Coğrafi Bilgi Sistemleri Uygulamaları 1 Dersi 3. Ünite Özet

Projeksiyon Sistemleri ile İlgili Uygulamalar

Projeksiyon, fiziksel yeryüzünün geometrik bir yüzey üzerine izdüşürülmesidir. Yerkürenin tamamı veya bir bölümü harita üzerine aktarılırken projeksiyon sistemleri kullanılır. Küresel şekildeki dünyanın bozulmaksızın düz bir satıh üzerinde gösterilmesi olanaksızdır. İdeal bir harita; doğru şekilleri, sahaları, mesafeleri ve istikametleri içeren özelliklere sahip olmalıdır. Harita projeksiyonları üç boyutlu küresel dünya yüzeyini matematiksel ve geometrik kurallar yardımıyla düz bir yüzeye dönüştürmek için kullanılır. Bir projeksiyonun özellikleri denince, orjinal yüzeyin bir kesiminde diferansiyel anlamda küçük bir şeklin projeksiyon yüzeyindeki karşılığının, projeksiyon esnasında uğradığı değişiklikleri veren bilgiler anlaşılır. Bu bilgiler şunlardır:

• Açılarda değişim (Direction)
• Uzunluklarda değişim (Distance)
• Alandaki değişim (Area)

UTM (Universal Transverse Mercator) Projeksiyon Sistemi; Gauss-Kruger projeksiyonu esas alınarak geliştirilmiş bir projeksiyondur. Herhangi bir meridyen dairesine teğet olarak geçirilen silindir ile üretilirler. Ülkemizde de kullanılan bu projeksiyon, özellikle topoğrafik haritaların üretiminde tercih edilmektedir.

Türkiye’ye isabet eden 6 derecelik dilimlerin (zone) numarası; 35, 36, 37 ve 38’dir. 1:25.000 ve daha küçük ölçekli haritalar 6 derecelik dilimlere dayanarak yapılmaktadır. Scale Factor = 0.9996’dir. Türkiye’de daha büyük ölçekli (örneğin 1:5.000 gibi) haritaların yapımında ise 3° dilim genişliği kullanılır. Bunların merkezî meridyenleri ise 27°, 30°, 33°, 36°, 39°, 42° ve 45°dir. Scale Factor 1 olarak tanımlanır.

Datum, yeryüzünün ölçülmesi için referans seçilen yüzeyleri tanımlayan, bu yüzeylerin başlangıç noktalarını ve boyutlarını belirleyen matematik modellerdir. Ülkemizde kullanılan ve referans alınan üç temel datum vardır. Bunlar; ED50 (European Datumu 50), WGS84 (World Geodetic System 84) ve ITRF (International Terrestrial Referans Frame) sistemi tarafından kullanılan GRS80 datumlarıdır.

ArcCatalog arayüzünde verileri incelemek için şu adımları izleyiniz:

• ArcGIS programından ArcCatalog arayüzünü açınız.
• Ünite 3 için hazırlanmış örnek veri seti dizinin içinden Projeksiyon_Donusum/Ankara_UTM36 içindeki dosyaları seçip Preview butonuyla görüntüleyiniz.
• Contents butonuna basınız. Farklı verilere sağ tıklayarak Properties fonksiyonunu seçiniz. Ankara_Uydu.tif için Spatial Reference’ın, Ankara_Bina.shp için ise Current coordinate system’ın tanımsız olduğunu göreceksiniz.

ArcCatalog arayüzünde projeksiyon tanımlamak için aşağıdaki adımları izleyiniz:

• Türkiye_Geo/Turkiye_il.shp’ye sağ tıklayıp Properties’i seçiniz.
• Shapefile Properties altında XY Coordinate System’a basınız.
• Türkiye_il.shp vektör verisine projeksiyon sistemini tanımlamak için Shapefile Properties penceresindeki Geographic Coordinate Systems > World dizininde yer alan WGS1984 dosyasını seçiniz. Tamam butonuna basınız.

Bunu birkaç veri için tekrarlayınız:

• Turkiye_Geo klasörü altında yer alan Pafta_100000.shp, Turkiye_Gol ve Turkiye_ilMerkez.shp dosyaları içinde mouse’un sağ tuşuna basarak Properties fonksiyonunu seçiniz.
• Shapefile Properties penceresinde yer alan XY Coordinate System butonuna basınız. Bu vektör verilerin her birinin projeksiyon sistemini tanımlamak için Shapefile Properties penceresinde yer alan Geographic Coordinate Systems > World dizininde alan WGS1984 dosyasını seçiniz. Tamam butonuna basarak işlemi sonlandırınız. Aynı işlemleri Dunya_Geo folder’ı içinde yer alan Ulkeler.shp dosyası içinde gerçekleştiriniz.

Raster verilere spatial reference eklemek için şu adımları izleyiniz:

• Ankara_UTM36 folder’ı altında yer alan Ankara_Uydu.tif dosyası üzerinde mouse’un sağ tuşuna basarak Properties fonksiyonunu seçiniz. Raster Dataset Properties penceresindeki Spatial Reference bölümünde yer alan Edit butonuna basınız.
• Spatial Reference Properties penceresinde yer alan Projected Coordinate Systems > UTM > WGS 1984 > Northern Hemisphere dizinindeki WGS 1984 UTM Zone 36N dosyasını seçiniz. Tamam butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• Ankara_UTM36 dizini altındaki Ankara_Rasat.tif ve Ankara_Bina.shp verilerinin de projeksiyon sistemini Projected Coordinate Systems > UTM > WGS 1984 > Northern Hemisphere > WGS1984 UTM Zone 36N olarak set ediniz.

ArcCatalog ortamında projeksiyon sistemini tanımladığımız verileri ArcMap ortamında yeni tanımlayacağınız bir projeksiyon sisteminde görüntülemek için şu adımları izleyiniz:

• ArcMap Standart Toolbar’da yer alan New Map File butonuna bazınız. New Document penceresindeki Blank Map üzerinde iken OK butonu ve daha sonra gelen pencerede Hayır butonuna basarak boş bir ArcMap arayüzü açınız.
• Standart Toolbar’da yer alan Add Data butonuna basınız. Projeksiyon_Donusum\Dunya_Geo dizinini Look in: bölümünde set ediniz. Dizin altında yer alan Ulkeler.shp dosyasını seçiniz ve Add butonuna basarak verileri ArcMap Data View’da görüntüleyiniz.
• Data View’da GCS_WGS_1984 projeksiyon sisteminde görüntülenen Ulkeler.shp verisini farklı bir projeksiyon sisteminde görüntülemek için Data View’da mouse’un sağ tuşuna basarak Data Frame Properties fonksiyonunu seçiniz. Favoriler bölümünde yer alan WGS 1984 UTM Zone 36N projeksiyon sistemini seçiniz ve Tamam butonuna basınız.
• GCS_WGS_1984 projeksiyon sistemine ait verinin DataView’da WGS 1984 UTM Zone 36N projeksiyon sistemine dönüştüğünü göreceksiniz. Koordinat değerlerini Data View’da inceleyiniz.

Farklı projeksiyon sistemlerindeki verileri aynı düzlemde görüntülemek için şu adımları izleyiniz:

• Data Frame Properties fonksiyonunu seçiniz. Projected Coordinat System > Continental > Europe altında yer alan Europe Lambert Conformal Conic projeksiyon sistemini seçiniz.
• Tamam butonuna basarak Lambert Conformal Conic Projeksiyon sistemine göre dönüşen Ulkeler verisini Tools Bar’da yer alan Zoom In ve Pan fonksiyonlarını kullanarak inceleyiniz. Daha sonra Tools Bar’da yer alan Full Extent butonuna basınız.
• Standart Toolbar’da yer alan Add Data butonuna basınız. Projeksiyon_Donusum\Turkiye_Geo dizinini Look in: bölümünde set ediniz. Dizin altında yer alan Turkiye_ilMerkez.shp, Turkiye_il.shp, Turkiye_Gol.shp ve Pafta_100000_Geo.shp dosyalarını seçiniz ve Add butonuna basarak verileri ArcMap Dataview’da görüntüleyiniz.
• Data View’da Lambert Conformal Conic projeksiyon sistemi ile görüntülenen Ulkeler katmanı üzerine eklediğiniz ve orjinali GCS_WGS_1984 projeksiyon sistemi olan bu katmanların koordinat dönüşümü için aktif olan uyarı penceresinde Close butonuna basınız.
• On the fly projection, projeksiyon sistemi belli olan bir verinin, DataView’da tanımlı olan bir projeksiyon sistemine göre şeklini ve koordinat sistemini değiştirerek görüntülenmesi demektir.
• Önceki adımı Lambert Conformal Conic projeksiyon sistemi yerine WGS 1984 UTM Zone 36N projeksiyon sistemi kullanacak şekilde tekrarlayınız.

Verileri bir projeksiyon sisteminden diğerine dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• Orjinali GCS_WGS_1984 projeksiyon sistemi olan ve şu anda Data View’da WGS 1984 UTM Zone 36N projeksiyon sistemine dönüştürdüğünüz Türkiye_İl verisinden 36 Zone’da yer alan Ankara ve Konya il sınırlarını Select By Attributes sorgulama fonksiyonunu kullanarak seçiniz.
• Select By Attributes penceresinde “AD” = ‘ANKARA’ OR “AD” = ‘KONYA’ ifadesine yazarak OK butonuna basınız.
• Seçili olan iki il sınırını kapsayan veya içerisinde kalan Pafaları, Gölleri ve İl Merkezlerini seçmek için Select > Select By Location fonksiyonunu seçiniz. Aktif hâle gelen pencerede Source Layer: Turkiye_il olarak set ediniz ve Use selected features (Ankara ve Konya için) çekini atınız. Target Layer(s): bölümünde İl Merkezleri, Göller ve Pafa Anahtarı katmanlarını işaretleyiniz. Spatial Selection methodunu, Intersect the source layer feature olarak set ediniz ve OK butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• Table of Contents penceresinde Türkiye_ilMerkez katmanı üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Data > Export Data fonksiyonunu seçiniz.
• Aktif hâle gelen Export Data penceresinde Use the same coordinate system as: (Data Frame’de kullanılan koordinat sistemini) çekini atınız. Output feature class: için diskinizde bir folder set ediniz ve Export edilecek olan yeni katman adını Il_Merkez_UTM36 olarak tanımlayınız ve OK butonuna basınız.

Raster verileri farklı bir projeksiyon sisteminde farklı bir dosyaya kaydetmek için şu adımları izleyiniz:

• ArcMap Standart Toolbar’da yer alan New Map File butonuna bazınız. New Document penceresinde yer alan Blank Map üzerinde iken OK butonuna ve daha sonra gelen pencerede Hayır butonuna basarak boş bir ArcMap arayüzü açınız.
• Standart Toolbar’da yer alan Add Data butonuna basınız. Projeksiyon_Donusum dizinini Look in: bölümünde set ediniz. Dizin altında yer alan Pafta_UTM36.shp, Il_Merkez_UTM36.shp, Gol_UTM36 ve iki_il_UTM36.shp dosyalarını seçiniz ve Add butonuna basarak verileri ArcMap Data View’da görüntüleyiniz.
• Table of Contents penceresinde yer alan katmanların sembolojisi üzerinde mouse’un sol tuşuna basarak aktif hâle gelen Symbol Selector penceresinde yeni semboller tanımlayınız. Data View’ın sağ alt köşesinde yer alan koordinat değerleri metre cinsinden görüntülenmektedir.
• Standart Toolbar’da yer alan Add Data butonuna basınız. Projeksiyon_Donusum\Ankara_UTM36 dizinini Look in: bölümünde set ediniz. Dizin altında yer alan Ankara_Bina.shp, Ankara_Uydu.tif ve Ankara_Rasat.tif dosyalarını seçiniz ve Add butonuna basarak verileri ArcMap Data View’da görüntüleyiniz.
• WGS_1984_UTM_Zone_36N projeksiyon sistemine sahip Bina ve Uydu görüntüleri I29 pafta sınırı içerisinde yer almaktadır. Verileri Tool Bar’da yer alan Zoom In fonksiyonunu kullanarak detayda görüntüleyiniz. Table of Contents penceresinde katmanları aşağıdaki şekilde sıralayınız. Data View’da görüntülenen verileri Zoom In, Zoom Out fonksiyonlarını kullanarak verileri farklı ölçek aralıklarında görüntüleyiniz.
• Data View’da görüntülenen ve orjinali WGS 1984 UTM Zone 36N projeksiyon sistemine sahip tüm verileri GCS_WGS_1984 projeksiyon sisteminde görüntülemek için Data View’da mouse’un sağ tuşuna basarak Data Frame Properties fonksiyonunu seçiniz. WGS_1984 projeksiyon sistemini seçiniz ve Tamam butonuna basınız.
• Table of Contents penceresinde yer alan Ankara_Uydu.tif raster veri katmanı üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Data > Export Data fonksiyonunu seçiniz. Aktif hâle gelen Export Raster Data penceresinde Spatial Reference: Data Frame (Current) olarak set ediniz. Location: Projeksiyon_Donusum\ olarak set ediniz. Name: Ankara_Uydu_Geo olarak set ediniz ve Save butonuna basarak işlemi tamamlayınız.

Veri Dönüşüm (Data Conversions) Fonksiyonları

Format_Donusum dizininde yer alan bu veri setlerini işletim sisteminde Windows gezgini ile incelediğinizde tek bir dosya ile temsil edildiğini ancak ArcCatalog ortamında incelediğinizde ise bir dataset yapısında temsil edildiğini göreceksiniz. KML ve DWG dosyaları farklı geometrik özelliklerin yer aldığı bir veri koleksiyon yapısına sahiptir. Bu dosyaların yapısında nokta, çizgi, alan gibi farklı geometrik özellikler yer alır. DWG dosyasının içeriğini AutoCAD yazılımı ile görebilir ve yönetebilirsiniz. KML dosyasının içeriğini ise Google Earth ortamında görüntüleyebilir veya yönetebilirsiniz. ArcGIS ortamında bu verilerin veri özelliklerini görüntüleyebilir ancak bu format yapısında veri güncellemesi yapamazsınız. Bu yüzden bu veri formatlarının ArcGIS veri formatı olan Shapefile formatında dönüştürülmesi gereklidir.

KML formatını Shapefile formatına dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• Başlat (Start) > Tüm Programlar (All Programs) > ArcGIS programını mouse ile seçerek ArcCatalog arayüzünü açınız. Aktif hâle gelen ArcCatalog Catalog Tree Penceresinde yer alan Format_Donusum dizini mouse ile seçiniz.
• Contents bölümünde listelenen Ada.Kml data setini çif klik yapınız. Ada.kml data seti içerisinde yer alan Ada Polygon geometrisi üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Export > To Shapefile (single) fonksiyonunu seçiniz. Aktif hâle gelen Feature Class to Shapefile penceresinde Output Folder’ı \Format_Donusum dizini olarak set ediniz ve OK butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• Shapefile formatında dönüştürdüğünüz ve \Format_Donusum dizini içerisinde yer alan BinaPolygon.shp ve AdaPolygon.shp dosyalarını ArcCatalog arayüzünde görüntüleyiniz.

DWG formatını Shapefile formatına dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• Shapefile formatında dönüştürdüğünüz ve \Format_Donusum dizini içerisinde yer alan BinaPolygon.shp ve AdaPolygon.shp dosyalarını ArcCatalog arayüzünde görüntüleyiniz
• Contents bölümünde listelenen Yol_Orta.dwg datasetini mouse ile çif klik yapınız. Yol_Orta.dwg dataseti içerisinde yer alan Polyline geometrisi üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Export > To Shapefile (single) fonksiyonunu seçiniz.
• Aktif hâle gelen Feature Class to Shapefile penceresinde Output Folder’ı Format_Donusum dizini olarak set ediniz ve OK butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• DGW formatından Shapefile formatına dönüştürdüğünüz ve Format_Donusum dizini içerisinde yer alan Yol_Orta_dwg_Polyline.shp dosyasını ArcCatalog arayüzünde görüntüleyiniz. Catalog Tree penceresinde listelenen Yol_Orta_dwg_Polyline.shp dosyası üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Rename fonksiyonunu seçiniz. Katmanın adını Yol_Orta.shp olarak değiştiriniz.

Shapefile formatını DWG formatına dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• Contents penceresinde listelenen Ada_Polygon.shp dosyası üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Export > to CAD fonksiyonunu seçiniz.
• Aktif hâle gelen Export to CAD penceresinde Output Type’ı DWG_R2010 olarak set ediniz. Output File Format_Donusum olarak set ediniz. DWG formatında dönüştüreceğiniz dosya ismini Ada_CAD.DWG olarak değiştiriniz. Bu işlem ile KML formatından Shapefile formatında dönüştürdüğünüz veriyi Shapefile formatından DWG formatına dönüşümünü uygulamış oldunuz. Aynı işlemi BinaPolygon.shp dosyası içinde uygulayınız.
• Export to CAD penceresinde yer alan Output Type seçeneklerini inceleyiniz. Shapefile formatını Output Type bölümünde listelenen istediğiniz bir CAD formatını seçerek dönüşüm işlemini gerçekleştirebilirsiniz.

Shapefile formatını KML formatına dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• ArcCatalog Menu Bar’da yer alan Customize > Extensions fonksiyonunu seçiniz. Aktif hâle gelen Extensions penceresinde listelenen Data Interoprability eklentisinin çekini atınız ve Close butonuna basarak pencereyi kapatınız. Daha sonra Standart Toolbar’da yer alan ArcToolbox fonksiyonunu seçiniz. Atif hâle gelen ArcToolbox penceresinde yer alan Data Interoperability Tools > Quick Export fonksiyonunu seçiniz.
• Quick Export penceresinde Input Layer’ınızı Aydınlatma.shp olarak set ediniz. Output Dataset için butonuna basınız.
• Specify Data Destination penceresinde Format: Google Erath KML olarak set ediniz. Dataset: Format_Donusum olarak belirledikten sonra dönüşüm yapacağınız KML dosya adını Aydinlatma.kml olarak belirleyiniz. OK butonlarına basarak işlemi sonlandırınız.
• Bu işlemler ile Shapefile formatından KML formatına dönüşümünü gerçekleştirdiğiniz Aydınlatma.kml dosyasını ve diğer (Bina ve Ada) KML dosyalarını Google Earth programında görüntüleyiniz.

Feature Class, GeoDatabase içerisinde veya Feature Dataset içinde mekânsal veriyi Nokta, Çizgi ve Alan özellik tiplerinde depolayan vektörel bir veri formatıdır. Metrik bir projeksiyon sistemine sahip verileriniz alan değeri m 2 cinsinden, çizgi özellik tipinde yer alan verilerin uzunluk değeri metre cinsinden otomatik olarak Feature Class veri formatının veritabanında hesaplanarak Area ve Length field’larında tutulur.

Shapefile formatını Feature Class formatına dönüştürmek için şu adımları izleyiniz:

• ArcCatalog Catalog Tree Penceresinde yer alan Format_Donusum dizini mouse ile seçiniz. Contens penceresinde mouse’un sağ tuşuna basınız. New > File Geodatabase fonksiyonunu seçiniz.
• Açılan Personal Geodatabase adını Ankara olarak set ediniz. Format_Donusum dizini altında yer alan tüm Shapefile dosyalarını Shift tuşuna basarak seçiniz. Seçili olan katmanların üzerinde mouse’un sağ tuşuna basınız. Export > To Geodatabase (multible) fonksiyonu seçiniz. Aktif hâle gelen Feature Class to Geodatabase penceresinde Output Geodatabase’ı Ankara.mdb olarak set ediniz ve OK butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• Contents penceresinde listelenen Ankara Geodatabase üzerinde mouse ile çift klik yaparak içerisinde yer alan Feature Class veri formatlarını ve veritabanı bilgilerini inceleyiniz.

Excel ortamından X ve Y koordinat değerleri okutularak nokta özellik tipinde bir Shapefile oluşturmak için şu adımları izleyiniz:

• Catalog Tree Penceresinde Nokta_Okutma dizini içerisinde yer alan GNSS.xls dosyasını mouse ile seçiniz. Preview butonunu seçiniz. Sayfa1$ içeriğini ArcCatalog ortamında inceleyiniz.
• Aktif hâle gelen Create Feature Class From XY Table penceresinde Output’u Nokta_Okutma\GPS_Nokta.shp olarak set ediniz. OK butonuna basarak işlemi sonlandırınız.
• Yeni üretilen GPS_Nokta.shp dosyasını ve öznitelik bilgilerini inceleyiniz.