CBS’de Proje Tasarımı ve Yönetimi 2 Dersi 1. Ünite Sorularla Öğrenelim
Cbs’De Jeolojik Ve Hidrolojik Haritalama Uygulamaları
- Özet
- Sorularla Öğrenelim
CBS ortamında oluşturulan jeoloji haritası katmanları nelerdir?
CBS ortamında sayısallaştırılan jeoloji haritaları birden fazla katmandan oluşmaktadır. Her bir katman; jeolojik oluşum, fay, tabaka doğrultu-eğimi, yol, yerleşim, akarsu vb. farklı türdeki sayısal bilgileri içermektedir. Bu katmanlardan bazıları polygon, polyline ve noktadır.
Poligon nedir?
Poligon (çokgen): Jeolojik birimlerin (formasyonların) oluşturulması için kullanılmaktadır. Poligonlar, jeolojik oluşumun kaya türüne göre desen dolgulu olarak da oluşturulabilmektedir.
Polyline nedir?
Polyline (çizgi): Jeolojik haritalarda polyline türü katman çoğunlukla faylar, kıvrım eksenleri (antiklinal, senklinal gibi), akarsular, yollar vb. unsurlar için kullanılmaktadır. İhtiyaç duyulması halinde jeolojik oluşum sınırlarının çiziminde de polyline kullanılır.
CBS'de nokta nedir?
Nokta (point): Tabaka doğrultu ve eğimi gibi genelde pusula ile ölçümü yapılan noktasal jeolojik özellikler için kullanılmaktadır (Şekil 1.4). Jeolojik kesitlerin bu noktasal verilere göre çizilmesi nedeniyle, noktasal verileri jeoloji haritasına aktarımı dikkatle yapılmalı, hatalardan kaçınılmalıdır. Ayrıca dağ, tepe, yerleşim alanı vb. unsurlarda nokta ile gösterilmektedir.
Jeolojik haritalamada dikkat edilmesi gereken hususlar nelerdir?
Arazi gözlem ve ölçümlere göre oluşturacak jeoloji haritasının son hali iki ayrı kısımdan oluşmaktadır. Birinci kısım, jeoloji haritasının çizili olduğu “Harita” kısmı, ikincisi ise jeoloji haritasında yer alan birimlerin kayaç özelliklerinin tanımlandığı, çizgisel ve noktasal verilerin de anlaşılmasını sağlayan “Açıklamalar” kısmıdır. Jeoloji haritasının çizildiği ana kısım mümkün olduğu kadar sade ve anlaşılır olmalıdır. Jeolojik birimlerin sınırları belirgin olmalı, çok kalın çizilmemelidir. Eğer var ise fay ve eklem gibi çizgisel yapılar jeolojik birim sınırlarına göre daha belirgin olacak şekilde kalın çizilmelidir. Jeolojik birimler mümkün ise RGB standart kodlarına göre renklendirilmelidir. Aynı yaşa sahip jeolojik birimler var ise RGB kodu ile birlikte desen uygulanmalıdır. Jeoloji haritasında her birim için farklı ve anlaşılır bir simge kullanılmalıdır. Yol, akarsu, göl, köprü, tepe noktası vb. ulaşım ve konuma ilişkin bilgiler harita üzerinde yer almalıdır. Haritanın kenarında mümkün ise UTM koordinatları gösterilmelidir. Bu şekilde haritanın kullanımında kolaylık sağlanmaktadır.
Haritanın açıklamalar bölümünde dikkat edilmesi gereken hususlar nelerdir?
Haritanın açıklamalar bölümü en az harita bölümü kadar özenle hazırlanmalıdır. Jeolojik birimlerin dizilimi bulundukları jeolojik topluluğa ve yaş sırasına göre yapılmalıdır. En yaşlı birim en altta kalacak şekilde bir dizilim yapılmalı, her birimin simgesi ile birlikte kayaç özelliği özet halinde sunulmalıdır. Fay, eklem gibi çizgisel özellikler açıklamalar kısmında da tanımlanmalıdır. Kuzey işareti ile birlikte haritanın çizgisel ölçeğinin de konulması zorunludur.
Direnaj alanı nedir?
Akarsu kollarının birleşmesi sonucunda büyük akarsular ve nehirler oluşmaktadır. Yüzeysel akışın meydana geldiği akım yolu (akarsu, nehir, vb.) üzerinde olan bir noktaya toplanan suların geldiği kara parçası, drenaj alanı veya su toplama havzası olarak adlandırılmaktadır.
Hidrolojik çalışmalarda gözlemlenmesi gereken bileşenler nelerdir ve nasıl gözlemlenir?
Hidrolojik çalışmalarda ihtiyaç duyulan, yağış, sıcaklık, buharlaşma, nem, vb. hidrolojik bileşenler meteoroloji gözlem istasyonlarında gözlenmektedir. Bu istasyonlarda yapılan gözlemlere noktasal gözlemler denilmektedir. Fakat hidrolojik çalışmalarda çoğu zaman istasyonlarda gerçekleştirilen noktasal gözlemler yetersiz kalmaktadır.
CBS'nin hidrolojideki uygulama alanları nelerdir?
CBS, günlük hayatımızın birçok aşamasında bizlere yardımcı olmaktadır. Son yıllarda CBS teknolojisinin gelişmesine paralel olarak hidrolojik analizlerin yapılması, CBS tabanlı programlarla yaygın olarak gerçekleştirilmekte ve bizlere önemli faydalar sağlamaktadır. Bu programlar, topoğrafik haritalardan üretilen Sayısal Yükseklik Modellerini – SYM (DEM – Digital Elevation Model) ve/veya noktasal verileri kullanmaktadır. CBS tabanlı programlar ile hızlı ve güvenli bir şekilde ilgilenilen ölçekte haritalar ve veriler elde edilebilmektedir.
Topoğrafik haritalarda drenaj alanı nasıl belirlenir?
Drenaj alanı sınırları, eş yükselti eğrilerini içeren topoğrafik haritalar kullanılarak belirlenmektedir. Drenaj alanı çizimine ihtiyaç duyulan çalışmanın amaç ve hedefleri göz önünde bulundurularak uygun ölçekte topoğrafik haritalar elde edilmelidir. Yüzey morfolojisi göz önünde tutularak belirlenen drenaj alanı sınırları, genellikle yüzeysel akışı meydana getiren akarsu ve doruk (tepe, sırt, vb.) ağları dikkate alınarak oluşturulmaktadır.
Farklı renklerdeki akarsular bize ne göstermektedir?
Farklı renklerdeki akarsular, drenaj alanının şeklini bize göstermektedir.
Drenaj alanlarının belirlenmesinde dikkat edilmesi gereken hususlar nelerdir?
Yüzey sularının, dağlardan denizlere ve göllere doğru drene edildiği taneli ve kırıklı-çatlaklı kayaçların bulunduğu bir havzada, yeraltı suyu akım yönü yüzey sularının akım yönüne paralel bir şekilde yeraltında gerçekleşmektedir. Fakat önceki bölümlerde yapılan drenaj alanı tanımlaması, karstik alanlarda (karbonatlı/eriyebilen kayaçların yüzeylendiği alanlar) ge- çerliliğini yitirmektedir. Çünkü karstik alanlarda yüzeysel drenaj alanı ile yeraltı drenaj alanı birbiri ile çoğunlukla çakışmamaktadır. Bu durum karstik alanlarda meydana gelen karstik kanallar, iyi gelişmiş kırık-çatlak sistemleri ve mağara sistemlerinin varlığından kaynaklanmaktadır. Bu tür alanlar için drenaj alanı belirleme çalışmaları, boya izleme deneyi, izotop hidrolojisi, vb. gibi özel hidrojeolojik çalışmalar sonucunda yüzey morfolojisi dikkate alınarak belirlenmelidir.
Ayrıca drenaj alanına yapay müdahaleler belirlenmeli ve gerçekleştirilecek hidrolojik çalışmalarda göz önünde bulundurulmalıdır.
Drenaj alanına yapay müdahele nedir? Örnekleyiniz.
Havza veya drenaj alanı, hidrolojik sistemi kontrol eden doğal sınırlarla çevrili bir alan olmasına karşın bazı durumlarda, drenaj alanı sınırlarına yapay müdahaleler söz konusu olabilmektedir. Bu tür müdahaleler, drenaj alanı sınırını değiştirmektedir. Bu durum, yapay kanallar ile drenaj alanına havza dışından su alınması ve/veya drenaj alanından havza dışına su verilmesi şeklinde gerçekleşebilmektedir. Yapılan müdahale sonucunda drenaj alanının hidrolojik rejimi değişmekle birlikte su bütçesi ve hidrolojik rejime bağlı ekosistem etkilenecektir. Dolayısı ile bu tür durumların gözlendiği alanlarda, drenaj alanına yapay müdahaleler belirlenmeli ve gerçekleştirilecek hidrolojik çalışmalarda göz önünde bulundurulmalıdır. Örneğin ülkemizin doğusunda yer alan Nazik Gölü (Bitlis) bu duruma örnek teşkil etmektedir. Nazik Gölü’nün doğusunda yer alan Yoğurtyemez köyünün yaklaşık 5.0 km güneybatısında Süfresor Deresi üzerine kurulan regülatör ile alınan sular, Ovakışla-Ahlat Sulama Projesi kapsamında inşa edilen yapay bir kanal ile Nazik Gölü’nü beslemektedir.
CBS tabanlı programlarda oluşturulan tüm haritalara kesinlikle konulması gereken bileşenler nelerdir?
CBS tabanlı programlarda oluşturulan tüm haritalara, yönü (kuzey) işaret ve çizgisel ölçek kesinlikle konulmalıdır
CBS’de nehir, akarsu, dere, hendek ve kanal gibi yapılar nasıl çizilmelidir?
CBS’de nehir, akarsu, dere, hendek ve kanal gibi yapılar polyline (çizgi) olarak çizilmelidir.
Topografik ve hidrolojik haritalarda su ile ilgili yapıların tümü hangi renk ile gösterilmektedir?
Topografik ve hidrolojik haritalarda su ile ilgili yapıların tümü mavi renk ile gösterilmektedir.
Genişliği 5-10 m’den daha fazla olan büyük nehirler ve akarsular nasıl çizilmektedir?
Genişliği 5-10 m’den daha fazla olan büyük nehirler ve akarsular polygon (çokgen) şeklinde de çizilmektedir.
Kuyu, kaynak, sarnıç gibi noktasal veriler nasıl oluşturulmalıdır?
Kuyu, kaynak, sarnıç gibi noktasal veriler point (nokta) veri türünde oluşturulmalıdır. Kaynakların çizgisel kısmı kaynak boşalım yönüne doğru olmalıdır
Mavi çizgi taramalı olarak haritaya çizilmesi gereken hidrolojik yapılara örnek veriniz.
Tuz Gölü gibi sığ ve yaz aylarında çoğu zaman kuruyan göller (geçici göl) mavi çizgi taramalı olarak haritaya çizilmelidir.
Drenaj alanı çizimi yapılacak farklı CBS tabanlı yazılımların ortak noktası nedir?
Drenaj alanı çizimi yapılacak CBS tabanlı yazılımlar (ArcGIS, MapINFO, TNTmips vb.) arasında uygulamada farklılıklar bulunmasına rağmen bu yazılımların bazı ortak özellikleri bulunmaktadır. Söz konusu yazılımların hepsi, Sayısal Yükseklik Modeli – SYM (Digital Elevation Model – DEM) temelinde drenaj alanı belirlemektedir.
Coğrafi Bilgi sistemi tabanlı programlar hangi topografik harita modelleri ve verileri kullanmaktadır?
Coğrafi Bilgi sistemi tabanlı programlar topoğrafik haritalardan üretilen Sayısal Yükseklik Modellerini – SYM (DEM – Digital Elevation Model) ve/veya noktasal verileri kullanmaktadır. CBS tabanlı programlar ile hızlı ve güvenli bir şekilde ilgilenilen ölçekte haritalar ve veriler elde edilebilmektedir
Coğrafi Bilgi Sistemi'nin Hidrolojideki uygulama alanları olarak ArcGIS programında neler yapılabilir?
ArcGIS programı içinde çalışan ArcHydro, Terrain Preprocessing, Spatial Analyst ve 3D Analyst hidroloji uygulamaları yapılabilir.
CBS ortamında gerçekleştirilen hidrolojik çalışmalar, hesaplama ve değerlendirmelerin yapılmasına zaman ve ekonomi boyutunda ne tür katkılar sağlamaktadır?
Bir akarsu örneği üzerinde anlatacak olursak;
Herhangi bir akarsu üzerine inşa edilecek su yapısının veya akarsuyun herhangi bir noktasına göre drenaj havzasının (su toplama veya beslenme alanı) belirlenmesi
Drenaj havzasının alansal büyüklüğünün hesaplanması,
Akarsuların sınıflandırılması ve havza karakteristiklerinin elde edilmesi,
Drenaj alanına ait yağış, sıcaklık, buharlaşma, vb. gibi noktasal olarak ölçülen parametrelerin alansal dağılımının belirlenmesi
Su tutma yapısının (baraj, gölet, regülatör, vb.) arkasında oluşan su kütlesinin, su seviyesine bağlı değişen alanının ve hacminin hesaplanması,
Drenaj şebekelerinin (kanalizasyon, su tahliye kanalları, vb.) projelendirilmesi,
Sistem içinde yer alan yüzey ve yer altı sularının miktar ve kalite açısından sürdürülebilir yönetimi için ihtiyaç duyulan bilgiyi sağlaması olarak değerlendirilebilir.
Drenaj alanı nasıl belirlenmektedir?
Drenaj alanı sınırları, eş yükselti eğrilerini içeren topoğrafik haritalar kullanılarak belirlenmektedir. Drenaj alanı çizimine ihtiyaç duyulan çalışmanın amaç ve hedefleri göz önünde bulundurularak uygun ölçekte topoğrafik haritalar elde edilmelidir. Yüzey morfolojisi göz önünde tutularak belirlenen drenaj alanı sınırları, genellikle yüzeysel akışı meydana getiren akarsu ve doruk (tepe, sırt, vb.) ağları dikkate alınarak oluşturulmaktadır.
Drenaj alanı çizim sürecinde topoğrafik haritalar üzerinde yer alan belirsizlik veya drenaj alanının belirlenmesinde güçlük yaşanması durumunda ne yapılması gerekmektedir?
Drenaj alanı çizim sürecinde topoğrafik haritalar üzerinde yer alan belirsizlik veya drenaj alanının belirlenmesinde güçlük yaşanması durumunda, söz konusu problemin yaşandığı bölgede arazi çalışması yapılmalı ve elde edilen gözlemler drenaj alanı çiziminde dikkate alınmalıdır.
Bir akarsuya ait drenaj alanı belirlenirken nelere dikkat edilmelidir?
Bir akarsuya ait drenaj alanı belirlenirken, akarsuyun yer aldığı sistemin güncel yapısı göz önünde bulundurulmalıdır. Örneğin, drenaj kanalları ile doğal akım
koşulları değiştirilmiş olabilir.
Yüzeysel drenaj alanı ile yeraltı drenaj alanının çakışması ne demektir?
Yüzey sularının, dağlardan denizlere ve göllere doğru drene edildiği taneli ve kırıklı-çatlaklı kayaçların bulunduğu bir havzada, yeraltı suyu akım yönü yüzey sularının akım yönüne paralel bir şekilde yer altında gerçekleşmesidir.
Yüzeysel drenaj alanı ile yer altı drenaj alanı hangi alanlarda çakışmamaktadır?
Yüzeysel drenaj alanı tanımlaması, karstik alanlarda (karbonatlı/eriyebilen kayaçların yüzeylendiği alanlar) geçerliliğini yitirmektedir. Çünkü karstik alanlarda yüzeysel drenaj alanı ile yeraltı drenaj alanı birbiri ile çoğunlukla çakışmamaktadır.
Karstik alanlarda yüzeysel drenaj alanı ile yeraltı drenaj alanı birbiri ile çoğunlukla çakışmaması neden kaynaklanmaktadır?
Bu durum karstik alanlarda meydana gelen karstik kanallar, iyi gelişmiş kırık-çatlak sistemleri ve mağara sistemlerinin varlığından kaynaklanmaktadır. Bu tür alanlar için drenaj alanı belirleme çalışmaları, boya izleme deneyi, izotop hidrolojisi, vb. gibi özel hidrojeolojik çalışmalar sonucunda yüzey morfolojisi dikkate alınarak belirlenmelidir.
Havza veya drenaj alanı, hidrolojik sistemi kontrol eden doğal sınırlarla çevrili bir alan olmasına karşın bazı durumlarda, drenaj alanı sınırlarına yapay müdahaleler söz konusu olduğunda nelere dikkat edilmelidir?
Havza veya drenaj alanı, hidrolojik sistemi kontrol eden doğal sınırlarla çevrili bir alan olmasına karşın bazı durumlarda, drenaj alanı sınırlarına yapay müdahaleler söz konusu olabilmektedir. Bu tür müdahaleler, drenaj alanı sınırını değiştirmektedir. Bu durum, yapay kanallar ile drenaj alanına havza dışından su alınması ve/veya drenaj alanından havza dışına su verilmesi şeklinde gerçekleşebilmektedir. Yapılan müdahale sonucunda drenaj alanının hidrolojik rejimi değişmekle birlikte su bütçesi ve hidrolojik rejime bağlı ekosistem etkilenecektir. Dolayısı ile bu tür durumların gözlendiği alanlarda, drenaj alanına yapay müdahaleler belirlenmeli ve gerçekleştirilecek hidrolojik çalışmalarda göz önünde bulundurulmalıdır.
Havza veya drenaj alanı, hidrolojik sistemi kontrol eden doğal sınırlarla çevrili bir alan olmasına karşın bazı durumlarda, drenaj alanı sınırlarına yapay müdahaleler söz konusu olabilmektedir. Bu duruma ülkemizden örnek teşkil edecek bir alanı belirtiniz.
ülkemizin doğusunda yer alan Nazik Gölü (Bitlis) bu duruma örnek teşkil etmektedir. Nazik Gölü’nün doğusunda yer alan Yoğurtyemez köyünün yaklaşık 5.0 km
güneybatısında Süfresor Deresi üzerine kurulan regülatör ile alınan sular, Ovakışla-Ahlat Sulama Projesi kapsamında inşa edilen yapay bir kanal ile Nazik Gölü’nü beslemektedir. Bununla birlikte, Nazik Gölü’nün, güneydoğu kesiminde yer alan Suçıkan Deresi üzerine inşa edilen regülatörden de kontrollü olarak sulama projesi için bu dereye su verilmektedir. Dolayısı ile Nazik Gölü sulak alan sistemi için yapılacak hidrolojik hesaplamalarda, yapay kanalın drenaj alanı dikkate alınmalıdır.
Drenaj alanı çiziminde kullanılabilecek yazılımlar nelerdir?
ArcGIS, MapINFO, TNTmips gibi CBS tabanlı yazılımlar, drenaj alanı çiziminde kullanılabilir.
Drenaj alanı çizimi yapılacak CBS tabanlı yazılımların ortak özellikleri nedir?
Söz konusu yazılımların hepsi, Sayısal Yükseklik Modeli – SYM (Digital Elevation Model – DEM) temelinde drenaj alanı belirlemektedir
Flow Direction, Flow Accumulation, Snap Pour Point açılımları nedir? Açıklayınız.
Flow Direction: Akım yönü
Flow Accumulation: Kümülatif akım
Snap Pour Point: Raster Formatı
Raster formatındaki drenaj alanı sınırları, çokgen (polygon) formatına nasıl dönüştürülmektedir?
ArcToolbox, Conversion Tools, From Raster ve Raster to Polygon uygulaması ile raster formatındaki drenaj alanı sınırları, çokgen (polygon) formatına dönüştürülmektedir.
CBS ortamında sayısallaştırılan jeoloji haritaları birden fazla katmandan oluşmaktadır.Bu katmanlar hangi tür sayısal bilgileri içerirler?
CBS ortamında sayısallaştırılan jeoloji haritaları birden fazla katmandan oluşmaktadır. Her bir katman; jeolojik oluşum, fay, tabaka doğrultu-eğimi, yol, yerleşim, akarsu vb. farklı türdeki sayısal bilgileri içermektedir.
Poligonlar, jeolojik oluşumun kaya türüne göre desen dolgulu olarak da oluşturulabilmektedir. Desenler için genel bir standart bulunmamaktadır. Fakat, ArcGIS, Symbol Selector’den “Geology 24K” sembol grubundan kayaç türüne göre uygun desen dolgusu
seçilebilir. Ancak jeolojik oluşumun yaşına göre renk seçimi yapılması zorunlu olup, jeoloji haritasının daha anlaşılabilir olması amacıyla, yaş ve kaya türünü veya jeolojik birimin adını temsil eden simgelerin kullanılması gerekmektedir.Bu duruma örnek veriniz.
Örneğin, mavi renk ile taralı jeolojik bir poligon için Jura (J) yaşlı kireçtaşı (kr) olduğunu ifade eden Jkr simgesi, yeşil ile gösterilen bir poligon için Kretase yaşlı (K) Almacık Ofiyoliti (al) olduğunu ifade eden Kal simgesi kullanılabilir.
Jeoloji haritası çizimi yapılacak CBS tabanlı yazılımlar arasında uygulamada farklılıklar bulunsa da bu yazılımların bazı ortak özellikleri bulunmaktadır. Bu ortak özelliklerden en önemlisi hangisidir?
Jeoloji haritası çizimi yapılacak CBS tabanlı yazılımlar arasında uygulamada farklılıklar bulunsa da bu yazılımların bazı ortak özellikleri bulunmaktadır. Bu ortak özelliklerden en önemlisi CBS ortamında sayısallaştırılacak raster haritanın öncelikle sahip olduğu projeksiyon sistemine göre en az 4 adet referans noktası yardımı ile rektifikasyonu veya koordinatlandırılmasıdır. Bu işlem için en uygun noktalar topoğrafik haritalardaki gridlerin kesişim noktalarıdır. Koordinat bilgisi tanımlandıktan sonra, harita üzerinde çizimi yapılacak her bir katman için veri türüne göre bir veri dosyasının oluşturulması gerekmektedir.
Jeolojik haritalarda polyline türü katman çoğunlukla faylar, kıvrım eksenleri (antiklinal, senklinal gibi), akarsular, yollar vb. unsurlar için kullanılmaktadır?
Jeolojik haritalarda polyline türü katman çoğunlukla faylar, kıvrım eksenleri (antiklinal, senklinal gibi), akarsular, yollar vb. unsurlar için kullanılmaktadır.İhtiyaç duyulması halinde jeolojik oluşum sınırlarının çiziminde de polyline kullanılır. Örneğin, sınırı kesin jeolojik birimler sürekli çizgi, sınırı kesin olmayan birimler ise kesikli çizgi ile gösterilmektedir. Benzer kural faylar ve kıvrımlar için de geçerlidir.