|
|
Kartografya ve coğrafİ bİlgİ sİstemİ
Necla ULUĞTEKİN - Cengizhan İPBÜKER
İTÜ, İstanbul
ÖZET
Coğrafi Bilgi
Sistemi (CBS) ve Bilgisayar Destekli Kartografya (BDK) birbirleriyle ilintili iki
tekniktir. Kartografya ise bir dizi uğraş alanı yanısıra BDK öğretisini de
kapsayan bir disiplindir. Tüm CBS’nin BDK bileşenini içermelerine karşın, BDK
sistemlerinin CBS bileşenlerinin olması gerekmez. Veri işleme kapasitesindeki
artışın uzman olmayan CBS kullanıcılarını önemli ölçüde yanılgıya düşürdüğü
bilinen bir gerçektir. Harita tasarımının kendine özgü gerçekliğinden uzaklaşan
kullanıcıların nesnel bir bakış açısı getiremeyecekleri açıktır. CBS analiz
sonuçlarının etkili iletimi için kartografik kurallara uyulması ve bu kuraların
geliştirilmesi zorunludur. Çalışmamızda temel kartografik kavramlar irdelenecek
ve görsel kaliteyi etkileyen faktörler tanımlanacaktır.
gİrİş ve tarİhçe
60’ların
başına kadar süren coğrafya ile kartografya arasındaki yoğun ilişki 60’lı 70’li
yıllarda yerini ciddi bir ayrıma bırakmıştır. Coğrafyacıların bir çoğu yeni analitik yaklaşımlar doğrultusunda
haritalardan uzaklaşırken kartograflar daha çok sunuş teknikleri ve iletişim
modellerine yönelmişlerdir. Kartograflar; ölçme, fotogrametri, uzaktan
algılama, jeodezi ve hidrografi gibi diğer harita üreten disiplinler ile yeni
bir anlaşma biçimi geliştirmişler ve bu süreç içerisinde coğrafyacılardan
giderek uzaklaşmışlardır. Zaman içinde CBS tekniğindeki gelişmeler bazı coğrafyacıların
haritaları yeniden keşfetmelerine yol açmıştır. Günümüzde veri üretimindeki
inanılmaz artış ve karmaşıklık coğrafya ile kartografya arasında yoğun bir
etkileşimi zorunlu kılmıştır. Ancak her iki disiplinin ortak çalışma alanlarını
yaratan coğrafyacıların sayısının çok olduğunu söylemek olanaklı değildir.
Bugün her iki disiplin ortak bir teknolojiye (CBS) sahiptir. Görselleştirme de
bu anlamda destekleyici bir görev yapmıştır(1).
70’lerde ilk
bilgisayar destekli sistemler ‘otomatik kartografik çizim’ amacı ile kullanıma
girmiştir. Oldukça karmaşık olan bu sistemlerden iyi sonuç almak için
bilgisayar uzmanlarının desteğine gerek duyulmuştur. Ancak zaman içinde, diğer
disiplinlerde olduğu gibi kartografyada da, bilgisayar uzmanları kendi alanları
dışındaki bu alanda yoğun inisiyatif kazanmışlardır.
80’lerin sonunda tüm disiplinlerde bilgisayar kullanımının yaygınlaşması sonucu
bilgisayar uzmanlığı ‘tüm uzmanlıkların uzmanlığı’ olma niteliğini yitirmiştir.
Başta ekonomik gelişmeler olmak üzere birçok etmen yazılım firmalarının kendi
uzmanlık alanlarına geri dönmelerini zorunlu kılmıştır. “Machintosh
etkisi” olarak adlandırılan tüm uzmanların kendi alanlarında bilgisayar
kullanabilmeleri gerçeği ile bilgisayar uzmanlarının bilgi sistemleri
üzerindeki hegemonyaları kırılmıştır. Bilgisayar bilimi tüm disiplinlerin ortak
malı olmuştur. Bu ortak yararlanım, kuramsal yöntemlerde ve ürünlerde genel
standartların oluşturulması gereksinimini yaratmıştır. Hızlı teknolojik
gelişmeler kuramsal tanımlar geliştirmeyi güçleştirse de mevcut standartlardan
amaca uygun olanlar, ilk standartlar olarak uluslararası kullanım alanına
girmiştir. Bu standartlar “ticari
standartlar” olarak da nitelendirilmektedir (2).
Bilgisayar
destekli çizim, birbirlerinin bileşeni olan uzaktan algılama ve (bilgisayar
destekli kartografya ve veri tabanı yönetim sistemlerini içeren) CBS gibi iki
önemli gelişmeye yol açmıştır. 80’li yılların ortalarında (yalnızca
değerlendirilmiş kartografik veriyi işleyen) CBS sistemleri ile uydulardan elde
edilen sayısal görüntüleri işleyebilen sistemler arasında önemli farklar olduğu
bilinmektedir. Ancak günümüzde vektör ve raster
veriyi aynı ortamlarda işleyebilen bilgisayar sistemleri ile bu farklılık
ortadan kalkmıştır (2). Veri toplamada konum belirleme yöntemlerindeki
gelişmelerin en önemli örneği GPS (Global Positioning
System)’dir. Bilgisayar
teknolojisindeki bu gelişmeler kartografya alanında da temel değişikliklere
neden olmuştur. Birçok kartograf CBS alanında tanım oluşturma, sistem
geliştirme ve kullanma açısından başarılı çalışmalar yapmışlardır. Bunun
yanısıra veri güncelleştirme, araç geliştirme, iletişim
olanakları yaratma, temel ve uygulama yazılımlarını kullanarak yeni ürünler
verme olanağını elde etmişlerdir.
Kartografya
60’lı yıllarda;
50’lerin klasik yöntemlerle üretilen ve sanatsal yanı ağır basan haritalarının
yerini, kartografyanın temel kuramsal kavramları almıştır. Uluslararası
Kartografya Birliği (ICA) bu dönemde disiplininin kapsamlı bir tanımını
yapmıştır. “Kartografya; bilimsel
dökümanlar ve sanatsal çalışmalarla birlikte harita yapma sanatı, bilimi ve
teknolojisidir. Bu kapsamda başta plan, kesit, seyir, üç boyutlu modeller ve
herhangi bir ölçekte dünya veya dünyanın bir bölgesine ait haritalar olmak
üzere tüm harita türleri yer almaktadır” (3). Kartografya haritalar üzerine
çalışan, yayınlayan, üretimi ve kavramlarını konu edinen bir disiplindir. ICA
15. Uluslararası Kartografya Konferansında (1991) kartografik tanımlar üzerine
çalışan komisyonun getirdiği tanım önerisi genel kabul görmüştür. “Kartografya; coğrafi bilginin görsel, sayısal, -görme
özürlüler için- kabartma formunda (dokunsal) sunulması, iletişimi,
organizasyonu ve kullanılmasıdır. Kartografya veri toplamadan kullanmaya kadar
olan tüm üretim işlemlerini ve her türlü harita kullanımını içerir” (1,4,5,6,7,8,9,10).
Kartograflar,
kartografya veya CBS ile uğraşan kişiler olarak tanımlanmaktadır. Kartograflar
harita, harita tasarımı, harita yapımı ve harita kullanımını kendilerine uğraş
edinmiş kişilerdir. Kartograf, kartografya, harita ve CBS terimleri gündelik
çalışmalarda birbirinden ayrılmaz kavramlardır.
Sayısal kartografya, harita yapımı ve kullanımında bilgisayar
destekli bilgi sistemlerinin oluşturulması ve kullanımında bir alt disiplin
olarak tanımlanabilir. Yeni teknolojilerin kullanım alanına girmesi, öncelikle
harita üretiminin otomasyonu açısından önemli bir ivme sağlamıştır. Bunun
yanında kartografya, konumsal ve konumsal olmayan bilginin bütünleştirilmesinde
ve CBS analitik bileşenlerinin oluşturulmasında önemli rol oynamaktadır(11).
Harİta
Harita ve
haritaya bağlı kartografik konumsal bilgi; verinin yararlı bilgiye
dönüştürülmesinde önemli bir araçtır. Bunun yanısıra -veri hacmindeki muazzam
artışa karşın- hala veri organizasyonu, sunumu, iletişimi için uygun bir araç
olma özelliğini korumaktadır. Karar verme aracı olarak coğrafi bilgi ekonomik
ve ticari bir değerdir. Kamu ve özel sektör kuruluşları harita yapımına her
zaman gereksinim duymuşlardır. Harita dünyaya açılan bir penceredir. Bu pencerenin
doğasını harita yapımcısından çok harita kullanıcısı belirler. Kartografyada
her zaman kullanıcı isteklerinin ön planda olduğu Taylor tarafından “sistem; içindeki bilgi, fikir ve kavramlarla
aydınlatılmalı ve kartografın ürettiği hizmetin kimler tarafından kullanacağı
sorgulanmalıdır (12)” biçiminde vurgulanmıştır.
Günümüzde
coğrafi bilgi sistemlerini desteklemeye yönelik harita üretiminin başarılı
olduğunu söylemek güçtür. Yeni teknoloji kullanıcılarının kartografya
deneyiminin ve eğitiminin olmadığı unutulmamalıdır. Günümüzde kartograflar bile
yeni teknolojilere açık olmalarına karşın yeni kuramsal kavramlara kapalı
kalmışlardır (13). Taylor ve Ormeling kartografya
eğitiminde amacın yalnızca yeni tekniklerin değil yeni kavramların da
öğrenilmesi olduğunu vurgulamışlardır (2).
“İnsanlığın yarattığı 3 iletişim aracı dil,
müzik ve haritadan en eski olanı haritadır (13).” Geçmişte yüksek üretim
maliyetinden dolayı daha homojen bir kullanıcı grubu için üretilen harita,
kullanıcıya sunulan bir sonuç üründü. Daha sonra bu sonuç ürün harita
kullanıcısının yorumuna terkedilirdi. Günümüzde ise
verinin sürekli değişmesi nedeniyle haritalar yalnızca sonuç ürünün, gösterim
aracı olmaktan çıkmışlardır. Haritalar artık verinin konumsal ilişkileri içinde
anlaşıldığı araçlar niteliğini kazanmışlardır. Birleştirilmiş ve işlenmiş
veriler, içerikleri ve kapasiteleri bakımından kartografik tasarımın
parçalarıdır. Bu kuramsal kavramsallaştırmanın sonucu olarak ICA Kartografik
Tanımlar Çalışma Grubu harita tanımını yeniden gözden geçirmiştir. “Harita, coğrafi gerçekliğin özetlenmiş
görüntüsüdür. Harita, amacına uygun seçilmiş objeleri veya seçilmiş
karakteristikleri sunan -harita yapımcısının yaratıcı becerisine ve seçimlerine
bağlı olarak yaratılan- konumsal ilişkilerin özelliğine bağlı kullanım amaçlı
tasarımlanan iletişim aracıdır” (1,2,4,5,6,7,8,9,10).
Haritalar geçmişte yalnızca “nerede” sorusuna cevap vermişlerdir. Günümüzde ise
haritalar “niçin”, “ne zaman”, “nasıl” ve “kim tarafından” gibi sorulara da
cevap vermelidirler. Artık haritalar çeşitli konuların farklı kullanıcılar
tarafından anlaşılabilmesini de olanaklı kılmalıdırlar.
Günümüzde
harita kavramı yalnızca sınırlı içerikte ve klasik basılı haritaları değil
görselleştirilmiş, multimedya ve etkileşimli haritaları
da kapsamaktadır. Artık haritalar yalnızca gösterim amaçlı değil aynı zamanda
bilgi, etki ve gelişme amaçlıdırlar. Haritalar “seyir” amaçlıdırlar. Seyir
kavramı çeşitli amaçlarla üretilmiş bilgi ve yeni verilerin elde edilmesini
kapsamaktadır. Kartografya topografik ve tematik ürünler ile yaşadığımız
dünyanın anlaşılmasını sağlar. Harita kavramı çeşitli niteliksel ve niceliksel
verinin organizasyonu, analizi, sunumu ve iletişimini kapsar (8,12).
Üç boyutlu
modellerin harita olarak tanımlanıp tanımlanamayacağı sayısal haritaların
tanımı açısından da bir soru olarak ortaya çıkmaktadır. Meynen
(1973) üç boyutlu modelleri de bir tür harita olarak tanımlamaktadır. Ancak
birçok kartograf üç ve iki boyutlu görselleştirilmiş coğrafi veriyi, işaret
tablosuna (legend) sahip yani harita objeleri
tanımlanmış ise ve üzerinden ölçü alınabiliyorsa harita olarak kabul etmektedir
(3,14,15).
Kartografyada
Kuramsal Konular Komisyonu 16. ICA Konferansında (1993), kartografyanın amacını
“görsel düşünce için sözel, toplumsal ve
nümerik konumsal verinin görsel forma dönüştürülmesi” olarak tanımlamıştır.
Bu bağlamda haritanın algılama, iletişim, karar destekleme ve toplumsal
işlevleri önem kazanmaktadır (16). Günümüzde kartograflar, bu işlevleri yerine
getiren haritaların üretiminde sayısal ortamları kullanmaktadırlar. Sayısal
harita yapımı sürecinde, veri tabanlarından homojen yapıda olmayan verilerin
derlenmesi sırasında veri kalitesini sağlayacak geometrik, semantik, güncellik,
bütünlük ve organizasyon gibi teknik özellikler dikkate alınmalıdır. Belirli
bir amaç için toplanan verinin, bütünüyle farklı bir amaç için kullanılması
gerekliliğinde verinin yeniden sıralanması ve hatta diğer kaynaklarla
birleştirilmesi gerekebilir. Verilerin sürekli olarak artması veri heterojenliğine yol açacaktır (2).
SAYISAL Harİta
Verinin
bilgisayarda işlenebilir hale gelmesi CBS kullanımının sağladığı en önemli
kazanımdır. Bilgisayarla harita üreten sektör daha çok veri toplama, işleme,
denetim, güncelleştirme, depolama ve konumsal verinin dağıtımı ile
ilgilenmektedir. Bu, sayısal kartografyanın bir alt alanı olarak
tanımlanabilir. Sayısal yöntemle üretilmiş görsel haritalar yalnızca
bilgisayarda okunabilen harita veri dosyası olarak algılanmamalıdırlar. Sayısal
harita konumsal varlıkların geometrik olmayan öznitelikleri ve sunumları ile
bütünleşmiş ve yapılanmıştır. Böylece sayısal haritalar konumsal biçimlerin
tanınmasında ve aralarındaki ilişkilerin anlaşılmasında, konumsal yapıların
belirlenmesinde kullanılır (11).
Klasik harita yeryüzü
gerçekliğinin özetlenmiş durağan bir sunumudur. Sayısal haritada ise dinamik
sayısal kartografik veri tabanı, haritanın özünü oluşturur. Haritanın temel
niteliği; eleme (seçme), sınıflandırma, öteleme, işaret oluşturma, kavramsal
birleştirme ve grafik abartma gibi uygulamaları içeren bir iletişim aracı
olmasıdır. Bu işlemler veri tabanı oluşturulmasında kullanılır. Ancak
türetilecek haritaların CBS kullanılarak oluşturulmaları zorunlu değildir
(11,17). Konumsal veri tabanı ile kartografik veri tabanı arasında hala bir
ayırım söz konusudur. Mevcut veri tabanından harita derlemek için
genelleştirme, ölçeklendirme ve kartografik kuralların uygulanması daha sonraki
aşamadır. Tüm veri tabanlarının ölçek ve bazı genelleştirme işlemleri içerdiği
düşünüldüğünde, veri tabanlarındaki bu ayrımın gerçek olmaktan çok adlandırmaya
ilişkin olduğu ortaya çıkar (11). Sayısal harita veri tabanı tam anlamı ile
geliştirildiğinde, gerçek harita niteliğini kazanır. Çok sayıda kaynaktan
yararlanılarak üretilen haritalar kendi doğruları olan ürünlerdir. Tekniğine
uygun olarak üretilmiş sayısal haritalar konumsal veri standartlarını
sağlamalıdırlar. Bu veri standartları; verinin kaynağı, bilginin
güncelleştirilmesi, (planimetrik ve yükseklik olmak
üzere) geometrik doğruluk, semantik (öznitelik) doğruluk, (yeryüzü
gerçekliğinin kavramsal modeline uygun) bilgi bütünlüğü, (topolojik
güvenilirlikle birlikte) verinin mantıksal tutarlığı olmak üzere 6 ana başlık
altında toplanmaktadır (2,11).
Sayısal
harita, sayısal harita verisi (coğrafi veri) ve onun görselleştirilmesi
bileşenlerinden oluşur. Bu tanım sayısal veri dosyalarının gerçek anlamda
harita olmadığını ortaya koymaktadır. Sayısal harita verileri ancak
görselleştirmeden sonra ‘anlaşılır’ hale gelirler. Başka bir deyişle, bilgi
sistemlerinin çıktısı olan ekran haritaları veya basılı çıktılar sayısal harita
olarak tanımlanamazlar. Harita verisinin sunumu olarak tanımlanırlar. Sunum
ekranda oluşur ve bir araç yardımı ile çizdirilebilir. Bu nedenle bilgisayar
ortamında oluşan haritaya “ekran haritası (softmap)”
ve herhangi bir materyal üzerine çizilmiş/basılmış haritaya da “basılı (kağıt) harita (hardmap)”
denilmektedir. Literatürde bu haritalar için “geçici harita/kalıcı harita”,
“aktif harita/pasif harita”, “hızlı harita/-” vb. tanımlar kullanılmaktadır.
Görselleştirme sırasında ekran haritaları ile basılı haritalar birbirlerinden
farklı tasarımlanmalıdırlar. Ekran haritaları, süreklidirler ve bu haritaların
istenilen alanları büyütülebilir, ölçeklendirilebilir. Bunun yanı sıra zamana
bağlı olarak değiştirilebilirler, sorulara cevap verebilirler ve hatta bu
özellikleri ses ile desteklenebilir. Klasik harita ile ekran haritaları
arasındaki fark iletişim sürecindeki ana araç değişiminden kaynaklanmaktadır.
Sayısal ortamda üretilmiş basılı haritalar klasik olarak üretilmiş haritalar
gibi pasiftirler. Ancak sayısal üretim sürecinin niteliği bu tür haritaları
çeşitli amaçlara uygulanabilir hale getirmektedir. Görselleştirilmiş ekran
haritaları kullanıcıya geniş olanaklar sunarlar. Sayısal ortamda üretilmiş
basılı haritalar, klasik basılı haritalara göre daha fazla görselleştirme
olanağına sahiptirler (11,14,15,18).
Kullanıcıların
büyük çoğunluğu türetilmiş sonuçların karşılaştırılması ve analiz sonuçlarının
kavramsal olarak anlaşılabilmesi için görsel teknikleri tercih ederler (19).
Kartografik görselleştirme; sayısal harita ve CBS uygulamalarının önemli bir
bileşeni olmasına karşın, her koşulda gerekli değildir. Kullanıcı, nitelik
aramıyor, üzerinde yaptığı işlemlerde ve verilerinde yaklaşık doğruluk
istiyorsa, görsel haritalara gerek duymayabilir. Sayısal haritaların, çeşitli
kesit veya kartometrik amaçlı kullanımlarında
görselleştirilmeleri zorunlu değildir (11)
Coğrafi
Verinin Görselleştirilmesi
Coğrafi veri;
iki-üç boyutlu harita, animasyon veya veri tabanı etkileşimli
görselleştirilebilir. Resim ve video görüntüleri diğer görselleştirme
yöntemleridir. CBS’inde görselleştirme yeryüzü
gerçekliğine hızlı ulaşma yolunun geliştirilmesidir. CBS en genel anlamı ile
‘coğrafi bilgiyi işleyen bir bilgi sistemi’ olarak tanımlandığında sonuçların
görselleştirilmesi işlemin önemli bir bileşeni olarak ortaya çıkacaktır.
Günümüzde görselleştirmenin CBS araştırmalarında önemli yer tuttuğu
söylenebilir. Modern teknolojinin yarattığı olanaklar sayesinde kullanıcı
isteklerine bağlı olarak kaliteli görselleştirme yapmak olanaklıdır. Ancak
günümüzdeki yazılımların görselleştirmenin tüm teknik olanaklarından
yararlanabildiğini söylemek zordur. Kartograf gözü ile değerlendirildiğinde
bilgisayar destekli görselleştirmenin yetersiz olduğu bilinen bir gerçektir (2,6,12,15).
Görselleştirme;
insani yeteneklerle sınırlı olarak kullanılan işaretlerin özdeşleştirilmesi,
sıralanması veya oluşturulması ve zihinsel bir canlandırmanın geliştirilmesi
için bir algılama işlevidir. Görselleştirme kartografyanın kuramsal çatısını
betimleyen üçgenin geçişim elemanıdır (bkz. Şekil 1) (1,7,8,12).
Şekil 1:
Kartografyanın kavramsal temeli (Taylor 1994, s:53).
Kartografik algılama zihinsel bir süreç içinde konumsal içerik
ilişkilerinin anlaşılmasıdır. Bu süreci, günümüzde genellikle topolojik, ardaşık veya obje yönetimli vektör bazlı
veri yapılarındaki CBS programları ile gerçekleştirmek güçtür. Çoğu kez verinin
içerdiği bilginin tümü, verinin konumsal içeriği veya harita verisi ile
kullanıma sunulur. CBS’nin geliştirilmesi ile kartografik algılamada belirgin
bir gelişme gözlenmiştir. Kartografik
iletişim hem bilgi iletimi sırasında verimliliğin arttırılması için yeni
ürünlerin yaratılmasını hem de bilgi iletimi sürecinin daha iyi anlaşılmasına
yönelik çabaları kapsar. İnsanın elektronik haritaları anlayışı klasik
haritaları anlayışından farklıdır. Görsel ve görsel olmayan harita verilerinin,
görsel olarak sunulması, bu verilerin kullanıcı tarafından kolay ve kesin
olarak anlaşılmasını sağlar. Görselleştirme, verinin görüntülenmesi ve analizi yeni bilgisayar teknolojisinin
sağladığı olanaklarla belirgin bir biçimde gelişmiştir (7,8,12,18).
HARİTA
TASARIMI
Kartograflar
ve yazılımcılar; uzun yıllardan beri bilgi üreten kullanıcılar için Kartografik Uzman Sistemler oluşturmaya
çalışmaktadırlar. Harita tasarım amaçlı uzman sistemin modüler olması ve her
bir harita elemanının bağımsız bir modülde
geliştirilmesi gerekmektedir. Bu geliştirme aşamasında uzman yöntemlerin
kullanımı ile nokta objelerin yazılarının yazılması ve kartografik çizgilerin
basitleştirme tolerans değerlerinin seçimi gibi bazı uzman modüller
oluşturulabilmiştir. Ancak henüz tüm tasarım kurallarına ilişkin modüller geliştirilememiştir. Amaç, harita kullanıcısının
istekleri doğrultusunda otomatize edilmiş sonuç ürünlerin tekniğine uygun
olarak elde edilmesidir (17).
Harita
tasarımı, harita ölçeği ve amacını da içeren çok yönlü bir üretim sürecidir.
Yeryüzü gerçekliğinin özetlenmesi ve harita sunumu için gerçek dünyanın
kodlanmasıdır. Amaca yönelik kullanım için, konumsal ilişkilerin öncül
olanlarını, coğrafi gerçekliğin objelerini ve karakteristik yanlarını seçerek
tasarımlamadır. Harita ölçeğine ve özetlemenin derecesine bağlı olarak
sunulacak objelerin seçiminin yapılmasıdır. Reprodüksiyon ortamına göre grafik sınırların
belirlenmesi, estetik ve açıklık ilkelerinin uygulanması, harita tasarım
sürecinin ileri adımlarını oluşturur (8,11,12).
Genelleştirme,
işaretleştirme ve üretim; harita tasarımının birbiri ile ilişkili üç temel
bileşenidir (bkz. Şekil 2). Elle yapılan (klasik) genelleştirmede bilginin
özetlenmesi ve grafik tasarım eşzamanlı olarak gerçekleştirilir. Sayısal
kartografyada ise; bilgi genelleştirme süreci ile görsel haritanın sayısal
derlenmesi birbirinden ayrı iki işlemdir. Birçok objenin kartografik
özellikleri ölçeğe bağlıdır. Farklı ölçeklerdeki haritaların tasarımında tek
veri tabanı kullanımını olanaklı kılan uzman sistem araştırmaları sürmektedir.
Çok amaçlı ‘ölçekten bağımsız harita tasarımı’ ideali, mevcut klasik
bilgilerimizle olanaklı değildir. Günümüzde birçok harita kullanıcısının
yeterli kartografya bilgisi yoktur. Bu nedenle belirli bir süre daha sayısal
haritaların oluşturulması ve görüntülenmesinde klasik kartografya kuralları
uygulanmalıdır (11).
HARİTA TASARIMI
ÖZETLEME ZORLAMALAR
bilgi işleme bilgi kodlama kavramsal mekanik
Genelleştirme İşaretleştirme Üretim
(Modelleme) (Semiotik)
(Bilgisayar
Destekli Kartografya)
BİLGİ ANLAM ESTETİK
Şekil 2:
Harita tasarımı (Buttenfield & Mark 1990, s:135).
Harita
tasarımında iki ayrı bileşenden biri olan bilginin kodlanması, genelleştirme
ile ilgili bir özetleme işlemidir. İkinci bileşen kavramsal zorlamalardır. Kavramsal
zorlamalar doğrudan üretimin kapsamında yer almaktadır. Reprodüksiyon ve grafik
sunumlardaki zorlamaları içerir. Her iki bileşenin de semiotik açıdan kuramsal
bir temeli vardır. Semiotik, işaretlerin anlamları ve biçimleri arasındaki
ilişkileri düzenleyerek kartografik işaret oluşturma için
bir yaklaşım sağlar. Kartografik işaret oluşturma; hem özetleme hem de
kavramsal zorlamaları kapsayarak harita tasarımı sürecinde, genelleştirme ile
harita üretimi adımları arasında bir köprü görevi görür. İşaret oluşturma,
görsel hesaplama kuralları kadar kavrama-algılama kurallarının da dikkate
alındığı semiotiğin bir bileşeni olarak algılanmalıdır (17).
Ekran
Haritası Tasarımı
Vektör veya raster bazlı sayısal harita verilerinden üretilen ekran
haritaları gerekli işlemlerden (projeksiyon,
ölçeklendirme, genelleştirme ve harita objelerinin seçiminden) sonra gerçek
harita gibi kullanılabilirler (6,20). Vektör veya raster
bazlı çalışmalarda kullanıcı nerede çalıştığını ve
yaptığı her işlemin sonucunu görmek ister. Niceliksel farkların sunumunda
farklı renkler kullanılabilir ama böyle bir uygulama sonuç harita için
yanlıştır. Aynı renklerin ton (value) ve
doymuşlukları (saturation) değiştirilmelidir.
Kullanılan toplam renk sayısı beş ila sekizi geçmemelidir. Vektör bazlı sistemler yalnızca çizgi, nokta, alan ve yazıdan
oluşuyorsa amaca uygun olarak siyah fon üzerinde parlak renkler kullanılabilir.
Amaca hizmet etmeyen tüm detaylar ihmal edilmelidir. Bazı etkileşimli
çalışmalarda, (örneğin uydu görüntüleri veya hava fotoğraflarının üzerine
sayısallaştırılmış veri eklenmesi durumunda) vektörel
veri için parlak renkler kullanılır. Fon görüntüsünün açık veya çok renkli
olması durumunda ise siyah veya beyazın kullanılması uygundur. Uydu
görüntülerinden sayısal veri işlenirken renk kullanımı sorun. yaratır. CBS ile çalışırken alansal obje renklerinin
seçiminde de aynı sorun söz konusudur. Farklı renkler, birbirlerine mantıksal
olarak yakın olmayan alansal bilgilerin gösteriminde kullanılır. Kural olarak
aralarında mantıksal ilişki bulunmayan renkler seçilir. Bu durumda aynı renk
tonlarının kullanılması yanıltıcıdır. Eğer görüntü çok karmaşık ise gözalıcı renkler yorumlama ve analizi güçleştirir. Bu tür
problemler için kartografik uzman sistemler üretilmelidir. Özellikle basit ve
az renk kullanımı ile tasarım daha doğru bilgi aktarabilir (6,20,21).
Klasik
kartografik tasarım veri niteliği bilgisinin görselleştirmesi için oldukça
genel bir kuramsal taban sağlar (22). Harita veri niteliğinin (adlandırmalı,
sıralı, aralıklı veya oransal olarak değerlendirilmiş veri) görselleştirilmesi
grafik değişkenler (konum, büyüklük, biçim, doğrultu, beyazlık değeri, dolgu,
renk) ile olanaklıdır (9). Farklı bilgilerin benzer grafik değişkenler
kullanılarak sunulması kullanıcıyı tereddüte düşürür.
Kaldı ki bazen çok genel harita işaretlerinin bile deneyimsiz kullanıcılar
tarafından yanlış anlaşılması söz konusudur. Veri niteliği bilgisi kavramına
sahip olmayan harita kullanıcısına, veri niteliğinin işaretini vermek yanlış
anlaşılmaya yol açacaktır. Harita okuyucusu/kullanıcısı işaret tablosu ve
harita kenar bilgileri ile bu sorunu bir ölçüde çözebilir. Bu haritanın
karmaşıklığına, ölçeğine ve harita okuyucusunun deneyimine bağlı olarak zaman
alır. Veri niteliği bilgisi doğru verilmiş ise süre kısa olacaktır. Böylece
harita okuyucusu veri niteliği bilgisini kullanarak harita bazlı
karar verme gereksinimini karşılar. Karar verme konumundaki kullanıcı
kavrayamadığı veriyi yadsıyacak ve kullanmayacaktır. Karar vermede veri
niteliği olgusu verinin kendisinden daha belirleyicidir. Sonuç olarak; konumsal
veri niteliğinin görüntülenmesi amacı ile yapılan tasarımda klasik kartografya
kuralları kullanıldığında mantıksal hatalar ortaya çıkmayacaktır. Karmaşık ve
benzemeyen işaretler kullanılarak zihinsel algılama/kavrama sınırları
zorlanılmamalıdır (Bu konu kartografik iletişimin konusudur.) (20,21,22).
Ekran
haritasını yazıcı/çizici ile basmak olanaklıdır. Ancak sonuç ürün genellikle
yetersiz olmaktadır. Ekran haritası genellikle kağıt
haritanın tasarımı sırasında kullanılır. Daha ileri adımlar için, yüksek
kalitedeki yazıcılar veya ofset baskı için film üreticiler kullanılmalıdır.
Tasarımcı genellikle çok kullanılan bir yöntem olan “gördüğü gibi sonuç” almak
ister (WYSIWYG-What You See Is What You
Get). Bu amaçla kullanılan monitörler yüksek
kalitede, çözünürlükte ve titreşimsiz olmalıdır. Burada ekran renkleri (RGB)
ile baskı renklerinin (CMYK) uyumsuzluğu ve ince, küçük detayların ekran
üzerinde görülememesi gibi iki önemli sorun ile karşılaşılır. 9 puntodan küçük
yazılar ekranda (gerçek boyutlarıyla) okunamazlar. Çizgi ve alan taramalarında
halen benzer sorunlar yaşanmaktadır. TV haritalarında da aynı sorun mevcuttur.
Üstelik ekran çözünürlüğü bilgisayar ekranı kadar iyi değildir. Bu nedenle yazı
ve semboller büyük olmalıdır. Yatay çizgiler ve taramalar kaymalara neden olur
(20,11).
Kartografya ve CBS
Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ve Bilgisayar Destekli
Kartografya (BDK) birbirleriyle ilintili iki tekniktir. Kartografya ise bir
disiplindir ve tanımı gereği içerdiği tekniklerin toplamından daha kapsamlı bir
kavramdır. Kartografya büyük ölçüde uygulamalı bir disiplindir. Kartografya bu
uygulamalı temelinin yanısıra kuramsal bir yaklaşımla ürünlerinin sosyo-politik yanını, haritalardan yararlanılarak karar verme
süreçlerinin oluşumunu da kapsamaktadır (1,8). Harita gerçeğinden uzaklaşılarak
bilimsel anlamda nesnel olmak olanaklı değildir. Yalnızca teknoloji ağırlıklı
CBS uygulamaları bilimsel nesnellikten uzaklaşmaktadır. Birçok CBS kullanıcısı
da bilimsel anlamda nesnel bir çalışma içerisinde değildir. CBS uzmanlarının
kartografya eğitimi açısından genellikle yetersiz olması giderek nesnellikten
uzaklaşmalarına yol açmaktadır (8,23).
CBS;
yeryüzünde konumsal verinin toplanması, denetimi, birleştirilmesi, işlenmesi,
analizi ve sunumu sistemidir. ICA kartografyayı, grafik veya sayısal formdaki
bilgilerin coğrafi olarak ilişkilerinin organizasyonu ve iletişimi olarak
tanımlamaktadır (5). Bu tanımdan yola çıkıldığında bilgisayar destekli
kartografyayı da içeren bir teknik olarak CBS’nin; kartografya, uzaktan
algılama, fotogrametri, hesaplama, coğrafya, istatistik, ölçme ve diğer
disiplinlerle aynı konuları paylaştığı görülecektir. Ancak sözü edilen
disiplinlerin kullandığı bir teknik olarak CBS bu disiplinler tarafından
içerilmektedir. Bu karşılıklı içerme/içerilme
ilişkisi konunun profesyonelleri arasında sürekli bir tartışmayı da beraberinde
getirmektedir (11).
Arazi
kullanımı planlaması, yol tasarımı, seyir, ulaşım optimizasyonu,
kadastro ve vergi denetimi, çevre, turistik bilgi, hava tahmini, harita tasarım
ve üretim/yayınlama veya coğrafi veri ile ilişkisi bulunan herhangi bir sistem
CBS’ne örnek olarak verilebilir (2). Bu sistemler coğrafi olarak konumlanmış
veriyi işlerler ve harita üretirler (19). Böylesi sistemlerin hepsinin bir alt
sistem olarak Kartografik Bilgi Sistemine (KBS) gereksinimi vardır. Tüm CBS
sistemlerinin bilgisayar destekli kartografya bileşeninin olmasına karşın tüm
bilgisayar destekli kartografya sistemleri CBS bileşenine sahip değildir (8,12).
KBS, amacı ekran haritası veya basılı harita üretmek olan bir bilgi sistemidir.
KBS coğrafi veriyi kullanarak harita çıktılarını üreten bir sistemdir. KBS aynı
zamanda kartografik bilgi içerir. Kartografya nosyonu
olmayan kullanıcının bile ‘güzel harita’ üretmesini olanaklı kılan bir uzman
sistemdir. Burada ‘güzel harita’ kavramından göze hoş gelen harita değil, ilk
defa M.Eckert tarafından dile getirilmiş harita
özelliklerinden biri anlaşılmalıdır. Harita özellikleri ile;
haritaların doğru, eksiksiz, kullanma amacına uygun, açık, anlaşılır, okunaklı
ve güzel olması kastedilmektedir (9). KBS; konvansiyonel harita yazılımları,
grafik etkileşimli kullanıcı uygulamaları, CAD yazılımları, CBS yazılımları, hipermedya, multimedya veya baskı
yazılımları gibi farklı yazılımlar kullanılarak oluşturulabilir (15).
CBS iletişimi
için görsel mesajlara gereksinim duyulduğu ve kullanıcı gereksinimleri
değişmediği sürece; harita mesajının iletilmesi, grafik özellikler, ürün
tasarımı ve estetik gibi konular genel kartografya ile CBS’nin ortak konularını
oluşturacaktır. Kartograflar bilgisayarların kullanıma girmesi ile araç
değiştirmişlerdir. Bu araçsal değişim tasarım kavramında da önemli
değişikliklere neden olmuştur. Sonuçta önemli ölçüde değişen tasarım parametrelerinin
bir uzman sistem yardımı ile değerlendirilmesi gereksinimi ortaya çıkmıştır.
Kartograflar kuramsal çalışmalarının bir parçası olarak bu konuda
araştırmalarını sürdürmektedirler (2,17,24).
Elektronİk Atlas ve Multİmedya
Elektronik atlaslar
ve Elektronik Harita Sistemleri (EHS) yalnızca multimedya
görselleştirme olanakları ile değil aynı zamanda video ve ses ile de
desteklenerek geliştirilmektedir. Bilgi; sesli, yazılı ve görsel formda
sunulmaktadır. Multimedya yolu ile bilgi, insan duyularının tümüne hitap
edebilecek tarzda iletilmektedir (7,8). Multimedya sistemleri önceleri
kartografya amaçlı değil eğlence, eğitim ve öğretim gibi değişik alanlarda
kullanılmak üzere geliştirilmiştir.
Günümüz için
kartografyanın yeni konusu olan elektronik haritalar sürekli gelişmektedirler.
Elektronik harita üretimi, elektronik ortamlar kullanılarak kartografik ürün
vermektir. Kartografik sunuşun bu yeni biçimi elektronik atlas adını almıştır.
Elektronik Harita Sistemleri (EHS) elektronik haritaları kullanan ve geliştiren
bir sistemdir. EHS analitik kapasitelerine göre sınıflandırılırlar. Bazıları
etkileşimli kullanıma, bazıları ise yalnızca verinin görüntülenmesine izin
verir. Bazı EHS de dinamik etkileşim ve analize olanak verir. EHS ile CBS arasındaki
fark, elektronik harita sistemlerinde konumsal bilginin sunulması ve
görüntülenmesine büyük önem verilmesidir. İyi bir EHS, CBS’nin tüm işlevlerini
içermeli ve bunlara ek olarak elektronik ortamların farklı formatları için
yaratma, depolama ve sunma olanağına sahip olmalıdır. CBS ile kartografya
arasındaki ilişkiler yoğunlaşarak sürecektir. Gelişmeler; CBS’nin aşılarak, bu
tekniğin yeni ürünlerin yaratılmasında yararlı tekniklerden biri olarak gerçek
yerini bulacağını, ancak kartografyanın bir disiplin olarak kendi gelişim
çizgisini CBS’den de yararlanarak sürdüreceğini göstermektedir (2,17,24).
sonuç ve Önerİler
Günümüzde;
CBS’ni veri toplamada ve buna bağlı olarak karar vermede ‘en üst’ çözüm olarak
gösterme ve CBS pazarının genişletilmesine yönelik güçlü bir eğilimin varlığı
gözlenmektedir. Şüphesiz bu eğilimi besleyen en önemli unsur mevcut piyasa
koşullarıdır. Bu arada altlık veriye, altlık verinin toplanışı ve kullanılış
kurallarına (hukuki boyut) ve sayısal harita görselleştirilmesinin kendi özelliklerine
yeterince özen gösterilmemektedir. Doğruluk, genelleştirme, tasarım ve
iletişime özen gösterilmesi, başarılı bir CBS yaratmanın temel koşuludur.
Birçok grafik
tasarım yazılımı ile harita üretilmeye çalışılmaktadır. Harita üretimi birçok
kullanıcı için herhangi bir grafik uygulama gibi algılanmakta ve sonuçta harita
grafik ile yer değiştirmektedir. Mevcut yazılımlarla “masa üstü harita
üretimi”, konuyu bilenler için elle üretimden daha kolay olmasına karşın,
kartografya nosyonu olmayanlar için sorun yaratır. Bu
tür grafik yazılımlar kullanıcıya çeşitli tarama (pattern)
ve renk seçimi olanakları sunarlar. Bilgisayar destekli kartografya harita
üretimini kolaylaştırdığından herkes tematik harita üretebilir. Ancak yazılımı
kullananların eğitim eksiklikleri yanlışlıklara yol açar. Sonuç üründe görsel
kalite düşük olur. Yetersiz sonuçların nedeni yazılımın yetersizliği değil
kullanıcının kendi yetersizliğidir. Unutulmamalıdır ki“birçok bilgisayar haritası istatistiklerden bile daha yalancıdır
(11).”
Görsel kaliteyi etkileyen faktörlerin başında
grafik yazılımın uygunluğu, kartografik işlevi/sınırları, kullanım kolaylığı ve
çalışma araçları (ekran vb.) gelmektedir. Bunların yanısıra sonuç ürünün
kalitesini etkileyen diğer faktörler aşağıdaki gibi sıralanabilir (6):
·
CBS
kullanıcılarının birçoğunun farklı disiplinlerden gelmesi,
·
CBS’de
kartografyanın önemli bir rol oynamasına karşılık kullanılan yazılımların bu
açıdan güçlü olmaması,
·
klasik kartografya ile
elektronik ortamda harita üretimi arasındaki farka dikkat edilmemesi,
·
işlenmiş, analiz edilmiş
sonuç ürünün kartografik niteliğine dikkat edilmemesi,
·
estetik olarak grafiklere
gösterilen önemin, iletişim için gerekli olan grafik değerinden fazla olması,
·
bu konudaki teknolojinin
henüz yeterli olmaması,
·
CBS ve
sayısal görüntü işleme sistemleri pazarındaki yazılım üreticilerinin henüz iyi
harita üretmek gibi bir amaç taşımamaları,
·
elektronik ortamlardaki
haritaların tasarımı konusundaki araştırmaların oldukça az olması.
Bu sorunların çözümü için
·
kartografya uzmanlarının
CBS alanına yeterince ilgi göstermeleri,
·
kartografik bilginin
yaygınlaştırılmasına yönelik eğitim ve öğretim,
·
kartografik uzman
sistemlerin geliştirilmesi,
·
kartografik amaçlı yazılım
ve uygulamaların geliştirilmesi,
·
elektronik ortamda harita
tasarımına yönelik araştırmaların yoğunlaştırılması gerekmektedir.
Teşekkür: Bu çalışmada katkı ve görüşlerinden yararlandığımız Doğan Uçar ve Öztuğ Bildirici’ye teşekkür
ederiz.
kaynaklar
1.
Taylor,
D.R.F., “Geography,
GIS and the Modern Mapping Sciences: Convergens or Divergence”,
Cartographica, Autumn 1993,
Vol.30, No.2-3, Sayfa 47-53.
2.
Grelot, J.-P., “Cartography in the GIS Age”, The
Cartographic Journal, June 1994, Vol.31, No.1, Sayfa
56-60.
3.
Meynen, E.,(ed.), “Multilingual Dictionary of Technical Terms in Cartography”, 1973, Wiesbaden.
4.
Anson, R.W.; Gutsel, B.V., “International Cartographic Association Newsletter: Report on the Working
Group on Cartographic Definitions”, The Cartographic Journal, 1992, Vol.29, No.1, Sayfa 65-69.
5.
Board,
C., “Report
to ICA Executive Committee for the
Period 1987-
6.
Green, D.R., “Map Output from Geographic Information and Digital Image Processing
Systems: a Cartographic
Problem”, The Cartographic Journal, December 1993, Vol.30, No.2, Sayfa 91-96.
7.
Taylor,
D.R.F., “Geographic Information Systems-The Microcomputer and Modern Cartography”,
Geographic Information Systems-The Microcomputer and Modern Cartography (Edited by D.R.F. Taylor), 1990,
Sayfa 1-20, Pergamon Press
8.
Taylor,
D.R.F., “Cartography
for Knowledge, Action and Development:
Retrospective and Prospective”, The Cartographic Journal, June 1994, Vol.31, No.1, Sayfa
52-60.
9.
Uçar, D., “Kartografyaya Giriş”, Basılmamış ders notları,
İTÜ.
10.Uluğtekin, N., “Türkiye’de Bilgisayar Destekli
Kartografya Çalışmaları”, 4.Harita Kurultayı, Şubat 1993, Ankara, Sayfa 55-66.
11.Association of Geographic Information (AGI) Report., “Cartography and Geographical Information Systems”, Education, Training and Research
Committee of the AGI, The Cartographic Journal, June 1992, Vol.29, No.1, Sayfa 51-54.
12.Taylor, D.R.F., “A Conceptual
Basis for Cartography: New Direction for the Information
Era”, The Cartographic Journal, December 1991, Vol.28, No.2,
Sayfa 213-216.
13.Rhind, D., “Mapping
for the New Millenium”, 16. International Cartographic Conference, May
1993, Cologne, Sayfa 3-14.
14.Artimo, K., “Concepts,
Definitions and Theory in the Modern Cartography”, 16th International
Cartographic Conference Proceedings, Vol.2, May 1993, Cologne, Sayfa 1121-1127.
15.Artimo, K., “Visualization
and Map Interface
in Geographic Information Systems”,
FIG XX. International Congress,
1994, Melbourne.
16.Freitag, U., “Map
Functions”, The Selected Main Theoretical
Issues Facing Cartography, ICA Working Group to Define the Main Theoretical
Issues on Cartography, May
1993, Cologne, Sayfa 9-19.
17.Buttenfield, B.P.; Mark, D.M., “Expert Systems in Cartographic Design”, Geographic Information Systems-The Microcomputer and Modern Cartography, (Edited by D.R.F. Taylor), 1990,
Sayfa 129-151, Pergamon Press.
18.Makkonen, K.; Sainio, R., “Computer Aided Cartographic Communication”, ICA
15th Conference Mapping
the Nations, Vol.1, October 1991, Bournemouth, Sayfa 211-222.
19.Lee, J., “Map
Design and GIS - a Survey of Map”, The Cartographic Journal, June 1995, Vol.32, No.1, Sayfa 33-44.
20.Brown, A., “Map
Design for Screen Display”, The Cartographic Journal, December 1993, Vol.30, No.2, Sayfa 129-135.
21.Fisher, P.; Dykes, J.; Wood, J., “Map Design and Visualization”,
The Cartographic Journal, December 1993, Vol.30, No.2, Sayfa 136-142.
22.McGranaghan, M., “A Cartographic
View of Spatial Data Quality”, Cartographica, (Edited by B.P. Buttenfield), 1993, Vol.30,
No.2-3, Sayfa 8-19.
23.Ormeling, F., “Brian
Harley’s Influence on
Modern Cartography”, Cartographica,
1992, Vol.29, No.2, Sayfa 62-65.
24.Guptill, S.C.; Starr, L.E., “The Future of Cartography
in the Information Age”, Commission Computer Assisted Cartography Research and Development Report, 1984, ICA.