M. Özbalmumcu
Doktor Mühendis Albay, Harita Genel Komutanlığı, Fotogrametri Dairesi Başkanlığı mahmut.ozbalmumcu@hgk.mil.tr
ÖZET
Topoğrafik yeryüzünün ölçümü, ölçekli olarak çizimi ve gösterimi, amaca uygun muhtelif ölçekli topoğrafik haritaların üretimi, insanoğlunun yüzyıllardır en önemli ilgi, merak ve uğraş alanlarından birisi olmuştur. Başlangıçta tamamen yersel yöntemler olarak adlandırılan, jeodezik, takeometrik ve topoğrafik yöntemlerle uygulanan ölçme ve haritacılık faaliyetleri, son yıllarda fotogrametri ve uzaktan algılama tekniklerinin gelişmesiyle birlikte, havadan alınan resimlerle ve uzay bölümünde faaliyet gösteren uydulardan alınan görüntülerle uygulanmaya başlamıştır.
Fotogrametri; yersel kameralarla yerden alınan resimler ve daha yaygın kullanılan şekliyle uçağa yerleştirilen kameralarla havadan çekilen resimler üzerinde yapılan ölçümlerle, yeryüzü topoğrafyasının şekli ve biçimini belirlemeye ve haritasını üretmeye yarayan bir tekniktir. Fotogrametri tekniğinin matematiksel temelleri yaklaşık bir asır önce ortaya konmasına rağmen, fotogrametri tekniği ilk yıllarda yerden alınan resimlerle ve yersel fotogrametri yöntemi şeklinde uygulanmış; özellikle 1930’lu yıllardan itibaren hava kameraları ve uçakların geliştirilmesiyle birlikte, hava fotogrametrisi yöntemleri haritacılık çalışmalarında yaygın olarak kullanılmaya başlamıştır.
Uzaktan algılama; arada herhangi bir fiziksel temas ve bağlantı olmaksızın, özellikle uzay boşluğunda faaliyet gösteren uydu sistemlerine yerleştirilen çeşitli algılayıcı, tarayıcı ve kamera sistemleriyle, cisimlerin, objelerin ve topoğrafik yeryüzünün özellikleri ve biçimini belirleme tekniğidir. Uzaktan algılama tekniğinin temelleri yaklaşık yarım asır önce ortaya konmasına rağmen, haritacılık alanındaki uygulamaları, ilk uydu görüntüleme sistemlerinin çeyrek yüzyıl önce uzaya fırlatılmasıyla birlikte gerçekleştirilmiştir.
Fotogrametri yöntemi; ışık ve enerji ile ilgili olan elektromanyetik spektrumun genellikle görünür ışık bandındaki çok dar bir aralıkta alınan görüntüler, yersel ve
165
11. Türkiye Bilimsel Harita ve Teknik Kurultayı / 2-6 Nisan 2007 BİLDİRİ ÖZETLERİ KİTABI
hava fotoğrafları ile ilgili olmasına karşın, uzaktan algılama yöntemi; elektromanyetik spektrumun görünür ışık dâhil, mikro dalga ve radyo dalgaları arasında ve dışında kalan tüm dalga boyu bantları ve bölgelerinde alınan görüntülerle ilgilidir. Daha açık ve anlaşılır bir ifadeyle, uygulayıcılar arasında, fotogrametri yöntemi genellikle yerden ve havadan alınan resimlerle (fotoğraflarla), uzaktan algılama tekniği ise uydu görüntüleri ile uygulanan teknikler olarak bilinmektedir.
Ülkemizde ve dünyada, son yarım yüzyıldan başlayarak günümüze kadar, birçok ülkede 1/25.000 ve 1/50.000 ölçekli temel harita serilerinin üretiminde, yersel yöntemlerle birlikte genellikle fotogrametri tekniği kullanılmış; son yıllarda meydana gelen önemli teknolojik gelişmelerle birlikte, büyük ölçekli haritalar olarak nitelendirilen 1/1.000–1/10.000 arası ölçeklerdeki topoğrafik haritalar da fotogrametrik yöntemlerle üretilmeye başlanmıştır.
Uydu görüntüleri ve buna bağlı olarak uzaktan algılama teknikleri; başlangıçta, çözünürlük düzeylerinin oldukça düşük olması nedeniyle, meteoroloji, okyanus bilimi, buzul hareketleri ve denizcilik gibi çok genel amaçlı hizmetlerde kullanılmış;
çözünürlük düzeylerinin ±5–20 metre düzeyine ulaşmasıyla birlikte, 1/50.000–
1/250.000 arası ölçeklerdeki topoğrafik harita üretimi ve revizyonunda kullanılmaya başlanmış; son birkaç yıldır uydu görüntülerinin çözünürlüklerinin ± 1 metre ve altına düşmesi neticesinde, 1/25.000 ve daha büyük ölçekli topoğrafik haritaların üretimi ve revizyonunda da kullanılabileceği yönünde görüşler ortaya atılmıştır.
Günümüzde, özellikle 1/50.000, 1/25.000, 1/10.000 ve 1/5.000 ölçekli topoğrafik haritaların üretiminde; fotogrametri ve uzaktan algılama teknikleri ve buna bağlı olarak hava fotoğrafları ile uydu görüntülerinin sürekli olarak birbiriyle mukayese edildiği; bir yöntemin diğerinin yerini alabilmesi yönünde gayret ve çabaların gösterildiği, bu yönde yaklaşımlar sergilenerek iki yöntemin birbirlerine göre üstün ve zayıf taraflarının ortaya konmaya çalışıldığı; genellikle uygulama eksikliklerinin olması nedeniyle çoğu kez sağlıklı değerlendirmelerin yapılamadığı gözlenmektedir.
Harita üreten/üretimini yaptıran kişi ve kuruluşlar arasında zaman zaman 1/1.000–
1/10.000 arasındaki büyük ölçekli topoğrafik harita üretimlerinin yapılmasında yersel yöntemlerle fotogrametrik yöntemlerin de birbirleriyle karşılaştırıldığı, bu konuda da önemli tartışmalar yaşandığı ancak sağlıklı bir sonuca ulaşılamadığı görülmektedir.
En basit anlatımla fotogrametri tekniği, topoğrafik yeryüzü üzerindeki obje ve detayları geometrik olarak belirlemeye olanak sağlarken; uzaktan algılama tekniği, içerdiği sayısal görüntü işleme teknikleri, spektral analiz, sinyal analizi vb. yöntem ve algoritmalar sayesinde, yeryüzünün görünen biçiminin belirlenmesi, mevcut detay
166
11. Türkiye Bilimsel Harita ve Teknik Kurultayı / 2-6 Nisan 2007 BİLDİRİ ÖZETLERİ KİTABI
ve objelerin teşhis edilmesi özellikleri yanında, görülemeyen ancak herhangi bir şekilde algılanan özelliklerinin ve öznitelik bilgilerinin ortaya çıkarılmasına da olanak sağlamaktadır.
Sayılan nedenlerden ötürü, yeryüzünün görüntülenmesi, incelenmesi ve haritalanmasına olanak sağlayan fotogrametri yöntemi ve bu yöntemle alınan resimler ile uzaktan algılama tekniği ve bu teknikle alınan uydu görüntülerini birbirinden kesin sınırlarla ayırmak ve sürekli birbiriyle mukayese etmek yerine, her iki yöntemin de farklı amaçlarla kullanılabileceğini belirtmekte büyük yarar vardır.
Bu yazıda; fotogrametri ve uzaktan algılama tekniklerinin, buna bağlı olarak hava fotoğrafları ve uydu görüntülerinin haritacılık uygulamaları ve topoğrafik harita üretimindeki yeri ve önemi hakkında bilgiler verilmiş, biri diğerinden üstün tutulmaksızın her iki yöntemin ve kullanılan veri kaynaklarının üstün ve zayıf tarafları tespit edilmeye ve birinden diğerine geçişi mümkün kılan durumlar ortaya konmaya çalışılmış, her iki yöntemin de gelecekteki yeri ve önemi hakkında öngörülerde bulunulmuş ve muhtemel beklentiler sunulmuştur.
Anahtar Sözcükler: Fotogrametri, uzaktan algılama, hava fotoğrafı, uydu görüntüsü, topoğrafik harita, öznitelik bilgisi.
167
11. Türkiye Bilimsel Harita ve Teknik Kurultayı / 2-6 Nisan 2007 BİLDİRİ ÖZETLERİ KİTABI