Yrd.Doç.Dr. Ali Ġhsan KADIOĞULLARI, Doç.Dr. Oğuz GÜNGÖR, Prof.Dr. Emin Zeki BAġKENT Karadeniz Teknik Üniversitesi / TRABZON 3.4.1.1-Ormanın Haritasının Yapımı Planda; Meşcere Haritası, Fonksiyon Haritası ve Topoğrafik Meşcere Harita mevcuttur. İşletme şefliği ormanlarının haritasının yapılmasında, Bilgi Sistemleri Dairesi Başkanlığı‟ndan temin edilen; Harita Genel Komutanlığınca üretilmiş olan 1/25000 ölçekli eşyükselti eğrili haritalardan yararlanılmıştır. Bilgisayar ortamında paftalar üzerinde, bölme taksimatları, plan ünitesi sınırları, önemli dere, tepe, sırtlar sayısal ortamda çizilmiştir. Daha sonra orman haritasının yapılmasında, Bilgi Sistemleri Dairesi Başkanlığı tarafından verilen sayısal hava fotoğraflarından yararlanılmıştır. Bunların özellikleri: - 2011 yılındaki uçuşlardan elde edilmiş, - 3 Band (Red-Greeen-Blue) + ColorInfrared (CIR) - 1/60 000 – 70 000 ölçeğinde - 30 cm çözünürlüğünde - UTM WGS-84 Projeksiyon Sistemindedir. Plan Ünitesi içerisinde alımı yapılan bütün sayısal hava fotoğrafları Match-AT Inpho yazılımı kullanılarak modellenmiş ve ortofotoları hazırlanmıştır. Ortofoto harita üretimi için arazi yapısının kırıklı olduğu ve yoğun ormanlık alana sahip paftalarda 5 metre karelik alanlarda, nisbeten ziraat alanları ile kaplı arazilerde ve arazi yapısının düz olduğu alanlarda 10 metre karelik alanlarda sayısal arazi ve yüzey modelleri oluşturulmuştur. Ancak, çalışma alanındaki örnek ağaçların boylarını ölçmek amacıyla 1 metre karelik alanlarda sayısal arazi yüzey modeli (SYM) ve 1,5 metre karelik alanlarda ise sayısal arazi modeli (SAM) için nokta bulutu oluşturulmuş ve nokta bulutu verisi “*.las; LIDAR Data Exchange File” uzantılı olarak kayıt edilmiştir. Hazırlanan bu arazi modelleri kullanılarak 3 boyutlu sayısal hava fotoğraflarından Match-AT ortovista modülü ile 35 cm piksel boyutundaki 4 bantlı ortofoto haritalar üretilmiştir. Bu ortofotolardan UMT WGS 84 37. zone projeksiyon koordinat düzlemine ait pafta indeksine göre pafta bazında foto-mozaikler üretilmiştir. Plan yapıcıları tarafından sayısal hava fotoğrafı mozaik görüntülerinden (2 boyutlu) taslak meşcere haritaları farklı Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve uzaktan algılama (UA) yazılımları kullanılarak üretilmiştir. Bu taslak harita arazide incelenmiş ve gerekli düzeltmeler yapıldıktan sonra büroda ise 3 boyutlu uzaktan algılama yazılımları ile meşcere haritasına son şekli verilmiştir. Bu işlemler sırasında yersel gözlemler ve incelemelerle birlikte bir önceki planın amenajman haritasının sayısal formundan, orman işletme şefliğindeki orman mühendislerinin bilgilerinden de yararlanılmıştır. Ayrıca 1/25000 ölçekli askeri paftaların üzerine meşcere haritasının bindirilmesi suretiyle “Topoğrafik Meşcere Haritası” da hazırlanarak plana eklenmiştir. Yapılan haritadan yararlanmayı kolaylaştırmak amacı ile kullanılan özel işaretler, koordinat bilgileri ve renkler, paftaların adlarını ve konumlarını gösteren bilgiler haritaya eklenen köşede gösterilmiştir. Bu suretle MEŞCERE HARİTASI haline getirilmiştir. Bu orijinal harita, bilgisayar yazıcısı ile çıktı alınmış ve renkli fotokopi yöntemiyle çoğaltılmıştır. Orman Genel Müdürlüğü‟nün 2013 Yılı Uzaktan Algı lama Yöntemi ile Fonksiyonel Amenajman Planlaması Arazi ve Büro Çalışmalarına Ait Teknik İzahnamesine göre çalışmalar yapılmıştır. Plan ünitesi hudutları dâhilinde kesinleşmiş veya tescillenmiş kadastro sınırları, İşletme Müdürlüğü tarafından yüklenici firmaya verilmiş ve meşcere sınırları kesinleşmiş veya tescillenmiş olan bu sınırlara göre oluşturulmuştur. Bu sınırlara uyumluluk 0,3 hektardan küçük alanlarda 2013 yılı Teknik İzahname gereği sağlanamamıştır. Ormanların yoğun olduğu bölgeler 3 boyutlu diğer alanlar ise foto-mozaiklerden 2 boyutlu olarak yorumlanmıştır. Bu yorumlamalar sonucunda oluşan taslak meşcere haritası orman işletme şefinin katkılarıyla birlikte 20 günlük bir arazi programıyla yerinde incelenerek az miktarda örnek alan alınmış ve üzerinde gerekli düzeltmeler yapılmıştır. Meşcere haritasının yapımında; yöreyi iyi bilen Orman İşletme Müdürlüğü çalışanlarından, sayısallaştırılmış eski plan verilerinden, ağaçlandırma projelerinden vb. sayısal altlıklardan da yararlanılmıştır. Son hali verilen meşcere haritası Amenajman Rehberlik ve Denetim Başmühendisi tarafından da incelenmiştir. Bu bölgelerde; Doğal orman alanlarının meşe ve az miktarda kavak ağaç türlerinden olması, Benzer meşcere yapısına sahip olması,
16
Embed
Yrd.Doç.Dr. Ali Ġhsan KADIOĞULLARI Doç.Dr. Oğuz GÜNGÖR ...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Yrd.Doç.Dr. Ali Ġhsan KADIOĞULLARI, Doç.Dr. Oğuz GÜNGÖR,
Prof.Dr. Emin Zeki BAġKENT
Karadeniz Teknik Üniversitesi / TRABZON
3.4.1.1-Ormanın Haritasının Yapımı
Planda; Meşcere Haritası, Fonksiyon Haritası ve Topoğrafik Meşcere Harita mevcuttur.
İşletme şefliği ormanlarının haritasının yapılmasında, Bilgi Sistemleri Dairesi Başkanlığı‟ndan
temin edilen; Harita Genel Komutanlığınca üretilmiş olan 1/25000 ölçekli eşyükselti eğrili
haritalardan yararlanılmıştır. Bilgisayar ortamında paftalar üzerinde, bölme taksimatları, plan ünitesi
sınırları, önemli dere, tepe, sırtlar sayısal ortamda çizilmiştir. Daha sonra orman haritasının
yapılmasında, Bilgi Sistemleri Dairesi Başkanlığı tarafından verilen sayısal hava fotoğraflarından
yararlanılmıştır. Bunların özellikleri:
- 2011 yılındaki uçuşlardan elde edilmiş,
- 3 Band (Red-Greeen-Blue) + ColorInfrared (CIR)
- 1/60 000 – 70 000 ölçeğinde
- 30 cm çözünürlüğünde
- UTM WGS-84 Projeksiyon Sistemindedir.
Plan Ünitesi içerisinde alımı yapılan bütün sayısal hava fotoğrafları Match-AT Inpho yazılımı
kullanılarak modellenmiş ve ortofotoları hazırlanmıştır. Ortofoto harita üretimi için arazi yapısının
kırıklı olduğu ve yoğun ormanlık alana sahip paftalarda 5 metre karelik alanlarda, nisbeten ziraat
alanları ile kaplı arazilerde ve arazi yapısının düz olduğu alanlarda 10 metre karelik alanlarda sayısal
arazi ve yüzey modelleri oluşturulmuştur. Ancak, çalışma alanındaki örnek ağaçların boylarını ölçmek
amacıyla 1 metre karelik alanlarda sayısal arazi yüzey modeli (SYM) ve 1,5 metre karelik alanlarda
ise sayısal arazi modeli (SAM) için nokta bulutu oluşturulmuş ve nokta bulutu verisi “*.las; LIDAR
Data Exchange File” uzantılı olarak kayıt edilmiştir. Hazırlanan bu arazi modelleri kullanılarak 3
boyutlu sayısal hava fotoğraflarından Match-AT ortovista modülü ile 35 cm piksel boyutundaki 4
bantlı ortofoto haritalar üretilmiştir. Bu ortofotolardan UMT WGS 84 37. zone projeksiyon koordinat
düzlemine ait pafta indeksine göre pafta bazında foto-mozaikler üretilmiştir. Plan yapıcıları tarafından
sayısal hava fotoğrafı mozaik görüntülerinden (2 boyutlu) taslak meşcere haritaları farklı Coğrafi Bilgi
Sistemleri (CBS) ve uzaktan algılama (UA) yazılımları kullanılarak üretilmiştir. Bu taslak harita
arazide incelenmiş ve gerekli düzeltmeler yapıldıktan sonra büroda ise 3 boyutlu uzaktan algılama
yazılımları ile meşcere haritasına son şekli verilmiştir. Bu işlemler sırasında yersel gözlemler ve
incelemelerle birlikte bir önceki planın amenajman haritasının sayısal formundan, orman işletme
şefliğindeki orman mühendislerinin bilgilerinden de yararlanılmıştır.
Ayrıca 1/25000 ölçekli askeri paftaların üzerine meşcere haritasının bindirilmesi suretiyle
“Topoğrafik Meşcere Haritası” da hazırlanarak plana eklenmiştir. Yapılan haritadan yararlanmayı
kolaylaştırmak amacı ile kullanılan özel işaretler, koordinat bilgileri ve renkler, paftaların adlarını ve
konumlarını gösteren bilgiler haritaya eklenen köşede gösterilmiştir. Bu suretle MEŞCERE
HARİTASI haline getirilmiştir. Bu orijinal harita, bilgisayar yazıcısı ile çıktı alınmış ve renkli
fotokopi yöntemiyle çoğaltılmıştır. Orman Genel Müdürlüğü‟nün 2013 Yılı Uzaktan Algılama
Yöntemi ile Fonksiyonel Amenajman Planlaması Arazi ve Büro Çalışmalarına Ait Teknik
İzahnamesine göre çalışmalar yapılmıştır. Plan ünitesi hudutları dâhilinde kesinleşmiş veya
tescillenmiş kadastro sınırları, İşletme Müdürlüğü tarafından yüklenici firmaya verilmiş ve meşcere
sınırları kesinleşmiş veya tescillenmiş olan bu sınırlara göre oluşturulmuştur. Bu sınırlara uyumluluk
0,3 hektardan küçük alanlarda 2013 yılı Teknik İzahname gereği sağlanamamıştır.
Ormanların yoğun olduğu bölgeler 3 boyutlu diğer alanlar ise foto-mozaiklerden 2 boyutlu
olarak yorumlanmıştır. Bu yorumlamalar sonucunda oluşan taslak meşcere haritası orman işletme
şefinin katkılarıyla birlikte 20 günlük bir arazi programıyla yerinde incelenerek az miktarda örnek alan
alınmış ve üzerinde gerekli düzeltmeler yapılmıştır. Meşcere haritasının yapımında; yöreyi iyi bilen
Orman İşletme Müdürlüğü çalışanlarından, sayısallaştırılmış eski plan verilerinden, ağaçlandırma
projelerinden vb. sayısal altlıklardan da yararlanılmıştır. Son hali verilen meşcere haritası Amenajman
Rehberlik ve Denetim Başmühendisi tarafından da incelenmiştir.
Bu bölgelerde;
Doğal orman alanlarının meşe ve az miktarda kavak ağaç türlerinden olması,
Benzer meşcere yapısına sahip olması,
Ağaçlandırma sahalarının neredeyse hiç olmaması, meşcere haritasının oluşturulmasında bir
avantaj olarak karşımıza çıkmıştır.
Teknik talimatlar gereği yaş ve bonitet haritası yerine Fonksiyon Haritası yapılmıştır. Bu
haritalardan yararlanmayı kolaylaştırmak için kullanılan paftaların adları, Orman Amenajman
Yönetmeliğinin belirttiği özel işaretler ve renkleri içeren lejant düzenlenmiştir. Yapılan bu çalışma ile
sadece meşcere haritası çizilmemiş, işletme şefliği bazında birçok veriye ulaşmayı sağlayacak bir
konumsal veri tabanı da oluşturulmuştur.
Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Teknolojileri Ġle Orman Envanterinin
Yapılması
Bu kapsamda farklı CBS ve uzaktan algılama yazılımları kullanılmış, hangi yazılım ile daha
hızlı ve doğru bir şekilde kesim meşcere haritalarının üretilebileceği test ediliştir. eCognition,
DAT/EM, ArcGIS stereo analysis eklentisi, MATLAB, ERDAS imagine ve diğer programlar ile
meşcere haritası üretimi bu planın hazırlanması sırasında kullanılmış ve değerlendirilmiştir.
a) eCognition yazılımı ile taslak meĢcere haritası üretimi
Ecognition yazılımı kullanılarak 4 bantlı ve 35 cm konumsal çözünürlükte hazırlanmış
ortofoto haritalar nesne tabanlı olarak sınıflandırılmıştır. Bu sınıflandırma işlemi ile elde edilen vektör
haritalar bir dizi işlemden geçirilerek taslak meşcere haritaları elde edilmiştir. Bu işlemler;
Renk ve ölçek ayarı ile nesne tabalı sınıflandırma,
Yansıma değerine göre tüm sınıflandırma verilerinin vektör (shape file) formatta kayıt
edilmesi,
Benzer yansıma değerine sahip poligonların birleştirilmesi,
Çok kırıklı bir yapıya sahip olan vektör haritaların topoloji hatası olmaksızın oval yapıya
dönüşmesi,
0,3 ha dan daha küçük alanların elenmesidir.
Bu işlemler sonucunda elde edilen taslak meşcere haritası, kesin meşcere haritasının
hazırlanması amacıyla ArcGIS stereo analysis ve DAT/EM gibi yazılımlarda kullanılmak üzere bir
altlık harita olarak kullanılmıştır. eCognition yazılımı ile taslak meşcere haritaları üretilirken hiçbir
şekilde manuel müdahale veya editleme yapılmamıştır.
“eCognition developer
programı” arayüzü ve
ortofoto haritanın nesne
tabanlı sınıflandırılması
“eCognition developer programı”‟nda
kullanılan örnek nesne tabanlı sınıflandırma
parametreleri
Scale:170
Color: 0.7
“eCognition developer
programı”‟nda
sınıflandırılmış poligon
haritasının yansıma
değerlerini içerecek
şekilde “shape file”
formatında kayıt
edilmesi (0-256 arası
renk kodu içermektedir)
“eCognition developer
programı” ile
hazırlanmış ilk ham
taslak meşcere haritası
“dissolve” komutu ile
ArcGIS 10.0
yazılımında yakın
yansıma değerine sahip
poligonların
gruplandırılması
“Smooth poligon”
Kırıklı (piksel bazlı,
köşeli) yapıya sahip
haritanın daha oval
hatlara çevrilmesi ve
topoloji hatalarının
giderilmesi
Kırıklı yapıya sahip
haritaların sınırlarının
oval yapıya
dönüştürülmesi
Mavi çizgiler kırıklı
poligon haritayı, sarı ise
oval yapıya dönüşmüş
taslak meşcere haritasını
göstermektedir.
“Eliminate” komutu ile
ArcGIS 10.0 yazılımı ile
küçük alanları elenmiş
taslak meşcere haritası
b) ArcGIS 10.0 stereo analysis modülü (eklentisi) ile meĢcere haritası üretimi
Ecognition veya diğer yazılımlar ile yada manuel olarak 2 boyutlu hazırlanan taslak meşcere
haritaları bölme katmanı ile kesiştirildikten sonra kesin meşcere haritası üretiminde kullanılmaktadır.
Hazırlanan bu bölmecik haritası 2 boyutlu veya 3 boyutlu olarak ArcGIS stereo analysis eklentisi ile
kesin meşcere haritası yapımında kullanılmaktadır. Aşağıdaki resimlerde de görüldüğü üzere, plan
yapımında hava fotoğraflarının 3 boyutlu analiz edilmesi ve aynı anda ArcGIS yazılımında
editlenebilmesi plan yapıcıya büyük avantaj sağlamaktadır. ArcGIS stereo analysis eklentisi ile sayısal
hava fotoğraflarının bir pencerede 3 boyutlu görülürken, yan pencerede ise ortofoto haritaların 2
boyutlu görülebilmekte ve aynı alana otomatik olarak zoom yapmakta (yaklaşmakta) ve üzerlerine
araziden alınan istikşaf ve örnek alan bilgilerinin eklenmesi ile çok hızlı ve güvenli bir şekilde kesin
meşcere haritasının manuel olarak üretilmesini sağlamaktadır. Buradaki en önemli eksiklerden birisi
poligon veya nokta bazında (etiket; meşcere tipi vs.) istenilen özelliklerin stereo ekranında
gösterilmemesidir. Çalışma alanına ilişkin 2 boyutlu haritanın 3 boyutlu olarak sayısal hava fotoğrafı
üzerinde gösterilmesi veya 3 boyutlu haritaya dönüştürülmesi aşamasında 5 metrekarelik alanlardan
üretilmiş milyonlarca noktadan oluşan sayısal arazi modelleri kullanılmaktadır. ArcGIS stereo analysis
eklentisi MATCH-AT programında hazırlanmış olan proje dosyasını okuyabilmekte ve fotoğrafları
bindirmeli olarak modellemektedir.
Kahta orman işletme şefliğinin ArcGIS 10.0 stereo analysis programında kesin meşcere haritasının
hazırlanması
c) DAT/EM ve ArcGIS programları ile meĢcere haritası üretimi
Ecognition veya diğer yazılımlar ile yada manuel olarak 2 boyutlu hazırlanan taslak meşcere
haritaları bölme katmanı ile kesiştirildikten sonra kesin meşcere haritası üretiminde kullanılmaktadır.
Hazırlanan bu bölmecik haritası 2 boyutlu veya 3 boyutlu olarak DAT/EM ve aynı anda eş güdümlü
olarak ArcGIS 10.0 yazılımı ile kesin meşcere haritası yapımında kullanılmaktadır. Aşağıdaki
resimlerde de görüldüğü üzere, plan yapımında hava fotoğraflarının 3 boyutlu analiz edilmesi ve aynı
anda ArcGIS yazılımında editlenebilmesi plan yapıcıya büyük avantaj sağlamaktadır. Üç boyutlu
özelliğe sahip monitörde NVDIA gözlükler ile DAT/EM yazılımında sayısal hava fotoğrafları 3
boyutlu görülebilmekte ve üzerlerine istenirse 2 veya 3 boyutlu bölmecik sınırları, deneme alanı ve
istikşaf noktası bilgileri eklenebilmektedir. Aynı anda, diğer monitörde ise ArcGIS 10.0 yazılımındaki
2 boyutlu haritalar ortofoto altlık haritası üzerinde görülürken DAT/EM yazılımı ile eşgüdümlü olarak
aynı alana otomatik olarak zoom yapmakta (yaklaşmakta) ve çok hızlı ve güvenli bir şekilde kesin
meşcere haritasının manuel olarak üretilmesini sağlamaktadır. DAT/EM yazılımının en önemli
artılarından birisi poligon veya nokta bazında (etiket; meşcere tipi vs.) istenilen özelliklerin 3 boyutlu
hava fotoğrafları üzerinde de görülebilmesi ve ArcGIS programında veya DAT/EM yazılımında
yapılan her türlü editleme (poligon kesme, birleştirme, çizgi çizme vs.) işleminin anında diğer ekranda
görülebilmesidir. Aynı zamanda DAT/EM yazılımında 2 ve daha düşük kapalı meşcerelerdeki
ağaçların boyları pratik bir şekilde ölçülebilmekte ve meşcere tipi yorumlamada önemli bir artı
sağlamaktadır. Çalışma alanına ilişkin 2 boyutlu haritanın 3 boyutlu olarak sayısal hava fotoğrafı
üzerinde gösterilmesi veya 3 boyutlu haritaya dönüştürülmesi aşamasında 5 metre karelik alanlardan
üretilmiş milyonlarca noktadan oluşan sayısal arazi modelleri kullanılmaktadır. DAT/EM yazılımı
MATCH-AT programı tarafından kaydedilen Summit proje dosyasını okuyabilmekte ve fotoğrafları
bindirmeli olarak modellemektedir.
Kahta orman işletme şefliğinin a ) DAT/EM ve b)ArcGIS 10.0 programlarında eşgüdümlü olarak
kesin meşcere haritasının hazırlanması
a
b
Kahta orman işletme şefliğinin DAT/EM ve ArcGIS 10.0 programlarında eşgüdümlü olarak kesin
meşcere haritasının çizim aşamasının gösterimi
d) MATLAB, ERDAS ve diğer programlar ile meĢcere haritası üretimi
Uzaktan algılama yeryüzündeki objelere fiziki temas etmeden ilgili objeler hakkında birtakım
tanımlayıcı bilgilere ulaşmaya çalışır. Orman ekosistemleri kapladıkları alan, konumsal dağılım, içerik
ve niteliği itibarıyla farklılık göstermekte ve zamansal olarak da değişmektedirler. Özellikle orman
amenajman planlarının yapımında meşcere tanımlamasının/algılamasının yapılarak ilgili planlama
biriminin ağaç türü, gelişim çağları ve kapalılık itibarıyla meşcerelerin doğru tanımlanarak haritasının
oluşturulması orman envanterinde önemli yer tutmaktadır. Buradan hareketle, orman amenajman
planlarının yapımında zaman ve emek yoğun olan ve bazen de güvenlik ve ulaşım sorunlarının
yaşandığı durumlarda özellikle meşcere haritasının oluşturulmasında yersel ölçümlerin yerine uzaktan
algılama teknolojilerinden faydalanılması yoluna gidilmiştir. Örnek bir model çalışma olarak bu
planlama biriminde uzaktan algılama teknolojileri kullanılmış ve 2011 ve 2012 tarihlerinde çekilmiş
ortalama 1/60000-1/70000 arasında ortalama ölçekli 30 cm konumsal ve geometrik hassasiyette
sayısal hava fotoğrafları kullanılarak kapalılık, tür ve gelişme çağlarına göre sınıflandırma yapılarak