RASTER TABANLI COĞRAFİ ANALİZ FONKSİYONLARI

Raster tabanlı coğrafi analizler, QGIS yazılımında Raster menüsü altındaki fonksiyonlar ile gerçekleştirilir. Raster menüsü altındaki fonksiyonlar ile raster tabanlı veriler üretebilir. Bu veriler çakıştırılarak bindirme analizleri yapılabilir. Oluşan yeni raster veriler üzerinden sorgulamalar yaparak bu veriler vektör veri formatlarına dönüştürülebilir.

QGIS yazılımının raster analiz fonksiyonlarının yetersiz kaldığı durumlarda yazılımın içinde standart olarak gelen GDAL, SAGA GIS ve GRASS GIS yazılımlarının eklentileri kullanılabilir. Bunun için QGIS ana menü bar’ da bulunan Processing menüsü altında Tool Box fonksiyonu çalıştırılır. Ekranın sağ tarafında açılan İşlem Araç Menüsü ile GDAL, GRASS GIS ve SAGA GIS yazılımlarının bir çok fonksiyonu QGIS arayüzünde kullanılabilir.

Raster formatındaki veriler, gerçek durumu bir kafes (ızgara) sistemi veya bir satranç tahtası şeklinde temsil eder. Her bir kare (raster hücresi) belirgin bir coğrafik alanı kapsar ve bu alana ait olan bir niteliği tanımlar.

Raster hücresi, raster formatlı bir CBS dahilinde temsil edilebilen en küçük coğrafik birim olup, en küçük ‘haritalama birimi’ olarak bilinir. Bu birim ne kadar küçük olursa veri setinin çözünürlüğü (resolution) o kadar yüksek olur. Dolayısıyla elde edilecek bilgi detayı da o derece yüksektir.

Bir raster verisetine ait çözünürlük kavramı ile tek bir hücre ile kaplanan alanın boyutları kastedilmektedir. Hücrenin boyutları 10 x 10 metre ise çözünürlük 10 m dir.

Bir raster verisetine ait çözünürlük kavramı ile tek bir hücre ile kaplanan alanın boyutları kastedilmektedir. Örneğin bu hücrenin boyutları 5 x 5 metre ise çözünürlük 5 m dir. Hücre boyutları 1x1 metre ise çözünürlük 1 metredir. Bu iki örnek birbirleri ile karşılaştırıldıklarında, 1x1 metre boyutlarına sahip raster veri diğerine göre daha yüksek çözünürlüklü görüntüdür. Bu yüzden 8x8 metre olan B hücresinin çözünürlüğü daha yüksektir.

Ara değer kestirimi isminden de anlaşılacağı üzere bilinen yüzey değerlerine dayalı olarak, örneklenmemiş, bilinmeyen noktalara ait yüzey değerlerinin belirlenmesini sağlar. Interpolasyon, yükseklik, yağış, sıcaklık, kimyasal dispersiyon ya da diğer alan  emelli olayların belirlenmesi için kullanılır. Interpolasyon genellikle bir raster işlemi olup, bir üçgen yüzey modeli kullanılarak bir çevre içinde de yapılabilir.

Ters ağırlıklı mesafe (IDW), Spline, TIN ve Kriging gibi iyi bilinen ve çok yaygın olarak kullanılan interpolasyon teknikleri mevcuttur.

Bir raster ya da resim içinde bilinen örnek noktalara ait değerlerin yardımıyla, örneklenmeyen noktalara ait hücre değerlerinin belirlenmesi için kullanılan bir interpolasyon tekniğidir. İlgili hücreden uzaklaşan çeşitli noktalar tesis edilir ve mesafedeki artışa bağlı olarak hücre değeri üzerindeki önem ve etki azalır.

Üçgensel Interpolasyon - Triangular Interpolation (TIN): En yakın komşu noktalardan üçgen yüzeyler oluşturur. TIN interpolasyon yönteminin ana dezavantajı yüzeyler düzgün değildir ve pürüzlü bir görünümü vardır.

Spline, yüzeyin tüm kavisini minimize eden, matematiksel bir fonksiyon kullanarak hücre değerlerini tahmin eden bir interpolasyon metodudur. Sonuç olarak tamamen girdi noktarı üzerinden geçen düzgün bir satıh üretilmiş olur. Genelde örnek noktalarının sayısı fazladır.

Slope (Eğim): DEM verisinden üretilen eğim haritası arazinin eğimini iki farklı şekilde hesaplar. Eğim, yüzde veya derece cinsinden raster bir formatta üretilir. Derece cinsinden eğim, düşey mesafenin yatay mesafeye oranının tanjant açısıyla ifadesidir. Yüzde cinsinden eğim ise yüksekliğin yatay mesafeye oranının yüzde olarak ifadesidir.

Aspect (Bakı): Bakı üçgenlerin kuzeyle yaptığı coğrafik açı değeridir. Bakı haritası, sayısal yükseklik modelindeki her bir pikselin eğimin hakim olduğu yöne göre düzenlenmiş haritalardır. Bakı kuzeyden başlamak üzere saat istikametinde 0˚-360˚’leri içerecek tarzda ve derece cinsinden ifade edilir. 90˚ Doğu, 180˚ Güney, 270˚ Batı ve 0˚ veya 360˚ Kuzey yönünü belirtir.

Buna göre 300 değeri kuzeybatı yönünü gösterir.

Azimut güneşin açısal yönüdür (pusula yönü). 0’ ile 360’ arasında bir değer ile ifade edilir.

Altitude güneşin ufuk üstündeki açısıdır. 0’ ile 90’ arasında bir değer ile ifade edilir.

Hillshade (Gölgeli Kabartma): Gölgeli kabartma bir yüzeyin hipotetik aydınlanmasını hesaplar. Bir ışık kaynağı için pozisyon düzenler ve her hücrenin onun ışığa olan göreli oryantasyonu üzerine temellenmiş aydınlanma değerini hesaplar. Işık sırayla hücrenin eğim ve bakısı üzerine temellenir. Gölgeli kabartma 0’dan 255’e kadar olan gri ölçeğin değerlerine dönüşür.

Raster Calculator: Raster analizler ile üretilen (DEM, bakı, eğim, Interpolation, Rasterize gibi) verilerin Raster Calculate fonksiyonu kullanılarak toplanması, farkların bulunması veya sorgulanması ile riskli alanların, en uygun yerleşim yerinin, en uygun ürün yerinin tespit edilmesinde kolaylık sağlayacaktır.

Raster hesaplayıcı diyaloğunun Raster Bands bölümünde Şekil'deki raster katmanlar görülür. Bu katmanlar daha önce yapılan raster analizler sonucu elde edilmiştir.