Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü UZAKTAN ALGILAMA VE COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİNİN TÜRKİYE TOPRAKLARININ HARİTALANMASI VE VERİ TABANININ OLUŞTURLMASINDA KULLANIM OLANAKLARI Prof. Dr. Suat ŞENOL Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Toprak Bölümü ADANA

Uzaktan Algılama (UA): Objelere fiziksel değinimde bulunmaksızın bilgi üretme teknikleridir. Çeşitli platformlara yerleştirilen algılayıcılar ile farklı zamanlarda, çeşitli çözünürlük düzeylerinde ve farklı bantlarda sayısal verilerin kullanıcıların hizmetine sunulmak üzere kaydedilmesidir.

Yersel Çözünürlük (Piksel boyutu): Piksel Boyutu (Çözünürlük) 30 Metre 5 Metre 1 Metre 30 Metre Piksel Çıktısı (Görüntü)

Piksel Boyutu 30 x 30 m 1 x 1 m

Landsat (15 m Çözünürlük) QuickBird (0,6 m Çözünürlük)

Spektral Çözünürlük (Çok bantlı):

HER YERYÜZÜ OBJESİ GELEN IŞIĞI FARKLI DALGA BOYLARINDA FARKLI ORANDA GERİ YANSITMAKTADIR. Yüksek Sağlıklı Bitki Hasta Bitki Kuru Bitki Yansıma Düşük Görülebilir Yakın IR Kısa Dalga IR Dalga Boyu

ÇOK BANTLI GÖRÜNTÜLEMENİN FAYDASI CANLI BİTKİ YAPAY ÇİM Görülebilir Dalga Boyu Yakın IR Dalga Boyu

Üç Boyutlu Görüş İmkanı:

Sayısal Uydu Verisi Ön İşlemler Görüntü Zenginleştirme Test Alanlarının Seçimi Raporlar Sınıflama Çıktıları Eğitimsiz Sınıflama Eğitimli Sınıflama Doğruluk Değerlendirmesi Harita&Görüntüler Sınıflama Veriler Göz Yorumu Yardımcı Veriler

UA verileri ile birçok konuda çalışma yapılıp veri üretilmektedir UA verileri ile birçok konuda çalışma yapılıp veri üretilmektedir. Bunlar: Tarım Jeoloji Çevre Hidroloji Meteoroloji Ormancılık Denizcilik ve Okyanus Su Ürünleri Doğal Afetler Bölge ve Şehir Planlama Kent Bilgi Sistemleri Sulak Alan Yönetimi Arazi Kullanımı Askeri Amaçlar Yaban Hayatı Arkeoloji …………..

Tarımsal Uygulamalar: Ürün deseni belirleme Bitki bazında ekiliş alanlarının belirlenmesi Rekolte tahmini Arazi bilgi sistemlerini oluşturulması Hassas tarım Bitki hastalık ve zararlıları Beslenme noksanlıkları Don, taşkın gibi doğal zararlar Toprak haritalarının yapılması …………………….

Kullanım alanlarının çok ve çeşitli olması nedeniyle her amaca hizmet edebilecek: -Farklı yersel çözünürlükte, -Farklı spektral çözünürlükte, -Farklı algılama aralıklarında görüntü alabilen veya gerektiğinde programlanabilen farklı ülkeler tarafından uzaya gönderilmiş 40’ın üzerinde uydu dünyanın etrafında görüntü almak amacıya yörüngelerinde dolaşmaktadır.

Uzaktan algılama teknikleri ile üretilen çok sayıda konumsal verinin, Depolanması, Farklı amaçlarla kullanılabilmesi, Yeni bilgilerin üretilmesi, Diğer veri ve bilgilerle birlikte kullanılması ve Çok sayıda kullanıcıya ulaştırılabilmesi amacıyla Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) geliştirilmiştir.

COĞRAFİ BİLGİ SİSTEMLERİ (CBS) Bilgisayar ortamında, coğrafi konumu belli bilgi ve verileri; Oluşturmaya, Depolamaya, Güncellemeye, İşlemeye, Analiz etmeye ve Kullanıcıların hizmetine sunmaya yarayan sistemlerdir.

CBS’ de veriler ve veri kaynakları çok çeşitlidir. Veriler ayrı ayrı katmanlar halinde depolanır.

Coğrafi veri örnekleri Hava fotoğrafları Yükseltiler Jeolojik veriler Fiziki, İdari sınırlar Hidroloji Ulaşım Kadastral veriler Toprak serileri Tarla parselleri Su yolları Arazi örtüsü Sulak alanlar Taşkın riski Sorgulamada her katmandaki veri ve bilgiler dikkate alınmaktadır.  Sonuçta yeni tematik harita ve veriler üretilmektedir.

CBS BİLEŞENLERİ veri yazılım CBS      donanım kullanıcı   

VERİ (bir CBS kurulumunun % 80’ini ve aynı zamanda maliyetin de % 65’ini oluşturur) Verilerin nicelik ve niteliği en önemli faktördür. Veri Çeşitleri: Mekansal veri Öznitelik verisi Topolojik veri

CBS’ de VERİ KAYNAKLARI Yersel Ölçme Yöntemleri GPS (konum belirleme) Fotogrametri Uzaktan Algılama Mevcut Haritaların Sayısallaştırılması

Tarımsal amaçlı CBS’ de en önemli verilerden biri Toprak Haritalarıdır.

Toprak Haritalar: Arazi kullanım planlaması (Bölgesel-Çiftlik) Arazi toplulaştırması 5403 sayılı Toprak Koruma ve Arazi Kullanım Kanunun uygulanabilmesi Sulama projelerini hazırlanması Ürün deseninin belirlenmesi Arazi ıslah çalışmalarının projelenmesi Hassas tarımda sulama ve gübreleme programlarının yapılabilmesi Tarım arazilerinin vergilendirilmesi Vb. birçok çalışmada en önemli altlıktır.

UA ve CBS teknikleri toprak haritalarının hazırlanması amacıyla kullanıldığı gibi, mevcut toprak haritalarının en etkin bir şekilde kullanımı da ancak CBS ortamında mümkün olmaktadır.

Toprak etüd ve haritalama çalışmaları 2 önemli aşamadan ibarettir. 1. Etüd alanındaki toprak çeşitlerinin belirlenip tanımlama ve örneklemelerin yapıldığı aşama 2. Etüd alanındaki toprak çeşitleri arasındaki sınırların belirlenip haritanın çizildiği aşama

1. Aşamada: -Topoğrafik harita, -Uydu görüntüleri, -Sayısal arazi modelleri ve -Jeolojik harita gibi toprak yapan faktörlere ilişin veriler CBS yardımıyla bir arada kullanılarak toprak serilerinin tanımlama ve örnekleme yerleri belirlenmektedir.

2. Aşamada: -Topoğrafik haritalardan eğim sınıflarının, -Uydu görüntülerinden ise toprak sınırlarının, araziye çıkmadan belirlenmesinde yararlanılmaktadır. UA ve CBS teknikleri henüz gelişmediği yıllarda toprak sınırları hava fotoğraflarından göz yorumlarıyla stereoskop aleti ile belirlenmekteydi.

Toprak Haritası Uydu görüntüsü Uydu verilerinin çok bantlı olması, Uyduların programlanabilir oluşu, toprak yüzeyinin açık olduğu zamanlarda görüntü alınabilmesi, Uydu görüntülerinde de üç boyutlu görüş imkanın geliştirilmesi ve Sayısal verilerin CBS’ e uyumlu olması Son zamanlarda hava fotoğraflarının yerine uydu verilerinin giderek daha fazla toprak etüd ve haritalamada kullanılmasını sağlamıştır.

ABD gibi toprak haritalama çalışmalarını 1950’li yıllarda tamamlamış ülkelerde eski haritaların revizyonu amacıyla UA ve CBS tekniklerinin kullanılma olanakları üzerinde çalışmalar yapılırken biz araştırmacılar “Türkiye’nin acil ihtiyacı olan Toprak Haritalarını daha kısa zamanda daha düşük maliyetle nasıl yapabiliriz” sorusuna yanıt aramak amacıyla çalışmalar yapmaktayız.

Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümünün çalışmaları: Bölümümüz Emekli Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ural DİNÇ, 1970’li yılların sonlarında Türkiye’de toprak etüd ve haritalamada uydu verilerini ilk defa kullanan araştırıcıdır. 1980-2004 yılları arasında TİGEM’ e bağlı 26 devlet üretme çiftliğinin detaylı toprak haritaları yapılmış, 1985-1998 yılları arasında 14 adet GAP projesi kapsamında sulamaya açılacak ovaların toprak etüdleri uydu verileri kullanılarak yapılmış, 1998-2000 yıllarında KKTC topraklarının detaylı toprak etüdleri hava fotoğrafları ve uydu verileri kullanılarak tamamlanmıştır.

Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Toprak Bölümünün çalışmaları (2): Bölümümüz Uzaktan Algılama Laboratuarında diğer ilgili bölümlerle ortaklaşa yürütülen çalışmalarda arazi kullanımı, buğday ekim alanlarının belirlenmesi ve ürün tahmini çalışmaları yürütülmüştür. 2006 yılında başlatılan ve Adnan Menderes Üniversitesiyle ortaklaşa yürütülen çalışmada Denizli İlinin 5403 Sayılı Toprak Koruma ve Arazi Kullanım Kanunun ön gördüğü detaylı toprak haritaları hazırlanmaktadır. Ayrıca TÜBİTAK tarafından desteklenen bir proje kapsamında % 92 den fazlası % 2’den daha fazla eğime sahip olan Türkiye’de eğimli arazilerin etüdünde kullanılacak yeni yöntemlerin UA ve CBS teknikleri kullanılarak geliştirilmesi üzerine çalışmalar yürütülmektedir.

Diğer Kurumların Toprak Etüd ve haritalama Çalışmaları: Mülga TOPRAKSU tarafından 1966-1974 yıllarında yapılan ve tüm ülkeyi kapsayan yoklama toprak etüdleri yapılmıştır. Mülga Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü bu çalışmaları yenilemek amacıyla revizyon etüdleri yapmıştır. Aynı kurum bu haritaları sayısallaştırarak toprak veri bankası oluşturmuştur. Bazı Üniversitelerin Toprak Bölümleri tarafından birkaç yerde lokal toprak etüd ve haritalama çalışmaları yapılmıştır.

Bütün bu çalışmalar yeterli mi? H A Y I R Tarım Bakanlığı toprak veri bankasında bulunan 1/25.000 ölçekli sayısal toprak haritaları 5403 sayılı yasa uygulamaları için çok yetersizdir. Bu haritalar CBS uygulamaları, hassas tarım ve toplulaştırma projeleri için uygun değildir (toprak sınırları kesiksiz kontroller ile belirlenmemiştir). Üniversitelerde yürütülen çeşitli toprak etüd amaçlı çalışmalarla da Türkiye’nin ihtiyacı olan detaylı toprak etüdlerinin tamamlanması mümkün değildir.

NE YAPMALI? Türkiye toprak haritalarının yapılması, veri bankasının oluşturulması ve kullanıcıların hizmetine sunulmasından sorumlu yeni bir kurum oluşturulmalı Toprak etüdlerini yapabilecek uzmanların eğitimine zaman geçirilmeden başlanmalı Toprak veri bankasının oluşturulması amacıyla gerekli yazılım ve donanım eksiklikleri giderilmeli, toprak haritalama ve veri bankası standartları hazırlanmalı ……………………..