Three Dimensional Analysis in Geographic Information Systems


Creative Commons License

Doğan A., Aydın C. C., Doğruluk M.

2. Uluslararası Mesleki Bilimler Sempozyumu, Antalya, Turkey, 26 - 29 April 2018, vol.1, pp.290

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • Volume: 1
  • City: Antalya
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.290
  • Hacettepe University Affiliated: Yes

Abstract



Today, the rapid increase in the human population has made it necessary to plan for many applications on the earth. Location-based planning and analysis can be done very practically with Geographic Information Systems (GIS). Technological developments are rapidly advancing in visualizing the real world in three dimensions in the virtual environment and in dealing with the problems in three dimensions. Spatial analysis, which is the most important function of GIS, is handled in three dimensions and more effective solutions are produced compared to two-dimensional analysis. In three-dimensional spatial analysis, a three-dimensional model of the piece of land depicted as a digital terrain model is created. Spatial analyzes on this model (slope, aspect, shading and relief, contouring, volume and profile analysis) can be described as three-dimensional analysis. Due to its third dimensions (height/depth information), spatial analysis must be done effectively, especially for places such as multi-storey buildings, mines, tunnels and multi-storey intersections. On the other hand, in disaster information systems designed to produce fast and effective solutions for disasters, attention is drawn to the necessity of 3D analysis for events that may occur in residential areas (skyscrapers, mines and metro lines, etc.). In addition, these analyzes are thought to be important in terms of creating an infrastructure for more effective 3-dimensional ground motion investigations due to earthquakes, which have been very limited until now. In this study, three-dimensional (3D) spatial analyzes needed for different applications within the scope of GIS were examined. Slope and aspect analyses, shading and relief analyses, contour, volume and profile analyzes and the usage areas of these analyzes are explained. It is known that all of these analyzes, which are made with the animation of the real shape of the earth in the computer environment, provide great advantages to the relevant users in the planning and decision-making process.





Günümüzde insan nüfusunun hızlı artışı, yeryüzü üzerinde yapılan birçok uygulama için planlama yapılmasını zorunlu bir hale getirmiştir. Konuma dayalı planlama ve analiz işlemleri, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ile oldukça pratik olarak yapılabilmektedir. Teknolojik gelişmeler, gerçek yeryüzünün sanal ortamda üç boyutlu olarak canlandırılması ve problemlerin üç boyutlu olarak ele alınması konusunda hızla ilerlemektedir. CBS'nin en önemli fonksiyonu olan konumsal analizler ise bu çerçevede üç boyutlu olarak ele alınmakta ve iki boyutlu analizlere nazaran daha etkin çözümler üretilmektedir. Üç boyutlu konumsal analizlerde, sayısal arazi modeli şeklinde tasvir edilen arazi parçasının üç boyutlu modeli oluşturulur. Bu model üzerinde yapılan konumsal analizler (eğim, bakı, gölgelendirme ve kabartma, eş yükseklik eğrisi oluşturma, hacim ve profil analizleri) üç boyutlu analizler olarak nitelendirilebilir. Üçüncü boyutları (yükseklik/derinlik bilgileri) nedeniyle, özellikle çok katlı binalar, maden, tünel ve çok katlı kavşaklar gibi mekanlar için konumsal analizlerin etkin bir şekilde yapılması gerekmektedir. Öte yandan afetler için hızlı ve etkili çözümler üretmek amacıyla tasarlanan afet bilgi sistemlerinde, yerleşim alanlarında (gökdelenler, madenler ve metro hatları vb.) meydana gelebilecek olaylar için 3 boyutlu analizlerin gerekliliğine dikkat çekilmektedir. Ayrıca bu analizlerin, şimdiye kadar çok sınırlı olarak yapılmış bulunan depreme bağlı 3 boyutlu yer hareketi incelemelerinin daha etkin yapılabilmesine alt yapı oluşturulması açısından da önemli olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada CBS kapsamında farklı uygulamalar için ihtiyaç duyulan üç boyutlu (3B) konumsal analizler incelenmiştir. Eğim ve bakı analizleri, gölgelendirme ve kabartma analizleri, eş yükseklik eğrisi, hacim ve profil analizleri ile bu analizlerin kullanım alanları açıklanmıştır. Yeryüzünün gerçek şeklinin bilgisayar ortamında canlandırılması ile yapılan bu analizlerin tümü, planlama ve karar verme sürecinde ilgili kullanıcılara büyük avantajlar sağladığı bilinmektedir.