Topoğrafya Haritaları, Yorumlanması ve Topoğrafik Kesit Alma

Transkript

1 Uygulama 1 1.Topoğrafya Haritaları Topoğrafya Haritaları, Yorumlanması ve Topoğrafik Kesit Alma Ar.Gör. Cengiz Zabcı 1.1 Giriş Kontur çizgisi, belirli bir parametreye göre aynı değere sahip noktalardan geçen çizgiye denir. Topoğrafya haritası için kontur çizgileri, yükseklik parametresine göre aynı değere sahip noktaların oluşturduğu hattır ve eş yükselti eğrisi (münhani) olarak adlandırılır. Eş yükselti eğrileri, yeryüzü ile belirli yükseklik değerine sahip yatay bir düzlemin kesişme çizgisi olarak düşünülebilir (Şekil 1.1). Şekil 1.1 Basit bir ada topoğrafyası ve 50 m kontur aralıklı topoğrafya haritası (Tüysüz ve Akyüz, 2007). 1.2 Kontur Haritalarının Unsurları Komşu kontur çizgilerinin sahip oldukları değerler arasındaki farka kontur aralığı denir. Topoğrafya haritaları için bu değer, komşu iki eş yükselti eğirisinin sahip oldukları yükseklik değerlerinin farkıdır. Yüzey eğimi, doğrudan konturların sıklığı veya seyrekliği ile ilişkilidir. Konturların sıklaşması topoğrafyada dik bir eğime karşılık gelirken, seyrek konturlar nispi olarak daha düşük eğimli bir yüzey şeklini ifade eder (Şekil 1.2). Eğim farklılığının yüzey şekillerinin topoğrafya haritasında gösterilmesinde ne kadar büyük bir etken olduğu düşünülürse, kullanım amacına göre kontur aralığının seçilmesi o derecede önem kazanır. Kullanılacak işin amacına göre, bir haritada seçilecek kontur aralığı üç etkene göre belirlenir (Marshak ve Mitra, 1988); Gösterilmek istenen detay, Yüzeyin yüksekliği ile ilgili verinin çözünürlülüğü/kalitesi, Harita ölçeği Yüzey eğimi eğim açısı ile ifade edilebilirken, kolayca nasıl hesaplanacağı aşağıda formülüze edilmiştir. Yükseklik Farkı arctan =eğim açısı (1.1) Yatay mesafe 1

2 Şekil 1.2 Farklı eğim değerlerine sahip yüzeylerin kontür sıklıklarının dağılımı. 1.3 Topoğrafya Haritalarının Yorumlanması Konu başlığı 1.2'de bahsedildiği üzere eş yükselti eğrilerinin sık veya seyrek konumları, morfolojide diklik veya daha yumuşak bir eğime karşılık gelir. Bu eğimi karakterize eden eğim açısı genelde litoloji ve jeolojik yapılarla ilişkilidir. Farklı litolojiler değişik topoğrafik yapılar oluşturabilir. Başka bir değişle, değişik topoğrafik karaktere sahip bölgelerin ayırt edilmesi, bu alanları oluşturan litolojilerin sınırlarının belirlenmesi anlamına gelir. Bu teknikle yapılan jeoloji haritalarında, topoğrafya haritalarının yanı sıra hava fotoğrafları ve diğer uzaktan algılama yöntemleri (Landsat, Aster, vb.) kullanılır. Karakteristik topoğrafik şekiller genelde keskin jeolojik yapılarla ilişkilidir. Basamak tipi şevlerle sınırlı üstü düz platolar veya mesalar, yatay tabakalı katmanlaşmayı gösterir. Sınırları oluşturan şevlerin dikliği veya düşük açılı olmaları katmanların dayanımı ile alakalıdır. Dayanımlı katmanlarda şevler daha dik konumluyken, düşük dayanımlı katmanlara karşılık gelen şevler düşük açılı olur (Şekil 1.3a). Eğimli tabakalanma ise asimetrik sırtların oluşumuna yol açar. Tabakalar dike yakın bir eğime sahipse asimetriden bahsedilmezken, açı düştükçe asimetri artar. Bu asimetrik sırtlarda tabakalanmaya veya foliasyon düzlemine paralel düşük eğimli topoğrafya görülürken, litoloji ile ilgili daha dik ikinci bir şev daha vardır. Bu tip sırtlara cuesta denir (Marshak ve Mitra, 1988) (Şekil 1.3b). Eğer topoğrafyanın katmanlaşmaya paralel görüldüğü yerlerde söz konusunu yapı bir kıvrım kanadı ise, genelde senklinal eksenleri vadilerden geçerken, antiklinal eksenleri sırtlara denk gelir. Antiklinallerin tepe kısımlarının zaman aşınması sonucu ortaya çıkan ve bir vadi ile ayrılmış zıt yöne bakan sırtlar, bölgedeki morfolojiyi oluşturacaktır. Şayet kıvrımlanma belli bir dalıma sahipse sırtlar, eksenleri doğrultusunda bir yerlerde birleşip ya U ya da V şekilli sırt morfoloisi gösterirler. Magmatik yapılarda, belirli bir topoğrafik gidişat gösterebilir. Bir sokulumun bileşimi çevre kayalardan farklı olacağı için, kendine özgü yüzey morfolojisi oluşturabilir. Eğer sokulum, kendisini çevreleyen kayalara nazaran daha az dirençli bir bileşime sahipse zamanla aşınacak ve yerleştiği alan bir oluk biçimini alacaktır. Eğer durum bunun tam tersi ise, sokulumun olduğu yer sırt şeklinde yüksek bir topoğrafya şeklinde kalır. 2

3 Şekil 1.3 (a) Değişik dayanıma sahip yatay litolojik katmanların topoğrafya ile ilişkisi (b) eğimli katmanların oluşturduğu sırt morfolojisi Faylar çok çeşitli nedenlerden dolayı kolay fark edilen topoğrafik izler bırakırlar. Öncelikle faylanma kayaları kırdığından aşınmaya açık zayıf bir zonun oluşmasına yol açar. Bu durumun aksine, şayet fay zonunda yer alan akışkanların breşleri tutturması durumunda, aşınmaya daha dayanıklı ve bunla ilgili bir topoğrafya oluşur. Fay şevinin kendisinin görülmediği durumlarda bile, faylanmayla ilişkili olarak ötelenmiş dereler, üçgen ütü yapıları, yükselmiş taraça seviyeleri, çizgisel vadiler, bel verme büklümleri, basınç ve kapan sırtları gibi morfotektonik yapılar topoğrafyayı şekillendirebilir (Şekil 1.4). Fayların boyunca gelişen toplam atım sonucu dağ sıraları oluşabilirken (örnek; hortlar) grabenler, topoğrafik olarak çöküntü alanlıyla temsil edilir. 3

4 Şekil 1.4 Doğrultu atımlı faylar boyunca gelişen morfoloji kyapılara örnekler; Wesson ve diğ. (1975)' den Türkçe'leştirilerek alınmıştır. 2. Topoğrafik Kesit Alımı Bir X Y koordinat sistemin eş yükselik değerlerinin birleştirilmesi ile oluşturulan kontür haritaları veya eş yükselti eğrilerinden oluşan topoğrafya haritaları 2 boyutlu bir gösterim şeklidir. Belirli bir doğrultu boyunca yüksekliğin dikkate alınarak üçüncü boyutun ortaya çıkartılması işlemine topoğrafik en kesit alma denir. Bu işlem kesit alınacak haritanın adeta bir bıçakla kesilerek daha derin kesimlerinin görülmesidir (Tüysüz ve Akyüz, 2007). Kesit alımı sırasında aşağıdaki maddeler sırasıyla gerçekleştirilir: 1. Harita üzerinde enine kesitin başlangıç ve bitiş noktaları işaretlenerek bir cetvelle birleştirilerek çizilir. 2. Çizilen kesit doğrusundan daha uzun bir milimetrik kağıt'ta kesit hattı uzunluğunda taban çizgisi belirlenir. Genelde bu taban çizginin yükseklik değeri, 0 m kabul edilir. Ancak, taban çizgisi için daha derin iç yapının anlaşılması için 500m, 1000 m vs. gibi değerler veya amaç için yeterli yükseklik olduğu zaman +500, m vs. kotlar uygulanabilir. 3. Alınacak kesitin düşey ölçeği belirlenir. Bazı çok özel amaçlı haritalar dışında düşey ölçek, harita ölçeği ile aynı alınır. 4

5 4. Milimetrik kağıtta kesit çizgisi boyunca ölçeğe göre eş yükselti eğrileri işaretlenir ve bu kontur çizgilerinin değerleri belirlenir. 5. Belirlenen bu yükselik değerleri, yerleştirildikleri yere göre taban çizgisinden düşey ölçek dikkate alınarak milimetrik kağıdın düşey eksenine işaretlenir. Örneğin, 120 m yükseklik değerine sahip eş yükselti eğrisinin kesit doğrultusu ile çakıştığı yer milimetrik kağıtta taban çizgisine taşındıktan sonra düşey eksende ölçeğe göre (ör:1:10000 ölçekli bir haritada ; 1 cm = 100 m) 1.2 cm uzaklıktaki nokta izdüşürülür. 6. Bütün noktalar izdüşürüldükten sonra, bunları birbirlerine bağlayan bir eğri vasıtasıyla topoğrafya çizilir. 7. Kesit tabanına kesitin başlangıç ve bitiş harfleri, kesitin üzerine kesit çizgisinin başlangıç ve bitiş yönleri konulur. Uygun bir yere yatay ve düşey ölçek çizilir. Kesit doğrultusu boyunca yer alan dere, tepe, yerleşim yeri, yol vb. varsa bunların yerleri kesit üzerine işlenir. 3. En Kesit Biçimi Bir topoğrafya veya jeoloji haritası boyunca verilen bir doğrultu boyunca gerçekleştirilmiş en kesit grafiğinin tamamen doğru algılanabilmesi için aşağıdaki unsurların eksiksiz bir şekilde belirtilmiş olması gereklidir; 1. Kesit başlangıç ve bitiş yerlerini gösteren harfler 2. Kesit bağlangıç ve bitiş yerlerininin coğrafi yönleri 3. Düşey ve yatay ölçek 4. Jeolojik birimlerin gösterildiği lejant Saha Jeolojisi dersi boyunca öğrencilerden talep edilen kesit biçimi Uygulama 1 ders notu ile birlikte Ek A'da verilmiştir. 4. Kaynaklar Marshak, S. ve Mitra, G., 1988, Basic Methods of Structural Geology, New Jersey: Prentice Hall, 446 s. Tüysüz, O. ve Akyüz, H.S., 2007, Jeolojik Harita Bilgisi Ders Notları, 73 s. (basılmamış) Wesson, R.L., Helley, E.J., Lajoik, K.R. Ve Wentworth, C.M., 1975, Faults and Future Earthquakes in Studies For Seismic Zonation of the San Francisco Bay Region (Ed. By R.D. Borcherdt), USGS Professional Paper 941 A 5