İçeriğe geç

Teknik · 7 dk okuma

WGS-84 nedir ve koordinatınız neye göre ölçülüyor?

Datum, elipsoid ve koordinat sistemi kavramları. Aynı noktanın farklı sistemlerde farklı sayılarla ifade edilmesi neden mümkün.

Arazide üçayak üzerine kurulmuş sarı bir jeodezik ölçüm cihazıNasim Uddin / Unsplash

Kıble sayfalarında "WGS-84 elipsoidi üzerinde hesaplanmıştır" ifadesini görüyorsunuz. Bu, teknik bir süs değil: bir koordinatın anlamı, hangi sisteme göre verildiğine bağlıdır ve sistemi belirtmeyen bir koordinat eksik bilgi taşır.

Sorun: Dünya düzgün bir şekil değil

Bir noktanın enlem ve boylamını söylemek için önce Dünya'nın şeklini bir matematiksel yüzeyle temsil etmeniz gerekir. Ama Dünya ne küre ne de düzgün bir elipsoid; dağları, çukurları ve düzensiz bir kütle dağılımı var.

Bu yüzden iki farklı soyutlama kullanılır. Elipsoid, Dünya'ya en iyi oturan pürüzsüz matematiksel yüzeydir — iki parametreyle (ekvatoral yarıçap ve basıklık) tanımlanır. Jeoit ise ortalama deniz seviyesinin kütle dağılımına göre kıvrılmış hâlidir; yükseklik ölçümleri buna göre verilir.

Yatay konum (enlem-boylam) için elipsoid kullanılır. Kıble hesabı da yatay bir hesap olduğu için bizi ilgilendiren elipsoiddir.

Datum: elipsoidin yere oturtulması

Bir elipsoid tanımlamak yetmez; onu Dünya'nın neresine oturttuğunuzu da belirtmeniz gerekir. Elipsoidin merkezi nerede, eksenleri hangi yöne bakıyor? Bu bilgilerin bütününe datum denir.

Tarihsel olarak her ülke kendi bölgesine en iyi oturan datumu kullandı. Avrupa'da ED50, Kuzey Amerika'da NAD27 gibi. Bu sistemler kendi bölgelerinde iyi çalışıyordu ama küresel bir hesap için elverişli değildi.

WGS-84(World Geodetic System 1984) küresel bir datum olarak tanımlandı ve bugün fiilî standart. GPS bu sistemde çalışır; telefonunuzun verdiği koordinat WGS-84'e göredir. Google Maps, Apple Maps ve neredeyse tüm modern harita servisleri de aynı sistemi kullanır.

Farklı datumlar farklı sayılar üretir

Aynı fiziksel nokta, farklı datumlarda farklı enlem-boylam değerleriyle ifade edilir. Aradaki kayma bölgeye göre onlarca hatta yüzlerce metreye çıkabilir.

Bu, eski haritalarla çalışırken gerçek bir sorun. 1950'lerin bir haritasından okuduğunuz koordinatı doğrudan GPS'e girerseniz, hedeflediğiniz yerden belirgin biçimde uzağa düşebilirsiniz.

Kıble hesabı için pratik sonucu şu: kaynak ne olursa olsun tüm koordinatların aynıdatumda olması gerekir. Bizim verimiz GeoNames'ten geliyor ve WGS-84'te; Kâbe referans koordinatımız da WGS-84'te. Karıştırma riski yok.

Yüz metrelik kayma kıbleyi etkiler mi?

Neredeyse hiç. Sebebi geometrik: hedef uzaklaştıkça, konumdaki küçük değişimlerin açıya etkisi azalır.

Kâbe İstanbul'dan yaklaşık 2.400 kilometre uzakta. Bu mesafede 100 metrelik bir konum kayması, açıda yaklaşık 0,0024 derecelik bir fark yaratır — yani derecenin binde ikisi. Telefon pusulasının hata payı bunun bin katı düzeyinde.

Aynı mantık Kâbe koordinatının kendisi için de geçerli. Referans noktasında otuz metrelik bir belirsizlik, Türkiye mesafelerinde ölçülemez bir etki yapar. Yine de tek bir değer kullanmak tutarlılık için şart: aynı konumun iki sayfada farklı açı göstermesi, hatanın büyüklüğünden bağımsız olarak güveni yok eder. Bu yüzden Kâbe koordinatı sistemde tek bir yerde tanımlıdır ve hiçbir dosyada kopyalanmaz.

Projeksiyon başka bir şey

Datum ile projeksiyonu karıştırmamak gerekiyor. Datum, koordinatın neye göre ölçüldüğünü söyler. Projeksiyon ise küreyi düzleme nasıl açtığınızı söyler.

Kıble hesabı hiçbir projeksiyon kullanmaz; doğrudan küresel/elipsoidal geometriyle yapılır. Projeksiyon yalnızca sonucu haritada gösterirken devreye girer — ve haritadaki kıble hattının eğri görünmesinin sebebi de tam olarak budur. Büyük daire ve loksodrom yazısında bunu ayrıntılı anlatıyoruz.

Enlem-boylam nasıl yazılır

Üç yaygın gösterim var. Ondalık derece: 41,0138°K 28,9497°D — hesaplarda ve yazılımda standart olan budur. Derece-dakika-saniye: 41°00'50"K — klasik haritalarda ve denizcilikte kullanılır. Derece-ondalık dakika: 41°00,83'K — havacılık ve deniz seyrinde yaygın.

Üçü aynı noktayı gösterir. Sitemizdeki arama alanı hepsini kabul eder; ayrıca bir Google Maps bağlantısı yapıştırırsanız içindeki koordinatı ayıklıyoruz.

Bir uyarı: işaret ve harf karışıklığı sık hata kaynağı. Güney enlemler ve batı boylamlar negatiftir. "33,92 18,42" ile "-33,92 18,42" arasındaki fark, Cape Town ile Akdeniz'in ortası arasındaki farktır — ve kıble açısı bu iki noktada tamamen zıttır.

Bu yazıdaki teknik iddialar sitedeki araçlarla doğrulanabilir. Hesaplama yöntemi nasıl çalışır sayfasında, ölçülmüş test sonuçları doğruluk sayfasında. Dini uygulamalarda Diyanet İşleri Başkanlığı'nın yayımladığı bilgiler esastır.