Hiyerarşik ve K-ortalamalar Yöntemleriyle Grid Noktalarının Kümelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, İnşaat Fakültesi, Harita Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ABDULLAH KIRMIZIBİBER

Danışman: Türkay Gökgöz

Özet:

Sayısal yükseklik modelleri (SYM) başlıca iki temel üzerine inşa edilmektedir: Grid ve TIN (Triangulated Irregular Network). Kimi durumlarda daha özet SYM'lere gereksinim duyulur. Daha özet SYM'ler genelleştirme yoluyla elde edilir. Grid temelli SYM'ler önemli noktaları seçilerek, diğerleri elenerek genelleştirilir. Bu çalışmada, grid temelli SYM'lerin genelleştirilmesi kapsamında, önemli grid noktalarının seçilmesi, bir yapay zekâ problemi olarak ele alınmış ve kümeleme analizi yöntemlerinin kullanılabilirliği araştırılmıştır. Kümeleme, verilerin birbirine benzerliklerine göre gruplaştırılması işlemidir. Bu çalışmada, grid noktalarının birbirine benzerliklerini belirlemede kullanılmak üzere her bir grid noktasında şu soruların cevapları aranmıştır: En yüksek ya da en düşük kotlu nokta mıdır? Noktadan geçen dört profil (Doğu-Batı, Kuzey-Güney, Kuzeydoğu- Güneybatı, Kuzeybatı- Güneydoğu) boyunca kendisinden bir önceki ve bir sonraki noktadan daha düşük ya da daha yüksek kotlu bir nokta (ekstrem nokta) mıdır? Sekiz komşusu (Kuzey, Güney, Doğu, Batı, Kuzeybatı, Kuzeydoğu, Güneybatı, Güneydoğu) arasında ekstrem nokta(lar) var mıdır? Böylece, her bir grid noktasının on üç özniteliği belirlenmiştir. Grid noktaları bu öznitelikler kullanılarak Hiyerarşik ve K-Ortalamalar yöntemlerine göre kümelenmiştir. Ekstrem noktaların kümelere dağılımı incelenerek, ekstrem noktaların belli kümelerde toplanıp toplanmadığı ve dolayısıyla grid noktalarının "Seçilenler" ve "Elenenler" olarak iki kümede toplanıp toplanamayacağı belirlenmeye çalışılmıştır. Her iki yönteme göre, eşit ağırlıklı öznitelikler ve ağırlıklandırılmış öznitelikler kullanılarak, ikişer uygulama yapılmıştır. Uygulamalarda 1681 adet grid noktasından (41 satır, 41 sütun) meydana gelen bir SYM'nin 160 sınır noktası hariç 1521 noktası kullanılmıştır. Sonuç olarak, ağırlıklandırılmış öznitelikler kullanılarak hiyerarşik kümeleme yöntemine göre yapılan uygulamada beş küme elde edilmiş olmasına karşın, ekstrem olmayan noktaların tamamının bir kümede toplanmış olması, bu kümenin "Elenenler Kümesi" olarak, diğerlerinin de "Seçilenler Kümesi" olarak değerlendirilebileceği görülmüştür.