Deneysel yoldan belilrlenen kovaryans fonksiyon, gerçek fonk. siyondan az çok sapar. Dengeleme hesabında ağırlıkların ve korelasyonların hatalı alınmasının dengeleme sonuçlarına etkisine koşut olarak, kollokasyonda da hatalı kovaryans fonksiyonun Sj sinyal değerine etkisi sapmaların 1. dereceden, varyansına etkisi sapmaların 2. dereceden fonksiyonları büyüklüğündedir. 7. SAYISAL UYGULAMA Ölçülen : Hatasız Kj apsis değerlerine karşılık eşit doğrulukta L ordinat değerleri (şekil : 3); İstenen : . Trend fonksiyonu olarak öngörülen doğrunun bilinmeyenleri; doğrunun düşey ekseni kestiği nokta (x) ve eğitm faktörü (y), Dengelenmiş ölçü değerleri Ölçü noktalarındaki sinyaller i i "*" v ±) > (s^), İnterpolasyon noktalarındaki sinyaller (S 94 J)r 95 Hesaplanan büyüklüklerin ortalama hatalarını elde etmek için, onlara ilişkin ağırlık katsayıları matrisleri hesaplanmalı ve sonra bu matrislerin köşegen elemanlarının kareköklerl m0 değeriyle çarpıl, malıdır, (bak. 4) 96 97 K A Y N A K Ç A Assmus E./Kraus, K. 1974) : Dle İnterpolation nach kleinsten Quadraten, Prâdiktionswerte simulierter Beisplele und ihre Genauigkeiten. DGK, Nr, 76 Demirel, H. (1977) : En Küçük Kareler Yöntemine Göre Prediksiyon ve Kollokasyon. İDMMA, İstanbul. Moritz, H. (1973) : Least-S|quares Collection. Nr. 75. Reissmann, G. (1979) : Die Kollokation; Ein allgemeinstes Ausgleichungsverfahren. Vermessungstechnik, Heft 1, s. 7-12. Ulsoy, E. (1974-1975) : Yeni Dengeleme ve Prediksiyon Yöntemleri. Harita ve Kadastro Mühendisliği Dergisi, Sayı 31-32, s. 701-709; Sayı 35, s. 1-7. Wolf, H. (1974) : Über verallgemeinerte Heft 2, s. 475-478. Wolf H. (1977) : Die Sonderfaelle der diskreten Kollokation. Österr. Zsch. f. Verm., Heft 314, s. 132-138. Wolf, H. (1979) : Kollokation mit Hilfe des Gausschen Algorithmus. ZfV. Heft 1, s. 2-19. 98 DGK, Reihe A, Kollokation. ZfV, JEODEZİDE OLASI DÜŞÜNCE Doç. Dr., .Onur GÜRKAN Karadeniz Teknik Üniversitesi Cümle yaratılmışa Birlik ile bakmayan Halka müderris ise Hakikatte asidir. Yunus Emre 1 — G İ R İ Ş Belirli çevrelerde kuram (teori) soyutla, kılgı (pratik) somutla özdeşleştirilir. Kuşkusuz bu, olumsuz bir koşullanmanın ürünüdür. Çünkü böylesi bir düşünce zihinlerinde doğma haline gelenlerin gözüne kuram (teori) ile kılgı (pratik) biribirinin alternatifi olarak görünür. Daha açık bir deyişle, bunlara göre; kuram (teori) ile kılgı (pratik), birisinin bulunduğu yerde ötekinin bulunmaması gereken düşman kardeşler gibidir, birisinin yararına olan ötekinin zararınadır, birisinin yaptığını öteki bozar, vb. Oysa, çağımızın en geçerli ve gerçekçi düşünce sistemi olan pragmatik yaklaşımda, kuram (teori) ile kılgı (pratik) bunun tam tersi bir görünüm içindedir, ve bunlar olumlu sonuca götüren her planlı ve organize faaliyette birlikte işlevleri olan iki partner gibidir. Kuramı (teoriyi) yeterince değerlendirmeyen bir kılgıyla (pratikle) ya da kılgıyı (pratiği) dışlayan bir kuramla (teoriyle) tasarlanan ve yürütülen bir faaliyetin belirli düzeyi aşan ve sürekliliği güvencede olan bir başarıya ulaşma şansı çok azdır. Bilindiği gibi modern anlamda en küçük bir faaliyetin bile tasarımının yapılabilmesi, planlanıp organize edildikten sonra yürütmeye konabilmesi, yürütmenin izlenebilmesi, denetlenebilmesi vb. için incelemeler, çözümlemeler, araştırmalar, denemeler vb. yapılmalıdır. C/S9 İşte bu inceleme, çözümleme, araştırma, deneme, vb.'lerînden amaç, kuram (teori) ile kılgının (pratikliğin) bir bütünlük içinde değerlendirilmesidir. Bir başka deyişle, bunlardan amaç, faaliyette işlevinin bulunması olasılığı olan tüm nesne ve olayların karşılıklı doğal etkileşimlerini aralıksız saptamaktır. Böylece, tasarımlama yapılırken doğaya uymayan düzenlemelerin getirilmesinden ve kuralların konmasından olabildiğince sakınılmış olunur; dahası, herşeye karşın sakınılamamış olanlar varsa, yürütmenin izlenmesi ve denetlenmesi aşamasında bunlar anında tanınarak önlem alma yoluna gidilebilir. İncelemeler, çözümlemeler, vb. yapılmaksızın, deneyimli de olsa bir ya da birkaç kişinin yalnızca sezgilerine dayanılarak tasarımlanan, yürütmesi izlenen, denetlenen, vb. bir faaliyetin çağdaş ve gerçekler karşısında etken olmasını beklemek, aklın üstünlüğünün gözardı edilmesi anlamına geleceği açıktır. Öte yandan, ortada gereksinimlerden kaynaklanan, bir öngörü biçiminde bile olsa, bir faaliyet ya da sorun yokken salt bilimsel vb. dürtülerle doğa gerçeklerini tanımaya dönük inceleme, çözümleme, araştırma, deneme, vb.'ni yapmaya girişmek de en azından çağın ve toplumun gerçeklerinin dışında bir «düşler dünyası»nda yaşayanlar olduğunun kanıtı sayılmak gerekir. Buradan, inceleme, çözümleme, araştırma, deneme, vb.'den hiçbirinin çağımızda artık yalın kuramsal (teorik) amaçiar için yapılmadığı (daha doğrusu böyle bir amacın, özellikle gelişmekte olan toplumlar açısından, anlamsızlığı), tam tersine bunların ana amacının kılgı (pratik) olduğu, ancak yöntemlerinin bilimsel, sonuçlarının da kurama (teoriye) ilişkin olması gerektiği vurgulanabilir. 2 — FİZİKSEL VE MODEL ÇEVRELER İnceleme, çözümleme, araştırma, deneme, vb.'nin yönteminin bilimselliğinden kasıt, doğanın öngördüğü sistemli bir ele alışın ilke olarak benimsenmesidir. Bunun için iki çevre kavramı ile bunların arasındaki çelişkilerin yorumu söz konusudur. Fiziksel çevre : İnceleme, çözümleme, vb.'nin kapsamına giren tüm nesne ve olayların kendileri fiziksel çevreyi oluşturur. Bir başka tanımlamayla, bu çevre doğa'nın tam kendisidir. Model çevre : İnceleyicinin, araştırıcının, vb.'nin bilgi düzeyi, deneyimleri, sezgileri, algılamaları, vb. gibi kendi öznel olanakları ile 100 fiziksel çevreye benzeterek tasarımladığı bir modeldir. Bu model fiziksel çevrenin belli ölçekteki yapay bir benzeri olabileceği gibi, bir harita, bir plan, bir çizelge, bir grafik, bir fonksiyon, bir tanım vb. de olabilir. Kısası, model "çevre, fiziksel çevreye bir yaklaşımdır ve kişilerin düşüncelerinin bir ürünüdür. Çelişkiler : Yapslan gözlemlerle, bu ikisi arasındaki çelişkiler saptanarak yorumlanır ve kurulmuş olan model, olabildiğince (istenen İncelik, doğruluk - güvenirlik ve ekonomiyle) ' fiziksel çevreye yaklaştırılmak üzere düzeltilir. Jeodeziden iki örnek : 1) Bir gökcismi olan yeryuvarının kendisi fiziksel çevredir. Düzlem gibi düşünüldüğü dönemler bir yana bırakılırsa, yeryuvarının biçimi için ilkin bir küre düşünülmüştür. Yüzyıllar boyunca da bu modelin fiziksel çevreye özdeş olduğu varsayılmıştır (Hâlâ bazen yerküresi deyimi kullanılmaktadır). Ancak, zamanla, yapılan gözlem lerden çıkarılan çelişkiler bu varsaytrnı geçersiz kılmaya başlamıştır. Çelişkilerin yorumlanmasıyla da yeryuvarı için kutuplarda basık bir dönel elipsoidin, küreye göre biraz daha geliştirilmiş bir model oldu ğu belirlenmiştir. 2) Yeryüzünde işaretlenmiş üç noktanın (nirengi noktalan) bir referans yüzeyine izdüşürülmeleriyle oluşan üçgen, fiziksel çevredir. Anılan referans yüzeyinin düzlem olduğu varsayımıyla iç açılar top lamının 200 g kabul edilmesi, bir model çevre tasarımıdır. Öte yan dan eğer üçgenin kenarları yeterince büyükse (referans yüzeyinin artık bir düzlem varsayılamayâcağı oranda büyükse) ve eğer hiç gözlem hatası yapılmadan iç açılar ölçülürse, bunların toplamının 200 g'dan hep fazla çıktığı görülür. İşte bu fazlalık, tasarımlanan model çevreye ilişkin bir çelişkidir ve çok iyi bilindiği gibi de ekses olarak yorumlanması gerekir. Çelişkilerin yorumlanması : Bu konuda iki temel düşünce sistemi yardımcı olur. Bunlardan birisi gerekir (deterministle), ötekisi de olası (probabilistic) düşüncedir. Eğer çelişkiler, görünen sonuçlar olarak ele alınıp neden.sonuç ilişkileriyle nedenlere, inilirse, bir baş. ka deyişle, bu çelişkileri doğuran nedenler bulunup teşhis edilirse, gerekir (deterministte) bir düşünce yolu izlenmiş derrtefcür. Yukarıdaki iki örnekte de yorumlama böylesi bir düşünüşle becerilmiştir. Çelişkilerden bu yolla ortaya konabilen nedenler, model çevre tasa101 rımlcımrken dikkate alınmayan ama fiziksel çevrede var olan parametrelerdir. Dolayisıyle bunların fiziksel çevredeki tanımları açık seçik bir biçimde verilebilmelidir. Yukarıdaki örneklerin ilkinde bu, basıklık paramatresidir (ya da küre için bir tek olan yarıçap yerine, dönel elipsoid için iki yarıçaptır); ikincisinde ise eksestir (ya da referans yüzeyin sonlu ve belirli eğriliğidir). Olası düşüncede de, görünen sonuçlar olarak çelişkiler yine parametreler biçiminde verilir, ancak bu kez bunlar fiziksel çevrede açık seçik tanımlanabilen nedenler olarak sunulamaz. Çünkü, bu düşünce sisteminin özünde ve uygulanan işlemlerde nedenlerle ilgilenmek gibi bir olgu yoktur. Burada, olasılık yasaları yardımıyla çelişkiler istatistik parametrelere dönüştürülüp anlamlılık düzeyleri konusunda kararlar, daha doğrusu karar almaşıkları üretilir. Anlamlı bulunanların fiziksel çevrede tanımlanabilen birer neden olarak yorumlanabilmesi için, hem genellikle ek bilgilere gereksinim duyulur, hem de bu, yine ancak gerekir (deterministic) bir düşünüşle becerilebilir. 3 — OLASILIK, RASTGELG DEĞİŞKEN, RASTGELE FONKSİYON, KESTİRİM ¥E KARAR KURAMLAR! Olasılığın tanımını, tarihsel bir çizgi boyunca geçirdiği değişimlerle kısaca vermek, bazı kavramların anlaşılmasını kolaylaştıracaktır. Ancak, bunlara geçmeden önce de «deney», «deneme», «olay» sözcüklerinin sonraki kullanılış anlamlarını açıklamada yarar vardır. «Deney» üç ana öğeden oluşur. Bunlar, olasılık uzayı, «olay»lar ve olaylara tahsis edilen olasılıklardır. Örneğin; bir tek zarın bir kez atılması deneyinde olasılık uzayı S = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 I- biçiminde altı elemanter olaydan oluşmaktadır. Olaylar ise, a = --i çift \ ■■= •■I 2, 4, 6 [ , b = -i tek I = -i 1, 3, 5, \, vb. gibi elemanter olaylarla tanımlanan ve olasılık uzayının birer alt kümesi olan kümelerdir. Tahsis edilen olasılıklar d a P - M İ - = P -i 2 !■ = P -i 3 }■ = P | 4 [ = . P { 5 } = P 1 6 } = 1/6 gibi bir sıfır ile bir arasında değişen sayılardır. «Deneme» de deneyin bir kez sınanmasıdır. Â) İnanış ölçütü olarak olasılık : En eski olasılık tanımıdır ve somut bir kanıt olmaksızın kişinin öznel sezgilerine, koşullanmalarına, deneyimlerine, vb. bağlı bir hüküm niteliğindedir. Örneğin, «Bu yarışmada X'ın kazanacağına inanıyorum» diyen birisi, yarışmacılar arasında X'ıri birinci gelme olasılığının, öteki yarışmacılardan her. 102 hangi birisinin birinci gelme olasılığından daha fazla olduğuna inanmaktadır ve tahsisini öyle yapmaktadır. Öznel bir ölçüttür, kişiden kişiye değişebilir. B) Klasik tanımıyla olasılık : Bir deneyi tanımlayan olasılık uzayındaki tüm elemanter olayların sayısı N, olasılığı aranan (a) ola yındaki elemanter elemanların sayısı Na ise, (a) olayının olasılığı p(a) = . --------N . olarak belirlenir. Yukarıda anılan örnekte; N = 6, Na = 3 olarak P(a) = Pl çift }■ 3 = P t 2, 4, 6 r = ----- = 0,5 6 bulunur. Burada tüm elemanter olayların olasılıkları biribirine eşit varsayılmaktadır. Ayrıca, bu tanım her deneye uymayabilir. C) Göreli yineleme tanımıyla olasılık : Bir deneyde n kez dene me yapılır, (a) olayı na kez ortaya çıkarsa, bunun olasılığı na P (a) = ----n ile belirlidir. Yine yukarıda anılan örnekte; zar n = 1000 kez atılmış ve bunlardan na = 403'ünde zarın 2, 4, 6 yüzlerinden herhangi birisi gelmişse, bir başka deyişle -i çift \ olayı ortaya çıkmışsa, 483 P (a) = P \ çift \ = P i 2, 4, 6 i- = -------- = 0,493 1000 bulunur. Kolayca görüleceği gibi klasik tanımdan farklıdır. Olasılıklar düşünsel olarak değil denemelerle bulunmaktadır. Ancak bu tanımın geçerliliği de n deneme sayısının sonsuza yaklaşmasıyla mümkündür. D) Aksîyomatik tanımla olasılık : En son aşamadaki tanımdır ve yukarıdakilere karşı öne sürülen haklı tüm itirazları geçersiz kı lar. Bu tanımda herkesin tartışmasız kabulleneceği üç aksiyom or taya konmakla yetinilir. Bu üç aksiyom şunlardır : 103 ... Bir deneyde tanımlanacak olayların olasılıkları daima {+} artı işaretlidir; * P (a) Jî 0, ;! uzayının olasılığı Ve eşittir; ... Bir deneyin olasılık P (S) = 1 , ... Bir deneyde tanımlanan olaylardan biribirini dışlayan iki olayın toplam olasılığı, bu olayların olasılıklarının toplamına eşittir; (a) ile (b)'nin biribirlerini dışlamaları koşuluyla, P (a+b) = P (a) + P (b). olur. Karşılaşılan probleme, mevcut bilgi ve olanaklara göre günümüzde bunlardan birisi ya da yer yer birkaçı birarada kullanılmaktadır. Burada, herhangi birisine bağlı kalınmadan olasılığa ilişkin öteki bazı temel kavramlardan da söz edilecektir. Rastgele değişken kavramı, olası düşünceyle türetilen model çevrede istatistiğe ilişkin işlemlerin çekirdeğini oluşturur. Bu kavrama da yukarıda sözü edilen deney, olay ve deneme tanımlarından geçilecektir, Bir deneyin olasılık uzayı şekil Tde görülene benzer bir diyagramla temsil edilebilir. S = \%î,Z > 2,...\ olasılık uzayının her elemanter olayı %i, bir noktayla gösterilmiştir. Bunlar x=x (%) gibi bir kuralla sayıya dönüştürülerek yönlü bir doğru üzerinde gösterilebilirler. Kurala göre farklı iki ya da daha fazla %, x ekseni üzerinde 104 aynı noktayı da işaret edebilir. Ayrıca, S olasılık uzayının elemanter olayları (elemanları)ndan belli bazıları ile a = -!£2,-Ç2, Ç4K vb., gibi olaylar tanımlanır ve bunlar yukarıdaki, dönüşümle a = -I x ^ xa> olacak şekilde bir düzenleme yapılabilir. Ayrıca % ekseni üzerindeki bir noktaya karşılık filerden ne kadar düşüyorsa ona göre eksenin her noktasının bir yoğunluğu olacaktır. Bu da a = i x ^ x a } olaylarının olasılıklarını tanımlamada kullanılabilir. Kısası bir deneyi tanımlayan S olasılık uzayı, a olayları ve bu olaylara tahsis edilecek P (a) olasılıklarının tümü, istenirse x gibi bir değişken yardımıyla matematik anlamda formülüze edilebilir. İşte buna rastgele değişken denir. Rastgele denmesinin nedeni, bir denemede belli bir^i elemanter olayının ortaya çıkması, dolayısiyle ona karşılık olan x değeri ile karşılaşılması tamamen rastgele olmasındandır. Bunun olasılığı da x ekseninin yoğunluk dağılımına bağlıdır. Dolayısiyle her rastgele değişken için bir dağılım tanımlamakla, olaylara olasılık tahsis etmek eş anlamlı olur. Bu şöyle becerilir; ... Öyle bir F(x,)-fonksiyonu tanımlansın, ki bununla a = ■! Cxa ^ biçiminde tanımlanacak bir (a) olayının P (a) olasılığı P (a) = P i x ^ x a ^ = F (x a ) olarak tahsis edilmiş olsun, ... Yukarıda sözü edilen aksiyomlarla uyumlu olabilmesi için de F (x) fonksiyonunun F { — oo) = 0, F (+ oo) = 1 , xi ^x, için F (xı) < F (x;) özellikleri bulunmalıdır. ... f (x) fonksiyonu x ekseninin yoğunluğunu (eksenin her noktasına Çelerden ne kadar düştüğünü) gösteriyorsa xa FW-Tf(x)dx -- bağıntısı olmalıdır .. oo ; Uygulamalarda çeşitli dağılımlardan söz edilir ama bunlardan üçünün ayrı önemi vardır. Binom (Sağılımı ; x rastgele değişkeninin k = 0, 1,2, ..., n gibi sonlu sayıda diskrît değerlerden herhangi birisini alması durumunda uygulanabilir ve dağılım fonksiyonu 105 olarak belirlidir. Burada p ilgilenilen a olayının bir denemede ortayG çıkma olasılığı, n de deneme sayısıdır. S ise ünlü impuls fonksiyonudur. Görüldüğü gibi burada hem dağılım hem de yoğunluk fonksiyonu deneme sayısına bağlıdır. Bu dağılımın parametreleri p ve n olup, bir örnek olmak üzere p = 1/2, n = 9 ile f9 (x)'ın grafiği şekil : 2'de verilmiştir. Porsson dağılımı : x rastgele değişkeninin 0, 1, 2, ..., n, ... gibi sonsuz sayıda diskrit değerlerden herhangi birisini alması durumun, da uygulanabilir ve dağılım fonksiyonu F ( k | = P f x = k} 106 —X = e Xk ---- ; k = 0, 1, 2 ............ X> 0 k! 107 İstenirse aynı olasılık uzayını oluşturan elemanter olaylar y=y (y) gibi bîr başka kuralla yine sayıya dönüştürülerek bir başka yönlü doğru, dolayısiyle bir başka rastgele değişken tanımlanabilir. Kuşkusuz bunun da kendine özgü F (y) gibi bir dağılım, f (y) gibi bir yoğunluk fonksiyonu olacaktır. Bazı problemlerde hem x=x (£), hem de y=y (£) dönüşümlerine gereksinim duyulabilir ve böylece olasılık uzayının herhangi bir Ej elemanter olayı x ve y eksenlerinin oluşturduğu düzlemde bir noktaya karşılık gelir. Olaylar da bu kez c = -i x ^xa, y■< yb \ biçiminde tanımlanır. Her elemanter olaya düzlemin bir noktası karşılık geldiğinden bunlarla tanımlanan olayldr da düzlemin bir parçasına karşılık gelir. Dolayısiyle tahsis edilecek olasılıkları veren dağılım fonksiyonu da F (x,y) biçiminde olmalıdır. Düzlemin her noktasına ne kadar elemanter olayın düştüğünü tanımlayan yoğunluk fonksiyonu da f (x,y) biçiminde olur. Bunlara birleşik dağılım ve yoğunluk fonksiyonları denir. Örneğin, normal dağılımlı-x ve y rastgele değişkenlerinin birleşik yoğunluk fonksiyonu olarak belirlidir. Burada, T)X ve Cx sabitleri x rastgele değişkenine, Tjy ve C> de y rastgele değişkenine ilişkin parametrelerdir, r ise bu iki rastgele değişkenin aralarındaki karşılıklı istatistik ilişkiyi veren, sıfır ile bir arasında değerler alabilen korelasyon katsayısıdır ve bir anlamda bu da bir parametredir. Problemin gereği aynı olasılık uzayından ikiden çok rastgele değişken türetilmesi de söz konusu olabilir. Bu durumda artık çok boyutlu bir uzay söz konusudur ve olaylar, matematik anlamdaki bu soyut uzayda tanımlanarak F (x, y, z, ...) ve f (x, y, z,...) birleşik dağılım ve yoğunluk fonksiyonlarıyla bunlara tahsis edilecek olasılıklar formülüze edilebilir. Bazen de aynı olasılık uzayından iki grup halinde L = (I,, h,.., IJT ve X = (Xı, x2,..., xu)T gibi iki ayrı rastgele değişken dizisi tanımlanabilir. Eğer bu dizilerden her biri olasılık uzayının tümünü kapsıyorsa, bir başka deyişle; herbir dizi fiziksel çevreyi tek başına tasarım108 layan bir model çevreyse, gerekir (deterministle) düşünceye göre bu dizilerin arasında önceden belirli X=X (L) ya da L=L (X) = X (X) gibi bir dönüşüm bağıntısı olmalıdır, (Şekil : 5). Dolayısiyle bu dizi lerden birisinin İtim istatistik parametreleri ve bu gerekir (determi nistle) dönüşüm bağıntıları ile öteki rastgele değişken dizisine ilişkin tüm istatistik parametreler bulunabilir. Bu olgu, gerekir (deterministic) ile olası (probabilistic) düşüncelerin nasıl bütünleşebildiklerinin bir kanıtıdır. . . , : . L ve X, ve araİGrındaki dönüşüm X—X (L) , L= X— 1 (X) İstatistik kestirim (estimation) kuramı şu üç ana başlığı kapsar. Â) Bir rastgele değişkenin ya da rastgele değişken dizisinin parametrelerinin gözlemlerden doğrudan doğruya bulunması (kestirilmesi), B) Bir rastgele değişkenin ya da değişken dizisinin parametrelerinin aralarındaki gerekir (deterministic) dönüşüm bağıntıları önceden bilinen bir başka rastgele değişken ya da değişken dizisinin parametrelerinden dolaylı olarak bulunması (kestirilmesi), 109 C) Parametreleri bilmen iki rastgele değişken ya da değişken dizisi arasındaki gerekir (deterministte) bağıntının bulunması (kestirilmesi). Kurumla (teoriyle) kılgı (pratik) arasındaki köprüyü de buradaki kestirim (estimation) kavramı kurmaktadır. Çünkü, bir rastgele değişkenin parametrelerinin olasılık uzayından doğrudan doğruya ya da dolaylı olarak belirlenebilmesi, kuramsal anlamda sonsuz sayıda gözlem yapmayı gerektirir. Oysa, pratikte bu olanaksızdır. İşte bu çatışma, olasılık uzayından çekilen ve hem sonlu sayıda gözlemle altından kalkılabilen, hem de olasılık uzayını temsil etmesi beklenen örnek kümeler yardımıyla önlenir. Bu işlem bir kestirimdir, tahmin yapmaktır. İstatistik karar kuramı ise kısaca, kestirilen parametrelerin ya da dönüşüm bağıntılarının istatistik anlamlılık düzeylerinin istatistik testlerle kestirimi olarak tanımlanabilir. Bununla, kuramla (teoriyle) kılgı (pratik) arasına kurulmuş olan köprü sağlamlaştırılmış olunur. Aşağıdaki örneklerin bu açıklamaları daha da aydınlık kılacağı umulmaktadır. Jeodezide bir nesnenin büyüklüğünün (açı, uzunluk, vb.) yinelemeli olarak gözlenmesi, onun bir rastgele değişken olarak ele alınması anlamınadır. Yinelemeli gözlemlerle, rastgele değişken için bir örnek küme çekilmiştir. Eğer rastgele değişkenin normal dağılımda olduğu varsayılarak bu örnek kümeden bir ortalama ve bir karesel ortalama hata hesaplanırsa, bunlar rastgele değişkenin sırasıyla TJ (umut değeri) ve <r (standart sapma) parametrelerinin kestirilmiş değerleri olur. Burada ayrıca, çekilen örnek kümenin olasılık uzayını temsil yetkisinin bulunduğu ve radtgele olduğu varsayılmıştır. Burada yapılmış olan işi istatistik kestirim kuramının bütünlüğü içinde tanımlamak gerekirse, buna, «en küçük karelerle doğrusal parametre kestirimi» demek daha doğru olur. Öte yandan şekil 5'de temsilî olarak verilen L = (llf 12,.,., IJT rastgele değişken dizisindeki herbir bileşen bir nirengi ağındaki gözlenmiş doğrultu.ve kenarlardan birisi, X = (x,, x2,..., xn)T rastgele değişken dizisindeki herbir bileşen de o ağdaki noktaların koordinatlarından birisini göstermiş olsun. Bilindiği gibi gözlemleri temsil eden L vektörünün herbir bileşeni için önce parametreler (T) , C , r kesin değerler, ■I, I, I.. I, karesel ortalama hataları ve korelasyonlar olarak) kestirilir. Ddha sonra, Jeodezicilerin mekaniğini çok iyi bildikleri «en küçük kareler110 le dengeleme hesabı» ile bu parametreler X vektörünün herbir bileşeninin (Tİ , er , r ) parametrelerine dönüştürülür. İstatistik X; Xı XİX; kestirim kuramına göre bu da bir <;en küçük karelerle doğrusal parametre kestirimisdir. Burada L vektörü ile X vektörü arasındaki gerekir (deterministle) bağıntı geometri teoremlerine göre kurulmaktadır. İstenirse peşpeşe uygulanan bu iki kestirirn işlemi bir tek adımda da becerilebilir. Bunlar, istatistik kestirim kuramının ilk iki ana başlığında içerilmektedir. Jeodezicilerin yine çok yakından bildikleri «en küçük karelerle dengeli fonksiyonların belirlenmesi» de yukarıdaki başlıklardan üçüncüsünde içerümektedir. Ancak, bu üçüncüsünde genellikle dönüşümün tipi önceden sezgisel olarak saptanarak, bunu gerçekleyecek bağıntıların katsayılarının istatistik parametrelerinin kestirimi yapılır. Bir başka deyişle uygulamada parametre kestirimi kavramı yukarıdaki üç ana başlığın üçünün de özünü oluşturmaktadır. Kestirilen parametrelerin tümünün de bazı varsayımları -içermiş olması herşeyden önce bu varsayımların gerçeğe yaklaşım oranlarımn da bilinmesini gerektirir. Bu da yine istatistiğin karar kuramına ilişkin varsayım testleriyle becerilir. Bu kuramın tüm işlemlerinin özünde de olasılık yatar ve testlerin sonuçlan (kararlar ya da karar almaşıkları) belli bir olasılıkla anlamlılık düzeyleri olarak verilir. Ancak varsayım testlerinin kendilerinin de birer varsayımın ürünü olduklarını burada vurgulamakta yarar vardır. Elde edilmiş bir model çevreyle, asıl ele alman fiziksel çevrenin uyuşumlarına ilişkin karar üretiminde, yeterince kuramsal ayrıntıya inilmezse yanıltıcı pratik sonuçlar alınabilir. Bu olgu da kuramla (teoriyle) kılgının (pratiğin) içiçeliğini sergileyen güzel bir örnektir. Başlangıçta olasılık uzayını oluşturan her elemanter Ç olayı x = x (£) gibi bir kuralla skalar bir büyüklüğe dönüştürülüp yönlü bir doğru üzerinde gösterilerek rastgele değişken kavramı verilmişti. Oysa bazı problemlerde bu da yetersiz kalabilir ve olasılık uzayının her ©lemanter ^ olayı Xj (t) = x (t, £,) biçiminde t gibi bir başka değişkene bağlı bir fonksiyon olabilir. Bu durumda artık rastgele değişkenden değil, rastgele fonksiyondan (stokastik süreçten) sözedilir. 111 Şekil : 6'da görüldüğü gibi artık bir fonksiyon ailesi söz konusudur, tj = t için bu aile x (tj, Ş.) = Xj (%) — Xj olarak bir rastgele değişken vermektedir, t/nîn, — oo'dan + oo'a kadar değerleri için sonsuz sayıda bileşeni olan rastgele değişken dizisi vardır. İşte stokastik süreçlerle ilintili tüm kuramsal temeller, bu sonsuz sayıda bileşeni olan rastgele değişken dizisinin birleşik dağılım ve yoğunluk fonksiyonunun üstüne kurulur. Dolayısiyle yukarıda anılan istatistik kestirim ve karar kuramları biraz daha karmaşıklaşmış bir biçimde stokastik süreçlerde de kendi pratiklerini bulurlar.. , . Stokastik süreçlerin jeodezideki uygulamalarına örnekler olarak ilk ağızda baraj deformasyonları ile yerkabuğu hareketlerinin jeode. zik yöntemlerle izlenmesi verilebilir. Eğer yukarıda şekil 5'de görülen L ve X dizilerinin, fikiksel çevredeki anlamları saklı tutularak, herbir bileşeni zamana da bağımlı olarak modellendirilirse, bunlar L (t) ='[!.!. (t), l2 (t),..., ln (t)]T ve X (t) = [x, (t), x2 (t),..., xu (t)F biçimine girerler. Bu bilimleriyle bunlar da sîokastik süreçten başka bir şey değillerdir. ", 4 — JEODEZİNİN İÇERİĞİ Jeodezi mesleği görev üstlendiği: tüm faaliyetlerde ... Ölçüler yaparak, belgeler tarayarak, kişilerle görüşerek, vb. yollarla VERİ TOPLAR; 112 ... Hesaplayarak, çizerek, karşılaştırarak, sınıflandırarak, ayırarak, birleştirerek, süzerek, vb. yollarla TOPLANAN VERİYİ İŞLER; ... Kütükler, kayıtlar, çizelgeler, harita ve planlar, belgeler, raporlar; matematik fonksiyonlar, yeryüzü işaretleri vb. biçimlerde İŞLENMİŞ VERİYİ SERGİLER, Bu içerik yukarıdaki açıklamaların ışığında ele alındığında, kütük, kayıt, çizelge, harita, plan, belge, rapor, matematik fonksiyon, vb. biçimde sergilenen işlenmiş verinin, belirli bir fiziksel çevre için tasarımlanıp üretilen model çevreyi oluşturduğu söylenebilir. Öte yandan, hazırlanmış bir projenin bir model çevre olarak değerlendi, rilmesi durumunda aplikasyon işlemiyle sergilenen yeryüzü işaretleri yaratılmış bir fiziksel çevreyi oluşturur. Buradan, «Jeodezinin içeriği, belirli bir fiziksel çevre için bir model çevre tasarlayarak bunu üreten, ya da üretilmiş bir model çevreye uyan bir fiziksel çevre yaratan bilgi ve becerilerin tümüdür» biçiminde bir tanım verilebilir. Verinin toplanması, işlenmesi ve sergilenmesi aşamalarında başvurulan bilgi ve becerilerde kuram (teori) ile kılgının (pratiğin) içiçeliğinin bir öneeki bölümde özlü ama oldukça açık olarak ortaya konduğu savunulabilir. Örneğin, yeryüzünde işaretlenen nirengi noktaları, fiziksel çevrede günlük yaşantıya ilişkin pratiğin gereksinimlerini karşılarken, bunları tamamlayan abrisler, koordinat çizelgeleri vb. de kuramın bir gereğidir. Aynı örnekte gerekir (deterministio) ve olası (probalistic) düşüncelerin biribiriyle ne denli bütünleştiklerini de görmek mümkündür. Nirengi noktalarının yeryüzüne işaretlenmeleri, bunları biribirine bağlayan gözlemlerin planlanmaları, oluşan şekillerin geometrilerinin kurulması, vb.'de gerekir (deterministle) düşünce sistemi nasıl vazgeçilmez bir araçsa, gözlemlerin yinelenmesinde, bunların birer rastgele değişken ya da stokastik süreç olarak ele alınıp parametrelerinin kestirilmesi, sonra da noktaların koordinatlarının bir dönüşümle bunlardan birer rastgele değişken ya da stokastik süreç olarak türetilmelerinde de olası düşünce o denli gerekli bir araçtır. Son yıllara değin adları kullanılmamış olsa da zaten rastgele değişken ve bunun parametreleri yüzyıla yakın bir süredir jeodezinin teori ve pratiğinde, gerekir (deterministte) düşünüşlerin içinde yerlerini almışlardır. Tek boşluk, meslek çevrelerinde olası (probabilistie) düşünüşün özünün yeterince bilincine varılamamış olmasıdır. Son yıllarda stokastik süreç kavramının da kapıyı zor113 laması sonucu gerekir (deterministte) ile olası (probabilistic) yaklaşımlar, kolokasyon adında bütünleşerek jeodezide eş ağırlıklı iki partner olarak uygulanmaya başlamıştır. Her ne kadar kolokasyon bugün, meslek çevrelerince (eski alışkanlıkların doğal sonucu) genellikle kuramsal yanı ağır basan (soyut) bir yaklaşım olarak değer, lendirilmekteyse de, çok yakın bir gelecekte pratiğin gereksinimlerine yanıt aranırken başvurulacak (somut) bir yol olduğuna inanılmaktadır. En azından bu satırların yazarının böylesi bir gelişmeden en küçük bir kuşkusu yoktur. Jeodezide gözlemler, fiziksel çevrede yoruma yer bırakmayacak kadar açık seçik bir olgu için yapılmaktadır. Bunun kaynağı gerekir (deterministie) düşünüştür. Ancak gözlem sonuçları birer istatistik parametre olarak verilmektedir. Bu da olası düşünüşten kaynaklanmaktadır. Demek ki jeodezinin en küçük faaliyet birimlerinden birisi olan belirli bir doğal olgunun gözlenmesinde gerekir (deterministie) ve olası (probabilistic) düşünüşler biribirlerini tamamlayarak bütünleşmektedirler. Burada olası (probalistic) düşünüşe gereksinim, fiziksel çevredeki bir olgunun incelenmesinde araç olarak görev yapan aletteki, gözlemcideki ve ortamdaki nedeni bilinmeyen ancak sonuçları gözlemlere yansıyan belirsizliklerin (gözlem hataları, çelişkiler) bilimsel bir yöntemle ortaya konulması zorunluğundan doğmaktadır. Ölçü ve gözlemlerle ilintili olarak bu olası (probabilistic) düşünüşe gereksinim yargısının, belge tarama, kişilerle görüşme, hesaplama, çizim, karşılaştırma, sınıflandırma, ayırma, birleştirme, süzme, vb. öteki birim faaliyetlerde ve kütük, kayıt, çizelge, harita, plan, belge, rapor, matematik fonksiyon, yeryüzü işareti, vb. ürünlerde de geçerliliği savunulabilir. Kısacası, bir genel değerlendirme, jeodezinin içeriğinde kuram (teori) ile kılgının (pratiğin), ayrıştırılamaz bir îçiçeçlikle kenetlenmiş olduğunu, biribiriyle alabildiğine bütünleşen gerekir (deterministie) ve olası (probabilistic) düşünce sistemleriyle, sergilemektedir. 5-SO.NUÇ Girişte kuram (teori) ile kılgıyı (pratiği) bir arada görmek istemeyen, ya da görmemeyi inatçı bir alışkanlık haline getiren çevrelerden söz edilmiştir. Bunların bir bölüğüne göre, kuramsal (teoriye ilişkin) çalışmalar, yalın bilimsel dürtülerle bilimin evrensel boyutlarına katkılarda bulunmak amacıyla yapılır. Pratik isterse teoriye iliş114 kin çalışmaların bulgularını alır kullanır, öteki bölüğe göre de, nesnelerin ve olayların özüne inmenin pratik açısından hiç bîr anlamı yoktur, pratikte önemli olan tek şey sonuçtur. Kuramın (teorinin) kılgıya (pratiğe) bir mesajı varsa, bunu kavramlar, düşünüş sistem» leri, vb. biçimlerde değil sonucu açık seçik sergileyen örnekler biçiminde söylemelidir. Böylece, biribîrinin zıddı görünümdeki bu bölüklerin koalisyonuna göre kuram (teori) ile kılgının (pratiğin) herhangi bîr çalışmada içiçeliği söz konusu olamaz. Hatta bu anlayışın yay. gınhk oranı ve kemikleşmesi öylesine boyutlara ulaşmıştır ki araştırma çalışmalarının önlerine konan temel, uygulamalı, geliştirmeli vb. sıfatlarla bunlar parsellenme eğilimindedir. işte bu anlayışla koşullanmış çevrelerin, jeodezinin içeriğine ilişkin yukarıdaki genel değerlendirmeyi benimsememeleri kadar doğal bir sonuç beklenemez. Nitekim bu durum öğretim planlarına, tüzük, talimat, yönetmelik, vb.'ne kadar yansımıştır. Bu yansımanın doğal bîr sonucu olarak da, pek çok meslek çalışanı, hatta bunları düzenleyip kurallar koyanlar bile, kurama (teoriye) ve olası (probabilistic) düşünce sistemine ilişkin kavram ve özleri meslekten dışlayamamakta (çünkü doğasında bunlar bulunmaktadır), ancak bilinçsiz bir davranış ve süregelen alışkanlıklarla kılgıya (pratiğe) ve gerekir (deterministle) düşünceye ilişkin zorlama bir mantıkla yorumlayıp uygulamaktadır. En çarpıcı örneklerden birisi, yönetmeliklerdeki hata sınırının (tecvizin), kendisinin düediğince kullanabileceği bîr hak olduğuna inanan anlayıştır. Bununla beraber, bazı örnekleri aşağıda sunulan kaynaklar, bu kısır döngüden çıkış arayışlarının bilincinin doğmaya başladığının bir kanıtıdır. Bu uyanışın hızlandırılması, toplum ahlâkının, meslek ahlâkının ve hatta bilim ahlâkının bir gereğidir. Bunlan özümsemiş meslek çevrelerine düşen görev, başta öğretim planlan olmak üzere ülkemizde uygulamaları düzenleyen ve kurallar getiren tüzük, talimat, yönetmelik vb. ile kurum organizasyonlarının yeniden gözden geçirilerek, bunlarda, gerekir (deterministle) ve olası (probalistic) düşüncelerin oluşturduğu bütünlük içinden, kuram (teori) ile kılgıya (pratiğe) BİRLİK İLE BAKILMASI'nı gerçekleştirme çabasına girmektir. Gelişmekte olan bir toplum niteliğindeki Türkiye gerçeğinde, kuram (teori) ile kılgıya (pratiğe) BİRLİK İLE BAKILMASI'na en büyük gereksinim, yapılan inceleme, çözümleme, araştırma, deneme, 115 vb. çalışmalarda bulunmaktadır. Gerçekten, Türkiye gibi gelişmekte olan toplumlarda yalnızca bilimin evrensel boyutlarına katkılarda bulunmayı amaçlayan yalın kuramsal (teoriye ilişkin) çalışmalar hem gereksinimler açısından anlamsızdır, hem de olanaklar düşünüldüğünde gelişmiş toplumlardakilerle boy ölçüşme şansı yoktur. O toplumlarda gereksinimleri karşılama ile bilimin evrensel boyutlarına katkılarda bulunma amaçlan üstüste çakışmaktadır. Öte yandan, Türkiye gibi çağdaş uygarlık düzeyine erişme yarışına soyunmuş gelişmekte olan bir toplumda pratiğin sıçramalarla ilerleyebilmesi, ancak teorinin desteğiyle mümkündür, tersini iyi niyetli yorumlarla savunmak hemen hemen olanaksızdır. Durum jeodezi mesleği açısından ele alındığında değişen bir şeyin olmadığı, tersine bu görüşün pekiştiği görülmüştür. Öyleyse, jeodezide her kademeden meslek işgöreninde bu bilincin mutlaka yaratılması gerekmektedir. K A Y N A K Ç A |"1"| — BAYET, A. Bilim Ahlakı (La morale de la Science), 1982. [2"| — GRAFAREND, E. Optimierung geodâtischer Messoperationen. 1979. [3]---GÜRKAN, O. KTÜ Jeodezi ve Fotogrametri BölümüJvIMLS sınıfı ders notlarından «Jeodezinin Problemleri» (Yayımlanmamıştır), 1980. [4]—GÜRKAN, O. - E. KOÇAK - H. ÖZEN Jeodezide Lisans Düzeyinde Öğretim Planlarının Hazırlanmasında Uygulanabilir Bir Yöntem Önerisi, Jeodezi Öğretimi Simpozyumu, KTÜ, Trabzon, 1982. [5]— KOCH, K.R. Parameterschatzung und Hypothesentests in linearen Modellen, 1980. |6"]—MIKHAIL, E.M. and F. ACKERMAN Observations and least sjquares, 1976. [7]—MOITZ, H. Least sfluares collocation, 1973. [8]—MORITZ, H. - H. SUNKEL Approximatîon Methods in Geodesy, 1978. [9]—MORITZ, H. Advanced physical geodesy, 1980. [10 "|—PAPOULIS, A. Probability, Random Variables and Stochastic Processes, 1965. fil]—RAMONOWSKI, M. Random errors in observations and the influence of mödulation on their distribution. 1979. [12"|—SARBANOĞLU, H. Üç boyutta astrojeodezik ağ dengelemesi, 1982. [13] — SPIEGEL, M. R. Theory and problems of Statistics. 1961. 116 TOPYEKUN KIRSAL KALKINMA SORUNLARI Prof. Dr. Nazmi YİLDİZ Yıldız Üniversitesi Özellikle İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra hemen tüm ülkelerde giderek artan bir hızda kentlere göç başlamıştır. Kırsal bölgelerdeki yaşam zorluğu ve toprak yetersizliğinin ilk sıralarda neden olduğu kentleşme olgusu, sanayileşme sürecine girememiş ülkeleri hazırlıksız yakalamış, kentlerin çevreleri sefalet mahalleleri ve gecekondularla dolmuştur. Kentlere olan kırsal nüfus akınının kanalize edilerek yavaşlatılması için tarımsal alanlara hizmet götürme fikri, topyekûn kırsal kalkınma sorunlarını ön plana çıkarmıştır. Bu amaçla, sanayileşmiş ülkelerde çeşitli deneyim ve uygulamalara geçilmiş ve sevindirici sonuçlar alınmıştır. Ülkemizde topyekûn kırsal kalkınma konusu uzun süre konuşulmuş, şümullü kalkınma, il düzeyinde kalkınma, İsrail örneği kalkınma modelleri üzerinde durulmuş, politikacılar uzun zaman «Kentte ne varsa köyde de olacaktır!» gibi iddialı deyimler kullanmışlardır. Bu arada topyekûn kırsal kalkınma sorunlarının merkezköy ya da köy-kent planlama ve uygulaması ile çözüme kavuşturabileeeği ileri sürülmüş, birara köy-kent uygulamasına bile başlanmıştır. Topyekûn kırsal kalkınma sorunları ile ilgili olarak ülkemizde somut bir fikir birliği sağlanamazken Orta ve Batı Avrupa ülkelerinde, özellikle Federal Almanya, Fransa, Hollanda, İsviçre, Belçika ve Avusturya'da bu konuda yapılan uygulamalar çok başarılı olmuştur. Anılan ülkelerde sürdürülen çalışmalar havza birimi esasına dayanmakta, 10 bin hektara (100 km2) kadar olan proje alanları yeniden düzenlenmekte, bu birimler içine bir kaç belde ve bir çok köy girmektedir. Yeniden düzenlenen alanlarda kır-kent ayrımını ortadan kaldıracak yönde akla gelebilen her hizmet gözönünde tutularak gerçekleştirilmekte, bu arada büyük bayındırlık projeleri uygulanmaktadır. Topyekûn kırsal kalkınma projeleri genellikle kırsal alanları, diğer deyimle, tarımsal bölgeleri içine aldığından çiftçileri çok yakından ilgilendirmekte, onların işletmelerini büyük ölçüde iyileştirerek 117 dağınık parsellerinin biraraya getirilmesini (toplulaştırılmasını) sağlamaktadır. Bu nedenle topyekûn kırsal kalkınma çalışmaları tarım reformunun çekirdeğini oluşturan «Arazi Toplulaştırması» bazına dayanmakta, yol ve sulama ağına bağlanarak toplulaştırman işletmelerin verimleri birkaç kat artmaktadır. Böylece, Arazi Toplulaştırması' deyimi Yeniden Kırsal Düzenleme ya da Topyekûn Kırsal Kalkınma anlamına kullanılmaktadır. Topyekûn kırsal kalkınma projelerinde, aynı zamanda büyük ölçüde toprağa gereksinim duyulan bayındırlık planlarının uygulanma, sı da sağlanmakta, pratik ve yasal bir yöntemle gerekli araziler proje bölgesi içindeki işletmelerden eşit orantıda kesilmektedir. Böylece sosyal adalet yerine getirildiği gibi hiç bir çiftçinin toprağından kopmaması da gerçekleştirilebilmektedir. Topyekûn kırsal kalkınma sorunlarında toprak edinilmesi yolu ilk planda önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Ülkemizin kalkınmasında çeşitli büyük projelerin uygulanmasının özel bir anlamı vardır. Gerçekleştirilmesi gereken projelerin gereksindiği yerleri kolayca sağlamak başarının göstergelerinden biridir. Kara ve demiryolları, sulama işleri ve barajlar, hava limanları, millî savunma tatbikatı yapılacak bölgeler, iskân, sanayi ve turizm projeleri, yeni kurulacak köyler gibi yatırımlar büyük çapta araziyi gerektirmekte, bu amaçla sürdürülen toprak edinme işleri ayrı kuruluşların yetki ve sorumluluğunda bulunmaktadır. Genel olarak arazi sağlanması için Türkiye'de en geçerli yol kamulaştırmadır. Oysa kamulaştırma, aktif toprak politikası içinde taşınmaz edinilmesinde uygulanacak en son yöntemdir. Son ültimatom (Ultima Ratio) olan kamulaştırma, mülkiyeti ortadan kaldırıcı niteliği nedeniyle en uzun süreli ve en pahalı bir yöntemdir. Aktif bir toprak politikasında kamulaştırma en sonda yer alır. Kamulaştırmadan önce izlenen sistem şöyledir : a) Toprak sahibi ile anlaşma yoluna gidilir ve gerekli parseller normal olım-satım bedeli ile edinilir. b) Anlaşma sağlanamazsa trampa yoluna başvurulur. Toprak sahibine başka bir yerde arazi verilir ve gereksinilen parsel ile ara sındaki bedel farkı para ile denkleştirilir. c) Öncelikli satmalına (şuf'a) hakkından yararlanılır. Bu hak tan yararlanan kamu kuruluşu, araya girerek A'nın B'ye sattığı ara118