Nirengi Sistemi
Denizdeki konum ilk başlarda yalnızca göğe, sonraları gök, saat ve pusulaya, bugünse Küresel Konumlama Sistemi’ne (GPS) göre belirlenirken, karasal konumlama da nirengi sitemini kullandı. Nirengi sistemi 17. yüzyılda ilk ulusal arazi ölçümünün, 18. yüzyılda Yerküre şeklinin belirlenmesi çalışmalarının ve metreyi tanımlamak üzere Fransızlar tarafından gerçekleştirilen meridyen yayı ölçümünün temelini oluşturuyordu.
Biraz daha ayrıntı vermek gerekirse, nirengi sistemi uzak bir mevkinin, dönem trigonemetrik bir cihaz üstüne monte edilmiş bir teleskop (teodolit/yeryer ölçüm aleti) ile başka iki mevkide gerçekleştirilen iki gözlemini gerektirir. Bu ölçümler söz konusu iki mevkiyi birleştiren çizgi ile ortaya iki açı çıkarır ve böylece köşelerdeki üç mevkiyle birlikte bir üçgen oluşur.
İki Mevki Arasındaki Mesafenin Ölçümü
Ardından, iki mevki arasındaki mesafe bilindiği takdirde, üçgenin kalan kenarlarının uzunluğu trigonometriyle hesaplanır ve bilinmeyen üçüncü mevkinin konumu belirlenir. Bu belirlendikten sonra, nirengileme defalarca tekrarlanarak bir nirengi ağı oluşturulur.
Bu işlemi aşağıda, Britanya ile Fransa arasında, 1787-90’da gerçekleştirilen ve Britanya’nın 1791’deki Askeri Ölçüm Dairesi’nin kuruluşuna öncülük eden önemli nirengileme çalışmasında görmek mümkün. Belli başlı üçgenler gece vakti spotlu lambayla Dover Castle, Fairlight Head, Cap Blanche ve Montlambert arası mevkilerde gözlemlendi; üçgenlerin kenarları 72 km’ye kadar varıyordu.
Dağ zirvelerini kalın çizgiler ve yükseklik ölçümleriyle belirten bu haritada olduğu gibi, elbtte mevkilerin enlem ve boylam kadar, yükseklikleri de vardır. Yükseklik ölçümü zorlu bir sorunu ortaya çıkarır. Boylam için belirlenen Greenwich meridyeni gibi, yükseklik söz konusu olduğunda sıfır noktası neresi olmalıdır?
Geleneksel anlamdaki deniz seviyesi mi, geoidle temsil edilen küresel deniz seviyesi mi, yoksa GPS’in belirlediği ellipsoid diye bilinen seviye mi?
Gelgit Ölçeği
Uyduların ortaya çıkışına dek gelgit ölçekleri geleneksel deniz seviyesini ölçümledi. Deniz seviyesi Britanya’da , Cornwall’daki Newlyn balıkçı limanında 1915’ten başlayan 6 yıllık bir süre boyunca gelgit ölçeğiyle ölçüldü.
Ardından bu sabit noktanın yardımıyla Askeri Ölçüm Dairesi görevlileri, ülkenin dört bir yanında faaliyete geçti ve “eşdüzeltim” denen işlemle yaklaşık 200 röper noktasının yüksekliğini belirledi. (Eşdüzeltim işlemi, bir cetvel misali derecelendirilmiş devasa boyutlardaki ölçüm çubuğunun üstündeki bir dizi kısa mesafe noktasının tespitiyle gerçekleşir.
Röper Noktaları
Tespitlerin her biri, bir kabarcıklı düzeçe göre aynı seviyede gözlemlenir, ama her gözlem noktası bir öncekinden biraz daha yüksek rakımlıdır. Aynı temel teknik, arazi teknisyenlerince inşaat, alanlarında da uygulanır). Röper noktaları, yeraltı hazneleri sağlam bir zemine sabitlenmiş granit sütunlardı. “Sütunlar üç boyutlu koordinat sistemini kullanmayı ve kaydetmeyi isteyen herkes için ulusal bir ağ sistemi oluşturuyordu” diyor, razi mühendisi Marek Ziebart. Söz konusu röper noktaları halen inşat mühendisleri ve havaalanı yetkililerince kullanılıyor.
