Yazar "Mamizadeh, Sahar" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim
    Öğe
    Yapay sinir ağları ile yüzey sıcaklık ve Albedo modellemesi
    (Altınbaş Üniversitesi, 2020) Mamizadeh, Sahar; Aslan, Zafer
    Standart meteoroloji istasyonlarında ölçülen hava sıcaklığı, ortamının ana tanımlayıcılarından biridir. Uydu görüntüsü verilerini kullanmak hava sıcaklığı değişimlerini incelemek ve tahmin etmek için etkili bir yoldur. Hava sıcaklığı farklı tıbbi problemlerin, hastalıkların incelenmesi, salgın tahmini, hava durumu tahmini, tarımsal araştırmalar, iklim değişikliği, su eksikliği, su potansiyeli, kentsel arazi kullanımı ve ısı adası, ekoloji, hidroloji ve atmosfer bilimleri vb. bir çok uygulama ve araştırma çalışmalarında girdi verisi olarak göz önüne alınmaktadır. Bu çalışmasının amacı, Yapay Sinir Ağları ve Kümeleme Yöntemi ile yüzey sıcaklığı ve Albedo değerlerinin zamansal değişimlerinin incelenmesi ve gelecek için kestirimidir. İnceleme bölgesi için Türkiye’de İstanbul (Kandilli ve civarı) ve İtalya’da Trieste şehirleri pilot bölge olarak seçilmiştir. 2012-2016 dönemini kapsayan beş yıl süre ile NASA’nın TERRA uydusu MODIS algılayıcısından alınan yüzey sıcaklığı (TS) ve Albedo değerleri MATLAB ve WEKA programları yardımı ile analiz edilmiştir. Verilerin sınıflandırılması aşamasında, WEKA programı yardımı ile K-means Yöntemi kullanılarak kümeleme yapılmış, inceleme bölgeleri için sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlar YSA ile elde edilen bulguları desteklemektedir. Yapay Sinir Ağları Yöntemini kullanarak ortalama yüzey sıcaklığı ve ortalama Albedo değerlerinin zamansal değişimleri LM (LevenbergMarquardt) algoritması ile tahmin edilmiştir. Veri ön işlem aşamasında, eksik veriler tamamlanmış ve Min–Max yöntemi kullanılarak veriler normalize edilmiştir. YSA modeli ve MATLAB uygulamasında 2012-2015 yılı verileri eğitim aşamasında, 2016 yılı verileri tahmin test aşamasında kullanılmıştır. Levenberg-Marquardt Algoritması göz önüne alınmış model 1’den 10 nörona kadar değişen sayıda gizli nöron ile çalıştırılmıştır. Her iki şehir ve verileri için en iyi sonuç veren nöron sayıları saptanmıştır. Model çıktı değerleri ile TS ve Albedo gözlem değerleri karşılaştırılmıştır. Gözlem ve tahmin değerleri arasındaki ilişki katsayısı, Trieste için r2 =0,999 olarak saptanmış; MSE=2,930o K, olarak belirlenmiştir. Albedo için benzer sonuçlar, Trieste’de r2 =0,86 olarak, MSE= -0,248o K olarak hesaplanmıştır. İstanbul ve civarı ile ilgili TS gözlem ve model karşılaştırması sonuçlarına göre, r2 =0,995 olarak, MSE= 0,292o K, olarak saptanmıştır. Albedo için İstanbul’da r2 =0,95 olarak, MSE= -0,224o K olarak saptanmıştır. Modelin sıcaklık tahminleri açısından her iki ilde de yüksek performansla sonuç verdiği ancak, gözlem verilerinin tahmin değerlerinden genel olarak daha yüksek olduğu söylenebilir. Modelin yüzey sıcaklık değerlerini Albedo değerlerine göre daha yüksek başarı ile tahmin ettiği vurgulanabilir.