Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2021 / Cilt: 9 - Sayı: 4

Dalgacık Dönüşüm Tekniği ve Uyarlamalı Ağ Tabanlı Bulanık Çıkarım Sistemi ile Eğirdir Gölü Buharlaşma Tahmini

Evaporation Estimation of Eğirdir Lake Using Wavelet Transform Technique and Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System

Sayfa
1408–1419
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Geliştirilen tüm modeller sonucunda, dalgacık dönüşümü tekniğinin ANFIS ve ÇLR model sonuçlarını yükselttiği ve en uygun sonucu D-ANFIS modelinin verdiği görülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Buharlaşma, yeryüzünde bulunan suyun atmosfere transferi olarak tanımlanabilmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:İlk olarak buharlaşma olayında etkili olan parametreler ile çeşitli ANFIS ve ÇLR modelleri geliştirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Geliştirilen tüm modeller sonucunda, dalgacık dönüşümü tekniğinin ANFIS ve ÇLR model sonuçlarını yükselttiği ve en uygun sonucu D-ANFIS modelinin verdiği görülmüştür.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Buharlaşma · Dalgacık dönüşümü · ANFIS

Özet

Buharlaşma, yeryüzünde bulunan suyun atmosfere transferi olarak tanımlanabilmektedir. Buharlaşma miktarının doğru tahmini özellikle kurak dönemler ve kurak alanlarda büyük öneme sahiptir. Buharlaşma, karmaşık ve doğrusal olmayan bir hidrolojik süreç olduğundan tahmininde tüm veri gruplarını temsil edebilecek güvenilir bir formül elde etmek zordur. Bu sebeple, bu çalışmada Eğirdir Gölü’ndeki buharlaşma miktarının tahmininde dalgacık dönüşümü (D), uyarlamalı ağ tabanlı bulanık çıkarım sistemi (ANFIS) ve çoklu lineer regresyon (ÇLR) yöntemleri kullanılmıştır. İlk olarak buharlaşma olayında etkili olan parametreler ile çeşitli ANFIS ve ÇLR modelleri geliştirilmiştir. En uygun ANFIS ve ÇLR modellerinin test kümelerinde R2 değerleri sırasıyla 0,738 ve 0,666 elde edilmiştir. Daha sonra aynı girdi parametreleri dalgacık dönüşümü tekniği ile alt bileşenlere ayrılmıştır ve bu alt bileşenler D-ANFIS ve D-ÇLR modellerinde girdi. olarak kullanılmıştır. D-ANFIS modelinin test kümesine ait R2 değeri 0,777 ve D-ÇLR modelinin test kümesine ait R2 değeri 0,749’dur. Geliştirilen tüm modeller sonucunda, dalgacık dönüşümü tekniğinin ANFIS ve ÇLR model sonuçlarını yükselttiği ve en uygun sonucu D-ANFIS modelinin verdiği görülmüştür.

Abstract

Evaporation can be defined as the transfer of water from the earth to the atmosphere. Accurate estimation of the amount of evaporation is of great importance, especially in arid periods and regions. Since evaporation is a complex and nonlinear hydrological process, it is difficult to obtain a reliable formula that can represent data groups in evaporation estimation. For this reason, wavelet transform (W), adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS), and multilinear regression (MLR) methods were used to estimate the amount of evaporation in Lake Eğirdir in this study. Firstly, various ANFIS and MLR models have been developed with parameters effective on evaporation phenomena. R2 values of the most appropriate ANFIS and MLR models were obtained as 0,738 and 0,666 for test sets, respectively. Then, the same input parameters were decomposed into sub-series by the wavelet transform technique and these sub-series were used as input parameters in W-ANFIS and W-MLR models. The R2 value of the test set of the W-ANFIS model is 0,777 and the R2 value of the test set of the W-MLR model is 0,749. As a result of all the models developed, it was seen that the wavelet transform technique increased results of ANFIS and MLR models and the W-ANFIS model gave the most appropriate result.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BAYKAL, T., TERZİ, Ö. (2022). Dalgacık Dönüşüm Tekniği ve Uyarlamalı Ağ Tabanlı Bulanık Çıkarım Sistemi ile Eğirdir Gölü Buharlaşma Tahmini. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 9 - Sayı: 4, 1408–1419. https://ajindex.com/articles/494042

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. N. Usul, “Mühendislik Hidrolojisi”, OTDÜ Yayıncılık, Ankara, 418 s, 2008
  2. Ö. Kişi ve S. Afşar, “Yapay sinir ağı ve bulanık-yapay sinir ağı yöntemleri kullanılarak tava buharlaşma tahmini”, Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, c. 3, s. 1, ss. 45-51, 2010
  3. K.K. Dindar, “Yapay sinir ağları yaklaşımı ile Tahtaköprü Barajı’ndaki aylık buharlaşma miktarının tahmini”, Yüksek Lisans Tezi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Mustafa Kemal Üniversitesi, Hatay, Türkiye, 2010
  4. H. Sanikhani, O. Kisi, M. R. Nikpour and Y. Dinpashoh, “Estimation of daily pan evaporation using two different adaptive neuro-fuzzy computing techniques”, Water Resources Management, vol. 26, pp. 4347–4365, 2012
  5. C. Yerdelen, “Mevsimlik kar erimesinin yapay sinir ağları yöntemi ile tahmin edilmesi”, Selçuk Üniversitesi Mühendislik, Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 21, s. 3, ss. 49-56, 2006
  6. Ö. Kişi and M. Tombul, “Modeling monthly pan evaporations using fuzzy genetic approach”, Journal of Hydrology, vol. 477, pp. 203-212, 2013
  7. A. Güven and O. Kişi, “Monthly pan evaporation modeling using linear genetic programming”, Journal of Hydrology, vol. 503, pp. 178–185, 2013
  8. S. Nacar, M. Kankal ve M.A. Hınıs, “Çok değişkenli uyarlanabilir regresyon eğrileri (ÇDURE) ile günlük akarsu akımlarının tahmini-Haldizen Deresi örneği”, Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 8, s. 1, ss. 38-47, 2018
  9. E. Doğan, M. Gümrükcüoğlu, M. Sandalcı and M. Opan, “Modelling of evaporation from the reservoir of Yuvacik Dam using adaptive neuro-fuzzy inference systems”, Engineering Applications of Artificial Intelligence, vol. 23, pp. 961–967, 2010
  10. V. Gümüş, O. Şimşek, G. Soydan, M.S. Aköz ve K. Yenigün, “Adana istasyonunda buharlaşmanın farklı yapay zeka yöntemleri ile tahmini”, Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 7, s. 2, ss. 309-318, 2016
  11. Ö. Kişi, “Daily pan evaporation modelling using a neuro-fuzzy computing technique”, Journal of Hydrology, vol. 329, pp. 636– 646, 2006
  12. H. Tabari, O. Kişi, A. Ezani and P.H. Talaee, “SVM, ANFIS, regression and climate based models for reference evapotranspiration modeling using limited climatic data in a semi-arid highland environment”, Journal of Hydrology, vol. 444–445, pp. 78–89, 2012
  13. A. Moghaddamnia, M.G. Gousheh, J. Piri, S. Amin and D. Han, “ Evaporation estimation using artificial neural networks and adaptive neuro-fuzzy inference system techniques”, Advances in Water Resources, vol. 32, pp. 88–97,