Geri Dön

Grace verileri ile Türkiye'de karasal su depolama değişimlerinin arx modeli ile tahmin edilmesi

Forecasting terrestrial water storage changes in Türkiye using an arx model

  1. Tez No: 1019528
  2. Yazar: UĞUR PORSUK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL ZERAY ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Karasal su depolama (TWS: Terrestrial Water Storage), su döngüsünün temel bileşenlerinden biri olup yeraltı suyu, toprak nemi, yüzey suyu ve kar örtüsünü birlikte temsil etmektedir. Bu tez çalışmasında, GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) ve GRACE-FO (GRACE Follow-On) uydu verileri kullanılarak Türkiye üzerindeki karasal su depolama anomalilerinin (TWSA: Terrestrial Water Storage Anomaly) zamansal değişimi incelenmiş ve bu değişimlerin veri temelli yöntemlerle tahmin edilebilirliği araştırılmıştır. Çalışmada TWSA verileri, GLDAS (Global Land Data Assimilation System) tabanlı toprak nemi, PREC/L (Precipitation Reconstruction over Land) yağış verisi, ERSST (Extended Reconstructed Sea Surface Temperature) deniz yüzeyi sıcaklığı ve AO (Arctic Oscillation), NAO (North Atlantic Oscillation), NOI (Niño Oceanic Index) iklim indeksleri ile birlikte analiz edilmiştir. Yöntem olarak, veri setleri PCA (Principal Component Analysis) ile boyut indirgemeye tabi tutulmuş, STL (Seasonal-Trend Decomposition using Loess) yöntemi ile zaman serileri ayrıştırılmış ve değişkenler arasındaki gecikmeli ilişkiler belirlenerek ARX (Autoregressive Model with Exogenous Inputs / Dışsal Değişkenli Otoregresif Model) modeli ile 12 aya kadar ileriye yönelik tahminler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, modelin kısa ve orta vadeli tahminlerde genel eğilim ve faz değişimlerini başarılı şekilde yakalayabildiğini, ancak yüksek genlikli ve ani anomalilerde performansının azaldığını göstermektedir. Ayrıca modelin yıllar arası bileşenlerde daha başarılı, mevsim altı bileşenlerde ise daha sınırlı performans sergilediği belirlenmiştir. Bu çalışma, GRACE tabanlı TWSA verilerinin Türkiye ölçeğinde veri temelli yöntemlerle tahmin edilebileceğini ortaya koymakta ve hidrolojik değişimlerin izlenmesi ve öngörülmesi açısından literatüre katkı sağlamayı amaçlamaktadır.

Özet (Çeviri)

Terrestrial Water Storage (TWS) is one of the fundamental components of the hydrological cycle, representing the combined contributions of groundwater, soil moisture, surface water, and snow cover. In this thesis, the temporal variations of Terrestrial Water Storage Anomalies (TWSA) over Türkiye were investigated using GRACE and GRACE-FO satellite data, and the predictability of these variations was evaluated using data-driven approaches. In this study, TWSA data were analyzed together with hydroclimatic variables including soil moisture derived from GLDAS, precipitation data from PREC/L (Precipitation Reconstruction over Land), sea surface temperature from ERSST (Extended Reconstructed Sea Surface Temperature), and climate indices such as AO (Arctic Oscillation), NAO (North Atlantic Oscillation), and NOI (Niño Oceanic Index). Methodologically, the datasets were first subjected to dimensionality reduction using PCA (Principal Component Analysis). Subsequently, time series were decomposed into their components using the STL (Seasonal-Trend Decomposition using Loess) method. Lagged relationships between variables were identified and incorporated into an ARX (Autoregressive Model with Exogenous Inputs) framework to perform forecasts up to 12 months ahead. The results indicate that the model successfully captures the general trend and phase variations in short- and medium-term forecasts, while its performance decreases in the presence of high-amplitude and abrupt anomalies. Furthermore, the model performs better at the interannual scale, whereas its performance is more limited at the sub-seasonal scale. This study demonstrates that GRACE-based TWSA data can be effectively predicted using data-driven approaches at the regional scale of Türkiye and aims to contribute to the literature in terms of monitoring and forecasting hydrological variations.

Benzer Tezler

  1. Estimation of groundwater storage change and recharge using grace and gldas data, Firat basin, Turkey case

    Yeraltısuyu depolama değişimi ve besleniminin grace ve gldas verileri ile tahmini, Fırat Havzası, Turkey örneği

    OBBY NAWA LIKANDO

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Jeoloji MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Deprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH PEKKAN

  2. Tectonic and magmatic structure of Lake Van basin and its structural evolution, Eastern Anatolia accretionary complex (EAAC), East-Turkey

    Van Gölü havzasının tektonik ve magmatik yapısı ve yapısal evrimi, Doğu Anadolu yığışım karmaşığı (DAYK), Doğu Türkiye

    MUSTAFA TOKER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. M. CELAL ŞENGÖR

  3. GRACE uydu verileri ile Türkiye'nin uzun dönemli su kütle değişiminin incelenmesi

    Investigation of long term changes of Turkey's water mass with GRACE satellite data

    YOSUN ÖZLEM YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Jeodezi ve FotogrametriGebze Teknik Üniversitesi

    Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET HALİS SAKA

  4. Intercomparison of GRACE-based groundwater level change and in-situ measurements over Central Anatolia Basins, Turkey

    GRACE uydu gözlemlerine dayanan yeraltı suyu seviye değişimi verisinin Orta Anadolu Havzaları üzerinde yer gözlem verileri ile karşılaştırılması

    İPEK GÜL KARASU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA TUĞRUL YILMAZ

  5. Sunucu kabini üretiminde yaşam döngüsü değerlendirmesi

    Life cycle assessment in server cabinet production

    EDA CEBE ABANOZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. FATMA FATOŞ BABUNA