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
- Tez No: 1019528
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL ZERAY ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2019
Jeoloji MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRAH PEKKAN
- 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
2011
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. M. CELAL ŞENGÖR
- 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
2015
Jeodezi ve FotogrametriGebze Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HALİS SAKA
- 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
2019
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA TUĞRUL YILMAZ
- Sunucu kabini üretiminde yaşam döngüsü değerlendirmesi
Life cycle assessment in server cabinet production
EDA CEBE ABANOZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. FATMA FATOŞ BABUNA