Orman ekosisteminin modellenmesi ve model üzerinde sezgisel yöntemler kullanarak silvikültürel müdahale alternatiflerinin belirlenmesi
Modeling of forest ecosystem and determination of silviculturel prescription alternatives using heuristics techniques
- Tez No: 244508
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. MURAT EKİNCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Ormancılık ve Orman Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Forestry and Forest Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu çalışma kapsamında Ekosistem Tabanlı Çok Amaçlı Planlama (ETÇAP) yaklaşımının uygulanabilmesi için modüler yapılı bir Orman Ekosistem Modeli (OEM) oluşturulmuştur. Modelin tasarlanması aşamasında UML (Birleşik Modelleme Dili) kullanılmıştır. Standart tasarım diyagramları sunan UML sayesinde OEM'e sadece tasarlayanlar değil, yeni modüller eklemek isteyenler veya var olan modülleri değiştirmek isteyenler de müdahale edebilirler. Bu özelliğiyle model genişletilebilir bir yapıya sahiptir.Modellenen orman yapısı üzerinde silvikültürel müdahale seçenekleri tanımlanmış ve ormana olan etkileri ortaya koyulmuştur. Orman yapısının zamana bağlı değişimlerini incelemek için Göğüs Yüzeyi Oranları Benzetim Metodu (GYOBEM) büyüme modeli kullanılmıştır. OEM, karar vericilerin amenajman planları yaparken kullanacağı verileri sunmasının yanı sıra karar verme aşamasında da yardımcı olmaktadır. Bu amaçla OEM üzerinde çalışacak şekilde Simülasyon ve Optimizasyon modülleri oluşturulmuştur.Simülasyonda karar verici istediği müdahale alternatiflerini ve planlama hedefini uygulayarak ormanın nasıl gelişeceğini takip edebilmektedir. Başlangıçta sadece meşcere parametreleri kullanılarak gerçeklenen bu modüle bir sonraki aşamasında konumsal parametreler eklenerek konumsal planlama yapılmıştır. Optimizasyonda ise ormanın istenilen bir düzeye gelmesi için, hangi müdahale alternatiflerinin uygulanması gerektiğine karar verilebilmektedir. Karar vericinin belirleyeceği planlama seçenekleri kullanılarak, her bir orman alanına uygulanabilecek müdahale alternatifleri üretilmiştir. Müdahale alternatiflerinden karar değişkenleri üretilerek Doğrusal Programlama (DP) yapısına uygun kısıtlama denklemleri oluşturulmuştur. Bu denklemler Simpleks Metodu (SM) ile çözülüp en uygun müdahale alternatifleri belirlenmiştir.Seçilen silvikültürel müdahaleler en uygun seçenekler olmasına rağmen, konumsal parametreler dâhil edilmediği için uygulanabilir değildir. Konumsal parametrelerin doğrusal denklemlerde ifade edilmesi çok zordur, çoğu zaman da mümkün değildir. Konumsal kısıtlamaları da sağlayabilmek için Sezgisel Arama Yöntemlerinden Tavlama Benzetimi kullanılarak DP ile elde edilen sonuca en az hata ile yaklaşılmaya çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, Modular based a forest ecosystem model (FEM) was developed for applicability of Ecosystem Based Multiple Use Forest Management (EBMUFM). Unified modeling language (UML) was used in the beginning stage of model design. Thanks to UML that supplies standard design diagrams, FEM can be used by not only the designers but also other users who want to add new modules or users who want to change existing modules. For this characteristic, model has extensible structure.Silvicultural interfere options were defined on structure of modeled forest area and showed their effects to forest. Basal Area Rate Simulation Method (BARSM) growth model was used in order to analyze of changes of forest structure (forest dynamics) versus time. FEM can be used on decision stage in addition to set out data used for stage of forest management planning by decision maker. For this purpose, Simulation and optimization modulus were developed and set to run over FEM.In simulation model, decision maker desire can monitorize forest dynamics by applying operation alternatives and planning target. Initially only stand parameters were used in this module. In next stage, spatial planning was done by integrated spatial parameters model. In optimization model, types of operation alternatives can be decided for desired forest level. Operation alternatives that can be applied in each forest area was produced by using planning strategies determined by decision maker. Restriction equation, suitable for linear programming structure was determined from operation alternatives, produced from decision variables. These equations were solved by using Simplex Method (SP) and determined the best operation alternativesEven thought chosen prescription alternatives are the best alternative, it is impracticable for spatial parameters due to not included into model. Spatial parameters is very difficult to define with linear equation, mostly it is impossible. Simulated Annealing method used for to satisfy spatial restriction with minimum penalty value of the result of LP.
Benzer Tezler
- Modelling the relation between ecological sustainability and land-use plans using GIS techniques
Ekolojik sürdürülebilirlik ile mekansal plan ilişkisinin CBS teknikleri kullanılarak modellenmesi
EMİN YAHYA MENTEŞE
Doktora
İngilizce
2019
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AZİME TEZER
- Açıklanabilir yapay zeka yöntemleri ile toprak tuzluluğu haritalarının üretilmesi
Soil salinity mapping using explainable artificial intelligence methods
SAMET AKSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL
- Modeling climate change effects}{on forest ecosystems of Turkey
İklim değişikliğinin Türkiye orman ekosistemleri üzerine etkilerinin modellenmesi
İSTEM FER
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Tıbbi Ekoloji ve Klimatolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. NÜZHET DALFES
- Modeling biomass and carbon storage for anatolian black pine ((Pinus nigra Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe) – Turkish red pine (Pinus brutia Ten.) mixed forests in türkiye using artificial neural networks
Türkiye'deki Karaçam ((Pinus nigra Arnold subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe)) - Kızılçam (Pinus brutia Ten.) karışık meşcerelerinin biyokütle ve karbon depolamanin yapay sinir ağları kullanılarak modellenmesi
MOUSSA BEAU-GARS MBOHOU
Doktora
İngilizce
2023
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET MISIR
- Understanding and modeling plant biodiversity of Nallıhan (A3 - Ankara) forest ecosystem by means of geographic information systems and remote sensing
Nallıhan (A3 - Ankara) orman ekosisteminin bitki biyolojik çeşitliğinin coğrafi bilgi sistemleri ve uzaktan algılama ile kavranması ve modellenmesi
HAKAN METE DOĞAN
Doktora
İngilizce
2003
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSA DOĞAN
DOÇ. DR. VEDAT TOPRAK