Assessment of hydraulic head and heavy metals interpolations performed by different methods (soft computing and geostatistic) in Karabaglar polje, Mugla, Turkey
Muğla ili Karabağlar yaylası karstik polyesinde, hidrolik yük ve ağır metal parametrelerinin farklı yöntemler (esnek hesaplama ve jeoistatistik) ile interpolasyonlarının değerlendirmesi
- Tez No: 379830
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BEDRİ KURTULUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Jeoloji Mühendisliği, Geological Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Bu tezde, Türkiye'nin Muğla ilindeki Karabağlar polyesi karstik akiferinde, piyezometrik seviyelerin ve ağır metallerin enterpolasyonları, Geo-ANFIS (Adaptive Neuro Fuzzy Inference System) ve Kriging yöntemleri ile haritalanmıştır. Çalışma sahası, Muğla bölgesinde 25 km2'lik bir alanı kapsamaktadır. Piyezometrik seviyeler, 2012 ve 2013'ün Nisan ayında ve ayrıca 2013'ün Ağustos ayında yapılan 5'er günlük çalışmalar neticesinde, sırasıyla; 136, 79 ve 130 noktada ölçülmüştür. Ağır metal analizleri ise 79 örneği kapsayacak şekilde; 47Ti, 52Cr, 55Mn, 56Fe, 59Co, 60Ni, 65Cu, 66Zn, 75As, 95Mo, 111Cd, 137Ba ve 208Pb elementleri için gerçekleştirilmiştir. Bu tezin ana amacı, hidrolik yük seviyelerini (m) ve ağır metal konsantrasyonlarını (µg/l), Geo-ANFIS ve Kriging yöntemleri ile haritalamak ve değerlendirmektir. İstatistiksel analizler, bazı ağır metallerin (75As, 137Ba, 111Cd, 52Cr ve 65Cu) ve hidrolik yüklerin Geo-ANFIS ve Kriging yöntemlerine göre enterpolasyonlarının yapılabileceğini ortaya koymuştur. İlk olarak, veri seti“rastgele seçim”prosedürü ile 3'e ayrılmıştır: öğrenme, onaylama ve sınama. Ardından, en iyi 10 Geo-ANFIS modeli, en iyi“üye fonksiyon”ve numarasına göre seçilmiştir. Bu modeller, enterpolasyon ağını oluşturan 50x50 metrelik hücrelerdeki hidrolik yük ve ağır metal değerlerinin istatistiksel olarak incelenmesiyle elenmiştir. Neticede, Geo-ANFIS sonuçları Kriging sonuçları ile kıyaslanmıştır. Kriging yönteminin hidrolik yükler için daha doğru sonuçlar sağladığı gözlenmiştir. 2013 Nisan ayı hidrolik yük verisi için; RMSEKriging=5.4 m ve RMSEGeo-ANFIS= 8.60 m. Ayrıca, ağır metaller için de; RMSEKriging=0.54 µg/l ve RMSEGeo-ANFIS=0.55 µg/l sonuçları örnek olarak gösterilebilir. Sonuç olarak, her iki yöntemin de karstik bir alüvyonda, hidrodinamik ve hidrokimyasal parametreler için enterpolasyon aracı olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, piezometric head and heavy metal interpolations based on Geo-ANFIS (Adaptive Neuro Fuzzy Inference System) and Kriging were mapped for the karstic aquifer of Karabaglar polje in Mugla, Turkey. Study area covers 25 km2 in Mugla basin. Piezometric heads were measured at 136, 79, 130 locations during snapshot campaigns in April 2012, 2013 and August 2013, respectively. Heavy metals were analysed for 79 samples. Heavy metal analyses were done for 47Ti, 52Cr, 55Mn, 56Fe, 59Co, 60Ni, 65Cu, 66Zn, 75As, 95Mo, 111Cd, 137Ba and 208Pb elements. The main objective of this thesis is to evaluate and map hydraulic heads (m) and heavy metal concentrations (µg/l) using Geo-ANFIS and Kriging. The statistical results reveal that hydraulic heads and some heavy metals (75As, 137Ba, 111Cd, 52Cr and 65Cu) can be interpolated according to Kriging and Geo-ANFIS. First, the dataset were divided by using random selection procedure into three subsets: a training, a validation and a test one. Then, the 10 best Geo-ANFIS models were selected for best membership functions and numbers. These models were eliminated by calculating statistics about piezometric heads and heavy metals at each 50x50 m cell centre of interpolation mesh. The results of Geo-ANFIS maps were compared with Kriging. It was observed that Kriging method for hydraulic head results provided more accurate outcomes such as RMSEKriging=5.4 m and RMSEGeo-ANFIS= 8.60 m for 2013. Heavy metal results also show that RMSEKriging=0.54 µg/l and RMSEGeo-ANFIS=0.55 µg/l. Both methods can be used as interpolator to map hydrodynamics and hydrochemical parameters of a karstic alluvium.
Benzer Tezler
- Assessment of dewatering / depressurization requirements for the Çeltikci coal basin, Ankara - Turkey
Çeltikçi Kömür Havzası için susuzlaştırma / basınçsızlandırma gereksinimlerinin değerlendirilmesi, Ankara - Türkiye
AYŞE PEKSEZER SAYIT
Doktora
İngilizce
2019
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN YAZICIGİL
- A methodology for calculating hydraulic system reliability of water distribution networks
Su dağıtım şebekelerinin hidrolik sistem güvenilirliğinin hesaplanması metodolojisi
METİN MISIRDALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURİ MERZİ
- Katı atık depolarında tabii malzemelerden geçirimsiz şilte teşkili
Formation of liners by natural soils
EMRE ÇEÇEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeoteknik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
- Performance assessment of compacted bentonite/sand mixtures utilized as isolation material in underground waste disposal repositories
Sıkıştırılmış bentonit/kum karışımlarının performanslarının yeraltı atık depolama haznelerinin izolasyonunda değerlendırılmesı
MAHİR ADA
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Jeoloji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK AKGÜN
- Feasibility assessment of small hydropower projects
Küçük hidroelektrik projelerinin fizibilite çalışması
MURAT KARAYILAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
İnşaat MühendisliğiGaziantep Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET İSHAK YÜCE