Yapay zeka ile bir şehrin sürdürülebilir enerji potansiyeli analizi: Afganistan Herat şehri örneği
Analysis of a city's sustainable energy potential using artificial intelligence: The case of Herat, Afghanistan
- Tez No: 958925
- Danışmanlar: PROF. DR. BURÇİN DEDA ALTAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Makine Mühendisliği, Energy, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Bu tez çalışmasında Herat Şehri'nin elektrik tüketimi yapay zeka uygulamasıyla ele alınarak sürdürülebilir enerji potansiyeli araştırılmıştır. Bu kapsamda enerji tüketim tahmin modelleri geliştirilerek sürdürülebilir enerji entegrasyonu ve verimliliğini destekleyen analizler yapılmıştır. Herat Şehri'nin üç yıllık saatlik elektrik tüketimi ve meteorolojik verileri kullanılarak gelişmiş makine öğrenimi metodolojileri uygulanmıştır. Veri ön işleme ve korelasyon analizi sonucunda, çiy noktası ile enerji tüketimi arasında güçlü, güneş radyasyonu ile ters korelasyonların olduğu ortaya çıkmıştır. Destek Vektör Regresyonu (SVR), Rastgele Orman (RF), Sinir Ağları (NN) ve Uzun Kısa Süreli Bellek (LSTM) ağlarının karşılaştırmalı bir analizi yapılmıştır. Bu modeller arasında, LSTM (Model 12) üstün tahmin performansı göstererek enerji tüketimindeki karmaşık zamansal bağımlılıkları etkili bir şekilde yakalamıştır. Bu model, 0,891'lik bir test R² puanı ve 18,16'lık bir ortalama kare hatası (MSE) elde etmiştir. Ayrıca, bu tez çalışmasında Herat Şehri'nin sürdürülebilir enerji dönüşüm potansiyeli ve artan talebin güneş ve rüzgar enerjisi entegrasyonuyla karşılanabileceği analiz edilmiştir. Tez kapsamında elde edilen sonuçlar, yenilenebilir enerji altyapısı için stratejik planlama ve yatırımların önemini de ortaya koymuştur. Böylelikle, veri kısıtlı ortamlarda enerji tüketimini tahmin etmede LSTM ağlarının etkinliğini göstererek sürdürülebilir enerji araştırmaları alanına katkıda bulunulmuştur. Elde edilen bu tez sonuçları ile Herat Şehri için veri odaklı sürdürülebilir enerji çözüm öngörüleri gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
This doctoral thesis investigates the electricity consumption and sustainable energy potential of Herat City using artificial intelligence applications. To achieve this, energy consumption predicting models were developed, and analyses supporting sustainable energy integration and efficiency were conducted. Advanced machine learning methodologies were applied using three years of hourly electricity consumption and meteorological data from Herat City. Data preprocessing and correlation analysis revealed strong correlations between dew point and energy consumption, and inverse correlations with solar radiation. A comparative analysis was performed on Support Vector Regression (SVR), Random Forest (RF), Neural Networks (NN), and Long Short-Term Memory (LSTM) networks. Among these models, LSTM (Model 12) demonstrated superior predicting performance, effectively capturing complex temporal dependencies in energy consumption. This model achieved a test R2 score of 0.891 and a Mean Squared Error (MSE) of 18.16. Furthermore, this thesis analyzes Herat City's potential for sustainable energy transition and concludes that the increasing demand can be met through solar and wind energy integration. The findings of this thesis also highlight the importance of strategic planning and investments for renewable energy infrastructure. Thus, this study contributes to the field of sustainable energy research by demonstrating the effectiveness of LSTM networks in predicting energy consumption in data-constrained environments. The results of this thesis provide data-driven sustainable energy solution insights for Herat City.
Benzer Tezler
- Smart city concept and urban planning: Geographical analysis of the smart city index and implications for Turkish context
Akıllı kent kavramı ve kent planlama: Akıllı kent indeksinin coğrafi çözümlemesi ve Türkiye bağlamına ilişkin çıkarsamalar
KABEER SALEH TIJJANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Şehircilik ve Bölge PlanlamaMersin ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YASEMİN SARIKAYA LEVENT
- Akılllı kentlerde sürdürülebilir su yönetimi ve İstanbul'a yaklaşım
Sustainable water management in smart cities and approach to Istanbul
CELAL YILMAZ
Doktora
Türkçe
2025
Şehircilik ve Bölge PlanlamaMimar Sinan Güzel Sanatlar ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜZİN KONUK
- Sürdürülebilir hava kalitesi için yapay zeka yöntemleri ile partiküler madde tahmininin modellenmesi
Modeling particulate matter estimation with artificial intelligence methods for sustainable air quality
SALİHA ÇELİKCAN BİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN TOROS
- Nekrofil sineklerin ceset bulma potansiyelinin araştırılması:Renk kodlaması ve görüntüleme
Research on the corpse detection potential of necrophilous flies: Color coding and imaging
GİZEM ÇOKÇEVİK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Adli TıpMarmara ÜniversitesiAdli Tıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SITKI TIPLAMAZ
- Design and modelling of urban development areas with reference to historical settlements: case of Korça
Tarihi yerleşme ögeleri referanslı şehir gelişme alanların tasarımı ve modellenmesı: Korça örneği
EGIN ZEKA
Doktora
İngilizce
2020
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALİ YÜZER