Assessing the mid-term weather forecasts in hydrological modelling
Hidrolojik modellemede orta vadeli hava tahminlerinin değerlendirilmesi
- Tez No: 958946
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ ARDA ŞORMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Hidrolik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Doğru hidrolojik tahminleme, su kaynaklarının yönetimi, taşkın erken uyarı sistemleri ve hidroelektrik enerji üretimi açısından kritik bir öneme sahiptir. Ancak, meteorolojik girdileri, model yapısı ve başlangıç koşullarının belirsizlikleri nedeniyle bu tahminlerin güvenilirliği çoğu zaman sınırlı kalmaktadır. Bu çalışmada, dağlık iki havzada, belirsizlikleri azaltmayı hedefleyen bir yaklaşım sunulmuştur. Avrupa Orta Vadeli Hava Tahminleri Merkezi (ECMWF) tarafından sağlanan orta vadeli meteorolojik tahminlerin, hidrolojik modelleme süreçlerindeki etkisi değerlendirilmiştir. HydrOlOgic Prediction LAboratory (HOOPLA) arayüzü kullanılarak yirmi farklı hidrolojik model ile dört farklı tahmin yapılandırması sistematik biçimde karşılaştırılmıştır: Open-Loop (OL) ve Veri Asimilasyonu (DA) yaklaşımları altında oluşturulan deterministik ve ensemble tahminler. Veri asimilasyonu için Ensemble Kalman Filtresi (EnKF) kullanılırken, çoklu model (multi-model) kombinasyonlar Basit Ortalama Yöntemi (Simple Average Method, SAM) ile oluşturulmuştur. Kling-Gupta Efficiency (KGE) ile yapılan performans değerlendirmesi, yöntemler arasında belirgin bir başarı hiyerarşisi ortaya koymuştur. Ensemble tahminler, deterministik tahminlere kıyasla tutarlı bir şekilde daha yüksek performans sergilemiş; veri asimilasyonu ise başlangıç koşullarını iyileştirerek OL tahminlerine göre önemli ölçüde daha başarılı sonuçlar vermiştir. Çalışma, veri asimilasyonu ile çok modelli ensemble yaklaşımının bir arada kullanıldığı bütünleşik bir yöntemin, 10 günlük tahmin ufku boyunca en yüksek doğruluğu sağladığını ve çoklu belirsizlik kaynaklarını etkili biçimde azaltabildiğini göstermektedir. Bu bulgular, operasyonel hidrolojik tahmin sistemlerinin doğruluğunu ve güvenilirliğini artırmak için sağlam bir çerçeve sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Accurate hydrological forecasting is critical for water resource management, flood prediction, hydropower generation, and risk assessment and mitigation but is fundamentally challenged by uncertainties arising from meteorological forcing, model structure, and initial conditions. This study provides an evaluation of medium range weather forecasting in hydrological modelling from European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) to reduce these uncertainties for two mountainous basins. Using twenty hydrological models within the HydrOlOgical Prediction LAboratory (HOOPLA) framework, this research systematically compares four forecasting configurations: Open-Loop (OL) and Data Assimilated (DA) for both deterministic and ensemble forecasts. The Ensemble Kalman Filter (EnKF) was used for data assimilation, and multi-model (MM) combinations were generated using a Simple Averaging Method (SAM). Performance, assessed by the Kling-Gupta Efficiency (KGE), revealed a clear hierarchy. Ensemble forecasts consistently outperformed deterministic ones, and DA significantly enhanced forecast skill over OL simulations by correcting initial model states. The study demonstrates that an integrated approach combining all techniques yields the most reliable results. The DA multi-model ensemble proved superior, effectively mitigating multiple uncertainty sources and maintaining high accuracy across the 10-day forecast horizon. These findings offer a robust, evidence-based framework for improving operational hydrological forecasting systems.
Benzer Tezler
- Erzincan tulum peynirinin işlem ve ürün parametrelerinin belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
YILDIZ KARAİBRAHİM
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜÇÜNCÜ
- İç ve dış yöneltme elemanlarının bilinmesi durumunda uzaysal kestirme problemlerinin çözümü ve yersel fotogrametride uygulama olanaklarının araştırılması
The Investigation of the solution of spatial intersection problems and the application possibilities on terrestrial photogrammetry in the case of interior and exterior orientation parameters are known
HÜSEYİN GAZİ BAŞ
- Zemin geoteknik parametrelerinin değişkenliği istatistiksel özellikleri ve İzmir iç körfezi kuzey kıyıları zeminleri üzerine uygulamalar
Başlık çevirisi yok
H.RECEP YILMAZ
Doktora
Türkçe
1987
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ARİF ŞENGÜN KAYALAR
- An expert system application
Başlık çevirisi yok
GÜLSELİ ZEREN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. AKİF EYLER