Karadeniz'de deniz seviyesi değişimlerinin derin öğrenme yöntemleri ile modellenmesi
Modelling sea level variations in the black sea using deep learning method
- Tez No: 983470
- Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE TANIR KAYIKÇI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Jeodezi ve Fotogrametri, Geodesy and Photogrammetry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel iklim değişikliğinin en yıkıcı sonuçlarından biri deniz seviyesi yükselmesidir. Termal genleşme ve buzulların erimesiyle hızlanan bu süreç, kıyı ekosistemlerini tahrip etmekte, altyapıyı tehdit etmekte ve milyonlarca insanın yerinden edilmesine yol açmaktadır. Bu risklerin önüne geçebilmek için deniz seviyesindeki değişimlerin hassas bir şekilde modellenmesi ve geleceğe yönelik güvenilir tahminler üretilmesi büyük önem taşımaktadır. Ancak mevcut literatürde kullanılan yöntemlerin sınırlılıkları nedeniyle daha güçlü ve genelleştirilebilir modellere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu bağlamda Karadeniz, jeostratejik konumu, kıyı yerleşimlerinin yoğunluğu, ekolojik hassasiyeti ve iklim değişikliğine karşı kırılganlığı nedeniyle önem taşımaktadır. Bu doktora tezinde Karadeniz'deki deniz seviyesi değişimlerinin modellenmesi için uydu radar altimetre verileri kullanılmıştır. Literatürde yaygın olan Yığılmış LSTM ve Sönümlü Kalıcılık yöntemlerine ek olarak, ilk kez ConvLSTM ve Oto-Kodlayıcı LSTM mimarileri bu amaçla uygulanmıştır. Ayrıca manuel hiperparametre optimizasyonu yerine Bayesyen otomatik hiperparametre optimizasyon yöntemi deniz seviyesi modelleme çalışmalarında ilk defa kullanılmıştır. Tez çalışmanın çıktısı olan deniz seviyesi erken uyarı sistemi, uluslararası veri merkezlerinden güncel verileri çekerek kullanıcı dostu bir arayüz üzerinden 15 günlük tahminler sunmaktadır. Bu tez, Türkiye'de deniz seviyesi modellemesine yönelik yapılan ilk kapsamlı çalışma olarak literatüre yeni derin öğrenme mimarileri kazandırmakta ve akademik çıktıları operasyonel bir erken uyarı sistemine dönüştürerek özgün katkılar sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
One of the most devastating consequences of global climate change is sea level rise. Accelerated by thermal expansion and the melting of glaciers, this process destroys coastal ecosystems, threatens infrastructure, and leads to the displacement of millions of people. To mitigate these risks, it is of great importance to model sea level changes precisely and to produce reliable future predictions. However, due to the limitations of the methods used in the current literature, there is a need for stronger and more generalizable models. In this context, the Black Sea is of particular importance due to its geostrategic position, dense coastal settlements, ecological sensitivity, and vulnerability to climate change. In this doctoral thesis, satellite radar altimetry data were used to model sea level changes in the Black Sea. In addition to the commonly used Stacked LSTM and Damped Persistence methods in the literature, ConvLSTM and Auto-Encoder LSTM architectures were applied for this purpose for the first time. Furthermore, instead of manual hyperparameter optimization, Bayesian automatic hyperparameter optimization was employed in sea level modelling studies for the first time. The outcome of the thesis is a sea level early warning system that retrieves up-to-date data from international data centers and offers 15-day forecasts through a user-friendly interface. As the first comprehensive study on sea level modelling in Turkey, this thesis introduces novel deep learning architectures to the literature and provides original contributions by transforming academic outputs into an operational early warning system.
Benzer Tezler
- Investigation of paleoclimatic and geochemical changes in lake Akgöl(Terme,Samsun)during the late holocene
Akgöl gölünün(Terme, Samsun)geç holosen dönemi paleoiklimsel ve jeokimyasal değişimlerinin araştırılması
İPEK OLSUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DEMET BİLTEKİN
DR. ÖĞR. ÜYESİ GEORG JOHANNES SCHWAMBORN
- Geç kuvaterner çökellerinin kronolojisinin sentetik sismogramlarla rekonstrüksiyonu; Marmara denizi ve salda gölü örnekler
Reconstruction of the chronology of late quaternary sediments with synthetic seismograms; examples from the sea of Marmara and lake salda
ASEN SABUNCU
Doktora
Türkçe
2025
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKatı Yer Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KÜRŞAD KADİR ERİŞ
- Akçakoca-Cide Karadeniz yamacı deniz yansıma sismiği verilerinin işlenmesi ve bölgenin aktif tektoniği açısından yorumlanması
Data processing of marine seismic reflection data from Black Sea slope (Akçakoca-Cide) and interpretation by means of active tectonics
KEMAL MERT ÖNAL
Doktora
Türkçe
2020
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA EMİN DEMİRBAĞ
- Güney Karadeniz baseninin geç kuvaterner dönemi jeolojik evrimi
Başlık çevirisi yok
MUHAMMED DUMAN
Doktora
Türkçe
1992
Su ÜrünleriDokuz Eylül ÜniversitesiDeniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. Y. TOSUN KONUK
- Convection permitting simulations driven by pseudo-global warming for a heavy precipitation event in the black sea region
Karadeniz bölgesi'nde şiddetli yağış olayının varsayımsal küresel ısınmayla yönlendirilen konveksiyona elverişli simülasyonları
SİNAN ŞAHİNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ ÖNOL