Terminal hava sahasında meteorolojik olaylardan kaynaklanan gecikmelerin yapay zekâ kullanılarak tahmini
Prediction of meteorological delays in terminal airspace using artificial intelligence
- Tez No: 997457
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ FULYA AYBEK ÇETEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Sivil Havacılık, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Meteoroloji, Civil Aviation, Computer Engineering and Computer Science and Control, Meteorology
- Anahtar Kelimeler: Askeri havacılık, Havacılık meteorolojisi, Sivil havacılık, Sivil havacılık işletmeleri, Ticari havacılık, Veri yorumlama-istatistiksel, Yapay zeka ve makine öğrenmesi dersi, İnsan-yapay zeka etkileşimi, Military aviation, Aeronautic meteorology, Civil aviation, Civil aviation companies, Commercial aviation, Data interpretation-statistical, Artificial intelligence and machine learning course, Human-artificial intelligence interaction
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Hava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, terminal hava sahasında meteorolojik olayların neden olduğu uçuş gecikmelerinin yapay zekâ ile tahmin edilmesini incelemektedir. İstanbul Havalimanı'ndan elde edilen uçuş ve meteorolojik veriler kullanılarak, regresyon ve sınıflandırma temelli makine öğrenmesi modelleri geliştirilmiştir. Çalışma, veri dengesizliği ve nadir olayların temsili gibi zorlukları ele almış; ADASYN ve CTGAN gibi veri artırma teknikleriyle bu sorunlara çözümler önerilmiştir. LightGBM ve H2O AutoML gibi ileri yöntemler, gecikme sürelerini ve kategorilerini yüksek doğrulukla tahmin etmede başarılı bulunmuştur. SHAP analizleri, düşük görüş mesafesi ve alçak bulutlar gibi faktörlerin gecikmeler üzerindeki belirleyici etkisini ortaya koyarak, modelin başarısının operasyonel gerçekliklerle örtüşen örüntüleri öğrenme kabiliyetinden kaynaklandığını doğrulamıştır. Bu çalışma, karmaşık havacılık operasyonlarında meteorolojik gecikmeleri öngörmek için yorumlanabilir ve güçlü bir metodolojik çerçeve sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis addresses the challenge of predicting flight delays caused by meteorological conditions at major hub airports using artificial intelligence. Utilizing data from Istanbul Airport (LTFM) as a case study, models were developed by integrating standard meteorological reports (METAR) with operational flight records. The research designed both a regression model to forecast delay durations and a classification model to assign delays into operational risk categories. The challenges posed by rare high-delay events and data imbalance were successfully overcome using advanced synthetic data generation and balancing techniques, such as CTGAN and ADASYN. The developed LightGBM and H2O AutoML-based models produced high-performance predictions on test data. Notably, the classification model demonstrated exceptional success in identifying operationally critical“High Delay”events. SHAP analyses provided transparency into the models' decision mechanisms, confirming the decisive role of factors like low visibility and low cloud ceilings. This research presents an interpretable and robust methodological framework for forecasting meteorological delays in complex aviation operations.
Benzer Tezler
- Storms and meteorological parameters affecting the aviation
Fırtınalar ve havacılığı etkileyen meteorolojik parametreler
EMRAH TUNCAY ÖZDEMİR
Doktora
İngilizce
2016
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ DENİZ
- Uydularda güvenilirlik incelemesi ve haberleşme uydularının taktik saha iletişiminde kullanılması
Reliability in satellites and communication satellites usage in tachtical area
HÜSEYİN AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT ŞEKER
- Terminal hava sahası karmaşıklığı faktörlerinin çok kriterli karar verme yöntemleri kullanılarak incelenmesi
Investigation of terminal airspace complexity factors using multi-criteria decision making methods
ERAY KAÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Havacılık ve Uzay MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiHava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FULYA AYBEK ÇETEK
DR. ÖĞR. ÜYESİ KADİR DÖNMEZ
- Terminal kontrol sahalarında dinamik kapı ataması için simülasyon modeli önerisi
A simulation modei proposal for dynamic gate assigment in terminal control areas
FULYA AYBEK ÇETEK
Doktora
Türkçe
2015
Sivil HavacılıkAnadolu ÜniversitesiHava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDAN CAVCAR
- Genel ve operasyonel hava trafiğinin yer aldığı hava sahalarında mevcut kısıtların incelenmesi ve kısıtlara uygun yaklaşma prosedürlerinin tasarlanması
Reviewing current restrictions in airspaces where general and operational air traffic takes place and designing approach procedures in accordance with the constraints
OSMAN POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Havacılık ve Uzay MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiHava Trafik Kontrol Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AYDOĞAN