Doğu Karadeniz Bölgesinin Doğal Kaynak Sularındaki Toplam Alfa ve Toplam Beta Aktivite Dağılımlarının Bulanık Mantık Yöntemi ile Değerlendirilmesi ve Haritalandırılması

Year 2016, Volume: 37 (2016): Special Issue II, 214 - 225, 29.11.2016

Cafer Mert Yeşilkanat , Yaşar Kobya

Abstract

Özet: Bu çalışmada bulanık mantık yaklaşımı kullanarak, Doğu karadeniz bölgesindeki doğal kaynak sularından ölçülen toplam alfa ve toplam beta aktivite konsantrasyonlarının genel dağılımı belirlenmiş ve ölçüm alınmayan noktalar için tahmin değerleri hesaplanarak, haritalandırılması gerçekleştirilmiştir. Ölçümler Artvin, Rize, Trabzon, Giresun, Ordu, Gümüşhane ve Bayburt olmak üzere toplam 7 ilde belirlenen 40 istasyondan elde edilmiştir. Bu istasyonların tamamından ölçülen toplam alfa ve toplam beta aktivite değerleri bulgularından yararlanarak çalışma alanının genel yapısı için bulanık kümeler ve kural tabanları oluşturulmuştur. Bu çalışmada Doğu-Batı X koordinatı, Güney-Kuzey Y koordinatı ve yükseklik verileri ile birlikte toplam alfa ve toplam beta konsantrasyonları bulanık kümeler ile gösterilmiş ve bulanık kurallar ile tahminlerde bulunulmuştur. Bulanık modelin performans değerlendirmesi ise çapraz doğrulama diyagramları ile değerlendirilmiştir. Bu diyagramlardan toplam alfa ve toplam beta için pearson’s r katsayıları sırasıyla 0.74 ve 0.80 olarak bulunmuştur.Çalışmanın sonucunda ölçüm alınmayan tüm noktalar için bulanık mantık modellemesi tahminlerinde bulunulmuş ve sonuçlar radyolojik dağılım haritaları olarak gösterilmiştir. Bu çalışma ile radyolojik dağılımın bulanık mantık yaklaşımları kullanılarak tespit edilebileceği ve ölçüm alınmayan noktalar için tahmin değerlerinin belirli güven aralığında hesaplanabileceği gösterilmiştir.

Anahtar Sözcükler: Bulanık Mantık Modellemesi, Çevresel Radyoaktivite, Doğal kaynak suyu, Doğu Karadeniz bölgesi

Abstract: In the study, drawing upon the fuzzy logic approach, the general distribution of gross alpha and gross beta concentrations measured from the natural spring waters in the Eastern Black Sea region was identified, and the predicted values were mapped calculating for the unmeasured points. The measurements were obtained from 40 stations in designated 7 cities which are Artvin, Rize, Trabzon, Giresun, Ordu, Gümüşhane and Bayburt. Fuzzy sets and rule bases were generated for the general structure of the study area benefiting from the findings of gross alpha and gross beta activity values measured in all these stations. In this study, East-West X coordinate, South-North Y coordinate and height data were indicated in fuzzy sets with gross alpha and gross beta concentrations, and predictions were done using fuzzy rules. The performance evaluation of fuzzy model was assessed by means of cross validation diagrams. Pearson's r coefficient are found as 0.74 and 0.80 respectively for gross alpha and gross beta from these diagrams. In the conclusion of study, fuzzy logic model predictions were represented and the results were indicated as radiological distribution maps. This study demonstrates that the radiological distribution is able to be detected using fuzzy logic approach, and that the predicted values for unmeasured points are able to be calculated in a specific confidence interval.

Keywords: Fuzzy Logic Modelling, Environmental radioactivity, Natural spring water, Eastern Blacksea region