Research Article

Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini

April 1, 2020
  • Levent Latifoğlu
  • Kazım Bekir Nuralan
EN TR

Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini

Abstract

Su yapılarının planlanması ve yönetiminde nehir akım tahminleri önemli bir yere sahiptir. Lineer olmayan ve durağan olmayan karaktere sahip nehir akım verilerinin doğru tahmini zorlu bir problemdir. Son yıllarda veri tabanlı teknikler, nehir akım problemlerinde yoğun olarak kullanılmaktadır. Önerilen çalışmada popüler olarak kullanılmaya başlanan Derin Sinir Ağlarından Uzun – Kısa Süreli Bellek (Long-Short Term Memory, LSTM) Ağları ile nehir akım tahmini gerçekleştirilmiştir. Tahmin performansını artırmak üzere zaman serilerinin analizinde önemli bir yer tutan Tekil Spektrum Analizi (TSA) kullanılarak alt bant verileri elde edilmiştir. Nehir akım tahmin verisine ait TSA alt bant verilerinin LSTM ağları ile tahmini sonucu bir ileri adım tahmin çalışması gerçekleştirilmiştir. Önerilen TSA-LSTM modeli kullanılarak 0.0021 Ortalama Karesel Hata (MSE) değeri, 0.0361 Ortalama Mutlak Hata (MAE) değeri ve 0.9710 Korelasyon (R) değeri ile yüksek performanslı tahmin verisi elde edilmiştir.

Keywords

References

  1. Bayazıt M, (1998). Hidrolojik Modeller, İTÜ İnşaat Fakültesi Matbaası, İstanbul.
  2. Cuddington K., M. J. Forth, L. R. Gerber et al., “Process-based models are required to manage ecological systems in a changing world,” Ecosphere, vol. 4, no. 2, pp. 1–12, 2013
  3. Liu, Z., Zhou, P., Chen, X., Guan, Y., 2015. A multivariate conditional model for streamflow prediction and spatial precipitation refinement. J. Geophys. Res. Atmos. 120 (19).
  4. Ekmekçi M. “Hacettepe Ders Notları” ,http://www.dsi.gov.tr/faaliyetler/turkiye-ulusal-hidroloji-komisyonu (Erişim tarihi, 2017)
  5. Box, G. E. P., Jenkins, G. M., 1970, Time Series Analysis: Forecasting and Control. Holden-Day, San Francisco.
  6. Carlson, R. F., MacCormick, A. J. A., Watts, D. G., 1970. “Application of linear models to four annual streamflow series”, Water Resour. Res. 6 (4), 1070–1078.
  7. Zhang, H., Singh, V.P., Wang, B., Yu, Y., 2016. CEREF: A hybrid data-driven model for forecasting annual streamflow from a socio-hydrological system. J. Hydrol. 540, 246–256.
  8. Mehr A.D., 2018. “An improved gene expression programming model for streamflow forecasting in intermittent streams”, Journal of Hydrology, 563, 669-678.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Levent Latifoğlu This is me
0000-0002-2837-3306
Türkiye

Kazım Bekir Nuralan This is me
0000-0001-5764-805X
Türkiye

Publication Date

April 1, 2020

Submission Date

March 15, 2020

Acceptance Date

March 28, 2020

Published in Issue

Year 2020

APA
Latifoğlu, L., & Nuralan, K. B. (2020). Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 376-381. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf49
AMA
1.Latifoğlu L, Nuralan KB. Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini. EJOSAT. Published online April 1, 2020:376-381. doi:10.31590/ejosat.araconf49
Chicago
Latifoğlu, Levent, and Kazım Bekir Nuralan. 2020. “Tekil Spektrum Analizi Ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları Ile Nehir Akım Tahmini”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, April 1, 376-81. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf49.
EndNote
Latifoğlu L, Nuralan KB (April 1, 2020) Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 376–381.
IEEE
[1]L. Latifoğlu and K. B. Nuralan, “Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini”, EJOSAT, pp. 376–381, Apr. 2020, doi: 10.31590/ejosat.araconf49.
ISNAD
Latifoğlu, Levent - Nuralan, Kazım Bekir. “Tekil Spektrum Analizi Ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları Ile Nehir Akım Tahmini”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. April 1, 2020. 376-381. https://doi.org/10.31590/ejosat.araconf49.
JAMA
1.Latifoğlu L, Nuralan KB. Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini. EJOSAT. 2020;:376–381.
MLA
Latifoğlu, Levent, and Kazım Bekir Nuralan. “Tekil Spektrum Analizi Ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları Ile Nehir Akım Tahmini”. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, Apr. 2020, pp. 376-81, doi:10.31590/ejosat.araconf49.
Vancouver
1.Levent Latifoğlu, Kazım Bekir Nuralan. Tekil Spektrum Analizi ve Uzun-Kısa Süreli Bellek Ağları ile Nehir Akım Tahmini. EJOSAT. 2020 Apr. 1;376-81. doi:10.31590/ejosat.araconf49

Cited By