Research Article

Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini

Volume: 8 Number: 2 November 1, 2021
EN TR

Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini

Abstract

Anlık deniz seviyesinin tahmini, jeodezik düşey datumun belirlenmesi ve güncellenmesi, kıyı alanlarının korunması, kıyı ekosistemlerinin izlenmesi, kıyı yapılarının planlanması ve bakımı, iklim değişikliği etkilerinin gözlenmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Anlık deniz seviyesi tahmini için kullanılan geleneksel yöntemler genellikle doğrusal varsayımlara dayanmaktadır. Ancak deniz seviyesini etkileyen faktörler çok çeşitlidir ve etkileri bölgeden bölgeye değişmektedir. Genellikle doğrusal olmayan ve karmaşık bağımlılık yapılarına sahiptirler. Bu nedenle, doğrusal olmayan deniz seviyeleri doğrusal modeller kullanılarak yüksek duyarlıkta belirlenemez. Makine öğrenimi tahmin yöntemleri ise, son zamanlarda değişkenler arasındaki karmaşık bağımlılık yapılarının modellenmesinde sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışma kapsamında, anlık deniz seviyesini yüksek doğrulukta tahmin etmek ve doğrusal tahmin yöntemleri ile doğrusal olmayan tahmin yöntemlerini karşılaştırmak amacıyla makine öğrenimi tahmin yöntemlerinden Çoklu Doğrusal Regresyon (ÇDR) doğrusal modeli, Destek Vektör Regresyonu (DVR) doğrusal olmayan model ve Rastgele Orman Regresyonu (ROR) doğrusal olmayan model algoritmaları kullanılmış ve tahmin performansları karşılaştırılmıştır. Çalışma sonucunda anlık deniz seviyesi için en yüksek tahmin performansı ROR ile elde edilmiş olup, en düşük tahmin performansı ise ÇDR yöntemi ile elde edilmiştir. Sonuç olarak anlık deniz seviyelerinin çalışmada kullanılan öncül bilgiler ile ROR kullanılarak yüksek hassasiyette tahmin edilebileceği ve doğrusal tahmin modelinin anlık deniz seviyesinin karmaşık bağımlılık yapısının modellenmesinde yetersiz olduğu gösterilmiştir.

Keywords

Thanks

Çalışmada kullanılan TUDES verilerini https://tudes.harita.gov.tr/ linki üzerinden sağlayan Harita Genel Müdürlüğüne teşekkür ederiz.

References

  1. Arns, A., Wahl, T., Wolff, C., Vafeidis, A. T., Haigh, I. D., Woodworth, P., Niehüser, S., & Jensen, J. (2020). Non-linear interaction modulates global extreme sea levels, coastal flood exposure, and impacts. Nature communications, 11(1), 1-9.
  2. Box, G. E., Jenkins, G. M., Reinsel, G. C., & Ljung, G. M. (2015). Time series analysis: forecasting and control. John Wiley & Sons.
  3. Brundrit, G. B. (1995). Trends of southern African sea level: statistical analysis and interpretation. South African journal of marine science, 16(1), 9-17.
  4. Chanklan, R., Kaoungku, N., Suksut, K., Kerdprasop, K., & Kerdprasop, N. (2018). Runoff Prediction with a combined artificial neural network and support vector regression. International Journal of Machine Learning and Computing, 8(1).
  5. Cortes, C., & Vapnik, V. (1995). Support-vector networks. Machine learning, 20(3), 273-297.
  6. Costa, C. G., Leite, J. R. B., Castro, B. M., Blumberg, A. F., Georgas, N., Dottori, M., & Jordi, A. (2020). An operational forecasting system for physical processes in the Santos-Sao Vicente-Bertioga Estuarine System, Southeast Brazil. Ocean Dynamics, 70(2), 257-271.
  7. Drucker, H., Burges, C. J., Kaufman, L., Smola, A., & Vapnik, V. (1997). Support vector regression machines. Advances in neural information processing systems, 9, 155-161.
  8. Ertuğrul, Ö. F., & Tağluk, M. E. (2017). Forecasting local mean sea level by generalized behavioral learning method. Arabian Journal for Science and Engineering, 42(8), 3289-3298.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Geological Sciences and Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Publication Date

November 1, 2021

Submission Date

July 4, 2020

Acceptance Date

December 21, 2020

Published in Issue

Year 2021 Volume: 8 Number: 2

APA
Yavuzdoğan, A., & Tanır Kayıkçı, E. (2021). Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini. Jeodezi Ve Jeoinformasyon Dergisi, 8(2), 84-103. https://doi.org/10.9733/JGG.2021R0007.T
AMA
1.Yavuzdoğan A, Tanır Kayıkçı E. Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi. 2021;8(2):84-103. doi:10.9733/JGG.2021R0007.T
Chicago
Yavuzdoğan, Ahmet, and Emine Tanır Kayıkçı. 2021. “Ege Denizi’nde Makine öğrenimi Yöntemleri Ile Anlık Deniz Seviyesi Değişimlerinin Tahmini”. Jeodezi Ve Jeoinformasyon Dergisi 8 (2): 84-103. https://doi.org/10.9733/JGG.2021R0007.T.
EndNote
Yavuzdoğan A, Tanır Kayıkçı E (November 1, 2021) Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi 8 2 84–103.
IEEE
[1]A. Yavuzdoğan and E. Tanır Kayıkçı, “Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini”, Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi, vol. 8, no. 2, pp. 84–103, Nov. 2021, doi: 10.9733/JGG.2021R0007.T.
ISNAD
Yavuzdoğan, Ahmet - Tanır Kayıkçı, Emine. “Ege Denizi’nde Makine öğrenimi Yöntemleri Ile Anlık Deniz Seviyesi Değişimlerinin Tahmini”. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi 8/2 (November 1, 2021): 84-103. https://doi.org/10.9733/JGG.2021R0007.T.
JAMA
1.Yavuzdoğan A, Tanır Kayıkçı E. Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi. 2021;8:84–103.
MLA
Yavuzdoğan, Ahmet, and Emine Tanır Kayıkçı. “Ege Denizi’nde Makine öğrenimi Yöntemleri Ile Anlık Deniz Seviyesi Değişimlerinin Tahmini”. Jeodezi Ve Jeoinformasyon Dergisi, vol. 8, no. 2, Nov. 2021, pp. 84-103, doi:10.9733/JGG.2021R0007.T.
Vancouver
1.Ahmet Yavuzdoğan, Emine Tanır Kayıkçı. Ege Denizi’nde makine öğrenimi yöntemleri ile anlık deniz seviyesi değişimlerinin tahmini. Jeodezi ve Jeoinformasyon Dergisi. 2021 Nov. 1;8(2):84-103. doi:10.9733/JGG.2021R0007.T