Research Article

Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini

Volume: 14 Number: 1 June 27, 2026
EN TR

Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini

Abstract

Bu çalışmada, günlük küresel güneş radyasyonunu tahmin etmek için çok ufuklu bir zaman serisi tahmin yaklaşımı geliştirilmiştir. Veri seti günlük frekansa göre hizalanmıştır ve eksik gözlemler, zamana dayalı enterpolasyon ve yılın gününe (DOY) dayalı mevsimsellik duyarlı istatistikleri birleştiren iki aşamalı bir atama stratejisi ile ele alınmıştır. Giriş özellikleri, gecikmeli değerler (1, 14, 30 gün) ve kayan pencere istatistikleri (ortalama, standart sapma, minimum ve maksimum) ile zenginleştirilmiştir. Çoklu çıktı başlıklarına sahip yığılmış derin LSTM mimarisi, tahmin modeli olarak kullanılmış ve Log-Cosh kayıp fonksiyonu kullanılarak eğitilmiştir. Model performansı, RMSE, MAE, nRMSE ve R² metrikleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Sonuçlar, tahmin ufku arttıkça tahmin doğruluğunun önemli ölçüde iyileştiğini göstermektedir. 1 günlük ufuk için MAE değeri 1,166 iken, 14 günlük ve 30 günlük ufuklar için sırasıyla 0,645 ve 0,474'e düşmektedir. Benzer şekilde, R², 1 günlük tahminler için 0,642'den 30 günlük tahminler için 0,912'ye yükselmektedir.

Keywords

Supporting Institution

Meteoroloji Bölge Müdürlüğü

Thanks

Bu çalışmada kullanılan meteorolojik verilerin temin edilmesi sürecinde sağladıkları destek ve katkılarından dolayı Van Meteoroloji Bölge Müdürlüğü’ne teşekkür ederiz.

References

  1. Rahman S., Mohandes, M. Artificial neural network estimation of global solar radiation using air temperature and relative humidity, Energy Policy, vol. 36, no. 2, pp. 571–576, 2008.
  2. Mellit, A., & Kalogirou, S. A., Artificial intelligence techniques for photovoltaic applications: A review,” Progress in Energy and Combustion Science, vol. 34, no. 5, pp. 574–632, 2008.
  3. Perez R., Kivalov S., Schlemmer J., et al. Validation of short and medium term operational solar radiation forecasts in the US, Solar Energy, vol. 84, no. 12, pp. 2161–2172, 2010.
  4. Angstrom, A. K. Solar and terrestrial radiation, Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, vol. 50, pp. 121–125, 1924.
  5. Besharat F., Dehghan A. A., Faghih A. R. Empirical models for estimating global solar radiation: A review and case study, Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 21, pp. 798–821, 2013.
  6. De Souza J. L., Nicacio R. M., Moura, M. A. L. Global solar radiation measurements in Maceio, Brazil, Renewable Energy, vol. 30, pp. 1203–1220, 2005.
  7. Menges H. O., Ertekin C., & Sonmete, M. H., Evaluation of global solar radiation models for Konya, Turkey, Energy Conversion and Management, vol. 47, pp. 3149–3173, 2006.
  8. Yao W., Li Z., Wang Y., Jiang F., Hu, L. Evaluation of global solar radiation models for Shanghai, China, Energy Conversion and Management, vol. 84, pp. 597–612, 2014.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Optimization Techniques in Mechanical Engineering, Mechanical Engineering (Other)

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

June 24, 2026

Publication Date

June 27, 2026

Submission Date

February 13, 2026

Acceptance Date

April 24, 2026

Published in Issue

Year 2026 Volume: 14 Number: 1

APA
Uçkan, İ. (2026). Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini. Mus Alparslan University Journal of Science, 14(1), 126-133. https://doi.org/10.18586/msufbd.1888033
AMA
1.Uçkan İ. Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini. Mus Alparslan University Journal of Science. 2026;14(1):126-133. doi:10.18586/msufbd.1888033
Chicago
Uçkan, İrfan. 2026. “Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini”. Mus Alparslan University Journal of Science 14 (1): 126-33. https://doi.org/10.18586/msufbd.1888033.
EndNote
Uçkan İ (June 1, 2026) Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini. Mus Alparslan University Journal of Science 14 1 126–133.
IEEE
[1]İ. Uçkan, “Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini”, Mus Alparslan University Journal of Science, vol. 14, no. 1, pp. 126–133, June 2026, doi: 10.18586/msufbd.1888033.
ISNAD
Uçkan, İrfan. “Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini”. Mus Alparslan University Journal of Science 14/1 (June 1, 2026): 126-133. https://doi.org/10.18586/msufbd.1888033.
JAMA
1.Uçkan İ. Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini. Mus Alparslan University Journal of Science. 2026;14:126–133.
MLA
Uçkan, İrfan. “Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini”. Mus Alparslan University Journal of Science, vol. 14, no. 1, June 2026, pp. 126-33, doi:10.18586/msufbd.1888033.
Vancouver
1.İrfan Uçkan. Derin Öğrenme Tabanlı LSTM Modeli Kullanarak Çok Ufuklu Güneş Radyasyonu Tahmini. Mus Alparslan University Journal of Science. 2026 Jun. 1;14(1):126-33. doi:10.18586/msufbd.1888033