This study aims to develop a novel model for wind speed prediction by integrating advanced deep learning techniques with ensemble methods using wind speed data collected from various districts of the Bingol region. The methodology includes rigorous data preprocessing, time‐based feature engineering, STL decomposition, and standardization – all mathematically modeled. A hybrid deep learning model comprising Conv1D, LSTM, and attention mechanisms is implemented alongside a stacking ensemble approach that integrates predictions from Ridge, Random Forest, XGBoost, LightGBM, CatBoost, SVR, and MLP regressors. Model performance is evaluated using RMSE, MAE, R², and EVS, with each district’s data supported by specific mathematical analyses.
Bu çalışma, Bingöl bölgesinin çeşitli ilçelerinden toplanan rüzgar hızı verilerini kullanarak, ileri düzey derin öğrenme tekniklerini ensemble yöntemleriyle entegre eden yenilikçi bir rüzgar hızı tahmin modeli geliştirmeyi amaçlamaktadır. Metodoloji, titiz veri ön işleme, zamana dayalı özellik mühendisliği, STL ayrıştırması ve standardizasyonu içermekte olup, tümü matematiksel olarak modellenmiştir. Conv1D, LSTM ve dikkat mekanizmalarını içeren hibrit bir derin öğrenme modeli, Ridge, Random Forest, XGBoost, LightGBM, CatBoost, SVR ve MLP regresörlerinden elde edilen tahminleri birleştiren bir stacking ensemble yaklaşımıyla birlikte uygulanmıştır. Model performansı, RMSE, MAE, R² ve EVS kullanılarak değerlendirilmiş ve her ilçenin verileri belirli matematiksel analizlerle desteklenmiştir.
| Primary Language | English |
|---|---|
| Subjects | Information Modelling, Management and Ontologies, Mathematical Physics (Other), Electrical Energy Generation (Incl. Renewables, Excl. Photovoltaics) |
| Journal Section | Research Article |
| Authors | |
| Submission Date | March 14, 2025 |
| Acceptance Date | September 15, 2025 |
| Publication Date | December 30, 2025 |
| Published in Issue | Year 2025 Volume: 14 Issue: 4 |
This work is licensed under the Creative Commons Attribution-Non-Commercial-Non-Derivable 4.0 International License.