Genetik İfadeli Programlama İle Taşkın Öteleme Modellemesi
Akarsuyun belirli bir kesimine ve ya hazneye giren taşkın dalgası su seviyesinin yükselmesine sebep olmakta ve bu değişim taşkın öteleme yöntemi ile incelenmektedir. Taşkın öteleme bir akarsuyun kesitinde taşkın verilerini kullanarak taşkın değişimini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir. Bu çalışmada 4 Kasım 1995 yılında Aksu Akarsuyunun bir kolu olan Sütçüler Değirmendere’ de meydana gelen, can ve mal kaybına yol açan Sütçüler taşkını, Taşkın öteleme metodu kullanılarak modellenmiştir. Yapay zekâ (Artificial intelligence) alanındaki ilerlemeler, yeni algoritma ve modelleri kullanarak mühendislik çalışmalarında (Su kaynakları, Hidrolik ve Hidrolojik olaylarda) fırsatlar sunmaktadır. Bu çalışma, taşkın ötelenmenin modellenmesine bir alternatif olarak genetik programlamanın bir uzantısı olan Genetik ifadeli Programlama (GEP) metodunu sunmaktadır. Böylece taşkın öteleme tahmininde GEP metodu kullanılarak yeni modeller geliştirilmiştir. GEP yönteminde giriş debisi (I), çıkış debisi (Q) ve zaman (T) parametreleri kullanılmıştır. Modelin performansı determinasyon katsayısı (R2) ve Ortalama Karesel Hatanın Karekökü (RMSE) olmak üzere iki uygunluk ölçüsü ile değerlendirilmiştir. Model tabanlı GEP'in, taşkın öteleme tahmininde Muskingum modeli ve sonlu farklar metotlarına dayanan diğer çözüm tekniklerinden daha fazla performansa sahip olduğu görülmüştür.
___
- Ağıralioğlu, N., (1981), Akarsu Havzaları İçin
Birleşik Bir Akış Modeli. Doçentlik Tezi.
- İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, 125s, İstanbul,
Atalay, O., (2008), Taşkın Hidrografının Elde
Edilmesiyle İlgili Yöntemlerin
Karşılaştırılması. Yüksek Lisans Tezi,
Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü,
90s, Kocaeli.
- Bagatur, T., Onen, F., (2018), Development of
predictive model for flood routing using
Genetic expression programming, Journal of
Flood Risk Management, 11, 444-454
- Bagatur, T., Hamidi, N., (2014), Evaluation
with stream characteristics of downstream
flood problems after dam
construction, Journal of Environmental
Engineering and Landscape
Management, 22(2), 96-104.
- Denrou, B.A., Houstis, E.N., Papatheodorou,
T.S., Dendrou, S.A., (1978), Numerical
methods for flood-routing problems, 37 p.
- Erkek, C., Ağıralioğlu, N., (2010), Su
Kaynakları Mühendisliği, İstanbul,
- Ferreira, C., (2001), Gene expression
programming: A new adaptive algorithm for
solving problems. Complex Systems, 13(2),
87-129.
- Ferreira C., (2004), Gene expression
programming and the evolution of computer
programs. In: L.N. de Castro & F.J. Zuben,
eds. Recent developments in biologically
inspired computing, New York: Idea Group
Publishing, 82–103.
- Ferreira, C., (2006), Gene Expression
Programming: Mathematical Modeling by an
Artificial Intelligence, 2nd Ed., Springer-
Verlag, Germany.
- Fread, D.L., Lewis, J.M., (1991), Parameter
optimization of dynamic routing models.
Water Forum '86, World Water Issues in
Evolution 1986, ASCE, , Long Beach, CA,
USA, 443- 450
- Guven, A., Gunal, M., (2008), Genetic
programming approach for prediction of
local scour downstream hydraulic structures,
J. Irrig Drain Eng, 134(2), 241–249.
- Hatunoğlu, B., (2010), Genetik Programlama,
ODTÜ Bilgisayar Topluluğu Elektronik Dergisi
- Oral, O.Ş., (2017), Genetik İfadeli Programlama
ile Taşkın Öteleme Modellemesi, Yüksek
Lisans Tezi, Dicle üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü, Diyarbakır.
- Karahan, H., Gurarslan, G., (2014), Discussion
of "Differential Quadrature Method in Open
Channel Flows: Aksu River, Journal of
Hydrologic Engineering, 19(9): 07014003.
- Koza, J. R., (1992), Genetic Programming: on
the Programming of Computers by Means of
Natural Selection MIT, Cambridge, UK.
- Onen F., Oral O.S., 2017, Flood Routing Model
Using Genetic Expression Programming, 7th
International Scientific Forum, ISF, Oxford,
UK,481-490
- Onen F, Bagatur T, 2017, Prediction of flood
frequency factor for Gumbel Distribution
using regression and GEP model, Arabian
Journal for Science and Engineering, 42(9)
3895-3906
- Özdoğan, İ., (2010), Akarsularda Taşkın
Ötelenme Modelleri: Alara Çayı Uygulaması.
Doktora Tezi, Süleyman Demirel
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 126s,
Isparta.
- Tingsanchali, T., Manandhar, S.K., (1985),
Analytical diffusion model for flood routing,
Journal of Hydraulic Engineering, 111(3)
435-454.
- Ülke, A., (2003), Muskingum Metodu
Kullanılarak Taşkın Ötelenmesi, Yüksek
Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü, 93s, Isparta.