Türkiye'nin karbondioksit emisyonu tahmininde farklı göstergelere dayalı alternatif modellerin karşılaştırılması
Comparing of alternative models based on different indicators in the prediction of Turkey's carbon dioxide emission
Yazar: MERVE ÇİMEN
Danışman: DOÇ. DR. EBRU AKKAYA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Küresel ısınma sera gazlarının da etkisiyle yeryüzünün ve denizlerin ısınması olarak bilinmektedir. Küresel ısınmanın en temel sebeplerinden olan sera gazlarından biri de karbondioksit (CO2) gazıdır. Günümüzde sanayi ve teknolojinin gelişmesiyle beraber CO2 gazı salınımı artmaktadır. Fosil yakıt kullanımı, nüfus artışı, gelir seviyesinin artışı ve buna bağlı olarak enerji tüketimi ve ihtiyaçların artması, yeşil alanların azalması gibi etkenlerden dolayı CO2 gazı emisyonu çok daha önemli bir seviyeye gelmiştir.
Türkiye İstatistik Kurumu verilerine göre ülkemizdeki 2018 yılında sera gazı emisyonu 475.1 milyon ton civarındadır. Gelişmişlik seviyesindeki artış ile birlikte sera gazı emisyonlarının da artması beklenmektedir. İleriye yönelik olarak alınması gereken tedbirlerin belirlenmesi ve kontrolün sağlanması amacıyla projeksiyonlar yapmak önem arz etmektedir. Bu çalışma ile Türkiye'de CO2 gazı emisyonunun tahmininde farklı modellerin geliştirilmesi hedeflenmiştir.
Küresel bir sorun haline gelen CO2 gazı emisyonu için yürütülen birçok çalışma literatürde mevcuttur. Yapılan çalışmaların bir kısmı tahmin modellemesine dayalıdır ve gelecek yıllar için senaryolar içermektedir. Bu gelecek yıllarda Dünya çapında çevresel zararların önlenmesi, eğer önlenemiyorsa azaltılması amacıyla alınan önlemlerin başlangıcıdır. Konu hakkında elde edilen veri setlerinin özelliklerine göre tahmin metotları geliştirilmiştir. Bu çalışmada Türkiye'nin 2030 yılına kadar olan CO2 gazı emisyonunu tahmin eden modellerin üretilmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında destek vektör makineleri, Bayesian Ridge, lineer regresyon ve sinir ağları yöntemleri kullanılmıştır. Modellemede kullanılan veri setleri olarak, emisyonu etkileyebilecek GSYH, nüfus, konut ve ticari alanlardan kaynaklanan CO2 emisyonu, ulaşımdan kaynaklanan yakıt tüketimi, elektrik ve ısı üretimi, elektrik tüketimi ve ülkelerin gelişmişlik seviyeleri değişkenleri kullanılmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, en başarılı model olarak bulunan çoklu lineer regresyona göre Türkiye'deki 2030 yılı CO2 gazı emisyonu değeri yaklaşık olarak 546,476 kt olarak tahmin edilmiştir.
Bu çalışma sonucunda elde edilen bulgular incelendiğinde, literatürde CO2 gazı emisyonu tahmin modellemesiyle ilgili daha önceden çalışılmamış modeller kullanıldığı gözlenmiştir. Türkiye ölçekli olarak bakıldığında hem daha önceden kullanılmayan veriler, hem de daha önceden çalışılmamış modellerin literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Global warming is known as the warming of the earth and seas with the effect of greenhouse gases. One of the greenhouse gases, which is one of the main causes of global warming, is carbon dioxide (CO2) gas. Today, with the development of industry and technology, CO2 gas emission is increasing. CO2 gas emission has reached a much more important level due to factors such as fossil fuel use, population increase, increase in income level and consequently increase in energy consumption and needs and decrease in green areas.
Turkey Statistical Institute data according to our country in 2018 is about 475.1 million tons of greenhouse gas emissions. Greenhouse gas emissions are expected to increase with the increase in the level of development. It is important to make projections in order to determine the measures to be taken in the future and to ensure control. With this study to estimate the carbon dioxide gas emission in Turkey aimed to develop of different models.
Turkey aimed to develop of different models
There are many studies in the literature for CO2 gas emission, which has become a global problem. Some of the studies conducted are based on forecast modeling and include scenarios for the coming years. This is the beginning of the measures taken to prevent environmental damage, if not prevented, to reduce it in the coming years. Estimation methods have been developed according to the characteristics of the data sets obtained on the subject. In this study, the CO2 gas produced in Turkey until 2030, aimed to estimate the emissions from our models. Support vector machines, Bayesian Ridge, linear regression and neural network methods were used in the study. As the data sets used in the modeling, variables such as GDP, population, CO2 emission from residential and commercial areas, fuel consumption from transportation, electricity and heat generation, electricity consumption and development levels of countries are used as data sets. When the results are examined, found to be the most successful model of multiple linear regression according to the value of CO2 gas emissions in Turkey in 2030 was estimated to be approximately 546.476 kt.
When the findings obtained as a result of this study were examined, it was observed that previously untested models were used in the literature regarding the estimation modeling of CO2 gas emission. Considering the scale of Turkey and previously unused data, both are expected to contribute to the literature of previously studied models.