Coğrafi bilgi sistemi tabanlı destek vektör makineleri ile güneş enerji santrali optimum yer seçimi: Adıyaman örneği
Optimum site selection for solar power plant based on the geographic information system with support vector machines: The case of Adıyaman
Yazar: ZEYNEP ÇAPKURT
Danışman: DOÇ. DR. BÜLENT BOSTANCI
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Harita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
Türkiye'nin bulunduğu coğrafi konum nedeniyle enerji üretiminde güneş enerjisi önemli bir kaynak olarak tercih edilmiş ve kullanımı da giderek artmaya başlamıştır. Bu artıştan  en doğru  biçimde faydalanılabilinmesi amacı ile Güneş enerji santralleri (GES) kurulumu için uygun alanların seçilmesi konusu gündeme gelmiştir. Bu çalışmada Adıyaman ilinde GES kurulumuna uygun alanların belirlenebilmesi için Güneş Enerji Potansiyeli (GEP), Eğim, Bakı, Yükseklik, Enerji Nakil Hattına Olan Uzaklık (ENHU), Trafo Merkezine Olan Uzaklık (TMU), Fay Hattına Olan Uzaklık (FHU), Su Alanlarına Olan Uzaklık (SAU), Karayolu Ağına Olan Uzaklık (KAU), Demiryolu Ağına Olan Uzaklık (DAU), Yerleşim Alanına Olan Uzaklık (YAU), Doğalgaz Hattına Olan Uzaklık (DHU) ve Koruma ve Orman Alanına Olan Uzaklık (KOAU) bağımsız değişken olarak ve bağımlı değişken olarak ise mevcut GES alanlarından toplam 1638 nokta ve GES kurulumu mümkün olmayan alanlardan aynı sayıda noktalar seçilerek bir mekânsal veritabanı Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA) kullanılarak oluşturuldu. Daha sonra bu veriler modeli eğitmek ve doğrulamak için sırasıyla %70 ve %30'a rastgele bölündü. GES kurulum olasılığı çok uygun, uygun, orta, düşük ve en uygun alanları içeren haritanın belirlenebilmesi için Destek Vektör Makineleri (DVM) yöntemi kullanılmıştır. Eğitim aşamasında en iyi sonucu veren haritayı bulabilmek için çeşitli C ve γ değerlerini içeren 100 kombinasyon kullanılmıştır. Bu kombinasyonların performansı test verilerinin Genel Doğruluk (GD), İşlem Karakteristik Eğrisi (ROC) ve Eğri Altında Kalan Alan (AUC) değeri metriklerine göre değerlendirilmiş ve optimum C ve γ değerleri sırasıyla 106 ve 101 olarak bulunmuştur. Bu değerler kullanılarak elde edilen sonuç haritasına göre Adıyaman ilinin %39'u en az uygun ve % 28'i az uygun sınıflar olarak belirlenmiştir. Ayrıca, yaklaşık %8'nin orta uygun olduğu, %10'nun uygun olduğu ve geri kalan %15'nin en uygun olduğu görülmüştür. Bu çalışma kapsamında elde edilen en uygun ve uygun alanlarda kurulacak GES'in Adıyaman iline ekonomik, çevresel ve sosyal açıdan önemli katkılar sağlayacağı ortaya konulmuştur.

Anahtar Kelimeler: Güneş enerji santrali, coğrafi bilgi sistemi, destek vektör makineleri

Abstract:
Due to Turkey's geographical location, energy saving solar energy has been preferred as an important resource and its use has started to increase gradually. Solar Energy Potential (SSP), Slope, Aspect, Height, Distance to Energy Transmission Line (DETL), Distance to Transformer Center Line (DTCL), Distance to Fault Line (DFL), Distance to Water Fields (DWF), Distance to Highway Network (DHN), Distance to Railway Network (DRN), Distance to Residential Area (DRA), Distance to Natural Gas (DNG) and Distance to Protection and Forest Area (DPFA) as independent and dependent variables. On the other hand, a spatial documents Geographic Information Systems (GIS) and Remote Sensing (UA) were commissioned by selecting 1638 points in total of the existing SES dimensions and the same number of points from the areas where SES installations are not possible. It was randomly divided into 30. Support Vector Machines (SVM) method was used to determine the map with very high probability of SES installation, high, medium, low and lowest areas. Training results best result 100 uses containing various C and γ values were used to find the map that gives the best value. The performance test data of these combinations were evaluated according to the General Accuracy (GD), Process Characteristic Curve (ROC) and Area Under the Curve (AUC) value metrics and optimum C and γ values were respectively evaluated. It was found as 106 and 101. According to the result table obtained by using these values, 39% of Adıyaman province was aimed as least suitable and 28% as less suitable classes. Also, values at which about 8% is moderately appropriate, 10% is appropriate, and the remaining 15% is optimal. The Adıyaman line of the SPP, which will establish the most suitable and suitable areas obtained within the scope of this study, has made significant contributions to its economic, growth and social content.

Keywords: Solar power plant, geographic information systems, support vector machines