Ege Bölgesinde yıllık standart süreli maksimum yağışların durağan olmayan frekans analizi
Non stationary frequency analysis of standart duration annual maximum precipitation in Aegean Region
Yazar: AYŞEGÜL YARCI
Danışman: PROF. DR. TÜRKAY BARAN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik–Hidroloji ve Su Kaynakları Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Ege bölgesi = Aegean region ; Ekstrem dağılım = Extreme distribution ; Eğilim = Tendency ; Frekans analizi = Frequency analysis ; Standart yağış indeksi = Standard precipitation index

Özet:
Su yapılarının inşası, yüksek maliyetli ve yapımı uzun süren, meşakkatli bir süreçtir. Bu yapıların tasarımı ve planlanması sırasında dikkate alınması gereken ekstrem hidrolojik olayların (sağanaklar gibi) frekans analizi, su mühendislerinin öncelikli çalışma alanına girmektedir. Son yıllarda etkisi artan iklim değişikliği sebebiyle meydana gelen küresel ısınma sonucu yağışlarda mevsimlere göre düzensizleşmeler gözlenmiştir (Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, 2007). Düzensizleşme sonucu yağışlarda ortaya çıkan eğilimler durağanlık özelliklerini bozduğundan ekstrem yağışları modellemede durağan olmayan, zamana bağlı olarak değişen parametreler içeren modeller kullanılmalıdır.
     Bu çalışmada, iklim değişikliğine bağlı olarak durağanlık yapıları değişen yağış süreçlerinin farklı olasılık dağılımlarıyla modellemeleri gerçekleştirilmiştir. Standart süreli yıllık maksimum yağış (SSMY) verileri kullanılarak tamamlanan çalışma kapsamında, öncelikle SSMY verilerine eğilim testleri uygulanmıştır. Eğilim sonuçlarından bağımsız olarak, incelenen tüm istasyonların farklı sürelerdeki yağışlar için hem durağan hem de durağan olmayan kabulleriyle Genelleştirilmiş Ekstrem Değer (GEV) dağılımlarının uygunluğu araştırılmıştır. GEV dağılım parametreleri, parametreler için uygunluk analizleri ile muhtelif yıllık dönüş sürelerinde olması beklenen yağışlar R Studio açık kaynak yazılımında exTremes ve ismev paketleri kullanılarak hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, eğilim gözlenen yağış süreleri için durağan olmayan dağılımların daha uygun olduğu saptanmıştır.

Abstract:
The construction of water structures is a high-cost and long-lasting, laborious process. Frequency analysis of extreme hydrological events (such as downpours), which should be taken into account during the design and planning of these structures, falls into the priority field of work of water engineers. In recent years, precipitation has spotted to become irregular as a result of global warming, the effect of which has occurred due to increasing climate change (Ministry of Agriculture and Rural Affairs, 2007) Since the trends in precipitation, disrupt the characteristics of stationarity, non stationary containing time-varying parameters should be used in modeling extreme precipitation
      In this study, modelling of precipitation processes under the non-stationary conditions, as a consequence of the climate change, was carried out by using different probability distribution functions. Within the scope of the study, which was modelling Standard annual maximum precipitation data, trend tests were applied first. Regardless of the test results, Generalized Extreme Value (GEV) distributions with both stationary and non-stationary parameters were fitted to the data received from stations for different periods of time. GEV distribution parameters, goodness of the fit of the distributions and the precipitations expected to occur during various return periods were calculated via the exTremes and ismev packages in the R Studio open source software. As a result of the study, it was found that non-stationary distributions are more suitable for precipitation periods where the trend is observed.