43 results on '"Toprak, Z. Fuat"'
Search Results
2. Hydroelectric Energy Potential of Turkey: A Refined Calculation Method
- Author
-
Alashan, Sadık, Şen, Zekai, and Toprak, Z. Fuat
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
3. Modeling dimensionless longitudinal dispersion coefficient in natural streams using artificial intelligence methods
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, Hamidi, Nizamettin, Kisi, Ozgur, and Gerger, Reşit
- Published
- 2014
- Full Text
- View/download PDF
4. Remote Sensing and GIS Innovation with Hydrologic Modelling for Hydroelectric Power Plant (HPP) in Poorly Gauged Basins
- Author
-
Coskun, H. Gonca, Alganci, Ugur, Eris, Ebru, Agıralioglu, Necati, Cigizoglu, H. Kerem, Yilmaz, Levent, and Toprak, Z. Fuat
- Published
- 2010
- Full Text
- View/download PDF
5. Bir Havzanın Su Bütçesinin Belirlenmesi İçin Yeni Bir Yaklaşım
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, SELEK, Bülent, KARAARSLAN, Yakup, YENİGÜN, Kasım, GÜMÜŞ, Veysel, and AYDOĞDU, M. Hakkı
- Subjects
Su bütçesi,Şanlıurfa,Harran ovası,sulama ,İnşaat Mühendisliği ,Civil Engineering - Abstract
Dünya nüfusu gittikçe artmaktadır. Su kaynaklarıise sınırlıdır. Dolayısıyla kişi başına düşen su gittikçe azalmaktadır. Bununbir sonucu olarak su kaynaklarının ulusal kalkınmadaki önemi dramatik birşekilde artmaktadır. Bu durum, ulusların en küçük su kaynaklarını, hattasulamadan dönen suları değerlendirmesini zorunlu kılmaktadır. Bunun için de önceliklehem temiz suyun hem atık suyun hem de sulamadan dönen suların miktarınındoğruya en yakın şekilde belirlenmelidir. Önceleri su bütçesininbelirlenmesinde sadece temiz su esas alınmaktaydı. Şimdilerde ise yağmur suyu,gri sular, sulamadan dönen sular v.b. atık sularda hesaba katılarak subütçeleri belirlenmektedir. Bu çalışma kapsamında yeni bir su bütçesi yöntemiönerilmektedir. Yöntem, Harran ve Şanlıurfa Ovaları için temiz, gri ve kirlisular da esas alınarak uygulanmıştır.
- Published
- 2018
6. İçme Suyu Şebekelerindeki Su Kayıplarının ZFT Algoritması Kullanılarak Sınıflandırılması
- Author
-
Karakaya, Derya and Toprak, Z. Fuat
- Subjects
İçme suyu şebekeleri,Su kayıpları,ZFT Algoritması ,İnşaat Mühendisliği ,Civil Engineering - Abstract
Dünyanüfusunun artışına paralel olarak, kentleşme ve sanayileşmenin hızla büyümesi,sulu tarımın yaygınlaşması, küresel iklim değişikliğinin etkisi ilekullanılabilir tatlı su kaynaklarının azalması, yağışların konumsal vemevsimsel dağılımının değişmesi gibi nedenlerle küresel boyutta birçok bölgedesu sıkıntısının yaşanması beklenmektedir. Bu nedenle tatlı su kaynaklarınınetkili bir şekilde kullanımı büyük önem taşımaktadır. Özellikle büyükşehirlerde rafine edilmiş içilebilir su kaynaklarının sınırlı olması, suyaerişimin ve şebeke maliyetinin artması nedeniyle mevcut içme suyuşebekelerindeki kayıp ve kaçakların izlenmesi ve kontrolü daha önemkazanmıştır. İçme suyu dağıtım sistemlerindeki kayıp ve kaçakların önlenmesiiçin de bunların doğru bir şekilde tespitinin yapılması gerekmektedir. Buçalışmada ZFT algoritması kullanılarak Türkiye’de içme suyu şebekelerindekikayıp ve kaçaklar sınıflandırılmıştır. Yöntem sadece veri esaslı olmadığı içingenelleştirilebilir bir yöntem olup herhangi bir su dağıtım şebekesineuygulanabilir. Çalışmada, şebekeye verilen su, kayıt altına alınmış tüketilensu ve nüfus verileri kullanılmıştır.
- Published
- 2018
7. Açık Kanal Akımlarında Su Yüzü Profilinin Bulanık SMRGT Yöntemiyle Modellenmesi
- Author
-
Altaş, Emrullah, Aydın, M. Cihan, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Bulanık Mantık,SMRGT,Su Yüzü Profili,Açık Kanal Akımları ,SMRGT ,Su yüzü profili ,Açık kanal akımları ,Bulanık mantık - Abstract
9. Ulusal Hidroloji Kongresi – 2017 Su yapılarının tasarımında açık kanal akımlarının serbest su yüzü profillerinin belirlenmesinin büyük bir önemi vardır. Her ne kadar son zamanlarda bulanık mantık esaslı birçok yöntem farklı hidrolik problemlerin modellenmesinde kullanıldığı görülse de bunlarda SMRGT kullanılmamıştır. Bu çalışmada, su yüzü profillerini modellemek için bulanık mantık esaslı ve literatürde yeni olan, SMRGT yöntemi kullanılmıştır. Bu yöntem için hazırlanan bir bilgisayar yazılımı kullanılış ve bu yöntemden elde edilen sonuçlar deneysel verilerle karşılaştırılırmıştır. Elde edilen sonuçların deneylerle uyumlu olduğu görülmüş ve yöntemin su yüzü profillerinin belirlenmesinde oldukça başarılı ve uygulanabilir olduğunu gösterilmiştir. Bu nedenle benzer çalışmalarda bu yöntemin kullanılması rahatlıkla önerilebilir.
- Published
- 2018
8. Meteorolojik Akış Katsayısının Bulanık SMRGT Yöntemi ile Belirlenmesi: Murat Havzası Örneği.
- Author
-
Şevgin, Fatih and Toprak, Z. Fuat
- Abstract
Copyright of Dicle University Journal of Engineering / Dicle Üniversitesi Mühendislik Dergisi is the property of Dicle Universitesi and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
- Published
- 2021
- Full Text
- View/download PDF
9. Bitlis ve Muş illerinin iklim değişikliği çerçevesinde uzun dönem sıcaklık değişimi karşılaştırması
- Author
-
Atabey, Sertaç, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Küresel ısınma ,Sıcaklık ,Küresel iklim değişikliği,küresel ısınma,sıcaklık ,Engineering, Multidisciplinary ,Mühendislik, Ortak Disiplinler ,Küresel iklim değişikliği - Abstract
Bu çalışma kapsamında, ortalama otuz yıllık bir süreç içerisinde Bitlis ve Muş illerinin ortalama sıcaklık iklim değişkeni açısından küresel iklim değişikliğinden etkilenip etkilenmediği üzerine araştırma yapılmış ve etkilenmişse bu değişimin nasıl ve ne kadar gerçekleştiği tespit edilmeye çalışılmıştır. Sıcaklık değişimlerinin tespiti için Bitlis ile Muş illerine ait, uzun dönem ortalama sıcaklık verileri kullanılmıştır. Bitlis ve Muş illerine ait meteorolojik veriler Bitlis Meteoroloji İl Müdürlüğü’nden temin edilmiştir. Elde edilen bu veriler Excel ortamında zaman serisi grafiklerine dönüştürülmüştür. Böylece ortalama sıcaklık iklim değişkeni için ayrı ayrı eğilim çizgileri oluşturulmuş ve eğilim çizgisi denklemleri belirlenmiştir.. Elde edilen bu denklem ve değerler oluşturulan bir tabloya aktarılmıştır. Değişen veri uzunluğunca kontur haritalar oluşturulmuştur. Bu kapsamda ortalama sıcaklık değişkeni için oluşturulan kontur haritalar yorumlanarak bölgenin küresel iklim değişikliğinden ortalama sıcaklık değişkeni açısından etkilenip etkilenmediği, etkilenmişse hangi yönde etkilendiği açıklanmaya çalışılmıştır. Bu çalışma kapsamında yapılan araştırmalar sonucunda Bitlis ile Muş illerinin bulunduğu yerel bölgede iklimde ortalama sıcaklık değişkeni açısından önemli değişmeler olduğu bu değişimin artış yönünde bir eğilim içerisinde olduğu ve ele alınan her iki il için değişimin paralellik gösterdiği sonucuna varılmış dolaysıyla söz konusu bölgenin küresel iklim değişikliğinden etkilenmiş olabileceği kanısı ortaya çıkmıştır.
- Published
- 2017
10. Şanlıurfa ve Diyarbakır istasyonlarında sıcaklık tabanlı buharlaşma tahmininde YSA, ANFIS ve GEP yöntemlerinin karşılaştırılması
- Author
-
Gümüş, Veysel, Yenigün, Kasım, Toprak, Z. Fuat, Oruç Baçi, Nazife, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Yapay zeka yöntemleri ,Şanlıurfa ,Diyarbakır ,Engineering, Multidisciplinary ,Mühendislik, Ortak Disiplinler ,Aylık buharlaşma ,Aylık buharlaşma,yapay zeka yöntemleri,Şanlıurfa,Diyarbakır - Abstract
Buharlaşma, hidrolojik çevrimin ana bileşenlerinden biri olarak su kaynaklarının etkin ve verimli yönetiminde önemli bir rol oynamaktadır. Buharlaşmanın tahmin edilmesi için literatürde önerilen ampirik yöntemler mevcut olmasına rağmen, buharlaşma sürecinin karmaşık yapısı ve ampirik formüller içerisinde kullanılacak verilerin bulunabilirliği nedeniyle performansları tatminkâr değildir. Bu nedenle bu çalışmada Şanlıurfa ve Diyarbakır istasyonlarındaki tava buharlaşma değerleri Yapay Sinir Ağları (YSA), Uyarlamalı Ağ Tabanlı Bulanık Mantık Çıkarım Sistemi (ANFIS) ve Gen Ekspresyon Programlama (GEP) yöntemleri ile sadece ortalama sıcaklık değerleri kullanılarak tahmin edilmiştir. Buharlaşmanın tahmin edilmesinde kullanılan tüm yöntemler kısıtlı veriye rağmen başarılı sonuçlar verdiği görülmüş, GEP yönteminin ise çok az da olsa daha iyi sonuç verdiği görülmüştür. Çalışma sonucunda ele alınan istasyonlar için aylık buharlaşma değerlerinin tahmin edilmesi için GEP yöntemi ile elde edilen formül sunulmuştur.
- Published
- 2017
11. Suriçi’nde yer alan tarihi Hz. Süleyman Camii çeşmelerinin hidrolik ve hidrolojik özellikleri
- Author
-
Karakaya, Derya, Aykaç, Zeynep, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Fen ve Teknoloji Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Diyarbakır ,Hz. Süleyman Camisi çeşmeleri ,Yeraltı hidrolojisi ,Engineering, Multidisciplinary ,Mühendislik, Ortak Disiplinler ,Hz. Süleyman Camisi Çeşmeleri,Yeraltı hidrolojisi,Diyarbakır,Boru hidroliği,açık kanal hidroliği ,Açık kanal hidroliği ,Boru hidroliği - Abstract
Özel sayı Her tarihi yapı eski uygarlıkların ayak izi olarak kabul edilebilir, çünkü geçmişte yaşayan insanların kültürlerini, dinlerini, dillerini ve uygarlıklarını ve gelişim düzeylerini yansıtırlar. Özellikle antik su yapıları, bölgenin erken yaş doğası hakkında bilgi verir (örneğin hidrolojik, meteorolojik ve bölgenin jeolojik karakterleri). Anadolu eski su sistemleri bakımından zengindir. Sistemler farklı dönemlerde, farklı malzemelerle ve yapım teknikleriyle farklı uygarlıklar tarafından inşa edilmiştir. Bununla birlikte, farklı sebeplerden dolayı, bazıları gün geçtikçe ayakta kalamamıştır. Eski su yapıları bakımından Anadolu'nun en zengin şehirlerinden biri Diyarbakır'dır. Literatürde çoğu mimari özellikleri ile verilmiş olup insan yapımı çeşmeler üzerine yapılan birçok yayınlanmış eser mevcuttur. Bu çalışmada, Hz. Süleyman Camii Çeşmesi olarak bilinen tanınmış bir çeşme ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Çeşmenin mimari özellikleri daha önce incelenmiş olsa da bu çalışmada çeşme hem hidrolik hem de hidrolojik olarak incelenmiştir. Çeşmeleri bu şekilde inceleyen yayımlanmış çalışmalara literatürde rastlanmamıştır. Bu nedenle bu çalışmanın aynı konuda daha sonra yapılacak olası çalışmalar için basit bir örneklik teşkil etmesi umulmaktadır.
- Published
- 2017
12. People's view on climate change: a field study for Diyarbakir
- Author
-
KINIK, Zemzem and TOPRAK, Z. Fuat
- Subjects
Global climate change,GAP,Diyarbakir ,Küresel iklim değişikliği,GAP,Diyarbakır - Abstract
Yirmi yıl öncesine kadar küresel iklim değişikliği sıradan bir bireyin dikkatini çekemeyecek düzeyde idi. Ancak son on yılda küresel boyutta halk arasında fark edilmeye ve ilgi görmeye başlamıştır. Sokaktaki insanın iklim değişikliği ile ilgili olarak bilimsel, politik ve ticari kaygısı, beklentisi olmadığı için çıkar çakışması/çatışması içinde olması da çok düşük bir olasılıktır. Bu yüzden anket çalışmalarının, bilgi kirliliğini oluşturmak için yaygın olarak kullanılan internet ortamındaki arama motorlarından, TV, gazete ve diğer bilgi kaynaklarından daha objektif olduğu söylenebilir. Problemin halka yansımasının tespit edilmesi halinde daha doğru, gerçekçi ve hissedilir düzeyde çözüm, adaptasyon veya korunma yolları gelişitirilebilir. Bu tür çalışmaların, özellikle çalışmanın yapıldığı bölgelerde küresel iklim değişikliğinin nedenlerinin, beklenen sonuçlarının ve tahmin modellerinin araştırılmasına katkı yapacağı söylenebilir. Ne yazık ki sokaktaki insanın iklim değişikliğine karşı farkındalığını, ona bakış açısını, yaklaşımını ve duyarlılığını akademik düzeyde yansıtan oldukça sınırlı bir literatür mevcuttur. Bu düşünceden hareketle bu çalışmada, Diyarbakır iklimi bir anketle her eğitim ve yaş düzeyindeki toplum kesimlerine sorulmuş ve anket sonuçları uygun grafiklerle paylaşılmış ve tartışılmıştır., Approximately two decades ego, the global climate change was not signified by ordinary people. However in the last decade the people has globally interested in the global problem. It is almost impossible to have the people several scientific, politic, or commercial reflexes or expectations to present their idea on the problem. Therefore, it is possible to say that the studies based on questionnaire are more reliable than the information obtained from the media (i.e. TV, internet, newspapers etc.) which are often used for disinformation. When the reflection of the problem to the society is determined, it will be possible to perform more reliable and effective solution or adaptation. Such studies will help to understand the reasons, the results of the problem as well as to model it. However there are a few such studies in the current literature. With the above mentioned consideration in this study, the climate change in Diyarbakir has been asked to the people from different aspects of the life and has different age and education level. The results of the performed questionnaire are presented with appropriate visual effects and discussed in the study
- Published
- 2016
13. İklim Değişikliğinde Etkenler ile Sonuçların Birbirini Tetiklemesi.
- Author
-
BATAN, Murat and TOPRAK, Z. Fuat
- Abstract
Copyright of Dicle University Journal of Engineering / Dicle Üniversitesi Mühendislik Dergisi is the property of Dicle Universitesi and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)
- Published
- 2020
- Full Text
- View/download PDF
14. PRACTICAL METHODS FOR THE ESTIMATION OF HYDROELECTRIC POWER POTENTIAL OF POORLY GAUGED BASINS
- Author
-
Agiralioglu, Necati, Eris, Ebru, Andic, Gokhan, Cigizoglu, H. Kerem, Coskun, H. Gonca, Yilmaz, Levent, Ugur Alganci, Toprak, Z. Fuat, and Ege Üniversitesi
- Subjects
poorly gauged basin ,Hydroelectric potential,monthly mean flow,monthly precipitation,poorly gauged basin,Solaklı Basin ,Fen ,Solakli Basin ,Science ,Hydroelectric potential ,monthly mean flow ,monthly precipitation - Abstract
WOS: 000411636300014, Determining the hydroelectric power potential of ungauged or poorly gauged basins gains importance parallel with the increasing electricity consumption. This study presents some simple methods to predict flow to determine the hydroelectric power potential of poorly gauged basins, such as the precipitation-elevation, average precipitation, and average basin elevation methods. Results of these methods are compared with the available flow measurements. The poorly gauged Solakli Basin, which is located in Trabzon, in the Eastern Black Sea Region of Turkey, is selected as the pilot area. The hydroelectric power potential of the planned small hydroelectric power plants in this area is estimated using different flow prediction methods., Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK)Turkiye Bilimsel ve Teknolojik Arastirma Kurumu (TUBITAK) [106M043], This study is a part of a research Project of The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK) with Project number106M043.
- Published
- 2016
15. Küresel iklim değişikliğinin Diyarbakır kent merkezi yeraltı suyu seviyesine etkisi
- Author
-
ÇELİK, Recep, TOPRAK, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Statik Su Seviyesi(SSS) ,Yer altı suyu,CBS,Küresel İklim Değişikliği,Diyarbakır Kent Merkezi,Statik Su Seviyesi(SSS) ,Yer altı suyu ,Climate Change ,Static Water Level (SWL) ,Küresel iklim değişikliği ,GIS ,Diyarbakır kent merkezi ,Groundwater ,Groundwater,Climate Change,Static Water Level (SWL),GIS ,CBS - Abstract
Küresel iklim değişikliği 1980’li yıllardan beri dünya gündemini ciddi olarak meşgul eden bir konudur. Bu küresel problem, ekonomiden su kaynaklarına, enerjiden gıdaya tüm yaşam sektörlerini ve tüm varlık ortamını olumsuz yönde etkilediği için tüm sektörleri yakından ilgilendirmektedir. Küresel düzeyde bütün yönleri ile bu denli tartışılması da bu yüzdendir. Hidrolojik çevirimde tatlı su miktarı sabit iken insan nüfusundaki artış ve teknolojiye bağlı olarak su kullanımında artan çeşitlilik dünyanın birçok bölgesini su stresi veya su kıtlığı ile karşı karşıya getirmiştir. Problemin su ile ilgili boyutunda günümüzde üç ana başlık önem kazanmaktadır: 1) su potansiyelinin doğru bir şekilde tespiti 2) küresel iklim değişikliğinin zamansal ve konumsal olarak su kaynaklarının üzerinde nitelik ve nicelik olarak etkisinin doğru bir şekilde saptanması 3) mevcut su kaynaklarının, içme/kullanma, sanayi ve sulamada efektif bir şekilde kullanımı ve kayıp ve kaçakların önlenmesi. Bilindiği üzere yer altı suları ve kar/buzul suları yerkürenin sadece kötü zamanlarda kullanılmak üzere tatlı su depolarıdır. Bu suların yine nitelik ve nicelik olarak korunması ve küresel iklim değişikliğinden ne kadar etkilendiğinin tespiti de gittikçe önem kazanmaktadır. Bu çalışmada, Diyarbakır kent merkezinde yer altı suyunun küresel iklim değişikliğine paralel olarak yıllara göre seviye değişimleri araştırılmıştır, Global climate change is an important issue in the agenda of the world communities since 1980s. This global problem has effects on almost all sectors of the life (i.e. economy, water resources, energy, foods etc.). So it is globally discussed with its all aspects. The fresh water amount is constant with the natural hydrological cycle. However, the world population dramatically increases. On the other hand, water consumption has become increasingly diverse. Therefore, water stress/scarcity is expected to rise sharply in numerous regions on the world. The greatest problems, those needed to be urgently solved are 1) correctly determining the water potential, 2) realistically determining the effects of global climate change on both quality and quantity of water resources, and 3) effective water use and controlling water losses in both irrigation and domestic water-distribution-networks. As well known, the groundwater and ice/snow water are the fresh water stores of the earth planet to be used during any water scarcity. With this respect, the conservation of these water resources and how much they effected by global climate change has just become more important issues. In this study, paralleling to the GCC, the temporally variation of groundwater level in Diyarbakir city center is investigated.
- Published
- 2016
16. What is the Global Climate Change? With the Perspective of the People Who Live
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, primary
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
17. Architectural and Hydrological Features of the Historical Limestone Bridges in Diyarbakir,Turkey
- Author
-
Kavak, Orhan, primary, Halifeoğlu, F. Meral, additional, and Toprak, Z. Fuat, additional
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
18. Fuzzy linear regression for the data which is fuzzified with SMRGT method
- Author
-
TOPRAK, Seçil, ATAY, Arife, and TOPRAK, Z. Fuat
- Subjects
Bulanık Regresyon,Olasılıksal Model,Bulanık EKK Modeli,Diamond Modeli,SMRGT Metodu ,Fuzzy Regression,Probabilistic Model,FLSR Model,Diamond Model,SMRGT Method - Abstract
Klasik regresyon analizinde oluşturulan modellerin tahminleri ile gözlenen bağımlı değişken arasında genellikle gözlem hatasından kaynaklanan sabit varyanslı ve 0 (sıfır) ortalamalı normal dağılıma sahip olduğu varsayılan bir fark oluşur. Bulanık regresyon analizinde bu fark model yapısının bulanıklığı olarak düşünülmektedir. Belirli kısıtlamalar nedeniyle klasik doğrusal regresyon uygulanması yerine bulanık doğrusal regresyon uygulanması daha uygun olan veriler için, veri bulanık değişkenler içermiyorsa olasılıksal modelin kullanılması zorunlu hale gelebilmektedir. Oysaki olasılıksal modelin de belli kısıtlamalar nedeniyle kullanılmasının uygun olmadığı durumlar vardır. Burada değişkenleri bulanık olan modellerin kullanılması için, bulanık olmayan değişkenler, yeni bir yöntem olan SMRGT ile bulanıklaştırılmış, elde edilen değişkenler için bulanık En Küçük Kareler (EKK) modeli ile bulanık doğrusal regresyon denklemi oluşturulmuştur. Sonuç olarak klasik doğrusal regresyon ve bulanık doğrusal regresyon bir veri setine uygulanmış ve bu iki yaklaşımın performansları çeşitli ölçüm kriterleri kullanılarak karşılaştırılmıştır., In classical regression analysis a difference is occurred between the observed dependent variable and estimates of the generated models. This difference is generally caused by the assumption of that the observed dependent variable has to be normally distributed with a constant variance and zero (0) average. In fuzzy regression analysis this difference is considered to be the blurring of the model structure. for the data which is appropriate for the fuzzy regression analysis instead of classical regression analysis due to certain restrictions, if the data does not include fuzzy variables, using probabilistic models may become mandatory. However, because of certain restrictions there are cases using of probabilistic model is not appropriate. We generate a fuzzy linear regression equation with Fuzzy Least Square Regression (FLSR) model. Here nonfuzzy variables are fuzzified with a new method SMRGT to use models have fuzzy variables. In conclusion, classical linear regression and fuzzy linear regression were applied a data set, and these two approaches performances were compared by using different measures.
- Published
- 2015
19. Seyda Molla Yasin Toprak (Yüsri) Hayatı ve İlmî Kişiliği
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, TOPRAK, Muhammed, and TOPRAK, Z. Abidin
- Subjects
Seyda Molla Yasin Toprak (Yüsri),Silvan,Medrese,Diyarbakır - Abstract
Diyarbakır-merkez ve Silvan, Kulp ve Hazro ilçeleri bin yılı aşkın bir süredir İslam ilimleri, edebiyat ve kültür merkezi olmuşlardır. Bölgesel İslami eğitim-öğretim sistemi (medrese sistemi) her dönem geleneksel olarak sürdürülmüştür. Bu yöredeki medreselerde eğim-öğretim resmi olmadığı için ders verenlere (Seyda) ve öğrencilere (Feqî) hemen hemen hiçbir dönem devlet tarafından aylık verilmemiştir. Ancak resmi olarak imamlık yapanlara maaş bağlanmıştır. Hem öğrenci hem de müderrisler halk tarafından finanse edilmekte idi. Bu çalışmada, yöredeki geleneksel medrese sistemine genel bir bakış açısı ile Seyda Molla Yasin Toprak (Yüsri)’ın hayatı ve ilmi kişiliği verilmiştir. Yörede “Reis ê Alima” (Reis ül Ülema, âlimlerin reisi) olarak anılan Üstad, Diyarbakır’ın Kulp İlçesi, Tuzla Köyü’nde, annesinin ifadesine göre 1906 yılında doğdu. 21 yıl medresede tahsil gördü, 50 yılı aşkın ders verdi, bine yakın öğrenciyi okuttu, 100’e yakın icazet verdi, 1000’nin üzerinde fetva verdi, farklı İslami ilim alanlarında 6 kitap ve 1000’i aşkın şiir yazdı. Üstad 08.01.1994 tarihinde vefat etmiştir. Diyarbakır’ın Bağlar Merkez ilçesinde İskanevleri mezarlığına defin edilmiştir. Arapça, Kürtçe ve Farsça biliyordu
- Published
- 2015
20. Küresel iklim değişikliğinin olumlu etkileri ve bu etkilerin iklim değişikliğine uyum kapsamında değerlendirilmesi
- Author
-
Batan, Murat, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Adaptation to the climate change ,Global climate change ,Effects of climate change ,Küresel iklim değişikliği ,İklim değişikliğine uyum ,İklim değişikliğinin etkileri - Abstract
Küresel iklim değişikliği hayati önemi itibariyle her kesimden insanı ilgilendiren ve son yirmi yılda üzerinde ciddi olarak çalışılan bir konudur. İklim değişikliği ile mücadele etmek için uluslararası sözleşmeler ve protokoller imzalanmış, konu ile ilgili mevzuatlar hazırlanmış, programlar geliştirilmiş, paneller ve çeşitli bilimsel etkinlikler düzenlenmiştir. Tüm bu çabaların sonucunda, bu problemin etkilerini en aza indirmek için “iklim değişikliğini önleme” ve “iklim değişikliğine uyum” başlıkları ön plana çıkmıştır.İklim değişikliğini tamamen önlemenin mümkün olmadığı anlaşılınca uyum konusu daha da önem kazanmıştır.İklim değişikliğine uyum bir süreç olup bu süreç, iklim değişikliğinin zararlarından en az etkilenmesini sağlamak olarak tanımlanabilir.Diğer taraftan iklim değişikliğinin bir bölgede zararlı etkileri olurken, bir başka bölgede olumlu etkileri olabilmektedir.Ya da bir bölgede doğrudan olumlu etkileri olabilmektedir. İklim değişikliğinin olumsuz etkileri üzerinde yapılmış çok sayıda çalışma literatürde mevcuttur.Ancak olumlu etkileri üzerinde basılı çalışma sayısının yetersiz olduğu mevcut literatürden anlaşılmaktadır.Bu çalışmanın amacı bu alandaki eksikliği bir nebze gidermektir.Bu düşünceden hareketle bu çalışmada iklim değişikliğinin olumlu etkilerinin olup olmadığı araştırılmış ve olumlu etkiler uyum kapsamında değerlendirilmiştir. In the last few decades, the global climate change (GCC) is a topic, which has occupied the world‟s attention. The climate change has serious impacts on all aspects of the life (i.e. ecology, health, energy, global economy etc.). That is why the scientists in different disciplines, politicians, the experts of various fields, and non-governmental organizations are interested in this issue. It is possible to say today that fighting against the problem and its expected consequences are vitally required. Kyoto Protocol (KP), United Nations Framework Convention on Climate Change (UNFCCC), International Panel of Climate Change (IPCC) and many scientific researches try to determine, project and model of the global climate change and its expected results are performed due to such a reflex. All strives have the goal to prevent the global climate change or to propose any adaptation ways. It is almost clear that it is impossible to prevent completely the new climate conditions in the short term. The researchers indicate that the human will be unsuccessful in their strives on decreasing the greenhouse gases in the atmosphere. At least the success will take a long time. It is stated that decades are required to reduce the carbon dioxide concentration in the atmosphere. Also Ralston (2012) says that carbon dioxide is released once more into the atmosphere, it remains in the atmosphere for 100 years. Victor et al. (2009) indicates that to keep global warming constant with its current situation, 60-80% of the emissions should be reduced. On the other hand, Urpelain (2012) argues that the humanity failed in deciding on reducing the carbon emissions. In this case, it is possible to say that the human has no reliable, applicable, and sustainable ways against global climate change except adaptation. Adaptation can be described as the initiatives performed to be less affected from the negative effects of climate change. It is well known that the global climate change has negative effects in a region whereas it has directly or indirectly positive effects on another one. There is a lot of published study performed on negative effects of climate change in the literature. However, there are only a few works made on positive effects of climate change. One of the main aims of this study is to fulfil the lack of such studies in this field. So, the positive effects of the climate change has been researched and presented in the study for clarifying better adaptation ways. With this consideration, more published works are performed on the positive effects of global climate change. However, less published works are available about the negative effects of global climate change. In this study relevant literature are cited, abstracted, and briefly explained. Furtheremore, some strategies about adaptation to the climate change are presented. It is concluded that global climate change has several positive effects together with the negative effects on the environment. On the other hand, it is possible to convert some of the negative effects to positive results.
- Published
- 2015
21. Ideal Velocity: A New Concept for Open Channel Flows
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, primary
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
22. A Review of Proposed Techniques for Modeling Longitudinal Dispersion Coefficient in Natural Channels
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, primary
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF
23. Hydroelectric Energy Potential of Turkey: A Refined Calculation Method
- Author
-
Alashan, Sadık, primary, Şen, Zekai, additional, and Toprak, Z. Fuat, additional
- Published
- 2015
- Full Text
- View/download PDF
24. El-Cezerî ile ilgili yapılan çalışmaların değerlendirilmesi
- Author
-
Korkutata, Yusuf, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, and 0-Belirlenecek
- Subjects
Otomat ,Sibernetik ,Sibernetic ,Automat ,El-Cezeri,Eb’ül İzz,Sibernetik,Robotik,Otomat,Su Saatleri ,Al-Jazari ,Robotic ,Al-Jazari,El Cezeri,Eb’ul Izz,Sibernetic,Robotic,Automat,Water Clocks ,Water clocks ,Eb’ül İzz ,Eb’ul Izz ,Robotik ,El-Cezeri ,El Cezeri ,Su saatleri - Abstract
Bedi’ûz-Zaman Ebû’l İzz El Cezerî; M. 1153-1233 (548-630) yılları arasında yukarı Mezopotamya’nın Cezire (Cizre) bölgesinde Diyarbakır Sultanı emrinde yaşamış, su robotları ve mekanik parçalarla çalışan başka makineler tasarlamış ve bunları günlük hayata geçirmiş dâhi bir bilim insanıdır. El-Cezeri üzerine uluslararası düzeyde çok sayıda çalışma yapılmış ise de aynı şey ulusal düzeyde yapılan çalışmalar için söylenememektedir. Nitekim ulusal düzeyde El-Cezerî’ye ilişkin çok sınırlı sayıda bilimsel çalışmaya ulaşılabilmiştir. El-Cezerî ile ilgili mevcut literatürde yer alan bilgilerin bir kısmı tekrar niteliğinde olup sağlıklı sayılamayacak referanslardan oluşmaktadır. Birbirini yalanlayan bilgilere de bu referanslarda yer yer rastlanmaktadır. Bu nedenle konuya ilişkin literatür üzerinde bir değerlendirme yapmak büyük bir gerekliliktir. Bu çalışmada; El-Cezeri üzerinde yapılan çalışmalar özetlenmiş, tartışılmış ve genel bir değerlendirilmesi yapılmıştır. Böylece bu dahi bilim insanı daha doğru bir şekilde sonraki nesillere aktarılmış olacak ve hakkındaki bilgiler daha doğru ve güvenilir şekilde literatüre kazandırılmış olacaktır., The Life of Al Jazari The full name of Al-Jazari is “Ebû’l-‘İzz İsma‘il b. er-Rezzâz El-Cezerî”. Al Jazari was born in 1153, in Cezire located in North Mesopotamia Area, had lived in Diyarbakir and died in 1233 in Cizre. He was buried at Nuh Prophet Mosque. He is known at region (among Kurdish people) as Ebûlizê Cizîrî. The name is often confused with Melai Jazeera (Melaê Cizȋrȋ, 1566-1640). Melai Jazeera is another famous Kurdish poet and scientist in Islamic sciences who was also born in Cizre and lives in Diyarbakir. He had spent a large part of his life (80 years) in Diyarbakir and he had performed the most popular of his inventions here. He is called ethnically in the current literature as “Muslim”, “Arab”, “Kurd”, and “Turk”. Mostly, Kurdish people live in Cizre. So it can be thought that ethnically he was probably Kurd. The Scientific Accomplishments of Al Jazari He was an extraordinary scientist designed water controlled robots and water machines working by just water and some mechanical instruments. AlJazari is known as physicist, water and mechanical engineer, as well as a genius in the robotic, matrix, and cybernetics sciences. He is known the first in the history of technology who did robot. The Works of Al Jazari His most popular book is in Arabic and its name is “El-Câmi‘ Beyne’l ‘İlm ve’l ‘Amel En Nâfi‘ Fî EsSınaâ‘ti’l Hiyel”. Its name can be translated in Turkish as “Olağanüstü Mekanik Araçların Bilgisi Hakkında Kitap” and in English as “The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices”. The work consists of six chapters and includes explanations about 50 of different inventions with their technical drawings. The original print of the book does now not exist but 15 of hard copies of it currently exist separately on the world. Literature on Al Jazari Numerous studies on Al Jazari can be found in the international literature. However, the same argument cannot be made for the national literature, because only a few studies can be reached from the national literature. On the other hand, some information about Al Jazari given in the national or international studies is incorrect or contradictory. Furthermore, there are many unconfident materials on the life of Al Jazari in the existing literature. “The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices” edited by Donald Hill is the most popular work published on Al-Jazari. The first scientists who internationally reintroduced to El-Cezerî are Wiedemann, Hauser, Vaux, Coomaraswamy, Sarton, Winter, Needham, White, and Drachmann. The first scientists who nationally reintroduced to El-Cezerî are Konyalı, Akman, Bir, Şen, Tekeli, Dosay, Unat, and Yaşın. Discussions and Recommendations An assessment on the related literature is essentially needed. So, in this work, the existing literature is abstracted, discussed, and reviewed. In this way, Al Jazari is reintroduced to literature more correctly and more confidently for future generations. It is suggested that; 1) It will be useful to make activities on El-Cezeri at the regions he lived and he performed his inventions. 2) His name can be given to universities, research centers, museums, schools, parks, streets at the regions. 3) The movies and documentary films present his life and his inventions should be made. Especially it will be very very good to establish a university with the name of “Al Jazzari Technology University (El Cezeri Üniversitesi)” in Diyarbakir.
- Published
- 2013
25. Diyarbakır kent merkezi için sıcaklık verilerinin istatistiksel analizi
- Author
-
TOPRAK, Z. Fuat, ÖZTÜRKMEN, Gökmen, YILMAZ, Senem, DURSUN, Felat, BAYAR, Gülay, EM, Ali, and HAMİDİ, Nizamettin
- Subjects
Küresel ısınma ,sıcaklık ,istatistik analiz,histogram,kontur harita ,İnşaat Mühendisliği ,Civil Engineering - Abstract
Çalışmada, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü’nden temin edilen 1972–2005 yıllarına ait Diyarbakır kent merkezi günlük ortalama, maksimum ve minimumsıcaklık verileri ile günlük ölçümlerden elde edilen aylık, mevsimlik ve yıllık ortalama,maksimum ve minimum sıcaklık verilerinin kapsamlı bir istatistik analizi yapılmıştır. Buamaçla, 1972–2005 yıllarına ait aylık ve mevsimlik ortalama, maksimum ve minimumsıcaklık verilerinin tüm istatistikleri hesaplanmıştır. Ayrıca aylık ve mevsimlik olarak1972–2005 yıllarını kapsayan toplum değerleri ile son beş yılı kapsayan bir örneğin 5.mertebeye kadar iç bağımlılıkları, -ortalama, maksimum ve minimumlar için- ayrı ayrıhesaplanmıştır. Yine her üçü için aylık ve mevsimlik zaman serileri, histogramları veuzun yıllar toplum değerleri ile son beş yılı kapsayan örneğin kontur haritaları eldeedilmiştir. Bunun yanı sıra, GAP’ın ve küresel ısınmanın kent sıcaklıkları üzerindekietkisini araştırmak için 1972–2005 yıllarına ait aylık ve mevsimlik toplum değerleri ile2001–2005 yıllarını kapsayan örneğin aylık ve mevsimlik değerleri tüm istatistikler açısındanbirbiri ile karşılaştırılmıştır. Böylece iki seri arasında anlamlı bir ilişkinin veya istatistikbir benzerliğin olup olmadığı, son beş yılda bu ilişkinin veya benzerliğin değişipdeğişmediği araştırılmıştır. Çalışma, kent merkezinin aylık ve mevsimlik sıcaklıklarındason yıllarda bir değişimin olup olmadığının yanı sıra değişimin nasıl olduğuna (artış/azalma) ve neden meydana geldiğine (küresel ısınma/GAP) ilişkin bir fikir de vereceğiumulmaktadır. Özetle bu çalışmada, yerel veya küresel ısınma ile ilgilenen araştırmacılariçin bir örnek teşkil etsin diye günlük ölçümlerden elde edilen aylık ve mevsimlikortalama, maksimum ve minimum sıcaklık verileri esas alınarak Diyarbakır kent merkezininsıcaklıklarının detaylı bir istatistik Analizi yapılmıştır.
- Published
- 2009
26. ARCHITECTURAL AND HYDROLOGICAL FEATURES OF THE HISTORICAL BASALT BRIDGES IN DIYARBAKIR-TURKEY.
- Author
-
HALİFEOĞLU, F. Meral, TOPRAK, Z. Fuat, and KAVAK, Orhan
- Subjects
- *
PRESERVATION of historic buildings , *HYDROLOGICAL databases , *METEOROLOGICAL databases , *HISTORIC bridges - Abstract
Historical structures reflect the cultures, religions, language, and civilization and development levels of people lived in the past. In brief, each historical structure can be qualified as evidence of the life of the people built them. Furthermore, such structures give information about the early age nature of the region (i.e. hydrological, meteorological, geological characters of the region their built). Therefore protecting such historical structures and the recording the information about them are essentially important. With the respect of above mentioned consideration in this study, the historical bridges located (built) in Diyarbakir province have been first mapped. Then, they have been architecturally, hydrological, and geologically interpreted. In another word, the features, the structural materials, and streams of the bridges are architecturally, geologically, and hydrologically examined respectively. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Published
- 2016
27. PRACTICAL METHODS FOR THE ESTIMATION OF HYDROELECTRIC POWER POTENTIAL OF POORLY GAUGED BASINS.
- Author
-
AGIRALIOGLU, Necati, ERIS, Ebru, ANDIC, Gokhan, CIGIZOGLU, H. Kerem, COSKUN, H. Gonca, YILMAZ, Levent, ALGANCI, Ugur, and TOPRAK, Z. Fuat
- Subjects
HYDROELECTRIC power plants ,WATERSHEDS ,PRECIPITATION (Chemistry) ,WATER power ,METEOROLOGICAL precipitation - Abstract
Determining the hydroelectric power potential of ungauged or poorly gauged basins gains importance parallel with the increasing electricity consumption. This study presents some simple methods to predict flow to determine the hydroelectric power potential of poorly gauged basins, such as the precipitation-elevation, average precipitation, and average basin elevation methods. Results of these methods are compared with the available flow measurements. The poorly gauged Solaklı Basin, which is located in Trabzon, in the Eastern Black Sea Region of Turkey, is selected as the pilot area. The hydroelectric power potential of the planned small hydroelectric power plants in this area is estimated using different flow prediction methods. [ABSTRACT FROM AUTHOR]
- Published
- 2017
28. Determination Of Longitudinal Dispersion Coefficients In Natural Channel Using Fuzzy Logic Method
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, Savcı, M. Emin, Su Mühendisliği, and Hydraulics Engineerin
- Subjects
kontur harita ,Longitudinal dispersion coefficient ,boyuna yayılma katsayısı ,bulanık mantık ,diffusion ,fuzzy-logic ,modelleme ,difüzyon ,dispersion ,modeling ,dispersiyon ,contour map ,Yayılma - Abstract
Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2003, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2003, Araştırmacılar dispersiyon olayını, ancak bazı kabuller altında dispersiyon katsayısını içeren diferansiyel denklemlerle ifade edegelmiştir. Akarsularda boyuna dispersiyon katsayısının belirlenmesi için geliştirilen denklemler de genellikle doğrusal olmayan regresyon analizine, istatistik metotlara veya benzeri kara kutu yaklaşımlarına dayanmaktadır. Bu çalışmada, akarsularda boyuna dispersiyon katsayısını tahmin edebilecek bulanık mantık esaslı bir model geliştirilmiştir. Model, otuzdan fazla akarsu üzerinde yapılan ölçümler sonucu elde edilen veri kümeleri esas alınarak geliştirilmiş ve test edilmiştir. Veri kümeleri, akımın, derinliği, genişliği, kesit ortalama ve kayma hızları ve boyuna dispersiyon katsayısını içermektedir. Sonuçlar, eldeki veriler ve altı araştırmacı tarafından önerilen yedi denklemin sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmada, maksimum, minimum, ortalama, standart sapma ile çarpıklık, değişim ve korelasyon katsayıları, ortalama karesel hata, ortalama karekök karesel hata, ortalama mutlak hata, ortalama mutlak rölatif hata ve kontur harita esas alınmıştır. Sonuçta bulanık modelin, diğer araştırmacılar tarafından önerilen yedi modelden daha gerçekçi sonuçlar verdiği ve güvenilir bir şekilde kullanılabildiği görülmüştür., In order to investigate the dispersion process, researchers have used differential equations written under certain assumptions with a dispersion coefficient. Many empirical equations, statistical methods or several black box approaches are used to determine the longitudinal dispersion coefficients in natural channels. The main goal of the thesis is to develop a new fuzzy model to estimate the longitudinal dispersion coefficient in natural channels. The fuzzy model uses 96 data sets concerning more than 30 rivers at different times and locations. The data sets include the depth, the width and the mean cross-sectional velocity of the flow, shear velocity and longitudinal dispersion coefficient. Results of the model have been compared with existing data and seven equations proposed by six researchers. The comparison have been made by considering: Maximum, minimum, average, standard deviation, skewness, variation, and correlation coefficients, the mean square error, root mean square error, standard error, normalized error, and contour map method. It is observed that the fuzzy model yields more reliable results than other approaches and it can be used more easily and efficiently., Doktora, PhD
- Published
- 2003
29. Modeling dimensionless longitudinal dispersion coefficient in natural streams using artificial intelligence methods
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, primary, Hamidi, Nizamettin, additional, Kisi, Ozgur, additional, and Gerger, Reşit, additional
- Published
- 2013
- Full Text
- View/download PDF
30. Climatic identity assessment of the climate change
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, primary, Hamidi, Nizamettin, additional, Toprak, Şahin, additional, and Şen, Zekâi, additional
- Published
- 2013
- Full Text
- View/download PDF
31. Flow Discharge Modeling in Open Canals Using a New Fuzzy Modeling Technique (SMRGT)
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, primary
- Published
- 2009
- Full Text
- View/download PDF
32. Predicting longitudinal dispersion coefficient in natural streams by artificial intelligence methods
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, primary and Cigizoglu, Hikmet Kerem, additional
- Published
- 2008
- Full Text
- View/download PDF
33. Scour around a side‐weir at a 30° section of a 180° alluvial curved channel
- Author
-
Ağaçcioğlu, Hayrullah, primary, Önen, Fevzi, additional, and Toprak, Z. Fuat, additional
- Published
- 2007
- Full Text
- View/download PDF
34. Longitudinal Dispersion Coefficient Modeling in Natural Channels using Fuzzy Logic.
- Author
-
Toprak, Z. Fuat and Savci, M. Emin
- Subjects
FUZZY systems ,EQUATIONS ,DISPERSION (Chemistry) ,PARTICLE size determination ,DEPTH gage ,SPEED ,SYSTEM analysis ,LONGITUDINAL method ,RESEARCH - Abstract
The article reports on a research on the longitudinal dispersion coefficient modeling. This paper focuses on the development of a fuzzy model to predict longitudinal dispersion coefficient in natural channels. It is a deviation away from differential and empirical equations. However, these equations are recommended to be used with precautions and reservations. Variables in the proposed model are depth, width, and mean cross-sectional velocity of flow, shear velocity and longitudinal dispersion coefficient.
- Published
- 2007
- Full Text
- View/download PDF
35. Comment on “Longitudinal dispersion coefficients in natural channels”
- Author
-
Toprak, Z. Fuat, Şen, Zekai, and Savci, M. Emin
- Published
- 2004
- Full Text
- View/download PDF
36. Diyarbakır ilindeki tarihi su değirmenlerinin konumlarının ve hidrolik enerji potansiyellerinin araştırılması
- Author
-
Aykaç, Zeynep, Toprak, Z. Fuat, and Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Subjects
Renewable energy ,Diyarbakır ,Hidroelektrik enerji ,Diyarbakır water mills ,Diyarbakır su değirmenleri ,Yenilenebilir enerji ,Tarihi su değirmenleri ,Hydroelectric energy ,Historical water mills - Abstract
Son yıllarda artan çevre bilinci ile iklim değişikliği ve küresel ısınma gibi konuların dikkat çekmesi ve bu konularda yapılan çalışmaların artması, enerji üretim tesislerinin bitki örtüsüne zarar vermeyen, çevre şartlarına daha uygun tesisler olarak yapılabilmesinin önemini arttırmıştır. Bundan dolayı yenilenebilir enerjiye olan ilgi artmış ve son yıllarda kullanıma sunulan enerji üretim tesislerinin çoğunluğu hidro, güneş, rüzgar, biyokütle, jeotermal gibi yenilenebilir enerji tesisleri olmuştur. Günümüzde, temiz enerji ihtiyacı ve sürdürülebilir elektrik üretimi nedeniyle hidroelektrik, enerji talebinin karşılanmasında merkezi bir rol oynamaktadır. Özellikle küçük mikro hidroelektrik santrallerinin temiz, güvenilebilir ve çevreci bir enerji olmasının yanı sıra kırsal alanların gelişmesi için de fırsat oluşturması son yıllarda önemini ve uygulanabilirliğini dünya çapında arttırmıştır. Bu tez çalışmasının temel amaçlarından biri, tarihsel bilgi ve yeni teknik gelişmelere dayalı olarak suyu bir enerji kaynağı olarak kullanma olanaklarını göstermektir. Özellikle kültürel mirasın korunması bağlamında tarihi su yapılarının restore edilip günümüze kazandırılması ve enerji üretiminde kullanımı son yıllarda artan bir öneme sahip olmuştur. Bu bağlamda ülkemizde de tarihi su yapılarının önemini vurgulamak, korunmasını sağlamak ve enerji üretiminde kullanabilirliğini araştırabilmek için tarihi su yapılarının genel bir envanterinin çıkarılması gerekmektedir. Ekosistemin, canlıların ve kültürel mirasın korunması, değerlerinin sürdürülmesini sağlamak enerji kuramının temel ilkelerinden biri olarak benimsenmiş ve uygulama kararlarında belirleyici rol oynamıştır. Bu tez çalışmasında; Diyarbakır ilinde yer alan tarihi su değirmenleri araştırılmış, konumları tespit edilerek kanal boyutları, depolama hazneleri, su düşü yüksekliği ve su akım hızı ölçümleri alınmış, isimlendirmeleri yapılarak envanterleri oluşturulmuş ve hidroelektrik enerji üretme potansiyelleri belirlenmiştir. Çalışmalar kapsamında Diyarbakır ilinde 24 adet su değirmenin varlığı tespit edilmiş ve 6 su değirmeninden de hidrolik ve hidrolojik veriler elde edilmiştir. Belirlenen bu 6 su değirmeninin Satı Köyü'nde yer alan iki tanesi için su kaynağında da ölçümler yapılarak, Hız-Alan Yöntemi ile debiler hesaplanmış ve Tek Nokta (Single-Point, SP) yöntemi ile de teknik enerji potansiyeli belirlenmiştir. Hevsel Bahçesi'nde yer alan diğer dört değirmen için ise arazide debi ölçümü yapılmadan, su değirmenlerine ait ölçümler ile matematiksel analizler kullanılarak hidrolik veriler elde edilmiştir. Hız ve debi belirlendikten sonra aynı yöntem olan Tek Nokta (Single-Point, SP) yöntemi ile de teknik enerji potansiyeli belirlenmiştir. Enerji miktarları Satı Köyü (2 adet) ve Hevsel Bahçesi'nde (4 adet) yer alan değirmenler için sırası ile 3.2 kW, 2.9 kW ve 3.1 kW, 2.8 kW, 2.2 kW, 2.8 kW olarak hesaplanmıştır. Bunlara ek olarak belirlenen bu enerji değerleri için finansal analizler yapılmış ve bir şebekeye göre sağladığı fiyat karşılaştırmaları ile lisanssız enerji üretiminde elde edilebilecek gelir belirlenmiştir. In recent years, increasing awareness of the environment and issues such as climate change and global warming and the increase in studies on these issues have increased the importance of building energy production facilities as facilities that do not harm vegetation and are more suitable for environmental conditions. Therefore, interest in renewable energy has increased and most of the energy generation facilities that have been put into use in recent years have been renewable energy facilities such as hydro, solar, wind, biomass, geothermal. Today, due to the need for clean energy and sustainable electricity generation, hydropower plays a central role in meeting energy demand. Especially, small micro hydroelectric power plants, as well as being a clean, reliable and environmentally friendly energy, provide opportunities for the development of rural areas, has increased its importance and applicability worldwide in recent years. One of the main objectives of this thesis is to show the possibilities of using water as an energy source based on historical knowledge and new technical developments. Especially in the context of preserving cultural heritage, the restoration of historical water structures and their use in energy production have gained increasing importance in recent years. In this context, a general inventory of historical water structures should be made in order to emphasize the importance of historical water structures in our country, to ensure their protection and to investigate their use in energy production.. The protection of the ecosystem, living things and cultural heritage and ensuring the maintenance of its values have been adopted as one of the basic principles of energy theory and played a decisive role in implementation decisions. In this thesis; The historical water mills in Diyarbakır were researched, their locations were determined, canal dimensions, storage reservoirs, water head and water flow velocity measurements were taken, their inventories were made by naming them and their hydroelectric energy generation potential was determined. Within the scope of the studies, the existence of 24 water mills in Diyarbakır was determined and hydraulic and hydrological data were obtained from 6 water mills. For two of these 6 water mills located in Satı Village, measurements were made at the water source, flow rates were calculated with the Speed-Area Method and the technical energy potential was determined with the Single-Point (SP) method. Hydraulic data were obtained for the other four mills in Hevsel Garden by using mathematical analysis without making flow measurements in the field. After determining the speed and flow rate, the technical energy potential was determined with the same method, Single-Point (SP) method. Energy amounts; it is calculated as 3.2 kW, 2.9 kW and 3.1 kW, 2.8 kW, 2.2 kW, 2.8 kW for the mills located in Satı Village (2 units) and Hevsel Garden (4 units), respectively. In addition to these, financial analyzes have been made for these determined energy values and the income that can be obtained in unlicensed energy production has been determined by price comparisons provided by a network. Dicle Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü (DÜBAP) tarafından MÜHENDİSLİK.18.009 numaralı proje kapsamında desteklenmiştir.
- Published
- 2021
37. Bulanık SMRGT yöntemi ile taşkın modellenmesi ve Kalecik havzası örneği
- Author
-
Şevgin, Fatih, Toprak, Z. Fuat, and Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Subjects
Fuzzy logic ,Flow coefficient ,Kalecik basin ,SMRGT ,Akış katsayısı ,Taşkın ,Kalecik havzası ,Kriging yöntemi ,Flood ,Kriging method ,Bulanık mantık - Abstract
Taşkın geçmişten beri insanoğlu için doğal afetler içerisinde önlem alınması zor ve karmaşık hidrolik ve hidrolojik kökenli problemlerden biri olmuştur. Depremleri önceden tespit etmek günümüz teknolojisi ile çok zor ve neredeyse imkânsızdır. Lakin taşkınları tahmin etmenin depremlere nazaran daha kolay olduğu söylenebilir. Bu çalışmada Kalecik havzasının akış katsayısı ve taşkın debisi belirlenmiştir. Bu amaçla çeşitli yöntemler kullanılarak hazırlanmış oldukça gerçekçi modeller mevcuttur. Aşırı kentleşme ile betonarme yapıların ve bağlı olarak çatı örtüsünün artması, stabilize yolların yerini asfalt yolların alması, parke taşı ve türevlerinin kullanımının artması, nehir kenarlarına yapılan yerleşkelere bağlı olarak, nehir hacimlerinin daralması bir havza veya bölgenin akışa geçen yağış miktarını, başka bir ifade ile akış katsayısını artırmaktadır. Yağışın akışa geçen kısmının artması ise insan kaynaklı taşkınların nedeni olarak kabul edilebilir. Bütün bunlara ilave olarak küresel iklim değişikliğinin etkisi ile ekstrem meteoerolojik olayların (özellikle sağanak yağışların) artması ve bu extrem olayların zamansal ve konumsal değişimi de dikkate alındığında taşkın riski hemen hemen her bölge ve havza için gittikçe yükselmektedir. Taşkınlar, debi durumlarına bağlı olarak etrafındaki konut, alt yapı, üst yapı, tarım arazileri ve çevreye ciddi anlamda zarar veren doğal olayların insan kaynaklı olarak afete dönüştüğü durumlardır. İşte bu yüzden yağış-akış belirsizliği ile ilişkisini ve yağışın akışa geçen miktarını çok doğru bir şekilde hesaplamak ve analiz etmek gerekir. Nitekim akışın hidrolojik açıdan doğru bir şekilde hesaplanması hem olası taşkınların önlenmesi hem de tasarlanması düşünülen hidrolik yapıların boyutlandırılması için çok büyük fayda sağlayacaktır. Yağış-akış ilişkisi akış katsayısı ile değerlendirilmektedir. Taşkınların belirlenmesinde olmazasa olmaz derecesinde önemli olan ve fakat belirsizlik içeren bu ilişki, güncel literatürde çeşitli istatistik, stokastik, deterministik ve karakutu yöntemler ile belirlenmektedir. Belirsizlik içeren doğa olaylarında deterministik yöntemlerin kullanılması yerine karakutu veya bulanık modeller tercih edilebilir. Fakat karakutu yöntemlerin olayın fiziksel yönünü çoğu kez dikkate almamaktadır. Bu nedenle olayın fizik sebep-sonuç ilişkisini de dikkate alan yöntemlerin kullanılmasında yarar vardır. Bu çalışmada taşkın debisinin hesaplamasında kullanılan akış katsayısı olayın fizik sebep-sonuç ilişkisini de yansıttığı için bulanık mantık (fuzzy logic) tercih edilmiştir. Böylece hidrolojik olayın hem belirsizlik hem de fiziki yönü göz ardı edilmemiştir. Bulanık modellemede dikkat edilmesi gereken iki husus bulanık kümeleri ve bulanık kural tabanını doğru bir şekilde belirlemektir. Bu gaye ile ikisini birlikte belirleme imkânı olan ve henüz yeni olan SMRGT tercih edilmiştir. Havzaya ait haritalar için Kriging yöntemi ve Sayısal Yükselti Modeli (SYM) kullanılmıştır. Akış katsayısını tespit etmek için meteorolojik, jeomorfolojik ve arazi kullanımına bağlı özellikler dikkate alınmıştır. Hernekadar model Kalecik Havzası’na uygulanmış ise de değişkenlerin sınır değerleri genişletildiği taktirde tüm havzalar için de rahatlıkla kullanılabilcektir. Daha sonra ise bulunan akış katsayısı taşkın debisin hesaplanmasında ve risk haritasının belirlenmesinde kullanılmıştır. Taşkın hesaplamalarında da Rasyonel Yöntem dikkate alınmıştır. Tez toplam olarak altı ana bölümden meydana gelmektedir. Giriş bölümünde Taşkın konusu hakkında genel bilgiler verilmiştir. Akış katsayısı, küresel iklim değişikliği ve taşkın ile alakalı ulusal ve uluslararası çalışmalar ikinci bölümde, yöntem bilim (metodoloji) üçüncü bölümde, tez kapsamında geliştirilen modeller, hesaplar ve haritalar detaylı bir şekilde dördüncü bölümde verilmiştir. Beşinci bölümde ise sonuç ve öneriler sunulmuştur. Referans listesi ise son bölümde yer almıştır. Flood has been one of the too difficult and complex hydraulic and hydrological problems for human beings to take precautions among the natural disasters since the past. It is very difficult and almost impossible to detect earthquakes in advance with today's technology. However, it can be said that it is easier to predict floods than earthquakes. In this study, the flow coefficient and flood flow rate of Kalecik basin were determined. There are quite realistic models prepared using various methods for this purpose, With excessive urbanization, the increase in reinforced concrete structures and, accordingly in the roof covers, the replacement of stabilized roads with asphalt roads, the increase in the use of cobblestones and their derivatives, the narrowing of river volumes due to settlements built on the riverbanks increases the amount of precipitation that flows into a basin or region, in other words, the flow coefficient. The increase in the flowing part of the precipitation can be considered as the cause of human-induced floods. In addition to all these, considering the increase of extreme meteoerological events (especially torrential rains) with the effect of global climate change and the temporal and spatial changes of these extreme events, flood risk is increasing for almost every region and basin. Floods are situations where natural events that seriously damage the housing, infrastructure, superstructure, agricultural lands and the environment around them, depending on the flow rate, turn into disasters due to human origin. That is why it is necessary to calculate and analyze the relationship between precipitation-flow uncertainty and the amount of precipitation that passes into the flow very accurately. As a matter of fact, the hydrological calculation of the flow will be of great benefit both for the prevention of possible floods and for the dimensioning of the hydraulic structures to be designed. The rain-flow relationship is evaluated by the flow coefficient. This relationship, which is indispensable in the determination of floods but contains uncertainty, is determined by various statistical, stochastic, deterministic and black box methods in the current literature. Black box or fuzzy models may be preferred instead of using deterministic methods in natural events involving uncertainty. However, black box methods often do not take into account the physical aspect of the event. For this reason, it is useful to use methods that take into account the physical cause-effect relationship of the event. In this study, fuzzy logic was preferred because the flow coefficient used in the calculation of the flood flow rate also reflects the physical cause-effect relationship of the event. Thus, both the uncertainty and the physical aspect of the hydrological event were not ignored. Two points to be considered in fuzzy modeling are to correctly determine fuzzy sets and fuzzy rule base. Hence, SMRGT, which is new and has the opportunity to determine both together, has been preferred. Kriging method and Digital Elevation Model (DEM) were used for the maps of the basin. Meteorological, geomorphological and land use-related features were taken into account to determine the flow coefficient. Although the model has been applied to the Kalecik Basin, it can be easily used for all basins if the limit values of the variables are expanded. Then, the flow coefficient found was used to calculate the flood flow rate and to determine the risk map. Rational Method was also taken into account in flood calculations. The dissertation consists of six main chapters in total. In the introduction, general information about the subject Flood is given. National and international studies related to flow coefficient, global climate change and flood are given in the second part, methodology is given in the third part, models, calculations and maps developed within the scope of the thesis are given in detail in the fourth part. In the fifth chapter, conclusions and recommendations are presented. The reference list is included in the last section.
- Published
- 2021
38. Küresel iklim değişikliğinin Diyarbakır kent merkezi üzerinde etkilerinin araştırılması
- Author
-
Kınık, Zemzem, Toprak, Z. Fuat, and Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Subjects
Statisties ,Histogram ,Time series ,Diyarbakır ,Global warming ,Global climate change ,GAP ,Trend analizi ,Küresel iklim değişikliği ,İklimsel değişkenler ,Türkiye ,Küresel ısınma ,Anket ,Şen method ,Trend analysis ,Şen yöntemi ,İstatistik ,Climatic variables ,Zaman serisi ,Survey - Abstract
Küresel iklim değişikliği konusunda geçmişten bugüne kadar birçok çalışma bulunmaktadır. Bu çalışmalar, yirmi yıl öncesine kadar sıradan bir bireyin dikkatini çekmemekteydi. İlk çalışmalarda "iklimde değişimler var mı" sorusuna cevap aranmıştır. İklimdeki değişimlerin daha sonra neden - sonuç ilişkileri incelenmiştir. Neden - sonuç ilişkileri çerçevesinde halka yansımasına bakılarak, adaptasyon ve önlem konularında araştırmalar yapılmıştır. Sonra bu değişimler farklı alanlarda da incelenmeye başlanmıştır. Yapılan literatür araştırmalarının sonunda Diyarbakır iline ait iklim değişikliği konusunda detaylı çalışmalara rastlanmamıştır. Diyarbakır kent merkezinin belirli bir süreç içerisinde çeşitli iklim değişkenlerinin zamana bağlı olarak bir değişim içerisinde olup olmadığı; varsa bu değişimin hangi yönde olduğu (artış/azalış) ve sebepleri (küresel ısınma/GAP) ile halkı nasıl etkilediği sorularının cevapları araştırılmıştır. Bu amaçla, altmış yıllık bir süreç içerisinde kentin küresel iklim değişikliğinden etkilenip etkilenmediği üzerine analizler yapılmış ve etkilenmiş ise bu etkinin ne yönde ve ne kadar gerçekleştiği tespit edilmeye çalışılmıştır. İklimi tanımlayan (belirleyen) çok sayıda değişken ile çalışılmıştır. Çalışmada; Diyarbakır Meteoroloji Bölge Müdürlüğü'nden temin edilen; günlük ortalama sıcaklık, günlük maksimum sıcaklık, günlük minimum sıcaklık, günlük ortalama basınç, günlük ortalama nem, günlük ortalama rüzgâr hızı, günlük maksimum rüzgâr hızı, günlük toplam yağış yüksekliği ve günlük kar kalınlığı verileri kullanılmıştır. Elde edilen bu verilerin zaman serisi grafikleri ve histogramları belirlenmiştir. Analizler, 1960-2019 yıllarını kapsayan toplum değerleri ile son yirmi (2000-2019) ve son beş (2015-2019) yılı kapsayan iki istatistik örnek üzerinde yapılmıştır. Analizler ayrıca, yerine göre günlük, aylık, mevsimlik ve yıllık ortalama veya toplam değerleri ile tekrar edilmiştir. Bunun yanı sıra, günlük olarak verilerin uzun zaman içerisindeki değişimlerini ve bu değişimin eğilimini belirlemek için Şen trend analizi ile zaman serisi yöntemleri kullanmıştır. Tez çalışması kapsamında, kent merkezinin ikliminde bir değişimin olup olmadığının yanı sıra değişimin nasıl ve neden meydana geldiği de araştırılmıştır. DSİ Diyarbakır Bölge Müdürlüğü'nden temin edilen gölet, baraj ve sulama alanı verileri ile iklimsel/meteorolojik veriler arasında istatistiksel bir ilişkinin (korelasyonun) olup olmadığı da araştırılmıştır. Böylece GAP'ın etkisinin Diyarbakır iklimi üzerindeki etkisi belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma kapsamında Diyarbakır'daki iklim değişiminin halk üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla farklı yaş ve eğitim gruplarından oluşan 1580 kişi üzerinde bir anket çalışması yapılmıştır. Böylece yerli halkın hissettiklerinin akademik çalışma sonuçları ve mevcut literatür ile ne ölçüde örtüştüğü görülmüştür. Yapılan literatür çalışması ve tez kapsamında yapılan analizler, Diyarbakır'ın, ortalama, maksimum ve minimum sıcaklıklarında artışın olduğu ve bu artışın yerli halk tarafından hissedildiği kanaatine varılmıştır. Basınç ve nemde ise sıcaklıkların tersine düşüş yönünde bir trend tespit edilmiştir. Birbirini tersine etkileyen iklim değişkenleri olması nedeniyle basınç ve nemdeki düşüşün sıcaklıklardaki artış trendini desteklediği şeklinde yorumlanmıştır. Kar ve yağmur yağışlarında ise hem gün sayısı olarak hem de miktar olarak çok ciddi azaldığı söylenebilir. İklimsel/meteorolojik değişkenlerdeki bu sonuçlar, gerek baraj gölleri gerek sulama alanlarındaki artış dikkate alınarak buharlaşma yüzeyindeki artış ile birlikte irdelenmiştir. Böylece Diyarbakır'daki iklim değişiminin GAP'tan kaynaklı değil küresel iklim değişikliğinin bir yansıması olarak meydana geldiği kanısına varılmıştır. Anket kapsamında yöre halkına yönelik sorulan sorulara halkın verdiği cevapların analiz sonuçları ile örtüştükleri tespit edilmiştir. Tez toplam altı ana bölümden oluşmaktadır. Tez konusunun amacı ve kapsamını içeren "Giriş" bölümünden sonra konuya ilişkin güncel literatür üzerinde geniş bir tartışma verilmiştir. Yöntembilim (metodoloji) üçüncü bölümde detaylı bir şekilde sunulmuştur. Dördüncü bölüm analizlerden elde edilen sonuçları içermektedir. Çalışma, beşinci bölümde verilen sonuç ve öneriler kısmı ile sonuçlandırılmıştır. Son bölümde ise tezde çalışılan literatürün referansları verilmiştir. There are many studies performed on global climate change from the past to the present. These studies did not attract the attention of an ordinary individual until twenty years ago. In the first lots of studies, the answer to the question of "are there changes in climate" was sought. Later cause - effect relations of changes in climate were studied. In the framework of cause - effect relations, research has been carried out on adaptation and prevention issues by looking at public reflection. Then, these changes began to be studied in different areas. An investigation was made on related literature, however any published studies performed on Diyarbakir climate have not been found. In order to answer the questions of "what happened in Diyarbakir climate" and "What have to be done?" for herein first, the previous researches on the "global climate change" have been abstracted and discussed briefly. For this purpose, within a period of sixty years, analyses were made on whether the city was affected by global climate change and if it was affected, it was tried to determine in what direction and how much it took place. Numerous climatic/meteorological variables have been studied. In this study, the average daily temperature, daily maximum temperature, daily minimum temperature, daily average pressure, daily average humidity, average wind speed, maximum daily wind speed, daily total rainfall, and daily the height of the snow thickness data were used. The data have been obtained from Diyarbakır Regional Meteorological Department; Time series graphics and histograms were obtained from the data at hand. Monthly and 1960-2019 community values, sample values covering the last twenty years (2000-2019) and seasonal data covering the last five years (2015-2019), basic statistical quantities and internal dependencies up to the 5. order were calculated separately. In addition, the method of Şen trend analysis was applied to determine the trends of changes in the data over a long period of time on a daily basis. The study investigated whether there was change in the climate of the city centre, as well as how and why the change occurred. . The results of analysis of pond, dam and irrigation Area information and climatic/meteorological variables from DSI Diyarbakır Regional Directorate were examined in Excel. In the scope of this thesis, all the results of the analysis were discussed with the survey conducted on climate change to the people of Diyarbakir. These analyses and surveys showed an increase in the average, maximum and minimum temperatures in the Diyarbakir climate and this situation is felt by the public. It was determined that the pressure and humidity decreased due to being inversely proportional to the temperature. Snow and rain rainfall in both the number of days as well as the amount can be said to decrease very seriously. When the results of climatic/meteorological variables were examined with evaporation fields, it was concluded that the change was not caused by the GAP but by global warming. It was determined that the results of the analysis carried out with the survey answers also coincided with each other. The thesis consists of six main chapters. Following to the introduction, which includes the aim and the scope of the work, a large discussion made on current published studies is presented. The methodology is given in the Third chapter in detail. Chapter Four includes the results of the analyses made on the subject. The work has been concluded in the Fifth chapter. The references list is given in the last chapter. TÜBİTAK
- Published
- 2020
39. Akış katsayısının bulanık SMRGT yöntemi ile modellenmesi
- Author
-
Karakaya, Derya, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, and Karakaya, Derya
- Subjects
Storm drainage ,Rainfall ,Fuzzy logic ,Yağış ,SMRGT ,Yağmur suyu drenajı ,Akış katsayısı ,Bulanık mantık ,Runoff coefficient - Abstract
Günümüz şehirlerinin kalitesini büyük ölçüde gelişmiş alt yapı sistemleri belirlemektedir. Amacına uygun olarak iyi tasarlanmış bir alt yapı sistemi insan hayatını kolaylaştırmakta ve kentleşmeye ciddi katkılar sağlamaktadır. Yağmur suyu drenaj sistemi alt yapı sistemlerinin önemli bir unsurunu oluşturmaktadır. Kentsel gelişim ile birlikte yerleşim alanlarında asfalt, beton kaplama yollar, araç parkları ve benzeri geçirimsiz yüzeyler hem sayıca hem de alansal olarak artmaktadır. Bu nedenle özellikle şehir merkezlerinde yüzeye düşen yağmur suları daha büyük oranda ve daha kısa sürede akışa geçmektedir. Akışa geçen yağmur sularının çevreye zarar vermemesi için drenaj sistemleri aracılığıyla meskûn bölgelerden uzaklaştırılması gerekmektedir. Bunun için de yağış-akış ilişkisinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekir. Zira hidrolojik olarak akışın en doğru şekilde belirlenmesi sistemin hidrolik tasarımı açısından oldukça önemlidir. Bu ilişkiyi belirlemek amacı ile önerilmiş, güncel literatürde çok sayıda birbirinden farklı klasik (konvansiyonel) veya yapay zekâ tekniklerine dayanan; deterministik veya belirsizlik içeren; matematiksel veya fiziksel çok sayıda yöntem yer almaktadır. Hidrolojik olayları tam olarak tanımlamak oldukça güçtür çünkü bu olaylar karmaşıktır ve birçok belirsizlik içermektedir. Başka bir ifade ile birçok doğa olayının modellenmesinde olduğu gibi hidrolojik modeller de bulanıklık içermektedir. Bu yüzden hidrolojik modellemelerde deterministik yöntemler yerine belirsizlik içeren yöntemlerin kullanılması tercih edilebilir. Bu tercihi yaparken olayın fiziksel boyutunu göz ardı etmemek adına kara-kutu yöntemlerden kaçınılmalıdır. Bu çalışmada yağmur suyu drenaj sistemlerinde akış katsayısını belirlemek için hem belirsizlik içeren hem de hidrolojik olayın fiziğini koruyabilen bir yöntem olarak bulanık mantık (fuzzy logic) tercih edilmiştir. Bulanık modelleme, bulanık küme teorisi ve bir takım dilsel (linguistic) ve sayısal bilgiler içeren bulanık kural tabanına dayanmaktadır. Olayın fizik kısmı bulanık kümelerin tasarımında da olmakla birlikte daha çok bulanık kural tabanında yansıtılmaktadır. Dolayısıyla bir bulanık modellemede en önemli iki husus bulanık kümeleri ve bulanık kural tabanını doğru şekilde belirlemektir. Bu amaçla geliştirilen çok sayıda yöntem olmakla birlikte ikisini birlikte belirleme imkânını veren ve henüz yeni bir yöntem olan SMRGT (Simple Membership Functions and Fuzzy Rules Generation Technique) yöntemi tercih edilmiştir. SMRGT salt veri tabanlı bir yöntem olmadığı için kara-kutu sınıfında bir yöntem sayılmamaktadır. SMRGT yönteminin, olayın hem bulanıklığını hem de fiziğini koruyabildiği, oldukça gerçekçi sonuçlar verdiği ve deneme–yanılma sürecine ihtiyaç duymadığı mevcut literatürden anlaşılmaktadır. SMRGT yöntemi ile tasarlanan program MATLAB programı kullanılarak çalıştırılmaktadır. Akış katsayısını belirlemek için geliştirilen model üç alt modelden meydana gelmektedir. Birinci alt model meteorolojik özellikleri, ikincisi arazi durumunu ve sonuncusu da zemin özelliklerini dikkate almaktadır. Daha sonra üç modelden elde edilen üç akış katsayısının ortalaması alınarak tek bir akış katsayısı elde edilmiştir. Modellerin sınır koşulları Türkiye verileri göz önünde bulundurularak belirlenmiştir. Ancak sınır şartları değiştirilerek yapılacak küçük bir değişiklik ile model tüm hidrolojik/meteorolojik, arazi kullanımı ve zemin özellikleri için geçerli kılınabilmektedir. Tezde modelin, Şırnak Üniversitesi yerleşke alanı için akış katsayısını veren örnek bir uygulaması da verilmiştir. Böylece akış katsayısı daha hassas bir şekilde hesaplanmaya çalışılmıştır. Ayrıca model, mevcut sınır şartları değiştirilerek dünyanın herhangi bir bölgesi için uygulama imkânını verebilmektedir. Tez toplam altı ana bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünde konunun amacı ve kapsamı hakkında bilgiler verilmiştir. Yağmur suyu drenajı sistemleri hakkındaki ulusal ve uluslararası basılı literatür çalışması ikinci bölümde, tezin yöntem bilimi (metodolojisi) ise üçüncü bölümde detaylandırılmıştır. Ardından, tez kapsamında geliştirilen modeller, örnek uygulamaları ve sonuçları detaylı bir şekilde dördüncü bölümde sunulmuştur. Sonuç ve öneriler ise beşinci bölümde verildikten sonra son bölümde tez çalışması kapsamında yararlanılan kaynakların listesine yer verilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yağmur suyu drenajı, yağış, akış katsayısı, bulanık mantık, SMRGT The quality of today's cities is determined by advanced infrastructure systems. A functional and well-designed infrastructure system provides facilities for more comfortable human life and contributes significantly to urbanization. Rainfall drainage systems are important components of infrastructure systems. Paralleling to the development in urbanization, in residential areas impermeable surfaces i.e. asphalt, concrete coatings, car parks, and similar impermeable surfaces increase both in number and area. For this reason, the rainwater falling to the surface especially in city centers passes to the stream in a shorter time with higher flow ratio. In order to prevent environmental disasters, it is necessary to remove the rainfall from the residential areas by means of drainage systems as soon as possible. Therefore, rainfall-flow relationship must be correctly determined. This is vitally required for designing hydraulics system. There are many different conventional or artificial intelligence techniques; deterministic or empiric; mathematical or physical models developed for the aim available in the current literature. It is almost impossible to deterministically model the hydrological events, because such events are very complex and have many uncertainties. In another word, just as many other natural events, hydrological events also imply indistinctness. So in modeling hydrological events, it can be preferred the nondeterministic methods instead of deterministic ones. However, when making such a choice, the modeler should avoid from black-box methods in order not to ignore the physical dimension of the event. In order to model flow coefficient in this study, the fuzzy logic, which keeps both the uncertainties and physic of the phenomenon, has been preferred to other modeling techniques. The fuzzy logic modeling technique depends on both the fuzzy sets theory and fuzzy rules base, which consists of linguistic and quantitative if-then statements. It is possible to note that the physics of the event can be reflected in both designing of fuzzy sets and in the fuzzy rule base. Therefore, the two most important issues in a fuzzy modeling are to precisely determine the fuzzy sets and the fuzzy rule base. Although there are many methods developed for this purpose, SMRGT (Simple Membership Functions and Fuzzy Rules Generation Technique), which is a new and capable to precisely determine both the fuzzy sets and fuzzy rules base together, has been chosen. On the other hand, SMRGT is not a purely data-based; it is not considered among black-box methods. It is understood from the current literature that the SMRGT keeps uncertainties and physics of the event, give quite realistic results and do not need trial and error process. The program designed by using the SMRGT method is operated in MATLAB software. The model developed to determine the flow coefficient consists of three sub-models. The first sub-model takes into account the meteorological features, the second and the last one takes into account the land use conditions and the soil characteristics, respectively. Then, a single flow coefficient was obtained by taking the average of the three flow coefficients obtained from the three models. The model's exists for Turkey. However, with a small change to be made by changing the boundary conditions of the models, the model can be validated for all hydrological / meteorological, land use and soil characteristics. In the thesis, an application of the model has been given and flow coefficient for the campus area of Sırnak University has been determined. Thus, the coefficient of flow has been tried to be calculated more precisely. In addition, the model can be applied to any part of the world by changing the existing boundary conditions. The thesis consists of six chapters. Following to the introduction chapter, the literature up to date is discussed. The third chapter contains the methodology of the thesis. The development of the models and their applications together with their results’ discussion are presented in chapter four. The work is concluded in chapter five. The last chapter includes the list of references investigated for the thesis. Key Words: Storm drainage, rainfall, runoff coefficient, fuzzy logic, SMRGT
- Published
- 2018
40. The life of Al Jazari and his work named two float variable fountain
- Author
-
Çakir, Emre, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Toprak, Zeynel Fuat, and İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı
- Subjects
İki şamandıralı değişken fıskiye ,Otomat ,Sibernetik ,Robotics ,İnşaat Mühendisliği ,Civil Engineering ,Ejectors ,Al Jazari ,Two floating variable fountain ,Water clocks ,Robotik ,Eb’ülİzz ,El Cezeri ,Al Jazzari ,Automats ,Cybernetics ,Automatic systems ,Su saatleri - Abstract
Bedi'ûz-Zaman Ebû'l İzz El Cezerî'nin, Miladi 1153 (H 548) yılında yukarı Mezopotamya'nın Cezire (Cizre) bölgesinde doğduğu, Miladi 1153 – 1233 (Hicri 548 – 630) yılları arasında Artuklular döneminde yaşadığı ve hayatının 25 yılını Diyarbakır'da başmühendis olarak geçirdiği bilinmektedir. El Cezeri daha çok su robotları ve mekanik parçalarla çalışan çeşitli makineler tasarlamış ve yapmış olduğu bu makineleri günlük hayata geçirmiş dâhi bir bilim insanıdır. Bu nedenle kendisi güncel literatürde sibernetiğin babası veya makine mühendisi olarak anılmaktadır. Ancak tasarladığı ve ürettiği robotik makinelerin hemen hepsi ya su gücü ile çalışmaktadır ya da su temini için kullanılmaktadır. Bu nedenle bu çalışma ile El Cezeri bilim camiasına `çok iyi bir su mühendisi` olarak tanıtılmıştır. Tez çalışması kapsamında; El Cezeri'nin kısaca hayatına yer verildikten sonra `El-Câmi' Beyne'l-'İlm Ve'l-Amel En-Nâfi' Fi Es-Sınaâ'ti'ül-Hiyel` adlı eseri ve bu eserde sunduğu çalışmalar analiz edilerek olağanüstü düzeydeki bilimsel kişiliği ortaya konmuştur. El Cezeri aynı zamanda hem bir mucit hem de bilimi teknolojik üretime dönüştüren, katma değer sağlayan ve yaptıklarını satabilen bir teknoloji ve üretim insanı olarak düşünülebilir. Tez kapsamında bu özelliğine vurgu yapılmıştır. Yine tez kapsamında ayrıca El Cezeri'nin `İki Şamandıralı Değişken Fıskiye` adlı çalışması ayrıntılı olarak incelenmiş, teknik çizimleri ve cihazın bir prototipi üretilmiştir. Bu dahi bilim insanı maalesef gerek ulusal gerek uluslar arası literatürde yeterince yer almamaktadır. Bu nedenle kendisi için `bilim tarihinde kaybolmuş dahi` sıfatı yakıştırılmıştır. Mevcut internet siteleri ve sınırlı sayıdaki kaynaklarda ise çok sayıda tekrar ve birbiri ile çelişen bilgiler mevcuttur. Böylece çağımızdan yüzyıllar önce yaşamış dahi düzeyindeki bu bilim ve teknoloji insanını günümüz bilim insanlarına tanıtılmış, hakkında en doğru bilgiler toplanmış ve tarafsız bir şekilde bilim insanları camiasındaki ve bilim tarihindeki yeri belirlenmiş, çağdaş ve özellikle genç bilim insanları için suyun enerjisinden direkt olarak yararlanılarak farklı tasarım ve mekanik sistemlerin üretilmesinde yeni ufuklar açılmış olacaktır. Tez toplam Altı ana bölümden oluşmaktadır. Giriş bölümünü müteakip El Cezeri'nin hayatı verilmiştir. Üçüncü bölümde El Cezeri'nin kitabı ve ulaşılan ulusal ve uluslar arası literatür ışığında bilimsel kişiliği üzerinde durulmuş ve ayrıntılı bir şekilde tartışılmıştır. `İki Şamandıralı Değişken Fıskiye` adlı çalışmasının ayrıntıları Dördüncü bölümde sunulmuştur. Beşinci bölüm çalışmadan elde edilen sonuçları ve bu sonuçlar ışığında yapılan bazı önerileri içermektedir. Tez kapsamında yapılan literatür çalışması süresince ulaşılan ve yararlanılan referanslar ise son bölümde yer almaktadır. It is well known that Ebû'l Izz El Cezerî (Al Jazari), who is the wonder of the time (Bedi'ûz-Zaman) was born in 1153 (GC) or 548 (IC, HC) in North Mesopotamia at Cezire (Cizre) region and died in 1233 (GC) or 630 (IC, HC). He was buried in Cizre city center in Turkey. He had worked as chief engineer for 25 years for Sultan of Artuqid in Diyarbakir. Al Jazari was working on water robots and designing many mechanical devices. He was a genius scientist, who produces and sells his designs. Therefore, he is well known as the father of cybernetics and mechanical engineer in the current literature. However, the robotic devices he produced were working with hydropower or used for water supply. Therefore, herein, Al Jazari is introduced as a `great water engineer`. Within the scope of this thesis, following to his brief life story, the designs reported in his book famous as `El-Câmi' Beyne'l-'İlm Ve'l-Amel En-Nâfi' Fi Es-Sınaâ'ti'ül-Hiyel (The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices)` have been criticized to present extraordinary level of his scientific accomplishment. Al Jazari can be considered both as an inventor and as a technology and production person, who converts science to technological production, provides benefits and sells what they do. This feature is emphasized in this thesis. Furthermore, the Al Jazari's work namely `Two Floating Variable Fountain` was examined in detail and technical drawings and a prototype of the device were produced. Unfortunately, this scientist has not been sufficiently involved in the national and/or international literature. For this reason, the title `lost genius in history of science` has been adopted for him. There are numerous repetitions and conflicting information on existing websites and in limited literature. Thus, this science and technology person, who lived centuries ego, were introduced to today's scientists, the most accurate information about him have been concluded from numerous sources and he has been replaced unbiased in the history and society of science. It is hoped that new horizons in `developing of different design and mechanical systems by utilizing water energy` will be provided for contemporary and especially young scientists.The thesis consists of six chapters. Following to the introduction chapter, the life story of Al Jazari is presented. The scientific accomplishment of Al Jazari is handled and detailed in Third chapter according to his book as well as with the light of the national and/or international publications. Chapter Four talks in detail about `Two Floating Variable Fountain` which is a farmhouse design of Al Jazari. The thesis is concluded in the Chapter Five. The references are listed in the last chapter. 61
- Published
- 2018
41. Nehir hidroelektrik enerji potansiyelinin hesaplanmasında yeni bir yaklaşım (Enerji Ağacı yöntemi) ve Murat Nehri örneği
- Author
-
Alashan, Sadık, Şen, Zekai, Toprak, Zeynel Fuat, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Toprak, Z. Fuat, İnşaat Mühendisliği, and Civil Engineering
- Subjects
River ,Hypsographic Curves ,Hydropower Potential ,Su gücü potansiyeli ,Düşü-akım diyağramları ,Nehir ,Drawndown-flow method ,İnşaat Mühendisliği ,Civil Engineering ,Hipsografik Eğriler - Abstract
Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2016, Dünya nüfusu hızla ve buna paralel olarakta hayat standartları ile beraber enerji ihtiyacı daha hızla artmaktadır. Bu durumun önemli bir sonucu olarak da enerji açığı da hızla artmaktadır. Artan enerji ihtiyacı iki tip enerji kaynağından temin edilmektedir. Birinci tip enerji kaynakları; kömür, petrol, doğalgaz gibi fosil kaynaklardır. Bu tür kaynaklar kirli, tükenebilen ve sürdürülemez kaynaklar olarakta bilinmektedir. İkinci tip kaynaklar ise güneş, rüzgâr, hidrolik, hidrojen, biyolojik yakıt, jeotermal gibi enerji kaynakları olup bu tür kaynaklar temiz ve yenilebilir enerji kaynakları diye anılmaktadır. Hidroelektrik enerji, yenilenebilir enerji kaynaklarının başında gelmektedir. Türkiye yüksek hidroelektrik potansiyele sahip ülkelerden biridir. Bu durum ülkemizin alt tropikal iklim kuşağında bulunmasından kaynaklanmaktadır. Bu potansiyelinin ancak 35%'i işletme durumundadır. Dünya yenilenebilir enerji üretiminin yaklaşık %97’si hidroelektrik enerjiden meydana gelmektedir. Bu nedenle hidroelektrik enerji potansiyelinin mümkün olduğunca doğru bir şekilde belirlenmesi büyük önem arz etmektedir. Literatürde, hidroelektrik enerji potansiyelinin hesaplanmasına yönelik çeşitli yöntemler mevcuttur. Bunlardan hipsografik eğriler ve düşü-akım diyagramları en çok kullanılan iki yöntemdir. Hipsografik eğriler yöntemi, giriş, ortalama ve çıkış havza yüksekliği ile havza giriş ve çıkış debilerini kullanarak yaklaşık olarak brüt enerji potansiyelini hesaplamaktadır. Bu yöntem hesaplama kolaylığı ve fazla veri gerektirmemesi açısından tercih edilmektedir. Düşü-akım diyagramları yöntemi ardışık istasyonlar arasında debi ve yükseklik değerlerini kullanarak brüt enerji potansiyelini hesaplamaktadır. Bu yöntem hipsografik eğriler yöntemine göre daha hassas sonuçlar vermektedir. Ancak istasyonlar arasındaki debi değişimini doğrusal kabul etmesi, debinin alanla doğrusal ve mesafe ile parabolik dağılımı ilkesine ters düşmektedir. Ayrıca söz konusu iki yöntem, enerji potansiyelini ardışık iki kesit arası için vermektedir. Son zamanlarda bu amaçla kullanılan Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) yazılımlarının temel mantığı düşü-akım diyagramları yöntemine dayanmaktadır. Bu yöntem akım verilerinin olmadığı bölgelerde enerji potansiyelinin hesaplanması açısından önem arz etmektedir. Ancak söz konusu yöntemde ölçülmüş debi verileri yerine yağış değerlerinden hesaplanan debi verileri kullanılmaktadır. Yağış-akış ilişkisinin teorik olarak çok karmaşık bir mekanizma ile meydana gelmesi, bu yöntemin sadece yaklaşık bir hesaplama imkânını sağlayabileceği açıktır. Ayrıca bu şekilde bir enerji hesaplama yöntemi, ticari yazılımlar, harita veya uydu görüntüleri gerektirdiğinden sınırlı ve pahalı bir uygulama alanı mevcuttur. Oysa bir akarsu havzasındaki brüt hidrolik enerjinin akarsu ve kolları boyunca kesintisiz olarak hesaplanmasına imkân veren, pahalı ve sınırlı uygulama alanına sahip olmayan yöntemlerin geliştirilmesi brüt hidroelektrik enerjinin çok daha doğru bir şekilde belirlenmesi açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada “Enerji Ağacı” adlı yeni bir yöntem, hidroelektrik enerji potansiyelini en iyi şekilde hesaplamak üzere geliştirilmiştir. Yöntem, ardışık iki istasyon ve bu istasyonlar arasındaki herhangi iki nokta arası için yatayda (debi-alan) ve düşeyde (debi-yükseklik) değişimini hesaba katmaktadır. Debinin yükseklikle değişimini de dikkate aldığından, diğer yöntemlere göre daha hassas sonuç vermektedir. Ayrıca havzanın enerji potansiyelini hem yatay hem de düşeyde görülmesini sağlamaktadır ki bu durum yöntemin görsel kabiliyetinin diğer yöntemlere göre daha fazla olduğunu göstermektedir. Söz konusu yöntem gerçek akım değerleri kullanılarak Murat, Yukarı Fırat, Çoruh, Kızılırmak ve Hudson havzalarına uygulanmıştır. Sınırlı sayıda veriye sahip olan akarsular için enerji ağacı yönteminin, anılan diğer yöntemlere kıyasla, işleyiş ve veriminin daha iyi olduğunu görmek için sentetik olarak üretilen verilere de uygulanmıştır. Bunun için Murat havzasına ait her bir istasyonun yıllık ortalama akım gözlem değerlerinin hangi dağılıma uyduğu olasılık çizgisi korelasyon ve Kolmogorov-Smirnov yöntemleri ile test edilmiştir. Anılan her iki test, verilerin log-normal dağılıma uyduğunu göstermiştir. Ölçülmüş verilerin sayıca az olduğu istasyonlar için log-normal dağılım, Markov ve dalgacık yöntemleri ile her bir istasyon için aynı uzunlukta 1000 adet sentetik seri üretilmiştir. Ayrıca elde edilen seriler kullanılarak istasyonlara ait tüm istatistik büyüklükler (ortalama, standart sapma ve çarpıklık katsayısı, değişim katsayıları gibi) elde edilmiştir. Bu büyüklükler kullanılarak söz konusu havza için kötümser, beklenen ve iyimser olmak üzere üç adet senaryo belirlenmiştir. Böylece, farklı senaryolara göre akımlar ile ilgili tahminler yapılmıştır. Sonuç olarak hem gerçek hem de sentetik veriler kullanılarak hipsografik eğriler, düşü-akım diyagramları ve enerji ağacı yöntemleri ile Murat, Yukarı Fırat, Çoruh, Kızılırmak ve Hudson havzalarının brüt enerji potansiyeli konuma (koordinatlara) bağlı olarak belirlenmiş ve her üç yöntemin sonuçları karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma, enerji ağacı yönteminin diğer yöntemlere göre daha çok hassas sonuçlar verdiğini göstermiştir. Bu yüzden, yeni yöntemin güvenle herhangi bir havzanın brüt hidroelektrik enerji potansiyelinin belirlenmesi için kullanılabileceği düşünülmektedir. Tez toplam 7 ana bölümden ibarettir. Giriş bölümünde Türkiye’nin hidroelektrik potansiyeli ve politikası, tezin konu, kapsam, amaç ve önemine değinilmiştir. İkinci bölümde konuya ilişkin literatür tartışması verilmiştir. Üçüncü bölümde çalışma alanları tanıtılmıştır. Dördüncü bölümde verilerin analizi tüm ayrıntıları ile verilmiştir. Verilerin hangi dağılıma uyduğu ve buna bağlı olarak sentetik veri üretlmesi de bu bölümde verilmiştir. Beşinci bölümde yöntem geliştirme esasları üzerinde durulmuş ve enerji ağacı yöntemi literatürde mevcut yöntemlerle teorik olarak karşılaştırılmıştır. Altıncı bölümde yöntemler, ölçülmüş ve sentetik olarak üretilmiş verilere uygulanmıştır. Bu bölümde ayrıca Murat Nehir Havzası potansiyel risk analizi ve enerji ağacı yönteminin “Gri Nokta” yöntemi ile yapılan test sonuçları da verilmiştir. Yedinci ve son bölümde sonuçlar karşılaştırılmış ve çeşitli önerilerde bulunulmuştur., World population dramatically rises and accordingly energy requirements and the standard of life also increase more rapidly. As a result, the difference between the energy demand and supply rapidly increases by time. The energy demand is supplied by two main sources. Coal, oil, and natural gas etc. can be mentioned among the first sources. Since, he fossil energy producibility depends on mass combustion, these sources cause soil, water, and air pollution, and therefore, they are called as unclean sources and lead to the greenhouse gases emissions, which cause to global climate change. According to the last IPCC report, greenhouse gases cause 99% of global climate change. Therefore, such sources are accounted among unsustainable energy types. Furthermore, their reservoirs are limited, and renewability of them takes millions years, therefore they are mentioned as exhaustible sources. On the other hand, the second type includes solar, wind, hydraulic, hydrogen, biomass, and geothermal, etc., which are known as clean, inexhaustible, and sustainable energy sources. Turkey is one of the countries with high hydroelectric energy potential, but today only 35% of this potential is functional. This is due to its geographic position at subtropical climate region with upstream of Euphrates–Tigris Basin. Today, 97% of the world sustainable energy production is based on the hydraulic energy. Hence, the hydroelectric energy takes place at the top of such clean, inexhaustible, and sustainable energy sources. Therefore, realistic determination of the gross hydropower potential is very important. For realistic calculation of the hydroelectric energy refined methods are meeded for better reliable results that are more than the previous ones that are available in open literature. There are many published works, but herein two of them are considered for the comparison purpose with the newly proposed one in this thesis. These are well-known Hypsographic Curves (HC) and Drawdown-Flow (DF) methods and they are frequently used in practices. According to the HC method, first, weighted average elevation is calculated for a river basin and then discharge and elevation values are used for hydropower potential calculation. It is preferred over the other approach due to its simplicity and applicability in the poorly gauged basins. However, it gives approximate results. The DF method calculates power potential as the multiplication of the specific weight by the elevation difference and the arithmetic average discharge at two points. This method gives more precise results than the first one. However, he flow variation between the two stations is accepted as linear. This assumption appears to contradict with the real (physical) relationships between the flow and the area (which is linear) and between the flow and distance (which is parabolic). Furthermore, theSE two methods cannot show hydropower potential location simultaneously with second or higher degree stream's on a single scheme. This means that the methods have less visual ability. On the other hand, the two mentioned methods give opportunity to calculate, theoretical gross power producible between two points only, but the points between them cannot be considered. Geographic Information Systems (GIS) is used for the same goal in the last decades. The GIS software is based on the DF method. It has also applicability to poorly gauged basins. However, the software uses flow data obtained directly from the rainfall instead of the flow measurements directly from stations. As well-known, the physical relationship between the rainfall and flow is very complex issue. Therefore, this method has not reliable applicability for precise calculation. Furthermore, it requires expensive commercial software, maps, and satellite images, besides application of GIS is today expensive and limited. The methods used for determination of the gross hydropower potential in any basin should have more precise and visual ability; should be able to calculate continuously through the main river as well as the along its tributaries, and its application should be general, cheaper and easier to use Under the above-mentioned considerations, the refined hydropower calculations for practical studies are necessary, which is the purpose of this thesis. An effective method, namely, energy tree (ET) is introduced with its application to data sets from Murat River a branch of the Euphrates River at the Eastern Anatolia Region of Turkey. Also Murat, Upper Euphrates, Çoruh, Kızılırmak and Hudson river basins are selected for the application of the new method. Murat River is located at the east of Turkey and it has about 250.76 m3/s mean flow. Inflow and outflow altitudes are 1,552 and 859 m above mean sea level, respectively. This means that Murat River basin has high hydropower potential. In this basin the flow data are obtained from the stations, namely, E21A002, E21A052, E21A022, E21A064, E21A057, E21A058, and E21A077. E21A002, E21A052, and E21A022 are established on the main channel of Murat River, whereas the rest; (E21A064, E21A057, E21A058, and E21A077) are established on the branches that are Goynuk, Karasu, Bingol, and Hınıs Streams, respectively. All stations are operated by Turkish General Directorate of State Hydraulic Works (DSI). Annual mean flow values are used as data for this study. Coruh river basin is located on northeastern corner of Turkey and it has six measurement stations, E23A004, E23A020, E23A016, E23A005, E23A022, and E23A015, on the main channel of Coruh River from upstream to downstream. The last station, E23A015, collects the flow from the basin area of 19,654 km2. The first station at the upstream is E23A004 with its altitude of 1,545 m above mean sea level. The Coruh River discharges to the Black Sea. Kizilirmak river basin is located on central northern part of Turkey. There are seven stations with annual flow measurements on the main channel. These stations are labelled as E15A039, E15A001, E15A032, E15A003, E15A028, E15A036, and E15A033 from upstream to downstream. In total, the basin area at the last station, E15A033, is about 75,120 km2 and after this station the river discharges to the Black Sea. E15A039 is the first station with altitude of 1,298 m above mean sea level. The Hudson River watershed has two main branches; namely, the Upper Hudson River and the Mohawk River. There are five stations with annual flow measurements on the main channel of Upper Hudson River. These stations are 01331095, 01327750, 01318500, 01315500, and 01312000 from downstream to upstream in respective order. The proposed method aims to combine the advantages and remove the weaknesses of the two above criticized methods that are available in the current literature, namely, hypsographic curves (HC) and the drawdown–flow (DF). In the calculations, it becomes necessary to consider empirical elevation-discharge and elevation-area relationships in the forms of mathematical power functions according to geomorphological structure of the streams. These functions help to calculate the discharge at any point within the drainage basin provided that the elevation is given for any desired point. When the application results are considered collectively, it is possible to conclude that ET yields more energy and it is also more robust than HC and DF methods. The main ramification in the application of the ET method is to consider the non-linear relationship between the elevation and discharge in the drainage basin. In another word, the method considers both the horizontal (flow-area) and vertical (flow-elevation) flow variations for the consecutive two stations and for any two points between them, which makes the method more precise. Furthermore, the method gives possibility to see the gross potential variation in horizontal and vertical directions. This means that the method has more visual ability than the others do. In order to see calculation capability of ET for the basins with insufficient station number, it is applied to synthetically generated data. As the results, it is possible to say that ET yields more refined and physically plausible results in spite of insufficient station number. ET determines the gross power potential not only at two stations, but also at the points replaced between these two stations. Probability plot correlation coefficient (PPCC) and Kolmogorov-Smirnov (KS) are used in order to select the best fitting distribution of the flow data observed at each station in the basins. The tests show that the best distribution for the data is log-normal function for Murat River, therefore for the stations, which have insufficient data number, the data are synthetically generated by using this function in addition to Markov chain, and wavelet techniques. The statistical magnitudes (mean, standard deviation, coefficient of skewness, and coefficient of variance etc.) for each station are calculated by using the synthetic data. These statistics are then used to generate the best, the average, and the worst scenarios for better flow forecast. The hypsographic curves, drawdown-flow, and energy tree methodologies are applied to the real and the synthetic flow data and the results are compared with each other. The comparison showed that the energy tree yields results that are more reliable and sensitive. So the new method can be used without any hesitation for determining the gross hydropower potential in any basin. The thesis contains seven chapters. In the introduction chapter, the subject confines to Turkey energy policy, the potential, the goal, the importance, and the limitations of the study. In the second chapter, literature review is presented with investigations containing the discussion of the published works on both gross hydroelectric calculation and synthetic series generation techniques. In the third chapter, description of the study area is presented. The flow observation stations, climate characteristics of the basin like temperature and precipitation, and hydroelectric plants established in the study area are introduced. The climate change and its effects on the Murat River is investigated in the same chapter. The data analyses are detailed in the following chapter, which includes probability distribution functions (i.e. normal, lognormal, gamma, and generalized extreme values); fitting tests (i.e. Kolmogorov-Smirnov and probability plot correlation coefficients), and synthetic series generation methods (i.e. log-normal, Markov chains and wavelet). Hence, in the chapter the key points are determined for applying the mentioned methods (ET, HC, and DF). In the fifth chapter, the methodology and previous methods are presented. The next chapter presents the application of the methods. In the last chapter, the results are discussed, The results are compared with each other and the weaknesses and strengths of the methods are reported. Finally, several important suggestions are offered to help the development of water resources management as the easy guide for such scientific studies., Doktora, PhD
- Published
- 2016
42. The life of al Jazari and his work named 'Perpetual Flute'
- Author
-
Korkutata, Yusuf, Toprak, Zeynel Fuat, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, and Korkutata, Yusuf
- Subjects
Perpetual Flute ,Sibernetik ,İnşaat Mühendisliği ,Terazili Sürekli Çalan Flüt ,Sibernetic ,Civil Engineering ,Al-Jazari ,Robotic ,Eb'ül İzz ,Water clocks ,Eb'ul Izz ,Robotik ,El Cezeri ,Su saatleri - Abstract
Bedi'ûz-Zaman Ebû'l İzz El Cezerî; M. 1153-1233 (548-630) yılları arasında yukarı Mezopotamya'nın Cezire (Cizre) bölgesinde Diyarbakır Sultanı emrinde yaşamış, su robotları ve mekanik parçalarla çalışan başka makineler tasarlamış ve bunları günlük hayata geçirmiş dâhi bir bilim insanıdır. Bu çalışmada; El Cezeri'nin kısaca hayat hikâyesine yer verildikten sonra, yaptığı önemli çalışmalar kısaca özetlenmiş ve özellikle ?Terazili, Sürekli Çalan Bir Flüt? adlı çalışmasına ayrıntılarına inilerek yer verilmiştir. Bunun için, bugüne değin El Cezeri hakkında yayımlanmış literatür ve kendi kitabının Türkçe tercümesinden yararlanılmıştır. Bu çalışmadan amaç; çağımızdan yüzyıllar önce yaşamış yöremizin bu değerli bilim insanını günümüz bilim insanına tanıtmaktır. Böylece günümüz bilim insanları için suyun enerjisinden direkt olarak yararlanılarak farklı tasarım ve mekanik sistemlerin üretilmesinde yeni ufuklar açılması sağlanmış olacaktır.Anahtar Kelimeler: El Cezeri, Eb'ül İzz, Terazili Sürekli Çalan Flüt, Sibernetik, Robotik, Otomat, Su Saatleri. Al Jazari was born in 1153, in Cezire located in North Mesopotamia Area, had lived in Diyarbakir and died in 1233 in Diyarbakir. He was an extraordinary scientist designed water controlled robots and water machines working by just water and some mechanical instruments. The goal of this study is to present Bedi?ûz-Zaman Ebû?l İzz El Cezerî (Al Jazari) with all aspects of him and especially to give detailed knowledge about one of well known his instrument called ?Perpetual Flute?. So, in this work first, the life story of Al Jazari?s presented. Then, the literature on his life is presented. Third, his works are abstracted. In the next part, the most important and well known works of Al Jazari are mentioned. Later special work of Al Jazari called ?Perpetual Flute? is examined with its details. Finally the study is concluded. As a result, Al Jazari is reintroduced for today?s scientists who interest in water energy; designing different mechanical systems based on water power, cybernetics, robotic system, etc.Key Words: Al-Jazari, Eb?ul Izz, Perpetual Flute, Sibernetic, Robotic, Automat, Water Clocks. 93
- Published
- 2012
43. Açık kanallarda su yüzü profilinin farklı hidrolik koşullar altında belirlenmesi
- Author
-
Öztürkmen, Gökmen, Toprak, Z. Fuat, Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Öztürkmen, Gökmen, Toprak, Zeynel Fuat, and İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı
- Subjects
Taban eşiği ,Water surface profiles ,Water surface profile ,Floor sill ,Açık kanal akımı ,İnşaat Mühendisliği ,Open channels ,Civil Engineering ,Su yüzü profili ,Open channel flow - Abstract
Bu çalışmada, açık kanal akımlarında ani değişim kesitlerinde su yüzü profilinin belirlenmesi problemi ele alınmıştır. Bu amaçla yapılan deneysel çalışmada, sabit debi ve sabit taban eğimine sahip bir açık kanal akımında farklı eşik tipleri için eşik menba ve mansabında akım doğrultusunda meydana gelen su yüzü değişimleri gözlenmiş ve ölçülmüştür. Deneyler, laboratuar şartlarında, dikdörtgen kesitli bir kanal üzerinde, kararlı akım durumu ve farklı geometrik şekil ve boyutlardaki 12 tane taban eşiği için tekrarlanmıştır. Kanalın, cidar pürüzlülüğü, taban eğimi ve genişliği ile akımın debisi sabit iken farklı geometri ve boyutlara sahip taban eşikleri ile oluşturulan her yerel değişim bölgesi için birer su yüzü profili elde edilmiştir. Deneyler her bir eşik için üç kez olmak üzere toplam 36 kez tekrarlanmıştır. Böylece taban eşiklerinin geometrisi ve boyutlarının su yüzü profili üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu çalışma kapsamında ölçülerek elde edilmiş ve çalışmanın ekler kısmında sunulan verilerin, konuya ilişkin teorik çalışmalarda ve modellemelerde güvenle kullanılabileceği düşünülmekte ve konu ile ilgilenen araştırmacılar için yararlı olacağı umulmaktadır. Anahtar Kelimeler: Su yüzü profili, Açık kanal akımı, Taban eşiği In this study, water surface profiles in sudden change sections in open channel flows has been researched. For this purpose, change of the water surface along the upstream and downstream of different types floor sills has been observed and measured. The channel that the experiments are performed has a rectangular cross section. At steady flow conditions, experiments have been performed for the 12 floor sills which has varius geometrical shape and dimensions. Friction coefficient, floor slope, width of the channel and flow rate are constant. Water surface profiles have been obtained for each sudden change sections that has formed by different type floor sills. Experiments have been repeated 3 times for each type of sills and by this way 36 experiments have been performed. Thus, the effects of floor sill shape and dimensions on water surface profiles have been researched. It is hope that, the experimentally obtained data, that is given in the appendices of the study will be useful for reseachers and could confidentally be used for theorical studies as well as for modeling. Key Words: Water surface profiles, Open channel flow, Floor sill
- Published
- 2008
Catalog
Discovery Service for Jio Institute Digital Library
For full access to our library's resources, please sign in.