TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | TS556 |
| Ad | Hidrolojide Ekstem Değerler Analizi |
| Dönem | 2022-2023 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Yüksek Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. MAHMUT ÇETİN |
Dersin Amacı / Hedefi
Ekstrem/Uç değerlerin temel özeliklerini öğretmek ve ekstrem değerlerin uyduğu dağılımları ve parametrelerini belirleyerek hidrolojik ve hidro-meteorolojik değişkenlere uygulamaktır.
Dersin İçeriği
Ekstrem (uç) değerler tanımı ve temel kavramlar. Ekstrem değerlere etkili faktörler: Doğal faktörler, insan faktörü. Ekstrem değerlerin analizi: a) Tanımlayıcı istatistiklerin hesabı, yorumu, karşılaşılan sorunlar ve çözümü; b) Homojenlik sorunu, gidiş ve periyodik davranış; c) Frekans analizleri: Normal, Log-Normal, Gamma, Pearson Tip III, Log-Pearson Tip III, Ekstrem Değer Tip I (Gumbel), Ekstrem Değer Tip III (Weibul) olasılık dağılım fonksiyonları ve parametre tahminleri; d) Dağılımların uygunluk testi: Khi-kare, Kolmogorov-Smirnov ve Olasılık Çizgisi Korelasyon Kat Sayısı testleri; e) Eksik verili ya da verisi olmayan alt havzalar için risk esaslı ekstrem değer tahminleri. Ekstrem Değerler Uygulaması: Minimum ve maksimum sıcaklık; düşük akım; taşkın vb. hidrolojik ya da meteorolojik karakterli ekstrem değerler analiz edilerek olasılıklı sentetik verilerin türetilmesi ve sonuçların yorumlanması.
Dersin Ön Koşulu
Bu dersi alabilmek için yüksek lisan ya da doktora öğrencisi olmak yeterlidir. Başka herhangi bir ön koşulu bulunmamaktadır.
Kaynaklar
1. Paul Meylan, Anne-Catherine Favre, Andre Musy, 2011. Predictive Hydrology: A Frequency Analysis Approach. SBN 9781578087471, Published March 16, 2012 by CRC Press, 224 Pages. 2. R.-D. Reiss, M. Thomas, 2007. Statistical Analysis of Extreme Values with Applications to Insurance, Finance, Hydrology and Other Fields. pp. 516, Third Edition. 3. Ramesh S.V., Teegavarapu, Jose D. Salas, Jery R. Stedinger, 2019. Statistical analysis of hydrologic variables : methods and applications. Prepared by the Task Committee on Statistical Applications in Hydrology of the Surface Water Hydrology Technical Committee of the Environmental and Water Resources Institute. ASCE-EWRI, ISBN 978-0-7844-1517-7 (print) ISBN 978-0-7844-8187-5 (PDF) 4. McMahon, Thomas A., Diaz Arenas, A., 1982. Methods of computation of low streamflow. Studies and reports in hydrology, ISBN: 92-3-102013-7, UNESCO. 5. Beran, M.A., Rodier, Jean A., 1985. Hydrological aspects of drought: a contribution to the International Hydrological Programme. ISBN:92-3-102288-1, pp. 149. UNESCO-WMO
Notlar
Ulusal ve uluslar arası dergilerden seçilmiş makaleler. Bazı internet web sayfaları.
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Ekstrem/uç değer kavramını diğer hidrolojik ve hidro-meteorolojik hadiselerden ayırt eder. |
| ÖÇ02 | Ektrem değerlerin tanımlayıcı istatistiklerini yorumlar. |
| ÖÇ03 | Ektrem değerlerin frekans analizlerini yapmak sureti ile sonuçları yorumlar. |
| ÖÇ04 | Uygunluk testlerini hidrolojik ve hidro-meteorolojik verilere uygular. |
| ÖÇ05 | Verisi olmayan alt havzalar için eksik ektrem değerleri tahmin eder ve sentetik veriler türetir. |
| ÖÇ06 | Uç değerler üzerine etkili faktörleri bilir. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, tarımsal yapılar ve sulama alanında edinilmiş bilgileri uzmanlık düzeyinde geliştirir ve derinleştirir | |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tarımsal yapılar ve sulama ile ilişkili disiplinler arası etkileşimi kavrar | |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Sulama sistemlerinin ve tarımsal yapıların projelenmesi konularında yeterlidir | |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Arazi uygulamalarını yapar, kontrol eder ve geliştirilmesini sağlar | |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzman olunan konudaki bilgi birikimini nicel ve nitel verilerle destekler. Farklı disiplinlerle çalışabilir. | 3 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Neden sonuç ilişkisi kurarak sorunları çözümler | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tarımsal yapılar ve sulama anabilim dalıyla ilgili kuramsal ve uygulamalı bilgileri uzmanlık alanında uygular | 2 |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Konusuyla ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütür | 3 |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Analitik, modelleme ve deneysel esaslı araştırmaları tasarlama ve uygulama becerisi; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları analiz etme ve yorumlama becerisi kazanır | 5 |
| PÖÇ10 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Alanıyla ilgili kaynaklara ulaşma, bu kaynaklardan yararlanma ve kendini sürekli yeniler | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Tarımsal yapılar ve sulama konularıyla ilgili olarak gerektiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır | 5 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Hidroloji ve meteoroloji biliminde ekstrem (uç) değerler tanımı ve temel kavramlar | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 2 | Ekstrem (uç) değerlerin meydana gelmesinde etkili faktörler ve uç değer serilerinin bileşenlerinin grafiksel olarak saptanması | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 3 | Ekstrem değerlere etkili faktörler: Doğal faktörler, insan faktörü. | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 4 | Ekstrem değerlerin analizi: a) Tanımlayıcı istatistiklerin hesabı, yorumu, karşılaşılan sorunlar ve çözümü; | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 5 | Homojenlik sorunu, gidiş ve periyodik davranış | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 6 | Normal, Log-Normal, Gamma, Pearson Tip III olasılık dağılım fonksiyonları ve parametre tahminleri | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 7 | Frekans analizi sonuçlarının yorumlanması: Log-Pearson Tip III and Ekstrem Değer Tip I (Gumbel) olasılık dağılım fonksiyonları ve parametre tahminleri | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 8 | Ara Sınav | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Uç-değer analizleri: Ekstrem Değer Tip III (Weibul) olasılık dağılım fonksiyonu ve parametre tahminleri | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 10 | Olasılık dağılımlarının (pdf) uygunluk testi: Khi-kare testi | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 11 | Dağılımların uygunluk testi: Kolmogorov-Smirnov ve Olasılık Çizgisi Korelasyon Kat Sayısı testleri | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 12 | Eksik verili ya da verisi olmayan alt havzalar için risk esaslı ekstrem değer tahminleri. | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 13 | Minimum ve maksimum sıcaklık verilerine genelleştirilmiş ekstrem değer dağılımının (GEV) uygulanması ve veri türetimi | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 14 | Ekstrem Değerler Uygulaması: Düşük akım; taşkın vb. hidrolojik ya da meteorolojik karakterli ekstrem değerlere uygulama | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 15 | Ekstrem Değerler Uygulaması: Olasılıklıklı sentetik verilerin türetilmesi ve sonuçların yorumlanması. | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||