TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | TS539 |
| Ad | Uygulamalı Zaman Serisi Analizi |
| Dönem | 2023-2024 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
Zaman serisi modelleri hakkında ayrıntılı bilgi edinip, hidrolojik ve hidrometeorolojik verilerin bir zaman zaman serisi modellerini kurmak ve sonuçları irdelemektir.
Dersin İçeriği
Zaman Serisi ve süreç kavramı, temel tanımlar, notasyonlar. Bazı istatiksel hatırlatmalar, tanımlayıcı istatistikler ve yorumu. Zaman serisi analizinde ön östatistiksel analizler. Zaman serilerinin yapısal davranışları: Gidiş, aralıklılık (fasıla, intermittency), periyodiklik, stokastiklik. Gidiş bileşeninin saptanması ve modellenmesi. Periyodik bileşen analizi: Fourier yaklaşımı. Gidiş ve periyodik bileşenin seriden arındırılması. Stokastik süreç ve serisel bağımlılık: Gecikme (lag) kavramı, otokorelasyon fonksiyonu, kısmi otokorelasyon fonksiyonu, spektral analiz. Sabit ve periyodik parametreli otoregresiv modeller AR(P): Model tanımlanması, model parametre sayısında minimumluk (parsimony) ilkesi, parametre tahmini, seçilen modelin uygunluk testleri. Model parametreleri güvenilirlik testleri. Random sayı türetim (generation) teknikleri. AR(p) modelleri, parametre tahmini, uygunluk testleri. Bütünleşik modelle sentetik veri türetilmesi. Güncel uygulamalar.
Dersin Ön Koşulu
Bu dersi alabilmek için yüksek lisan ya da doktora öğrencisi olmak yeterlidir. Başka herhangi bir ön koşulu bulunmamaktadır.
Kaynaklar
1. Kottegoda, N. T., 1980. Stochastic Water Resources Technology. Department of Civil Engineering, University of Birmingham, UK, Softcover ISBN: 978-1-349-03469-7, eBook ISBN: 978-1-349-03467-3, DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-349-03467-3. 2. Machiwal, D., Jha, M., K., 2012. Hydrologic Time Series Analysis. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-007-1861-6, pp. 280, eBook ISBN: 978-94-007-1861-6. 3. Salas, J. D., Delleur, J. W., Yevjevich, V., Lane, W. L., 1997. Applied Modelling of Hydrologic Time Series. Water research publication, Littleton, CO, USA.
Notlar
Hidrolojik ve hidro-meteorolojik zaman serileri kullanılarak yazılmış bilimsel makaleler, yüksek lisans ve doktora tezleri, raporlar vb. yayınlar.
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Zaman serisi kavramını öğrenir. |
| ÖÇ02 | Zaman serilerinin yapısal davranışlarını matematiksel olarak modeller. |
| ÖÇ03 | Stokastik süreçler ve bu süreçerin iç bağımlılık yapılarını yorumlar. |
| ÖÇ04 | Model uygunluk testlerini öğrenmek sureti ile modellerden sentetik seri türetme yetisi kazanır. |
| ÖÇ05 | Zaman serisi bileşenlerini modellemek sureti ile bütünleşik zaman serisi modelini bütünleşik olarak kurar. |
| ÖÇ06 | Zaman serilerinin yapısal davranışlarını matematiksel olarak modelleme yetisi kazanır. |
| ÖÇ07 | Zaman serilerinin matematik modellerindeki kat sayıları yorumlar. |
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 | 3 |
| 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 | 1 |
| 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. | 2 |
| 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 | 5 |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Konusuyla ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütür | |
| 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 | |
| PÖÇ10 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Alanıyla ilgili kaynaklara ulaşma, bu kaynaklardan yararlanma ve kendini sürekli yeniler | 3 |
| 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 | Zaman Serisi ve süreç kavramı, temel tanımlar, notasyonlar | 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 |
| 2 | Bazı istatiksel hatırlatmalar, tanımlayıcı istatistikler ve yorumu | 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 | Zaman serisi analizinde ön östatistiksel analizler | 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 | Zaman serilerinin yapısal davranışları: Gidiş, aralıklılık (fasıla, intermittency), periyodiklik, stokastiklik | 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 | Gidiş, aralıklılık (fasıla, intermittency), periyodiklik, stokastiklik konularına dair bazı uygulamalar | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Proje Temelli Öğrenme |
| 6 | Gidiş bileşeninin saptanması ve modellenmesi | 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 | Periyodik bileşen analizi: Fourier yaklaşımı | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma, Alıştırma ve Uygulama |
| 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 | Gidiş ve periyodik bileşenin seriden arındırılması | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama |
| 10 | Stokastik süreç ve serisel bağımlılık: Gecikme (lag) kavramı, otokorelasyon fonksiyonu, kısmi otokorelasyon fonksiyonu, spektral analiz | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Tartışma |
| 11 | Gecikme (lag), otokorelasyon fonksiyonu, kısmi otokorelasyon fonksiyonu, spektral analiz konularının gerçek hidrolojik ve hidrometeorolojik zaman serisi verilerine uygulanması | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Tartışma, Proje Temelli Öğrenme , Soru-Cevap |
| 12 | Sabit ve peridodik parametreli otoregresiv modeller AR(P): Model tanımlanması, model parametre sayısında minimumluk (parsimony) ilkesi, parametre tahmini | 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 |
| 13 | Periyodik parametreli AR(p) ve ARIMA (p,q) otoregresiv modeller: Model tanımlanması, model parametre sayısında minimumluk (parsimony) ilkesi, parametre tahmini | 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 |
| 14 | Model parametreleri güvenilirlik testleri. Random sayı türetim teknikleri. AR(p) modelleri, parametre tahmini, uygunluk testleri | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama |
| 15 | Bütünleşik modelle sentetik veri türetilmesi. Güncel uygulamalar | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Öğretim Yöntemleri: Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavı | Farklı kaynaklardaki konu ile ilgili bölümlerin ayrıntılı bir biçimde çalışılması; bilimsel dergilereden konu ile ilgili makalelerin taranması ve okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Proje / Tasarım |
| 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, Proje / Tasarım |
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 | ||