Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi Dersin Dönemi Yerel Kredi AKTS Kredisi Ders Bilgileri
HİDROLOJİK DEĞİŞKENLERİN STOKASTİK ANALİZİ Üçüncü Düzey İNŞ 618 1 7.50 7.50 Yazdır
   
Dersin Tanımı
Ön Koşul Dersleri Yüksek Lisans ve Doktora
Eğitimin Dili Türkçe
Koordinatör
Dersi Veren Öğretim Eleman(lar)ı PROF. DR. HATİCE ÇITAKOĞLU
Yardımcı Öğretim Eleman(lar)ı -----
Dersin Veriliş Şekli Hafta 3 saat teorik anlatım.
Dersin Amacı Zamandan bağımsız olmayan, bir doğal akarsu kesitindeki yıllık akımlar, aylık akımlar gibi bir hidrolojik rastgele değişkenin kaydedilmiş örnek serisinin analizi ile bunun salt rastgele bileşeninin, zamana bağımlı bileşeninden ayrılması, ve değişkenin bu stokastik özelliği hesaba katılarak gelecekteki değerlerinin tahmin edilmesi kavramının geliştirilmesi ve ilgili yöntemlerin irdelenmesi.
Dersin Tanımı Zaman serisi analizine giriş. Zamandan bağımsızlık kriterleri. Zamana göre değişen hidrolojik değişkenler için trend, periyodisite, ve ani eğişim analizleri. Zaman serisi analizleri için Markov-bazlı modeller, ARMA modelleri, Thomas-Fiering ve diğer modeller. HEC4 ve Spigot gibi bilgisayar programlarıyla uygulamalar.

Dersin İçeriği
1 Bir rastgele değişkenin zamandan bağımsızlığı veya zamana bağımlılığı kavramları, stasyoner (durağan) ve non-stasyoner (durağan olmayan) seriler
2 Bağımsızlık, homojenlik, durağanlık kavramları
3 Bağımsızlık, homojenlik, durağanlık için Mann-Whitney, Kruskall-Wallis gibi testler
4 Trend analizi tanımı ve giriş
5 Trend analizi için Mann-Kendall, Lineer regresyon gibi testler
6 Zamana göre bağımlılık türleri, ortalama ve/veya varyansın zamanla tedrici azalımı veya artımı, bunların anlık, ani artım veya azalımı
7 Ortalama değer ve varyansın Foruier Serisi analizi ile periyodisitesinin belirlenmesi
8 Ara Sınavı
9 Otokorelasyon, 1-adım ve k-adım ötelemeli serisel korelasyon
10 Otoregresif (AR) modeller ve Yule-Walker denklemler takımı
11 Otoregresif-hareketli-ortalama (ARMA), otoregresif-entegre-hareketli-ortalama (ARIMA) modelleri
12 ARMA ve ARIMA modelleri ile örnekler
13 ARMA ve ARIMA modelleri ile örnekler
14 Genel tekrar
15
16
17
18
19
20

Dersin Öğrenme Çıktıları
1 Yıllık ve aylık doğal akarsu akımların, yıllık ve aylık yağışların, standart-süreli ekstrem yağışların stokastik ve deterministik özelliklerinin kavranması.
2 Muhtemel iklim değişikliği etkisi ve/veya mühendislik ve diğer yapıların ve yaşam uygulamalarının etkisi ile hidrolojik değişkenlerin büyüklüklerinin zamanla artan veya azalan trend özelliklerinin kavranması.
3 Aylık hidrolojik değişkenlerin periyodik salınımlar yapmasının kavranması.
4 Aylık hidrolojik değişkenlerin ortalama değer ve varyansının periyoduk salınımlarının Fourier Serisi analizi ile modellenebilmesinin kavranması.
5 Trend ve periyodisiteden ayıklanan hidrolojik değişkenlerin istatistiksel anlamda rastgele değişken özelliğine kavuşturulmasının kavranması.
6 Standardize rastgele değişken dönüştürümü yapılıp ARMA veya ARIMA modellerinin uygulanmasıyla hidrolojik değişkenin ölçülmüş kaydedilmiş serisine benzer özelliklerde uzun sentetik seri hesaplanabilmesinin kavranması.
7
8
9
10

*Dersin Program Yeterliliklerine Katkı Seviyesi
1 Yüksek Lisans düzeyindeki bilgi ve becerilerini, aynı veya farklı bir alanda uzmanlık düzeyinde geliştirir, derinleştirir ve analiz edip, yorumlar.
2 Kendi alanında kullanılan modern araç ve gereçleri kullanmada ve geliştirmede uzmanlaşır.
3 Alanında edindiği bilgileri diğer disiplin alanlarından gelen bilgilerle sentezleyerek yorumlar ve yeni fikirler yaratır.
4 Alanında sahip olduğu üst düzey bilgi ve tecrübeyi, içinde bulunduğu koşullara uyarlayarak farklı araştırma yöntemlerini kullanır ve ortaya çıkan problemlere karşı bilimsel yaklaşımlar ve stratejiler geliştirir.
5 Yaratıcı ve eleştirel düşünme, sorun çözme ve karar verme gibi üst düzey zihinsel süreçleri kullanarak alanı ile ilgili yeni düşünce ve yöntemler geliştirir.
6 En az bir yabancı dili kullanarak alanıyla ilgili yabancı kaynaklara ulaşır, bilgilerini günceller ve meslektaşlarıyla dünya çapında sözlü, yazılı ve görsel iletişim kurar ve tartışır.
7 Alanı ile ilgili en az bir bilimsel makaleyi uluslar arası hakemli dergilerde yayınlayarak alanındaki bilginin sınırlarını genişletir
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder

Planlanan Öğretim Faaliyetleri, Öğretme Metodları ve AKTS İş Yükü
  Sayısı Süresi (saat) Sayı*Süre (saat)
Yüz yüze eğitim 14 3 42
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme) 14 6 84
Ödevler 7 3 21
Sunum / Seminer hazırlama 0 0 0
Kısa sınavlar 0 0 0
Ara sınavlara hazırlık 1 15 15
Ara sınavlar 1 3 3
Proje (Yarıyıl ödevi) 0 0 0
Laboratuvar 0 0 0
Arazi çalışması 0 0 0
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık 1 15 15
Yarıyıl sonu sınavı 1 3 3
Araştırma 0 0 0
Toplam iş yükü     183
AKTS     7.50

Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
Yarıyıl içi değerlendirme Sayısı Katkı Yüzdesi
Ara sınav 1 100
Kısa sınav 0 0
Ödev 0 0
Yarıyıl içi toplam   100
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı   40
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı   60
Genel toplam   100

Önerilen Veya Zorunlu Okuma Materyalleri
Ders kitabı Ders hocasının ders notları kullanılmaktadır. -- Box G E P, Jenkins G M, Reinsel G C (2008) Time Series Analysis Forecasting and Control. Fourth edition, John Wiley & Sons Inc., Hoboken, New Jersey. -- Shumway R H and Stoffer D S (2006) Time Series Analysis and Its Applications with R Examples. Second Edition. Springer Science+Business Media, LLC, New York, NY 10013, USA. -- Kirchgäsner G and Walters J (2007). Introduction to Modern Time Series Analysis. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
Yardımcı Kaynaklar -- Haktanır T, Bajabaa S, Masoud M (2013) Stochastic analyses of maximum daily rainfall series recorded at two stations across the Mediterranean Sea. Arabian Journal of Geosciences, 6(10): 3943–3958. -- Hydrological Sciences Journal, Journal of Hydrology, Hydrologic Processes, Journal of Hydrologic Engineering ASCE gibi dergilerde yayınlanmış olan ilgili makaleler. (-- Relevant papers published in journals like: Hydrological Sciences Journal, Journal of Hydrology, Hydrologic Processes, Journal of Hydrologic Engineering ASCE.)

Ders İle İlgili Dosyalar