Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

İstanbul Atmosferindeki Troposferik Ozon Konsantrasyonunun Yapay Sinir Ağ Teknikleri İle Modellenmesi

Sanayide kullanılan fosil yakıtları ve karayolu taşıtları emisyonlarının ozon oluşumuna neden olduğu bilinmektedir. Önemli miktarda sanayi kuruluşu ve taşıt bulunduran İstanbul ve çevresindeki ozon kirliliği insanlar ve diğer birçok canlı için tehlike oluşturmaktadır.

Sekonder kirletici olan ozon, hidrokarbonlar ve azot oksitler gibi primer kirleticilerin güneş enerjisi eşliğinde fotokimyasal reaksiyonlar sonucu oluşur ve yer yüzeyine çok yakın olan troposfere yayılır.

Bu çalışmada İstanbul için önemli bir hava kirleticisi olan troposferik ozon konsantrasyonu yapay sinir ağları (YSA) modeli kullanılarak modellenmiştir. Modelin oluşturulmasında İstanbul’ da bulunan ozon ölçüm istasyonlarından ve Meteoroloji Genel Müdürlüğün’ den elde edilen veriler kullanılmıştır. Kullanılan çok katmanlı sinir ağ yapısında, 3 değişik kirletici parametre ve 8 farklı meteorolojik faktör seçilerek İstanbul’ un Anadolu ve Avrupa yakası için ayrı ayrı modellenmiş ve bir gün sonraki O₃ konsantrasyon tahmini yapılmıştır. Elde edilen bu ozon konsantrasyonları ile bölgede yapılan gözlemler karşılaştırılarak modelin performansı değerlendirilmiştir.

Hava kirleticilerinin YSA teknikleri ile modellenmesi konusunda yapılan benzer literatür çalışmalarına bakıldığında günlük ortalama konsantrasyon tahminlerinde korelasyon katsayılarının 0,50 ve üzerinde değerler aldığı görülmektedir.

Çalışmanın sonucunda 2003 yılı süresince modelin tahmin ettiği O₃ konsantrasyonlarının ölçülen gerçek değerleri başarıyla takip ettiği modelin Anadolu yakası için korelasyon katsayısını 0,7310 ve Avrupa yakası için 0,7295 bulması ile gözlenmektedir.