Browsing by Author "Acar, Emine"

Now showing 1 - 4 of 4

Increasing trends in spectral peak energy and period in a semi-closed sea
(Pergamon-elsevier Science Ltd, 2023-02-13) Acar, Emine; Akpınar, Adem; AKPINAR, ADEM; Kankal, Murat; KANKAL, MURAT; Amarouche, Khalid; AMAROUCHE, KHALID; Bursa Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/İnşaat Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-9042-6851; 0000-0003-0897-4742; 0000-0001-7983-4611; JTU-9268-2023; AAC-6763-2019; AAZ-6851-2020; AFR-7886-2022
This study aims to investigate long-term trends in the Black Sea's spectral wave peak energy and periods. Improved Visualization of the Innovative Trend Analysis and the Mann-Kendal methods was applied to the maximum and mean spectral peak energies and peak periods between 1979 and 2020. Long-term spectral data are obtained from the ERA5 reanalysis and two spectral wave models, SWAN and WWIII. The innovative trend analysis method has the particularity to examine trends in higher and lower value categories. Studies of long-term changes in spectral wave characteristics are rare, and trends in spectral peak parameters are evaluated in this study for the first time in the Black Sea. It was detected that both spectral peak energies and peak periods tend to increase predominantly over most of the time scales. Furthermore, while the change rates for peak en-ergies do not exceed 40% annually and seasonally, change rates exceeding 100% are observed on a monthly basis. Besides, the change rates of the peak periods vary in the +/- 5% band and usually do not exceed 15%. Moreover, despite a few differences, trend analysis results obtained using SWAN and WWIII models were close to the global ERA5 results. The results may provide insight into the design and durable development of coastal and marine structures as well as the evaluation of wave climate change based on spectral wave data.
Innovative polygon trend analyses with star graph for rainfall and temperature data in agricultural regions of Turkey
(Springer, 2022-12-01) Şan, Murat; Acar, Emine; Kankal, Murat; KANKAL, MURAT; Akçay, Fatma; ; Bursa Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/İnşaat Mühendisliği Bölümü.; 0000-0003-0897-4742; JTU-9268-2023; AAZ-6851-2020
Agriculture is affected by climate change, such as extreme increases or decreases rainfall and temperature patterns. It is possible to research that effect by using trend analysis methodologies. This paper investigates trends of monthly total rainfall and mean temperature data of nine selected stations from agricultural regions of Turkey between 1969 and 2020. To the end, the classical Mann-Kendall, Innovative Trend Significance Test (ITST), and Innovative Polygon Trend Analysis (IPTA) with Star Graph methods providing the opportunity to examine seasonal behavior were used for trend analysis. The analysis reveals that about 96% of all monthly rainfall in the Mann-Kendall test has no trend. However, nearly all stations tend to decrease (increase) in November (September) in both innovative approaches. For temperature, it is seen that increasing trend or no trend dominated in general. There were increasing trends in the innovative approaches throughout the year except for April. Temperatures have increased significantly throughout the year in all regions over the last decades. With the help of IPTA, it was also concluded that the seasonal internal variability of rainfall over the entire time and in the last 30 years is quite complex and persists in all agricultural regions. The results show that irregular changes in rainfall and rising temperatures in all stations negatively affected crop yield and/or required more irrigation. In addition, according to the results obtained by comparing trend methods, innovative approaches are very insistent on determining of trend and provide additional information through a visual review of trend behaviors.
Karadeniz'de spektral pik dalga enerjisinin eğilim analizi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022-09-02) Acar, Emine; Kankal, Murat; Bursa Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmada, Karadeniz’de dalga koşullarının analizi gerçekleştirilerek dalgaların sahip oldukları spektral pik enerji ve pik periyodun uzun dönemli yıllık, mevsimlik ve aylık ortalama ve maksimum değerlerinin eğilimlerinin araştırılması hedeflenmiştir. Bu bağlamda, eğilim analizinin uygulanacağı veri seti olarak SWAN üçüncü nesil dalga tahmin modeli çıktıları ve ERA5 yeniden analizine ait 1979-2020 yıllarını kapsayan dalga spektrumları kullanılmıştır. SWAN dalga modelinin çıktılarından ve ERA5 yeniden analizi veri setinden Karadeniz üzerinde seçilen sırası ile 36 ve 876 istasyonda veriler çekilmiş ve işlenmiştir. 42 yıllık periyotta veri setlerinden çekilen dalga spektrumları işlenerek saatlik spektral pik enerji ve pik periyodu verileri ayıklanmıştır. Daha sonra, bu parametrelerin yıllık, mevsimlik ve aylık zaman ölçeklerinde ortalama ve maksimum değerleri hesaplanmıştır. En son adım olarak, üç farklı zaman ölçeğinde dört parametreye Mann-Kendall ve Geliştirilmiş Görselleştirme ile Yenilikçi Eğilim Analizi testleri uygulanmıştır. Böylece, Mann-Kendall ile bütüncül bir şekilde ve yenilikçi yöntem ile alt kategorilerde eğilim sonuçları irdelenmiş, bunun yanı sıra bölgesel ve küresel veri setlerinin eğilim analizi sonuçlarının kıyasının yapılabilmesi mümkün olmuştur. Sonuçta, spektral pik enerjinin her iki model sonucunda da Karadeniz genelinde ilkbahar ve yaz mevsimleri ile Ocak, Mart, Nisan, Ağustos ve Eylül aylarında artan, kış ve sonbahar mevsimleri ile Mayıs, Temmuz, Kasım ve Aralık aylarında ise azalan eğilimin baskın olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, pik periyotlar neredeyse tüm zaman ölçeklerinde artan eğilim, sonbahar mevsimi ile Mayıs ve Kasım aylarında ise azalan eğilim göstermiştir. SWAN dalga tahmin modeli ve ERA5 yeniden analiz verilerinden elde edilen sonuçların her iki parametre için de birbirini benzer olduğu görülmüştür. Ancak, pik periyotların yıllık ölçekte, kış ve sonbahar aylarında ERA5 ile artan eğilim gösterdiği bölgelerde SWAN modeli ile azalan eğilim tespit edilmiştir. Mann-Kendall testinde güven seviyesi ve yenilikçi yöntemde değişim oranı dikkate alındığında artan eğilimlerin azalan eğilimlere kıyasla daha şiddetli olduğu görülmüştür.
Wave power trends over the mediterranean sea based on innovative methods and 60-year ERA5 reanalysis
(Mdpi, 2023-05-22) Acar, Emine; Akpınar, Adem; Kankal, Murat; Amarouche, Khalid; Acar, Emine; AKPINAR, ADEM; KANKAL, MURAT; AMAROUCHE, KHALID; Bursa Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/İnşaat Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-9042-6851; 0000-0003-0897-4742; 0000-0001-7983-4611; AAZ-6851-2020; AAC-6763-2019; ABG-2101-2020; JTU-9268-2023; AFR-7886-2022
The present study aims to evaluate long-term wave power (P-wave) trends over the Mediterranean Sea using innovative and classical trend analysis techniques, considering the annual and seasonal means. For this purpose, the data were selected for the ERA5 reanalysis with 0.5 degrees x 0.5 degrees spatial resolution and 1 h temporal resolution during 60 years between 1962 and 2021. Spatial assessment of the annual and seasonal trends was first performed using the innovative trend analysis (ITA) and Mann-Kendall (MK) test. To obtain more detailed information, innovative polygon trend analysis (IPTA), improved visualization of innovative trend analysis (IV-ITA), and star graph methods were applied to annual, seasonal, and monthly mean Pwave at 12 stations selected. The results allow us to identify an increasing trend above the 10% change rate with the innovative method and above the 95% confidence level with the Mann-Kendall test in mean wave power in the Levantine basin and the Libyan Sea at all timescales. The use of various innovative methods offered similar results in certain respects and complemented each other.