Güneş Radyasyonunun Simüle Edilmesinde Bölgesel İklim Modelinin (RegCM) Hassasiyetinin Değerlendirilmesi


Duran Y., Kuzu S. L., Yavuz E.

KARADENİZ 14TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON APPLIED SCIENCES, Batumi, Gürcistan, 13 - 15 Ekim 2023, ss.239-252

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Batumi
  • Basıldığı Ülke: Gürcistan
  • Sayfa Sayıları: ss.239-252
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada, İstanbul Yıldız Teknik Üniversitesi atık depolama alanının çatısına kurulu gücü 6.6 kWp olan bir GES kurularak radyasyon değerlerinin değişimi incelenmiştir. Üç aylık bir periyot (ocak-mart 2023) için yüzey güneş radyasyonu verileri alınmış ve RegCM bölgesel iklim modeli simülasyon çıktıları ile karşılaştırılmıştır. Çalışmada farklı kümülüs konveksiyon şemalarının modelin hassasiyeti üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla çalışma alanında kara ve deniz üzerinde 6 farklı kümülüs şeması kombinasyonu kullanılarak 26 farklı simülasyon gerçekleştirilmiştir. Optimizasyon sonucunda modelin performansı R2,MAE ve RMSE metrikleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Hesaplamalara göre en uygun kümülüs şeması arazi için Grell, okyanus için ise Emanuel olduğu görülmüştür. Grell ve Emanuel kümülüs şemalarının doğruluğunu tespit etmek için 10 km, 20 km ve 50 km yatay çözünürlük için farklı optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Sonuç olarak, RegCM5.0 küresel iklim modelinin 2050 yılına kadar toplam ışınımsal zorlamanın 4.5 W/m2 değerine ulaşacağını varsayan RCP 4.5 senaryo çıktıları kullanılarak çalıştırılması planlanan model için yapılan optimizasyon sonucunda en uygun fiziksel parametre ve kümülüs şeması arazi parametresi için 2-Grell ve okyanus parametresi için 4-Emanuel kümülüs şemaları olduğu belirlenmiş ve en iyi sonucu verebilecek yatay çözünürlüğün ise 50 km olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Güneş enerji sistemi, Kümülüs konveksiyon şemaları, RegCM