Ana Bileşenler Analizi İle İlgili Çalışmalar

Sellers (1968), yapmış olduğu çalışmasında, Batı Amerika’daki baskın yağış anomalilerini belirlemek için 1931-66 yılları arasındaki aylık yağışlara özvektör yaklaşımını uygulamış ve toplam varyansın en az %45’ini açıklayan 3 özvektör elde etmiştir. Standartlaştırılmış yağış verilerinin kullanıldığı çalışmada anomali yağış bölgeleri belirlenmiş ve klimatolojik bir çalışmada aylık ortalamaların kullanılmasının uygun bir yaklaşım olduğu ve 5 günlük veya haftalık gibi daha kısa kayıtların kullanılmasının ise daha tatmin edici sonuçlar verdiği de gösterilmiştir.

Walsh ve Mostek (1980), Amerika’nın 190-1977 periyodundaki aylık meteorolojik verilerinin anomali paternlerini araştırmak amacıyla deniz seviyesi basıncı, yüzey sıcaklığı ve yağış verilerini kullanmışlardır. Sıcaklık ve basınç varyanslarının yaklaşık olarak %70’i ve yağış varyansının %26’sı, ilk 3 özvektör tarafından açıklanmaktadır.

Bartlein (1982), Amerika ve Kanada’nın güneyindeki toplam 102 istasyonun aylık akım verilerine ana bileşenler analizini uygulamışlardır. 1951-70 yılları arasındaki verilerin kullanıldığı çalışmada özdeğeri 1’den büyük olan 24 ana bileşen, akım verilerinin toplam varyansının %76’sını açıklamaktadır. Ayrıca bileşenler Varimax Yöntemiyle döndürülerek homojen hidrolojik bölgeler belirlenmiştir.

Granger (1984), Ampirik Ortogonal Fonksiyon (EOF) analizini kullanarak Amerika’nın güneybatısı üzerindeki kış mevsimi yağışlarının 1911-77 yılları arasındaki anomali paternlerini araştırmıştır. Orijinal verilerdeki toplam varyansın %76’sı ilk 4 özvektörle açıklanmış ve ilk 3’ünün %95 seviyesinde önemli olduğu belirtilmiştir.

Englehart ve Douglas (1985), Amerika’daki yağış verilerini, her birinde yaklaşık olarak 15 istasyonun bulunduğu 60 bölgeye ayırarak incelemişlerdir. Bu amaçla 1951-80 periyodundaki her bir aydaki yağış frekansı (yağış miktarı 2.54 mm’den büyük olan gün sayıları) ve toplam yağış miktarlarına ana bileşenler analizini uygulamışlar ve her iki veri için elde ettikleri ilk 4 ana bileşenlerin varyans açıklama yüzdesi toplamlarını karşılaştırmışlardır. Ayrıca varimax dönüşümüyle her bir mevsim için yağış frekansı bölgeleri de oluşturulmuştur.

35

Lins (1985), Amerika’daki 106 bölgeye ait 1931-78 yılları arasındaki 48 yıllık kayıtlarını kullanmış ve istatistiksel olarak önemli ilk 5 bileşenin, toplam varyansın %56’sından fazlasını açıkladığını belirtmiştir. Bunun yanında, ortogonal olarak döndürülmüş birinci ana bileşenle yıllık ortalama yağış arasındaki değişimin incelenmesi için zaman serisi grafiği çizilmiş ve aralarındaki korelasyon değeri 0.85 olarak bulunmuştur.

Kadıoğlu ve Erdun (1995), Marmara bölgesinde bulunan 25 meteoroloji istasyonunun 1961-90 yılları arasındaki aylık toplam yağış miktarlarının mevsimlik ve yıllık olarak ana bileşenlerinin analizini yapmışlardır. Verideki değişimin yaklaşık olarak %70’ini açıklayan birinci ana bileşenle temsil edilen meteorolojik süreçler tüm bölgeyi etkilediğini göstermişlerdir. Yıllık ve mevsimlik verilerin ilk üç ana bileşeni arasında büyük benzerlikleri ortaya koymuşlardır.

Widmann ve Schär (1997), İsviçre’deki 113 istasyonun 1901-90 periyodundaki ve 304 istasyonun 1961-90 periyodundaki günlük yağış paternlerini, döndürülmüş ve döndürülmemiş ana bileşenler analiziyle araştırmışlardır. 304 yağış istasyonu verisinin varyansının %73’ü, ilk 3 ana bileşen tarafından açıklanmaktadır.

Lins (1997), Amerika’nın tüm havzalarına yayılan 559 gözlem istasyonunun 1941-88 yılları arasındaki aylık akım verilerine ortogonal olarak döndürülmüş ana bileşenler analizini uygulamış ve 11 bağımsız bölgenin akım rejimlerini belirlemiştir.

Kadıoğlu ve Çepniler (1998), Türkiye genelinde seçtikleri 108 meteoroloji istasyonunun her bir ayına ait toplam yağış miktarlarının 50 yıldan az olmamak üzere uzun yıllar ortalamalarına ana bileşenler analizini uygulamışlardır. Ana bileşenleri ayrıca varimax dönüşümüne tabi tutarak, Türkiye üzerindeki homojen yağış bölgelerini ve bu bölgeleri karakterize eden belli başlı yağış istasyonlarını belirlemeye çalışmışlar ve verideki değişimin yaklaşık olarak %70’ini açıklayan birinci ana bileşenle temsil edilen meteorolojik süreçlerin, Türkiye’nin hemen hemen tamamını etkilediğini belirtmişlerdir.

Özgüler (2001), Meriç Nehri üzerindeki su kalitesi gözlem istasyonunun 1983- 88 yılları arasındaki su kalitesi ve akım verilerinden oluşan 20 değişkenine ana bileşenler analizini uygulamış ve ilk 3 ana bileşenin, veri varyansının yaklaşık olarak %69’unu açıkladığını belirtmiştir.alaycı (2003), Türkiye’deki 22 havzanın 78 istasyonuna ait 1964-94 yılları arasındaki 372 aylık verinin uzaysal ve zamansal

36

değişimlerinin sistematik modları, ana bileşenler analizi kullanılarak tanımlamıştır. Analiz, akımın temel anomali paternlerini ve bu paternlerin zamana göre değişimlerini ortaya çıkartmıştır. İstatistiksel olarak %95 önem seviyesinde önemli ilk 7 bileşen, orijinal verinin toplam varyansının %70’inden fazlasına açıklık getirmektedir. Daha sonra ise, orijinal bileşenlerin varimax ortogonal döndürme yöntemi kullanılarak döndürülmesiyle bölgesel anomali alanları belirlenmiş ve akım verilerine harmonik analiz uygulamıştır.

Arslan (2007) mevcut ABA yöntemleri yüksek boyutlu, gürültü (bozucu etki) ve kayıp verilerin söz konusu olduğu durumlarda uygun olmayabileceğine dikkat çekmiştir. Parametrik olmayan yapısı ve gürültülü verileri işleyebilme kapasitesi nedeniyle Yapay Sinir Ağları (YSA), istatistik analiz problemlerinin çözümünde yeni bir seçenek olarak düşünüldüğü noktasını vurgulamıştır. Bu yüzden ABA yöntemi için bazı sinir ağı algoritmaları önermiştir. Sismik veri analizinde mevcut ABA yönteminin geliştirilmesi amacıyla YSA kullanan etkin bir veri analiz yöntemi önermek ve bu yöntemi mevcut algoritmalarla karşılaştırmıştır.

Arslan (2008), günümüzde yüzey sularının kalite yönetiminin önemliliğine dikkat çekerek,Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) teknolojisi ile istatistik yöntemlerin su kalitesi yönetiminde etkin biçimde kullanıldığını belirtmiştir. Su kalitesi veri setlerinin karmaşık bir yapıya sahip olması nedeniyle tek değişkenli istatistik yöntemleri sınırlayıcı olabileceğinden, su kalitesi değerlendirme çalışmalarında çok değişkenli istatistik analiz yöntemlerini önermiştir. Bunu ispatlamak için, su kalitesi değerlendirmesi için CBS tabanlı çok değişenli istatistik analizinin potansiyelini araştırmıştır. CBS ortamında çok değişkenli analiz tekniği ana bileşenler analizi VBScript makro dili ile yazılmış bir yazılım aracı kullanarak gerçekleştirilmiştir. Coğrafik veritabanında depolanan su kalitesi verileri, kalite değişimlerini belirlemede etkin olan en önemli değişkenlerin saptanması için söz konusu yazılımıyla analiz etmiştir.

37