The Use of GIS, Multi-Criteria Decision-Making Analysis, and Fuzzy Logic Method for Site Selection of Wind Power Plants: The Case of Kastamonu Province

Bekir Taştan; Emin Ziya Bozkan

Makale detayları

The Use of GIS, Multi-Criteria Decision-Making Analysis, and Fuzzy Logic Method for Site Selection of Wind Power Plants: The Case of Kastamonu Province

Yazarlar:

Bekir Taştan | Emin Ziya Bozkan

Yayıncı:

Van Yuzuncu Yıl University

Ana Başlıklar:

Çevresel Olarak Sürdürülebilir Mühendislik

Dergi:

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Vol.30 Issue 1, pp.172-190

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344493

pISSN:

1300-5413

Anahtar kelimeler:

Özet:

 The growing human population presents numerous challenges, one of the most significant being the need for access to affordable, clean, and renewable energy sources. Wind power is increasingly favoured over other energy sources due to its widespread availability and accessibility around the globe. To meet this demand, it is essential to conduct research that identifies optimal locations for constructing wind power plants WPPs. This study uses fuzzy logic and the Analytical Hierarchy Process AHP to analyze site selection for WPPs in Kastamonu Province. The AHP method was employed to assess the relative importance of various factors influencing site selection. Following this, parameter subclasses were defined and categorized based on the characteristics and conditions relevant to the study area, particularly the potential WPP installation sites. Membership values were assigned to the weighted parameter subclasses using fuzzy logic. The weighted overlay method was then applied to both the AHP and fuzzy membership classes, resulting in two distinct suitability maps. The findings of the study indicate that the northern part of Kastamonu Province is the most suitable area for wind power plant installations. Specifically, the districts of Cide, Doğanyurt, Devrekani, Bozkurt, and Pınarbaşı were identified as the ideal locations. When compared with the wind energy potential map REPA, a strong alignment was observed between the studys conclusions and the REPA atlas. We believe that the use of fuzzy logic method in the site selection analysis for the study area will contribute to the literature.

 The growing human population presents numerous challenges, one of the most significant being the need for access to affordable, clean, and renewable energy sources. Wind power is increasingly favoured over other energy sources due to its widespread availability and accessibility around the globe. To meet this demand, it is essential to conduct research that identifies optimal locations for constructing wind power plants WPPs. This study uses fuzzy logic and the Analytical Hierarchy Process AHP to analyze site selection for WPPs in Kastamonu Province. The AHP method was employed to assess the relative importance of various factors influencing site selection. Following this, parameter subclasses were defined and categorized based on the characteristics and conditions relevant to the study area, particularly the potential WPP installation sites. Membership values were assigned to the weighted parameter subclasses using fuzzy logic. The weighted overlay method was then applied to both the AHP and fuzzy membership classes, resulting in two distinct suitability maps. The findings of the study indicate that the northern part of Kastamonu Province is the most suitable area for wind power plant installations. Specifically, the districts of Cide, Doğanyurt, Devrekani, Bozkurt, and Pınarbaşı were identified as the ideal locations. When compared with the wind energy potential map REPA, a strong alignment was observed between the studys conclusions and the REPA atlas. We believe that the use of fuzzy logic method in the site selection analysis for the study area will contribute to the literature.

 The growing human population presents numerous challenges, one of the most significant being the need for access to affordable, clean, and renewable energy sources. Wind power is increasingly favoured over other energy sources due to its widespread availability and accessibility around the globe. To meet this demand, it is essential to conduct research that identifies optimal locations for constructing wind power plants WPPs. This study uses fuzzy logic and the Analytical Hierarchy Process AHP to analyze site selection for WPPs in Kastamonu Province. The AHP method was employed to assess the relative importance of various factors influencing site selection. Following this, parameter subclasses were defined and categorized based on the characteristics and conditions relevant to the study area, particularly the potential WPP installation sites. Membership values were assigned to the weighted parameter subclasses using fuzzy logic. The weighted overlay method was then applied to both the AHP and fuzzy membership classes, resulting in two distinct suitability maps. The findings of the study indicate that the northern part of Kastamonu Province is the most suitable area for wind power plant installations. Specifically, the districts of Cide, Doğanyurt, Devrekani, Bozkurt, and Pınarbaşı were identified as the ideal locations. When compared with the wind energy potential map REPA, a strong alignment was observed between the studys conclusions and the REPA atlas. We believe that the use of fuzzy logic method in the site selection analysis for the study area will contribute to the literature.

 İnsan nüfusunun hızla artması birçok problemi ortaya çıkarmaktadır. Bu problemlerden birisi temiz, ucuz ve yenilenebilir enerji kaynaklarına olan erişimdir. Rüzgâr gücünün dünyanın hemen her yerinde bulunması ve erişiminin de diğer enerji kaynaklarına göre daha kolay olması bu kaynağa olan talebi artırmaktadır. Bu talebi karşılayabilmek için santral kurulumuna uygun yerleri tespit edebilecek araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada Kastamonu İlinde çok kriterli karar verme analizlerinden AHP ve bulanık mantık yöntemleri kullanarak rüzgâr enerji santrali RES kurulumu yer seçimi analizi gerçekleştirilmiştir. Parametrelerin birbirine göre önem derecelerinin belirlenmesinde AHP yöntemi kullanılmıştır. Sonrasında çalışma sahasının niteliklerine ve RES kurulum yeri şartlarına göre parametre alt sınıfları oluşturulmuş ve yeniden sınıflandırılmıştır. Ağırlıklandırılan parametre alt sınıflarına bulanık mantık üyelik değerleri atanmıştır. Ağırlıklı çakıştırma yöntemi hem AHP hem de bulanık üyelik sınıfları için kullanılmıştır. Sonuçta iki farklı uygunluk değer haritası üretilmiştir. Araştırmadan elde edilen bulgulara göre Kastamonu İlinin rüzgâr enerji santrali kurulumu uygunluk yerleri ilin kuzeyinde yoğunlaşmaktadır. Cide, Doğanyurt, Devrekani, Bozkurt ve Pınarbaşı ilçelerinde RES santrali kurulumuna uygun yerler bulunmaktadır. Çalışmadan elde edilen sonuçlar rüzgâr enerjisi potansiyeli REPA ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçların REPA atlasındaki bulgularla büyük ölçüde benzerlik gösterdiği belirlenmiştir. Çalışma alanı için yer seçimi analizinde bulanık mantık yönteminin kullanılmasının literatüre katkı sunacağı kanaatindeyiz.

Makale detayları

The Use of GIS, Multi-Criteria Decision-Making Analysis, and Fuzzy Logic Method for Site Selection of Wind Power Plants: The Case of Kastamonu Province

Yazarlar:

Bekir Taştan | Emin Ziya Bozkan

Yayıncı:

Van Yuzuncu Yıl University

Ana Başlıklar:

Çevresel Olarak Sürdürülebilir Mühendislik

Dergi:

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Vol.30 Issue 1, pp.172-190

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344493

pISSN:

1300-5413

Analytical hierarchy process (AHP)

Fuzzy logic

Geographic information systems (GIS)

Wind power plantAnalitik hiyerarşi yöntemi (AHP)

Bulanık mantık

Coğrafi bilgi sistemleri (CBS)

Rüzgâr enerji santrali

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Bekir Taştan | Emin Ziya Bozkan

Yayıncı: Van Yuzuncu Yıl University

Ana Başlıklar: Çevresel Olarak Sürdürülebilir Mühendislik

Dergi: Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Vol.30 Issue 1, pp.172-190

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 4/2025

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001344493

pISSN: 1300-5413

Sayı

Yazarlar:

Bekir Taştan | Emin Ziya Bozkan

Yayıncı:

Van Yuzuncu Yıl University

Ana Başlıklar:

Çevresel Olarak Sürdürülebilir Mühendislik

Dergi:

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi Vol.30 Issue 1, pp.172-190

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2025

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001344493

pISSN:

1300-5413