Nakayasu sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği

Benzer belgeler
İSTANBUL DERELERİNİN TAŞKIN DEBİLERİNİN TAHMİNİ ESTIMATION OF FLOOD DISCHARGE IN ISTANBUL RIVERS

Türkiye deki En Büyük Taşkınların Zarf Eğrileri *

HEC serisi programlarla Ardışık barajların taşkın önleme amaçlı işletilmesi Seyhan Havzasında Çatalan-Seyhan barajları örneği

MOCKUS HİDROGRAFI İLE HAVZA & TAŞKIN MODELLENMESİNE BİR ÖRNEK: KIZILCAHAMAM(ANKARA)

Yüzeysel Akış. Giriş

R1234YF SOĞUTUCU AKIŞKANININ FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ İÇİN BASİT EŞİTLİKLER ÖZET ABSTRACT

Murat Nehri (Elazığ) nin Bazı Fizikokimyasal Parametreler Açısından Su Kalitesinin Belirlenmesi

508 HİDROLOJİ ÖDEV #1

ENERJİ ÜRETİMİ VE SULAMA KRİTERLERİNE GÖRE REZERVUAR KAPASİTE OPTİMİZASYONU

İÇİNDEKİLER 1 AMAÇ Su Temini ( Su Potansiyeli ) Barajlarda Su Temini Göletlerde Su Temini... 3

Havza. Yağış. Havza. sınırı. Havza. alanı. Akarsu ağı. Akış Havzanın çıkış noktası (havzanın mansabı) Çıkış akımı

KIZILIRMAK NEHRİ TAŞKIN RİSK HARİTALARI VE ÇORUM-OBRUK BARAJI MANSABI KIZILIRMAK YATAK TANZİMİ

Türkiye nin Yüzey Suyu Kaynakları (Nehirler, Göller, Barajlar) Usul (2008)

Karadeniz ve Ortadoğu Bölgesel Ani Taşkın Erken Uyarı Projesi

Hidrograf. Hiyetograf. Havza. Hidrograf. Havza Çıkışı. Debi (m³/s) Zaman (saat)

Akım Gözlemi Olmayan Havzalarda Taşkın Akımlarının Belirlenmesi: Kızıldere Havzası

MERİÇ NEHRİ TAŞKIN ERKEN UYARI SİSTEMİ

Akım Gözlem İstasyonları Bulunmayan Nehirlerin DSİ Sentetik Yöntemi Kullanılarak Taşkın Debilerinin Tahmini: Eskipazar Çayı Örneği (Karabük, Türkiye)

Republic of Turkey Ministry of Environment and Forestry General Directorate of State Hydraulic Works (DSI)

TAŞKIN YÖNETİMİNDE MODELLEME ÇALIŞMALARI

İSTANBUL BOĞAZI SU SEVİYESİ DEĞİŞİMLERİNİN MODELLENMESİ. Berna AYAT. İstanbul, Türkiye

ASİ NEHRİ YATAĞININ TAŞKIN TAŞIMA KAPASİTENİN BELİRLENMESİ DETERMINATION OF ASI RIVER FLOOD CAPACITY

SU YAPILARI. 2.Hafta. Genel Tanımlar

SU YAPILARI. 2.Hafta. Genel Tanımlar

Coğrafi Bilgi Sistemleri Yardımıyla Anlık Birim Hidrografların Elde Edilmesi

Tali Havalandırma Hesaplamaları Auxiliary Ventilation Calculations

YAĞIŞ AKIŞ MODELLEMESİ (IHACRES); KONYA KAPALI HAVZASI, KOZANLI VE SAMSAM GÖLLERİ HAVZASI ÖRNEĞİ

UZAYSAL VE DOLU GÖVDELİ AŞIKLARIN ÇELİK ÇATI AĞIRLIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Türkiye deki karla kaplı alanların uydulardan takibi ve uzun yıllar trend analizi

Bahar. Hidroloji. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

HİDROJEOLOJİ. Hidrolojik Çevrim Bileşenleri Akış ve süzülme. 3.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

ULUSAL VE ULUSLAR ARASI ÇOKLU VE ĐKĐLĐ KARŞILAŞTIRMA KURALLARI (PROTOKOL VE DEĞERLENDĐRME)

PROJE G R DS -TMMMB (BARAJLARIN DER VASYON VE DOLUSAVAK H DROLOJ TASARIM KOM TES P K DEB VE H DROGRAFLARININ TAHM N ) TA KINLAR H DROLOJ S

AKADEMİK ÖZGEÇMİŞ VE YAYIN LİSTESİ

EROZYON MODELİNİN GELİŞTİRİLMESİ & HAVZA VERİTABANININ OLUŞTURULMASI. Doğu Karadeniz Havzasının Su Çerçeve Direktifi Sınıflandırma Sistemi

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : Kamile ŞANLI KULA İletişim Bilgileri : Ahi Evran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Adres Matematik Bölümü, KIRŞEHİR

İSTKA İSTKA/2012/DFD/83

ÖĞRENCİLERİNİN SINAV NOTLARI DAĞILIMININ DEĞERLENDİRİLMESİ: İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ÖĞRENCİLERİ ÖRNEĞİ

Akım Gözlem İstasyonlarında Yatak Sürtünme Katsayısı ve Eğiminin Sayısal Yöntemle Bulunması *

Rastgele Değişkenlerin Dağılımları. Mühendislikte İstatistik Yöntemler

BAZI İLLER İÇİN GÜNEŞ IŞINIM ŞİDDETİ, GÜNEŞLENME SÜRESİ VE BERRAKLIK İNDEKSİNİN YENİ ÖLÇÜMLER IŞIĞINDA ANALİZİ

İÇMESUYU ŞEBEKELERİNDE HARDY-CROSS VE ÖLÜ NOKTA METODLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

4.5. DÖNEN SULAR İŞLETME ÇALIŞMALARI PROJE TAŞKIN DURUMU Taşkın Yinelenme Hidrografları Gözlenmiş Akımlard

Yağmursuyu. ÇEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon

Eşdeğer Deprem Yüklerinin Dağılım Biçimleri

Hazne Hacminin Belirlenmesinde Farklı Yöntemlerin Değerlendirilmesi: Afyonkarahisar Sandıklı Kızılca Barajı Örneği

ÇOK AMAÇLI ARDIŞIK BARAJLARIN İŞLETİLMESİ

İstatistik ve Olasılık

SAKARYA NEHRİNDE BARAJLARIN MANSAP ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

İNSANSIZ HAVA ARACI PERVANELERİNİN TASARIM, ANALİZ VE TEST YETENEKLERİNİN GELİŞTİRİLMESİ

Unlike analytical solutions, numerical methods have an error range. In addition to this

DOĞU AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ 23. LİSELERARASI MATEMATİK YARIŞMASI

Bahar. Derivasyon Tünel (ler) i. Baraj. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 3.

T.C. İZMİR KÂTİP ÇELEBİ UNIVERSITY FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING. Course Name T P L ECTS

DEVLET SU İŞLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

Antalya ili içme ve kullanma suyu ihtiyacı ve bazı öneriler

TOMRUK HACMİNİN TAHMİNİNDE KULLANILAN CENTROID METOD VE DÖRT STANDART FORMÜLÜN KARŞILAŞTIRILMASI

The Characterics of Precipitation and Flows in Tokat-Zile Akdoğan Basin

Ders Kitabı. Doç. Dr. İrfan Yolcubal Kocaeli Üniversitesi Jeoloji Mühendisliği Bölümü htpp:/jeoloji.kocaeli.edu.tr/

English for Academic Reading & Speaking I İngilizce Akademik Okuma ve Konuşma I. Introduction to Civil Engineering İnşaat Mühendisliğine Giriş

Küçük ve Mikro Ölçekli Enerji Yatırımları için Hibrit Enerji Modeli

İklim Değişikliği nin Güneş ve Rüzgar Enerjisi Üzerindeki Etkileri. Kıbrıs ve Türkiye Açısından Bakış

SONUÇLAR : Deneylerde ansal birim uzama varlığı nedeni. e = s/e 2. -f-s/e, (1.0-exp (Ei/v) t) formülünün kullanılması daha uygun gözükebilir.

Su Yapıları I Su Kaynaklarının Geliştirilmesi

İçerik. Türkiye de Su Yönetimi. İklim Değişikliğinin Su Kaynaklarına Etkisi Çalışmaları

DERS BİLGİLERİ HİDROLOJİ VE SU YAPILARI CE CE 252 Fluid Mechanics and Hydraulics. Yrd. Doç. Dr. M. Adil Akgül

Türkiye nin Su Potansiyelinin Belirlenmesi Çalışmaları

QUANTILE REGRESYON * Quantile Regression

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÖĞRENCİLERİNİN BAŞARI NOTLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ. Tamer Yılmaz, Barış Yılmaz, Halim Sezici 1 ÖZET

Bahar. Su Yapıları II Hava Payı. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1

3. ULUSAL TAŞKIN SEMPOZYUMU M OGAN VE EYMİR GÖLLERİ SU KONTROL YAPILARI İLE İNCESU SEL KAPANININ TAŞKIN PERFORMANSI DEĞERLENDİRMESİ

EK-3 NEWMONT-OVACIK ALTIN MADENİ PROJESİ KEMİCE (DÖNEK) DERESİ ÇEVİRME KANALI İÇİN TAŞKIN PİKİ HESAPLAMALARI

Akım Ölçümü Olmayan Nehirlerde Farklı Yağış Akış Modelleri ile Tekerrürlü Taşkın Debisi Hesabı: Mudurnu Çayı Örneği

CBS DESTEKLİ TAŞKIN ALANLARININ BELİRLENMESİ: KAVAKÖZÜ DERESİ ÖRNEĞİ GIS AIDED DETERMINATION OF FLOOD AREAS: KAVAKÖZÜ CREEK CASE STUDY

YARASA VE ÇİFTLİK GÜBRESİNİN BAZI TOPRAK ÖZELLİKLERİ ve BUĞDAY BİTKİSİNİN VERİM PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

FIRAT HAVZASI AKIMLARINDA GÖRÜLEN TRENDLERİN NEDENLERİNİN ARAŞTIRILMASI

SAYISAL ÇÖZÜMLEME. Yrd.Doç.Dr.Esra Tunç Görmüş. 1.Hafta

DOĞU AKDENİZ ÜNİVERSİTESİ MATEMATİK BÖLÜMÜ 22. LİSELERARASI MATEMATİK YARIŞMASI

YAĞIŞ-AKIŞ İLİŞKİLERİNDE SIRASAL KORELASYON

SAKARYA NEHRİ ÜZERİNDEKİ HİDROLİK YAPILARIN NEHİR AKIMI REJİMİNE OLAN ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DÖNEM PROJESİ TAŞINMAZ DEĞERLEMEDE HEDONİK REGRESYON ÇÖZÜMLEMESİ. Duygu ÖZÇALIK

KÖPRÜÇAY YILLIK AKIM VERİLERİNE UYGUN OLASILIK DAĞILIM FONKSİYONU VE KURAKLIK ANALİZİ

3. Ulusal Taşkın Sempozyumu, Nisan 2013, İstanbul

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

Bahar. Hidroloji. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

ÇEV314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon. KanalizasyonŞebekesinin Projelendirilmesi

BOĞAZİÇİ UNIVERSITY KANDİLLİ OBSERVATORY and EARTHQUAKE RESEARCH INSTITUTE GEOMAGNETISM LABORATORY

SU YILI ALANSAL YAĞIŞ DEĞERLENDİRMESİ

MARMARA COĞRAFYA DERGİSİ SAYI: 17, OCAK , S: İSTANBUL ISSN: Copyright 2008

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

2. Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Sempozyumu UZAL-CBS 2008, Kayseri.


Tablo : Türkiye Su Kaynakları potansiyeli. Ortalama (aritmetik) Yıllık yağış 642,6 mm Ortalama yıllık yağış miktarı 501,0 km3

English for Academic Reading & Speaking II İngilizce Akademik Okuma ve

HİDROGRAFİK ÖLÇMELERDE ÇOK BİMLİ İSKANDİL VERİLERİNİN HATA ANALİZİ ERROR BUDGET OF MULTIBEAM ECHOSOUNDER DATA IN HYDROGRAPHIC SURVEYING

Plazma İletiminin Optimal Kontrolü Üzerine

AKIM GÖZLEM İSTASYONLARININ TAŞKIN ÖLÇÜMLERİNİN OLASILIK DAĞILIMLARI

Entegre Su Havzaları Yönetimi

Transkript:

Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi mühendislik dergisi Cilt: 7, 3, 377-386 3-9 Eylül 2016 sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği Mahsum AYDIN *,1, Tamer BAĞATUR 2 1 Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Böl., Van, 65080, Türkiye 2 Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Böl., Diyarbakır, 21280, Türkiye Makale Gönderme Tarihi: 28.01.2016 Makale Kabul Tarihi: 24.05.2016 Öz Köprüler, menfezler, dolusavaklar ve sulama kanalları gibi su yapılarının tasarımında birim hidrograflardan elde edilen veriler kullanılmaktadır. Ancak her zaman akış ve yağış verileri bulunmayabilir veya eksik olabilir bu durumlarda sentetik birim hidrograflar kullanılarak birim hidrograflar elde edilmeye çalışılır. Ülkemizde yaygın olarak kullanılan sentetik birim hidrograf yöntemleri Snyder, Mockus, DSİ gibi yöntemlerdir. Bu yöntemlerin dışında Dr. 1940 yılında Japonya havzaları için sentetik birim hidrograf yöntemini önermiştir. Bu yöntem Uzak Doğu ülkelerinde yaygın olarak kullanılmasına rağmen ülkemizde ve diğer Avrupa ülkelerinde kullanılmamaktadır. Bu çalışmada, sentetik birim hidrograf metodunun ülkemiz havzalarında kullanılabilir olup olmadığı incelenmiştir. sentetik birim hidrograf yönteminin incelenmesinde Göksu nehri havzasında yer alan Kayraktepe, Kırkyalan ve Hamam alt havzalarına ait birim hidrograf verileri kullanılmıştır. Hesaplanan sentetik birim hidrograf değerleri ile gözlenmiş ortalama birim hidrograf değerleri (GOBH) karşılaştırılmış ve pik debi (Q p ) değerleri Kırkyalan havzası için % 8.87 ve Hamam havzası için % 17.86 ve Kayraktepe havzası için % 6.90 hata payı oranları hesaplanmıştır. metodunun diğer parametreleri için hata oranları yüksek bulunmuştur. Bu nedenle, formülleri regresyon analizi yardımı ile modifiye edilmiş ve elde edilen yeni denklemler kullanılarak bu havzalara ait birim hidrograflar sentetik olarak elde edilmiştir. Sonuç olarak modifiye edilen sentetik birim hidrograf metodunun Göksu nehri havzası için kullanılabileceği tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Yağış-akış; Sentetik Birim Hidrograf; metodu; Göksu Nehri * Yazışmaların yapılacağı yazar: Mahsum AYDIN. maydin@yyu.edu.tr; Tel: (0541) 617 86 06 377

M. Aydın, T. Bağatur Giriş Su yapılarının hesap ve tasarımı yapılırken hem gelebilecek olan taşkınlara karşı dayanıklı olarak tasarlanmalı hem de su yapılarının mevcut maliyetleri çok yüksek olduğundan bu maliyetler en düşük olacak şekilde su yapılarının boyutlandırılması gerekmektedir. Bu nedenle su yapılarının yapılacağı yerlerde ölçülmüş birim hidrograf verilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Ancak her zaman istenilen ölçümler ve veriler elde olmayabilir veya eksik olabilir. Bu durumda söz konusu yapıların tasarımında kullanılacak olan veriler sentetik birim hidrograf yöntemleri sayesinde elde edilebilir. Ülkemizde yaygın olarak kullanılan sentetik birim hidrograf yöntemleri mevcuttur (Snyder, Mockus, DSİ gibi). Bu yöntemlerin kullanılmasında havza parametreleri için bazı katsayıların seçiminde zorluklar vardır. Bu çalışmada, kullanılabilirliğinin araştırıldığı sentetik birim hidrograf metodunun en önemli özelliği uygulamasının ve birim hidrograf parametrelerinin verilen eşitlikler yardımı ile hesaplanması son derece kolay olmaktadır. sentetik birim hidrograf metodunun ülkemiz havzalarında uygulanabilirliğini belirleyebilmek için Göksu nehri havzasında bulunan Kırkyalan, Hamam ve Kayraktepe alt havzalarına ait ölçülmüş birim hidrograf verileri kullanılmıştır. Kullanılacak materyallerin havza özellikleri ve gözlenmiş ortalama birim hidrograflar değerleri (1977-1984 yılları) Elektrik işleri Etüt İdaresi (EİEİ) Genel Müdürlüğü verilerinden sağlanmıştır (Sezen, 1988; Haktanır ve Sezen, 1990). Bu veriler kullanılarak sentetik birim hidrograf yöntemi ile taşkın debileri ve hidrograf parametreleri hesaplanmıştır. Materyal Göksu nehri kaynağından Akdeniz e döküldüğü yere kadar toplam 10000 km 2 lik bir yağış alanına sahiptir. 3000 m yükseklikteki Toros dağlarına düşen yağışlar ve bu dağların yamaçlarındaki kaynaklarla beslenmektedir. En önemli iki kolu olan Ermenek suyu ve Mut suyu Mut un güneyinde Suçatı mevkiinde birleşmektedir. Toplam 250 km uzunluğundaki Göksu nehrinde yıllık ortalama akım 3.5 milyar m 3, yıllık minimum akım 30 m 3 /s ve maksimum akımda 1000 m 3 /s dir (Pınar, 1990). Araştırmamızın uygulandığı Kırkyalan alt havzası Akdeniz bölgesinde, Göksu Nehrinin güney kolunun mansabında 17 nolu Doğu Akdeniz Havzası üzerinde yer almaktadır. Havza alanı 3545 km 2 dir. Hamam alt havzası Akdeniz bölgesinde, Göksu Nehrinin kuzey kolu olan Göksu üzerinde 17 nolu Doğu Akdeniz Havzasındadır. Havza alanı 4300 km 2 dir. Kayraktepe alt havzası Akdeniz bölgesinde, Göksu Nehrinin mansap kısmında 17 nolu Doğu Akdeniz Havzası üzerinde yer almaktadır. Havza alanı 9867 km 2 dir (Sezen, 1988). Alt havzaların coğrafi konumu Şekil 1 de gösterilmektedir. Havzalara ait karakteristik özellikler ise Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1. Seçilen alt havzalara ait havza özellikleri ve gözlenmiş ortalama birim hidrograflar Havza Havza alanı A (km 2 ) Havza uzunluğu L (km) Pik debi Q p (m 3 /s mm) Yağış t r (saat) Pik zamanı T p (saat) Taban zamanı T b (saat) Gecikme zamanı T g (saat) Kırkyalan 9867 231 40.1 8 22 92.75 15.6 Hamam 4300 161 41.7 8 24 100 17.6 Kayraktepe 3545 148 110.1 8 28 116 21.6 378

sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği Şekil 1. 17 nolu Doğu Akdeniz Havzası üzerinde yer alan Kayraktepe, Kırkyalan ve Hamam alt havzalarının coğrafi konumu Yöntem Dr. nun 1940 lı yıllarda Japonya daki nehirler üzerine yapmış olduğu çalışmalar sonucu bir sentetik birim hidrograf yöntemi geliştirmiştir (Soemarto, 1987; Yoon vd., 2004; Safarina, 2012, Safarina ve Ramli, 2015). sentetik birim hidrograf metodunun parametreleri Şekil 2 deki gibidir. Bu yöntemde sentetik birim hidrograf parametrelerini hesaplamak için kullanılan eşitlikler aşağıda verilmiştir. Pik zamanı (T p ), gecikme zamanı (t g ) nin ve etkili yağış süresinin (t r ) fonksiyonu olarak aşağıdaki şekildeki gibi verilmektedir. T p = t g +0.8 t r (1) Gecikme zamanı (t g ) akarsu uzunluğu 15 km den kısa olduğu durumlarda aşağıdaki gibi verilmektedir. t g = 0.21 L 0.7 (2) Akarsu uzunluğu (L) 15 km den fazla olduğu durumlarda ise aşağıdaki gibi verilmektedir. t g = 0.4 +0.058 L (3) yönteminde pik debinin % 30 luk kısmı için gerekli zaman (T 0.3 ) aşağıdaki verilen eşitlikten hesaplanmaktadır. T 0.3 = α t g (4) Bu denklemde, α değerleri ise havza karakteristiklerine bağlı olarak aşağıdaki gibi alınmaktadır. Normal hidrograflar için: α = 2 Yavaş çıkışlı, hızlı inişli eğimlere sahip hidrograflar için: α = 1,5 Hızlı çıkışlı, yavaş inişli eğimlere sahip hidrograflar için: α = 3 seçilmektedir (Safarina, 2011). Pik debi (Q p ), havza alanının (A), yağış katsayısının (C), birim yağışın (R 0 ), pik zamanının (T p ), pik debinin % 30 una kadar azalması için gerekli zamanın (T 0.3 ) bir fonksiyonu olarak aşağıdaki gibi verilmiştir. QQ pp = CC. AA. RR 0 3,6(0,3TT pp + TT 0,3 ) (5) 379

M. Aydın, T. Bağatur Şekil 2. metodunun parametreleri Yükseliş eğrisi debisi (Q a ), pik debinin (Q p ), zamanın (t) ve pik zamanının (T p ) fonksiyonudur. Buna göre yükseliş eğrisinin denklemi aşağıdaki gibidir: QQ aa = QQ pp tt TT pp 2,4 (6) İniş eğrisi debisi (Q d ) ise, pik debinin (Q p ), zamanın (t), pik zamanının (T p ) ve pik debinin % 30 una kadar azalması için gerekli zamanın (T 0.3 ) fonksiyonudur. Buna göre iniş eğrisinin denklemi aşağıdaki gibi verilmektedir (Safarina, 2012): QQ dd > 0,3QQ pp QQ dd = QQ pp. 0,3 tt TTpp TT0,3 (7) tt TTpp +0,5TT0,3 0,3QQ pp > QQ dd > 0,3 2 QQ pp QQ dd = QQ pp. 0,3 1,5TT0,3 (8) tt TTpp +1,5TT0,3 QQ dd < 0,3 2 QQ pp QQ dd = QQ pp. 0,3 2TT0,3 (9) Uygulama Bu çalışmada, sentetik birim hidrograf metoduna ait yukarıda verilen eşitlikler yardımıyla havzaların karakteristik özellikleri kullanılarak seçilen havzalara ait pik debileri ve diğer birim hidrograf parametreleri hesaplanmıştır. Hesap sonuçları tablo 2 de özetlenmiştir. metodu ile bulunan sentetik hidrograf sonuçları gözlenmiş hidrograf değerleri ile kıyaslanmıştır (Tablo 3). Yapılan karşılaştırma sonucu hata oranları belirlenmiştir. Tablo 3 te hesaplanan sentetik birim hidrograf değerleri ile gözlenmiş ortalama birim hidrograf değerleri (GOBH) karşılaştırılmış ve pik debi (Q p ) değerleri Kırkyalan havzası için % 8.87, Hamam havzası için % 17.86 ve Kayraktepe havzası için % 6.90 hata payı oranları hesaplanmıştır. metodunun diğer parametreleri için hata oranları oldukça yüksek bulunmuştur. Bu nedenle, formülleri regresyon analizi yardımı ile kalibrasyon amaçlı olarak modifiye edilmiş ve elde edilen yeni denklemler kullanılarak bu havzalara ait birim hidrograflar sentetik olarak elde edilmiştir. yönteminde t g nin L ye bağlı eşitliği havzalara ait veriler ile yapılan hesaplamalar sonucu elde edilen denklem aşağıda verilmiştir. Modifiye edilmiş eşitliği (10) nolu denklem ile tanımlanmıştır: t g =6.16+0.067 L (10) metodunun 4 nolu denkleminde tanımlanan alfa (α) katsayısı için herhangi bir formül önerilmemektedir. Bu çalışmada, alfa (α) katsayısı için aşağıdaki denklem geliştirilmiştir. 380

sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği 0,3Q p > Q d > 0,3 2 Q p olması durumunda; α =1.768-0.023 (A/L) (11) Modifiye edilmiş eşitliği: Hidrografın taban zamanı T b değerini hesaplamak için elde edilen denklem aşağıda verilmiştir. QQ dd = QQ pp. 0,3 tt TTpp +0,5TT0,3 1,5TT0,3 (1.040764 ) (15) T b = 29.5 (A/L) 0.365 (12) Yükseliş eğrisi debisi (Q a ), için yapılan hesaplamalar sonucu elde edilen denklem aşağıdaki gibi elde edilmiştir. Modifiye edilmiş eşitliği: QQ aa = QQ pp tt TT pp 2.424253 + 3.517363 (13) Üç farklı bölge için verilen iniş eğrisi debisi denklemleri: Q d > 0,3Q p olması durumunda aşağıdaki gibi belirlenmiştir. Modifiye edilmiş eşitliği: Q d = Q p. 0,3 t Tp T0,3 (0.869144) (14) Q d < 0,3 2 Q p için; Modifiye edilmiş eşitliği aşağıdaki gibi olmaktadır: Q d = (Q p. 0,3 t Tp +1.5 T0,3 2T0,3 (0,873687 ) )-2.716748 (16) Elde edilen yeni denklemler kullanılarak Kayraktepe, Kırkyalan ve Hamam a ait birim hidrograf parametreleri ve pik debileri hesaplanmıştır. Hesaplanan değerler tablo 4 de verilmiştir. yöntemi ile hesapladığımız hidrograf parametreleri ile GOBH parametrelerinin karşılaştırması ve hesaplanan değerler ile gözlemlenen değerler arasındaki farklar tablo 5 de gösterilmiştir. Şekil 3, şekil 4 ve şekil 5 de yöntemi ve modifiye edilmiş yöntemi ile elde edilen birim hidrograflar ile gözlemlenen değerler karşılaştırılmıştır. Tablo 2. Hesaplanan sentetik birim hidrograf parametreleri Alt Havzalar sentetik birim hidrograf parametreleri Havza tg Tp Qp T0.3 Tb Kırkyılan 8.98 15.38 43.65 2 17.96 260 Hamam 9.74 16.14 49.14 2 19.48 285 Kayraktepe 13.79 20.20 102.56 1.5 20.68 331 Tablo 4. Hesaplanan modifiye edilmiş metodu sonuçları Modifiye edilmiş sentetik birim hidrograf Alt Havzalar parametreleri t r t g T p T 0.3 Q p T b Kırkyalan 8 16.08 22.48 19.46 37.61 94.03 Hamam 8 17.00 23.35 19.55 45.01 98.00 Kayraktepe 8 21.64 28.04 16.88 108.45 116.14 381

M. Aydın, T. Bağatur Tablo 3. Hesaplanan metodu parametreleri ile gözlenen hidrograf parametrelerinin kıyaslanması Parametreler Q p T p t g T 0.3 T b Alt Havzalar Durum Kırkyalan Hamam Kayraktepe Gözlenen 40.1 41.7 110.1 43.65 49.14 102.56 Fark 3.55 7.44 7.54 Hata (%) 8.85 17.84 8.30 Gözlenen 22 24 28 15.38 16.14 20.20 Fark 6.62 7.86 7.8 Hata (%) 30.09 32.75 27.86 Gözlenen 15.6 17.6 21.6 8.98 9.74 13.79 Fark 6.62 7.86 7.81 Hata (%) 42.44 44.66 36.16 Gözlenen 17.94 21.45 16.5 17.96 19.48 20.68 Fark 0.02 1.97 4.18 Hata (%) 0.11 9.18 25.33 Gözlenen 92.75 100 116 260 285 331 Fark 167.25 185 215 Hata (%) 180.32 185 185.34 Tablo 5. Modifiye edilmiş yöntemi ile hesaplanan sonuçlar ile gözlenen değerlerin karşılaştırması Parametreler Durum Alt Havzalar Kırkyalan Hamam Kayraktepe Q p T p t g T 0.3 T b Gözlenen 40.10 41.70 110.10 Mod. 37.61 45.01 108.45 Fark 2.49 3.31 1.65 Hata (%) 6.21 7.94 1.49 Gözlenen 22.00 24.00 28.00 Mod. 22.48 23.35 28.04 Fark 0.48 0.65 0.04 Hata (%) 2.18 2.70 0.14 Gözlenen 15.60 17.60 21.60 Mod. 16.08 17.00 21.64 Fark 0.48 0.60 0.04 Hata (%) 3.07 3.40 0.18 Gözlenen 17.94 21.45 16.42 Mod. 19.46 19.55 16.88 Fark 1.52 1.92 0.46 Hata (%) 8.47 8.94 2.80 Gözlenen 92.75 100.00 116.00 Mod. 94.03 98.00 116.14 Fark 1.28 2.100 0.14 Hata (%) 1.38 2.00 0.12 382

sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği 60 50 40 30 Modifiye Edilmiş GOBH 20 10 0 1 51 101 151 201 251 Şekil 3. Kırkyalan alt havzası GOBH ları ve SBH larının karşılaştırılması 50 45 40 35 30 25 Modifiye Edilmiş GOBH 20 15 10 5 0 1 51 101 151 201 251 Şekil 4. Hamam alt havzası GOBH ları ve SBH larının karşılaştırılması 383

M. Aydın, T. Bağatur 120 100 80 60 40 Modifiye Edilmiş GOBH 20 0 1 51 101 151 201 251 301 Şekil 5. Kayraktepe alt havzası GOBH ları ve SBH larının karşılaştırılması Sonuçlar Bu çalışmada 17 nolu Doğu Akdeniz havzası Göksu Nehri üzerinde bulunan 3 adet alt havzaya ait veriler kullanılmış olup bu veriler kullanılarak Sentetik Birim Hidrograf yöntemi eşitlikleri modifiye edilerek elde edilen yeni denklemlerle yapılan hesaplamalar sonucu bu alt havzalara ait birim hidrograf parametreleri sentetik olarak hesaplanmıştır. Hesaplanan Q p değerleri ile GOBH lara ait Q p değerleri Kayraktepe için % 1.49, Kırkyalan için % 6.21, Hamam için % 7.94 hata oranı ile hesaplanmıştır. Bu oranlar kabul edilebilir oranlardır. Birim hidrograf parametrelerinden biri olan T p değerleri Kayraktepe alt havzası için 28.04 saat olarak hesaplanmış ve bu değer gözlenmiş değer olan 28 saat değerine oranla % 0.14 lık bir hata payı ile hesaplanmıştır. Kırkyalan havzası için T p değeri 22.48 saat olarak hesaplanmış ve bu değer gözlenmiş değer olan 22 saat değerine oranla % 2.18 lık bir hata payıyla hesaplanmıştır. Hamam alt havzası için T p değeri 23.35 saat olarak hesaplanmış ve bu değer gözlenmiş değer olan 24 saat değerine oranla %2.70 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. T g değerleri Kayraktepe alt havzası için 21.64 saat olarak hesaplanmıştır bu değer gözlenmiş değer olan 21.60 saat değerine oranla % 0.18 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Kırkyalan alt havzası için 16.08 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 15.60 saat değerine oranla % 3.07 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Hamam alt havzası için 17.00 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 17.60 saat değerine oranla % 3.40 lık bir hata payıyla hesaplanmıştır. T 0.3 değerleri Kayraktepe alt havzası için 16.46 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 16.50 saat değerine oranla % 2.80 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Kırkyalan alt havzası için 19.46 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer 17.94 saat olan gözlenmiş değere oranla % 8.47 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Hamam alt havzası için 19.55 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 21.47 saat değerine oranla % 8.94 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. 384

sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği T b değerleri Kayraktepe alt havzası için 116.140 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 116 saat değerine oranla % 0.12 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Kırkyalan alt havzası için 94.03 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 92.75 saat değerine oranla % 1.38 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Hamam alt havzası için 98 saat olarak hesaplanmıştır ve bu değer gözlenmiş değer olan 100 saat değerine oranla % 2 lik bir hata payıyla hesaplanmıştır. Elde edilen tüm bu sonuçlar incelendiğinde birim hidrografa ait Q p, T p, t g, T 0.3 ve T b gibi parametreler modifiye ettiğimiz nakayasu yöntemi ile çok düşük hata oranları ile hesaplanmıştır. Elde edilen parametreler ve denklemler kullanılarak çizilen sentetik birim hidrograflar ile GOBH ların çok iyi bir şekilde örtüştüğü görülmüştür. Sonuç olarak modifiye edilmiş Sentetik birim hidrograf yönteminin Göksu Nehri havzası için uygun sonuçlar verdiği ve bu yöntemin kullanılmasının uygun ve güvenilir olduğu sonucuna varılmıştır. Kaynaklar General Directorate of Electrical Works Planning of Government of Turkey, (1977). Engineering Hydrology Report for Kayraktepe Reservoir on Goksu River, Report no: 77-79, Ankara, Turkey. Haktanır, T. ve Sezen, N., (1990). Suitability of two-parameter gamma and three-parameter beta distributions as synthetic unit hydrographs in Anatolia, Hydrological Sciences Journal, 35, 2, 167-184. Pınar, A., (1990). Göksu Nehri sol mansabının (Silifke-Susanoğlu-Akarsuağzı) fiziki coğrafyası, Y. Lisans tezi, Selçuk Ünv. Fen Bil. Ens.. Safarina, A. B., (2012). Modified Synthetic Unit Hydrograph Method For Meso Scale Ungauge Watersheds, International Journal of Engineering Research and Applications, Int. J. Eng. Res. and Appl,. 2, 4, 649-654. Safarina, A. B. ve Ramli, C., (2015). River Benchmarking Flood Analysis Based on Threshold of Total Rainfall, IJRET: International Journal of Research in Engineering and Technology, 4, 4, 659-663. Sezen, N., (1988). Gama ve Beta olasılık dağılımı yoğunluk fonksiyonlarının birim hidrograf olarak kullanma imkânlarının araştırılması ve bundan yararlanarak Anadolu havzalarında uygun sentetik birim hidrograflar elde edilmesi, Y. Lisans tezi, Çukurova Ünv., Fen Bil. Ens. Soemarto, C. D., (1987). Engineering Hidrology, Usaha Nasional, Surabaya, Indonesia. Yoon, T.H., Kim, S.T., Kim, I.D., (2004). Redefining of parameters of Synthetic Unit Hydrograph, J. Korean Society Civil Eng. Mag., 24, 5B, 403-412. 385

Examination of usability of synthetic unit hydrograph method on Turkish basins: An example of Goksu River Basin M. Aydın, T. Bağatur Extended Abstract The data obtained from unit hydrograph are being used to design of water structures like bridges, culverts, dams, irrigation channels etc. But when flow and precipitation data are incomplete or not available synthetic unit hydrographs are being used. The synthetic unit hydrograph methods commonly used in our country are Snyder, Mockus, DSİ synthetic methods. The synthetic unit hydrograph method which supposed by Dr. in 1940, is the method which will be examined in this study. Although this method has been commonly used in Far East country it is not being used in our country and European countries. In this study the usability of synthetic unit hydrograph supposed by Dr. in our country s sub-basins is examined. Unit hydrograph data of Kayraktepe, Kirkyalan and Hamam which are in Goksu river sub-basins are used for modifying given equation of synthetic unit hydrograph methods. Given equations by are modified by using regression analysis and synthetic unit hydrographs of these sub-basins are obtained by using the new equations. The obtained unit hydrographs and observed average unit hydrographs are compared and Q p values for Kayraktepe sub-basin is calculated as 109,253 m 3 /s/mm, this value is calculated by a 0,769% error rate when compared to observed value of 110,1 m 3 /s/mm. The Q p values for Kirkyalan sub-basin is calculated as 37,909 m 3 /s/mm, this value is calculated by a 5,464% error rate when compared to observed value of 40.1 m 3 /s/mm and the Q p values for Hamam subbasin is calculated as 45,555 m 3 /s/mm, this value is calculated by a 9,244% error rate when compared to observed value of 41,7 m 3 /s/mm. The value of T p is calculated for Kayraktepe as 28,037 hours, for Kirkyalan 22,476 hours, for Hamam 23,347 hours. The error rates of T p values for these watersheds are respectively 0,132%, 2,164% and 2,721%. The value of T g is calculated for Kayraktepe as 21,637 hours, for Kirkyalan 16,076 hours, for Hamam 16,947 hours. The error rates of T g values for these sub-basins are respectively 0,171%, 3,051% and 3,710%. The value of T b is calculated for Kayraktepe as 116,140 hours, for Kirkyalan 94,034 hours, for Hamam 97.847 hours. The error rates of T b values for these sub-basins are respectively 0,121%, 1,384% and 2,153%. When these all results examined, the Q p, T p, t g, T 0.3, T b parameters of unit hydrograph are calculated with very low error rates by using modified synthetic unit hydrograph method. As a result, we can say that these values are usable for Goksu River basin. Keywords: Rainfall-runoff,, synthetic unit hydrograph, Goksu River 386