İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı YAMAÇ HİDROLOJİSİ Course Name HILLSLOPE HYDROLOGY Kodu Yarıyılı Kredisi AKTS Kredisi Ders Seviyesi (Course Level) (Code) (Semester) (Local Credits) (ECTS Credits) HSK610E BAHAR 3+0 7.5 Doktora (Ph.D.) Bölüm / Program (Department/Program) İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI HİDROLİK VE SU KAYNAKLARI MÜHENDİSLİĞİ Dersin Türü (Course Type) SEÇMELİ Dersin Dili (Course Language) İNGİLİZCE Dersin İçeriği (Course Description) 30-60 kelime arası Dersin Amacı (Course Objectives) Maddeler halinde 2-5 adet Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) Maddeler halinde 4-9 adet Bu dersin kapsamında hidrolojik çevrim elemanları havza yamacı ölçeğinde tanıtılmaktadır. Bu bileşenler, tutma, sızma, yüzeyaltı akışı ve yüzey akışı olarak sıralanabilir. Ayrıca havza yamacında meydana gelen erozyon da tanıtılacaktır. Dersin sonunda havza ölçeğinde hidrolojik bir model kurmak için gerekli bilgiler verilmiş olacaktır. In this course, components of hydrological cycle (namely, interception, infiltration, subsurface flow and overland flow) are introduced at hillslope scale. Additionally, erosion over hillslopes of the watershed will be given. A hillslope-scale hydrologic model can be constructed at the end of the course. 1. Hidrolojik çevrim elemanlarının detaylarını öğrenmek 2. Bu elemanların temel denklemlerini öğrenmek 3. Bu denklemleri analitik ve sayısal yöntemlerle çözmek 4. Hidrolojik çevrim elemanları ile ilgili güncel literatürü izlemek 5. Ders kapsamında araştırma yapma ve rapor hazırlama becerisi kazanmak 1. To learn elements of hydrological cycle 2. To learn governing equatşions of each elemnt 3. To learn analaytical and/or numerirical solutions of the equations 4. To review the up-to-date literature on hydrological cycle elements 5. Make research and prepare reports on hydrological cycle Bu dersi alan öğrenciler 1. Hidrolojik döngü elemanlarını detaylı bir şekilde tanıma 2. Hidrolojik döngü elemanlarının temel denklemlerini anlama 3. Analitik ve sayısal çözüm yöntemlerini kullanma 4. Yağış-akış-katı madde hareketi modellerini anlama 5. Havza hidrolojisi konusunda güncel literatürü takip etme becerilerini kazanırlar. 1. Detailed analysis of hydrological cycle elements 2. Acquitance to the governing equations of each elements of hydrological cycle 3. Analytical and numerical solution of equations 4. Rainfall-runoff-sediment transport models 5. Review of up-to-date literature on watershed hydrology
Kaynaklar (References) Maddeler halinde en çok 5 adet Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) Bilgisayar Kullanımı (Computer Use) 1. Beven, K. J. (2006). Streamflow generation processes, selection, introduction and commentary. IAHS Press, UK. 2. Singh, V. J. (1982). Modeling components of hydrological cycle. Water Resources Publications, Littleton, Colorado. 3. Kirkby, M. J. (1978). Hillslope Hydrology. John-Wiley & Sons. 4. Anderson, M. G. ve Burt, T. P. (1990). Process Studies in Hillslope Hydrology. John-Wiley & Sons. 5. Stephenson, D. ve Meadows, M. E. (1986). Kinematic Hydrology and Modelling. Elsevier. 1 ödev (sayısal çözümlü) 1 proje (güncel literatür özeti) 1 homework (numerical) 1 project (literature review) Dersin laboratuvar uygulaması yoktur No laboratory work Çözümlü örnek ile bilgisayar kullanımı mümkündür. Computer can be used for solving numerical example in the homework Diğer Uygulamalar (Other Activities) Başarı Değerlendirme Sistemi (Assessment Criteria) Faaliyetler (Activities) Yıl İçi Sınavları (Midterm Exams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam) Adedi* (Quantity) Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) 2 % 50 1 % 50 (50 %) *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur.
DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Hidrolojik çevrim - 1 1, 2, 3 2 Hidrolojik çevrim - 2 1, 2, 3 3 Yağış 1, 2, 3 4 Tutma, Sızma 1, 2, 3 5 Yüzeyden ve bitkilerden buharlaşma (Evaporasyon, Transpirasyon, Evapotranspirasyon) 1, 2, 3 6 Yüzeyaltı akışı 1, 2, 3 7 Yüzeysel Akış -1 1, 2, 3 8 Yüzeysel Akış -2 1, 2, 3 9 Kinematik ve dinamik dalga modelleri, Doğrusal kinematik dalga yaklaşımı 3, 4 10 Hidrografın şekli ve pik akışlar 1, 2, 3, 4 11 Güncel literatürden seçilen yüzeysel akış modelleme çalışma örnekleri -1 1, 4, 5 12 Güncel literatürden seçilen yüzeysel akış modelleme çalışma örnekleri -2 1, 4, 5 13 Katı madde ve kirlilik yükü hareketi 3, 4 14 Öğrenci sunumları 1, 5 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 Hydrologic cycle - 1 1, 2, 3 2 Hydrologic cycle - 2 1, 2, 3 3 Precipitation 1, 2, 3 4 Interception, Infiltration 1, 2, 3 5 Evaporation, Transpiration, Evapotranspiration 1, 2, 3 6 Subsurface flow 1, 2, 3 7 Overland Flow -1 1, 2, 3 8 Overland Flow -2 1, 2, 3 9 Kinematic and Dynamic wave models, Linearized kinematic wave approach 3, 4 10 Hydrograph shape and peak flows 1, 2, 3, 4 11 Overland flow applications selected from up-to-date literature -1 1, 4, 5 12 Overland flow applications selected from up-to-date literature -2 1, 4, 5 13 Sediment and pollutant transport 3, 4 14 Student Presentations 1, 5
Dersin Hidrolik ve Su Kaynakları Programıyla İlişkisi Programın mezuna kazandıracağı bilgi, beceri ve yetkinlikler (programa ait çıktılar) i. Yüksek lisans yeterliliklerine dayalı olarak, alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirebilme, derinleştirebilme ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşabilme (bilgi). ii. Alanının ilişkili olduğu disiplinlerarası etkileşimi kavrayabilme; yeni ve karmaşık fikirleri analiz, sentez ve değerlendirmede uzmanlık gerektiren bilgileri kullanarak özgün sonuçlara ulaşabilme (bilgi). iii. Alanındaki yeni bilgileri sistematik bir yaklaşımla değerlendirebilme ve kullanabilme (beceri). iv. Alanına yenilik getiren, yeni bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştirebilme ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulamayı farklı bir Alana uygulayabilme, özgün bir konuyu araştırabilme, kavrayabilme tasarlayabilme, uyarlayabilme ve uygulayabilme (beceri). v. Yeni ve karmaşık düşüncelerin eleştirel analizini, sentezini ve değerlendirmesini yapabilme (beceri). vi. Alanı ile ilgili çalışmalarda araştırma yöntemlerini kullanabilmede üst düzey beceriler kazanmış olma (beceri). vii. Alanına yenilik getiren, yeni bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulama geliştiren ya da bilinen bir düşünce, yöntem, tasarım ve/veya uygulamayı farklı bir alana uygulayan özgün bir çalışmayı bağımsız olarak gerçekleştirerek alanındaki ilerlemeye katkıda bulunabilme (Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği). viii. Alanı ile ilgili en az birer adet bilimsel makaleyi ulusal ve uluslararası hakemli dergilerde yayınlayarak veya özgün bir yapıt üreterek ya da yorumlayarak alanındaki bilginin ix. sınırlarını genişletebilme (Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği). Özgün ve disiplinlerarası sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda liderlik yapabilme (Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği). x. Yaratıcı ve eleştirel düşünme, sorun çözme ve karar verme gibi üst düzey zihinsel süreçleri kullanarak alanı ile ilgili yeni düşünce ve yöntemler geliştirebilme (Öğrenme Yetkinliği). xi. xii. xiii. xiv. xv. xvi. xvii Sosyal ilişkileri ve bu ilişkileri yönlendiren normları eleştirel bir bakış açısıyla inceleyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmeye yönelik eylemleri yönetebilme (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). Uluslararası platformlarda, uzman kişiler ile alanındaki konuların tartışılmasında özgün görüşlerini savunabilme ve alanındaki yetkinliğini gösteren etkili bir iletişim kurabilme (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü C1 Genel Düzeyi nde kullanarak ileri düzeyde yazılı, sözlü ve görsel iletişim kurabilme ve tartışabilme (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). Alanındaki bilimsel, teknolojik sosyal veya kültürel ilerlemeleri tanıtarak, yaşadığı toplumun bilgi toplumu olma ve bunu sürdürebilme sürecine katkıda bulunabilme (Alana Özgü Yetkinlik). Alanı ile ilgili karşılaşılan sorunların çözümünde stratejik karar verme süreçlerini kullanarak işlevsel etkileşim kurabilme (Alana Özgü Yetkinlik). Alanı ile ilgili konularda karşılaşılan toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunların çözümüne katkıda bulunabilme ve bu değerlerin gelişimini destekleyebilme (Alana Özgü Yetkinlik). Yüksek lisans yeterliliklerine dayalı olarak, alanındaki güncel ve ileri düzeydeki bilgileri özgün düşünce ve/veya araştırma ile uzmanlık düzeyinde geliştirebilme, derinleştirebilme ve alanına yenilik getirecek özgün tanımlara ulaşabilme (bilgi). Katkı Seviyesi 1 2 3 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam
Relationship between the Course and Hydraulics and Water Resources Program in Engineering Curriculum Program Outcomes i. Developing and intensifying the current and high-level knowledge in the area with the use of original thinking and/or research processes and in a specialistic level, based upon the competency in M.S. level (knowledge). ii. Grasping the inter-disciplinary interaction related to one s area; reaching original results by using the specialistic knowledge in analyzing, synthesizing and evaluating new and complex ideas (knowledge). iii. The ability to evaluate and use new information in the area with a systematical approach (skill). iv. Developing a new idea, method, design and/or application which brings about innovation in the area; or, applying a conventional idea, method, design and/or application to a different environment; researching, grasping, designing and applying an original subject (skill). v. The ability to critically analyze, synthesize and evaluate the new and complex ideas (skill). vi. Acquiring the most developed skills about using the research methods in studies in the related area (skill). vii. Contributing to the progress in the area by independently carrying out a study which uses a new idea, method, design and/or application which brings about innovation in the area; or, applying a conventional idea, method, design and/or application to a different environment (Competence to work independently and take responsibility). viii. Expanding the limits of knowledge in the area by publishing at least one scientific article in an international peer reviewed journal and/or creating or interpreting an ix. original work (Competence to work independently and take responsibility). Fulfilling the leader role in the environments where solutions are sought for the original and inter-disciplinary problems (Competence to work independently and take responsibility). x. Developing area-related new ideas and methods by making use of high level intellectual processes such as creative and critical thinking, problem solving and decision making (Learning Competence). xi. xii. xiii. xiv. xv. xvi. xvii. Ability to see and develop social relationships and the norms directing these relationships with a critical look and the ability to direct the actions to change these when necessary. (Communication and Social Competency). The ability to establish effective communication with experts in the international environments to discuss the area-related subjects and to defend original opinions, showing one s competency in the area (Communication and Social Competency). Proficiency in a foreign language at least European Language Portfolio C1 Leveland establishing written, oral and visual communication and developing argumentation skills with that language (Communication and Social Competency). Contributing to the society s state and progress towards being an information society by announcing and promoting the technological, scientific and social developments in one s area (Area Specific Competency). Ability to establish effective communication in the solving of the problems faced in the area, by using the strategic decision making processes (Area Specific Competency). Contributing to the solution of area-related social, scientific, cultural and ethical problems and promoting the development of these values (Area Specific Competency). Developing and intensifying the current and high-level knowledge in the area with the use of original thinking and/or research processes and in a specialistic level, based upon the competency in M.S. level (knowledge). Level of Contribution 1 2 3 1: Little, 2. Partial, 3. Full Düzenleyen (Prepared by) Prof. Dr. Hafzullah Aksoy Tarih (Date) 29-12-2011 İmza (Signature)