ENTEGRE HAVZA İDARESİ ÇERÇEVESİNDE BARAJ İŞLETMECİLİĞİ



Benzer belgeler
Synergi Water. Gelişmiş Akıllı Su Şebekeleri. İçmesuyu dağıtım şebekeleri için optimizasyon ve simülasyon yazılımı ARCUMSOFT

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

MERİÇ NEHRİ TAŞKIN ERKEN UYARI SİSTEMİ

3. Ulusal Taşkın Sempozyumu, Nisan 2013, İstanbul

Karadeniz ve Ortadoğu Bölgesel Ani Taşkın Erken Uyarı Projesi

Hidrolojik Erken Uyarı Sistemleri ve DSİ Genel Müdürlüğü Uygulamaları

Havza Ölçeğinde Sektörel Su Tahsis Planı Uygulaması

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

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİN SU KAYNAKLARINA ETKİSİ PROJESİ

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

Fatih TOSUNOĞLU Su Kaynakları Ders Notları Su Kaynakları Ders Notları, Su Kaynakları Ders Notları

TAŞKIN YÖNETİMİNDE MODELLEME ÇALIŞMALARI

AKARSULARDA KİRLENME KONTROLÜ İÇİN BİR DİNAMİK BENZETİM YAZILIMI

İKİNCİ ULUSAL BİLDİRİM SU KAYNAKLARI BÖLÜMÜ

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

UYDU KAR ÜRÜNÜ VERİLERİYLE TÜRKİYE İÇİN BÖLGESEL VE MEVSİMSEL KARLA KAPLI ALAN TREND ANALİZİ

ANKARA İLİ ELEKTRİK ÜRETİM-TÜKETİM DURUMU

ENERJİ ÜRETİMİ VE SULAMA KRİTERLERİNE GÖRE REZERVUAR KAPASİTE OPTİMİZASYONU

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

Avrupa Birliği Taşkın Direktifi ve Ülkemizde Taşkın Direktifi Hususunda Yapılan Çalışmalar

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

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

Entegre Su Havzaları Yönetimi

SU DAĞITIM ŞEBEKELERİNİN MODELLENMESİ

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

DOĞU KARADENİZ BÖLGESİNDEKİ HİDROMETRİK ÇALIŞMALAR

T.C. BALIKESĠR ÜNĠVERSĠTESĠ FEN-EDEBĠYAT FAKÜLTESĠ COĞRAFYA BÖLÜMÜ HAVZA YÖNETĠMĠ DERSĠ. Dr. ġevki DANACIOĞLU

Su Hayatı, Biz Suyu Şekillendiriyoruz den beri...

2229 Ayrıntılı Etkinlik Eğitim Programı SAAT/ GÜN

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİN SU KAYNAKLARINA ETKİSİ PROJESİ

Dr. Rüstem KELEŞ SASKİ Genel Müdürü ADASU Enerji AŞ. YK Başkanı

AVRUPA BİRLİĞİ SU ÇERÇEVE DİREKTİFİ VE BU ALANDA TÜRKİYE DE YÜRÜTÜLEN ÇALIŞMALAR

GAP BÖLGESİ NDE TARIM VE TARIMA DAYALI SANAYİDE ENTEGRE KAYNAK VERİMLİLİĞİ PROJESİ

YÖK TEZLERİ PROJE KELİME TARAMASI

SULAMA VE ÇEVRE. Küresel Su Bütçesi. PDF created with pdffactory trial version Yrd. Doç. Dr. Hakan BÜYÜKCANGAZ

Su Kaynakları Yönetimi ve Planlama Dursun YILDIZ DSİ Eski Yöneticisi İnş Müh. Su Politikaları Uzmanı. Kaynaklarımız ve Planlama 31 Mayıs 2013

Ermenek Barajı Göl Alanı Genel Görünümü

ILISU (HASANKEYF) BARAJINA ALTERNATİF OLARAK GÜNEŞ ENERJİSİ

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

Şeffaf İnsan Kaynakları. Aktif personel. Etkin yönetici

İstatistik Bilimi ve Su Yönetimi

Kaynak Yeri Tespiti ve İyileştirme Çalışmaları. Örnek Proje: Yeraltı Suyunda Kaynak Tespiti ve İyileştirme Çalışmaları

POYRAZ HES CEVRE YONETIM PLANI (ENVIRONMENTAL MANAGEMENT PLAN)

ÇAKÜ Orman Fakültesi, Havza Yönetimi ABD 1

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİNİN SU KAYNAKLARINA ETKİSİ PROJESİ. 19 Temmuz 2016, Ankara

KENTSEL SU YÖNETĠMĠNDE ÇAĞDAġ GÖRÜġLER VE YAKLAġIMLAR

ULUSAL HAVZA YÖNETİM STRATEJİSİ

Havza Rehabilitasyon Projeleri Planlaması, Uygulaması ve Çıkarımlar. Halil AGAH Kırsal Kalkınma Uzmanı Şanlıurfa, 2013

BÜYÜK MELEN HAVZASI ENTEGRE KORUMA VE SU YÖNETİMİ. Prof. Dr. İzzet Öztürk İTÜ Çevre Mühendisliği Bölümü

TÜRKİYE ULUSAL HİDROLOJİ KOMİSYONU YÜRÜTME KURULU TOPLANTISI ve ÇALIŞTAYI ŞUBAT 2014

Synergi Gas. Gelişmiş Hidrolik Modelleme. Doğalgaz dağıtım şebekeleri için optimizasyon ve simülasyon yazılımı ARCUMSOFT

KİNETİK MODEL PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİNDE KULLANILAN OPTİMİZASYON TEKNİKLERİNİN KIYASLANMASI

Su Yapıları I Su Kaynaklarının Geliştirilmesi

LAND DEGRADATİON. Hanifi AVCI AGM Genel Müdür Yardımcısı

A. Kadir KARAKUŞ Şube Müdürü 1

Hidroelektrik Enerji. Enerji Kaynakları

2013/101 (Y) BTYK nın 25. Toplantısı. Üstün Yetenekli Bireyler Stratejisi nin İzlenmesi [2013/101] KARAR

Akarsu Ekosistemlerinde Ekolojik Etki Analizi (Hidroelektrik Santral Uygulamaları)

ÇEV 4721 Çevresel Modelleme

Karadeniz Ve Ortadoğu Ani Taşkın Erken Uyarı Projesi

KİRLİLİK YÜKÜ HESAPLAMALARI

NX Motion Simulation:

T.C. Kalkınma Bakanlığı

MAK 210 SAYISAL ANALİZ

İKLİM DEĞİŞİKLİĞİ VE KURAKLIK ANALİZİ. Bülent YAĞCI Araştırma ve Bilgi İşlem Dairesi Başkanı

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

SUFEN PROJE SUFEN PROJE YAZILIM MÜH. İNȘ. SAN. TİC. LTD. ȘTİ. su şebekeleri

BENZERSİZ SORUNLARA BENZERSİZ ÇÖZÜMLER

HİDROLİK SİSTEMLERİN TASARIMINDA PAKET PROGRAM VE HİDROLİK MODÜLLER KULLANILARAK KOLAY BENZETİM YAPILMASI

SBE16 / Akıllı Metropoller Ekim 2016 / İSTANBUL

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

KENTLERDE SU YÖNETİMİ İLE UYUM POLİTİKALARI. Dr. Tuğba Ağaçayak

RETScreen International ve ALWIN Yazılımları Kullanılarak Rüzgar Enerji Santrali Proje Analizi

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASI - I

KİŞİSEL BİLGİLER EĞİTİM BİLGİLERİ

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

TUJJB-TUMEHAP Gelişme ve Sonuç Raporu Eylül Prof.Dr. Zuhal AKYÜREK. Arzu Özkaya (doktora öğrencisi)

Bütüncül Havza Yönetimi: Konya Kapalı Havzası Uygulaması

10 SORUDA Lisanlı & Lisanssız ELEKTRİK ÜRETİMİ

ÇORUH NEHRİ GENEL GELİŞME PLANI BOYKESİTİ

YÜZEYSULARI ÇALIŞMA GRUBU

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

Tarımın Anayasası Çıktı

YEŞİLIRMAK NEHRİ İÇİN TOPLAM ORGANİK KARBON ÖNGÖRÜ MODELLERİ

Su Yönetimi ve Ekosistem Hizmetleri Çalıştayı

TÜRKİYE ULUSAL HİDROLOJİ KOMİSYONU YÜRÜTME KURULU TOPLANTISI ve ÇALIŞTAYI

Kod numarası tek olanlar güz dönemi, çift olanlar bahar dönemi derslerini belirtmektedir.

Kredi Limit Optimizasyonu:

TARIMSAL DRENAJ HAVZALARINDA SU BÜTÇESİ HESABI: SEYHAN ALT HAVZASI ÖRNEĞİ

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

M İ M K O MÜHENDİSLİK İMALAT MÜŞAVİRLİK KOORDİNASYON ve TİCARET A.Ş

FEN ve TEKNOLOJİ ÖĞRETMENLERİNİ PROJE DANIŞMANLIĞI ÇALIŞTAYI PROJE ÖNERİSİ BAŞVURU FORMU 8-15 Temmuz 2012

İNOVASYON YÖNETİMİ AKADEMİSİ NEDİR?

Bütünleşik Arazi Kullanım Yönetiminin Modellemesi (ILMM-BSE) Projesi Ortak Araştırma Faaliyetleri ve 2015 Yaz Eğitim programları

Benzetim 13. Ders. Benzetim Paketleri ve Promodel e Giriş

TMMOB ŞEHİR PLANCILARI ODASI ŞEHİR VE BÖLGE PLANLAMA ÖĞRENCİLERİ BİTİRME PROJESİ YARIŞMASI

TÜRKİYE ÇEVRE POLİTİKASINA ÖNEMLİ BİR DESTEK: AVRUPA BİRLİĞİ DESTEKLİ PROJELER

RPM de Jeotermal aramanın Teknik Gereklilikleri DADI THORBJORNSON, RPM DANIŞMANI ÇALIŞTAY SWİSS HOTEL IZMIR 5 TEMMUZ 2018

PROJE - FAALİYET KISA VADE ORTA VADE UZUN VADE 1 HAVZA KORUMA EYLEM PLANI STRATEJİSİNİN OLUŞTURULMASI

AVRUPA BİRLİĞİ SU ÇERÇEVE DİREKTİFİ VE TÜRKİYE SU MEVZUATI UYUM SÜRECİ

Transkript:

TMMOB 2. Su Politikaları Kongresi 279 ENTEGRE HAVZA İDARESİ ÇERÇEVESİNDE BARAJ İŞLETMECİLİĞİ İ. Kaan TUNÇOK PhD, PE, MBA İş Geliştirme Bölge Müdürü, DHI Water & Environment & Health, Ankara, Türkiye ÖZET Su kaynaklarının kullanımındaki ihtiyaçlar ve büyüyen su talepleri günümüz iklim koşullarında önemli hale gelmektedir. Temel hedef su kaynaklarının verimli bir şekilde kullanımını temin etmek ve bunun sonucunda dengeli bir yeraltı ve yerüstü su ağı kurarak şu kaynaklarının kalite ve miktar olarak sürdürülebilir bir şekilde temin edilmesini sağlamaktır. Bunun sonucunda özellikle baraj projelerinin planlama ve uygulama aşamalarında hidrolojik döngü içerisinde yer alan tüm parametreleri etkin bir şekilde değerlendirerek entegre bir yaklaşım çerçevesinde baraj işletme politikalarını belirlemektir. Entegre Havza İdaresi çerçevesinde ihtiyaç duyulan tüm bu dinamik bileşenler Danimarka Hidrolik Enstitüsü tarafından geliştirilmiş olan MIKE modelleri kapsamında birçok projede kullanılmış ve sonuçları rezervuar işletme politikalarının belirlenmesinde başarılı bir şekilde uygulanmıştır. Bu uygulamanın bir örneği Hao Binh Rezervuarı (Vietnam) için optimizasyon hedefleri çerçevesinde sunulmuştur. Bu kapsamda optimal anahtar eğrileri belirlenmiş ve taşkın koruma hedeflerinde taviz verilmeden hidroelektrik üretim kapasitesinde önemli bir artış temin edilmiştir. GİRİŞ Su kaynaklarının etkin ve dengeli bir şekilde kullanılabilmesi için öncelikli konular entegre havza yönetimi çerçevesinde planlanması, hidrolojik döngü içerisinde yer alan tüm dinamik parametrelerin ekolojik ve ekonomik katma değerleri göz önünde bulundurularak değerlendirilmesi ve bu çerçevede su arz ve taleplerinin gerçekçi bir şekilde modellenmesidir. Modelleme teknolojilerini yönlendiren dört temel faktör vardır: a) Hukuki Uygulamalar ve Kanuni Zorunluluklar: İşletme Lisansları kapsamında uyulması gereken Çevre ve Su Direktifleri ve Yerel Yönetimlerin berlirlemiş oldukları yerel uygulamalar. b) Altyapıların Hızlı Gelişimi: Buna bağlı olarak geliştirilen projelerin modelleme çalışmalarıyla sürdürülebilirliğini ekonomik ve teknik açıdan teminat altına almak.

280 Entegre Havza İdaresi Çerçevesinde Baraj İşletmeciliği c) Katılımcılar ve Yerel Halk: Projelerin planlama, değerlendirme ve uygulama aşamalarında çok daha etkin bir şekilde katılımcı ve yerel halkın bigilendirme ve bilinçlendirilmesinin temin edilmesi. d) Veri ve Teknoloji: Temin edilen verilerin çeşitliliği ve Teknolojik gelişmelere paralel olarak daha detaylı modelleme araçlarının kullanımına fırsat vermesidir. Bu modelleme çalışmalarını entegre bir yapı içinde kullanmanın temel amacı hidrolojik döngü içinde yer alan birbirine bağlı fiziksel parametre ve işlemleri daha etkin bir şekilde temsil etmek ve simülasyon sonuçlarının daha gerçekçi bir şekilde geliştirilmesini sağlamaktır. Günümüz iklim ve hidrometeorolojik koşullarında bu entegrasyon daha da önem kazanmaktadır. IPCC küresel iklim modelleri ile yapılan tahminlere göre 2030 yılında Türkiye genel itibariyle kuru ve sıcak bir iklimin etkisi altına girecek ve bunu takiben Akdeniz Havzasındaki su seviyesinde yükselmeler olacaktır (IPCC, 2001). Entegre havza idaresi çerçevesinde optimizasyon uygulamaları kullanılarak belirlenen rezervuar ve baraj işletme politikaları su kaynakları planlaması ve idaresi için önemli katma değerler ortaya çıkarmaktadır. Özellikle ardışık baraj sistemleri ve çoklu işletme hedefleri (sulama, enerji, taşkın kontrolü) değerlendirildiğinde statik hidrometeorolojik veri tabanına bağlı olarak belirlenen anahtar eğrilerinin baraj işletme politikalarını gerçekçi ve optimal bir şekilde sonuçlandırmadığı gözlemlenmiştir. Buna bağlı olarak yerüstü ve yeraltı su akışlarını gerçekleştiren simülasyon modelleri ile baraj sistemindeki farklı hedefleri optimizasyon çerçevesi içinde inceleyen modellerin birlikte kullanımı sonucu oluşan baraj işletme politikaları çok daha verimli sonuçlar ortaya çıkarmaktadır (Tunçok, 1999a). Bu çalışmada kullanılan simülasyon ve optimizasyon modelleri Danimarka Hidrolik Enstitüsü tarafından geliştirilmiş olan MIKE teknolojileridir. Bu modelleme araçlarının sağlamış olduğu verimlilik Hao Binh Rezervuarı nda (Vietnam) yapılan bir uygulama ile gösterilmiştir. AMAÇ Bu çalışmanın amacı havza sisteminin sosyal, ekonomik ve idari unsurları dışındaki hidrolojik döngü içerisinde yer alan fiziksel parametrelerin (yağış, akış, sedimentasyon, arazi özellikleri, topoğrafya) ve bunlar arasındaki etkileşimlerin simülasyon modelleri kullanılarak alansal ve zamansal dağılımının belirlenmesidir. Su kaynaklarının kullanımındaki ihtiyaçlar ve büyüyen su talepleri günümüz iklim koşullarında önemli hale gelmektedir. Temel hedef su kaynaklarının verimli bir şekilde kullanımını temin etmek ve bunun sonucunda dengeli bir yeraltı ve yerüstü su ağı kurarak şu kaynaklarının kalite ve miktar olarak sürdürülebilir bir şekilde temin edilmesini sağlamaktır. Bunun sonucunda özellikle baraj projelerinin planlama ve uygulama aşamalarında hidrolojik döngü içerisinde yer alan tüm parametreleri etkin bir şekilde değerlendirerek entegre bir yaklaşım çerçevesinde baraj işletme politikalarını belirlemektir. Entegre Havza İdaresi çerçevesinde ihtiyaç duyulan tüm bu dinamik bileşenler DHI tarafından geliştirilmiş olan MIKE modelleri kapsamında kullanılmış ve sonuçları rezervuar işletme politikalarının belirlenmesinde uygulanmıştır. Bu uygulamanın bir örneği Hao Binh Rezervuarı (Vietnam) için optimizasyon hedefleri kullanılarak DHI tarafından tamamlanmış olan bir proje

İ. K. Tunçok 281 çerçevesinde sunulmuştur. Bu kapsamda optimal anahtar eğrileri belirlenmiş ve taşkın koruma hedeflerinde taviz verilmeden hidroelektrik üretim kapasitesinde önemli bir artış temin edilmiştir. ENTEGRE HAVZA İDARESİ Entegre havza yönetimlerinin temel amacı, havzanın sadece su miktarı değil, tüm yönleri ve kaynakları ile tanınması ve böylelikle daha tutarlı yönetim kararlarının verilmesidir (TUJJB, 2003). Bu çalışmanın hedefi havza sisteminin sosyal, ekonomik ve idari unsurları dışındaki hidrolojik döngü içerisinde yer alan fiziksel parametrelerin (yağış, akış, su kalitesi, sedimentasyon, arazi özellikleri, topografya, ve kar örtüsünün derinlik, alan ve kar-su eşdeğeri) ve bunlar arasındaki etkileşimlerin Simülasyon modelleri kullanılarak alansal ve zamansal dağılımının belirlenmesidir. Entegre havza idaresi çerçevesinde kullanılan MIKE teknolojilerinden bazıları MIKE 11, BASIN ve SHE dir. Bu modüllerin havza içinde kullanım alanları Şekil 1 de özetlenmiştir (DHI, 2005a). Veriler açısından, veri toplama sistemlerinin tasarımından başlayarak gözlem yapılması, laboratuvar analizleri, verilerin depolanıp işlemden geçirilmesi, kullanıcılara ulaştırılması ve sonuçta veri analizleri ile bilgiye dönüştürülmesine kadar çeşitli işlem adımlarını içeren veri yönetimi sisteminin uygulanması gerekmektedir. Bu sistemin de, işlem adımları arasında ve her adımda gerekli olabilecek farklı disiplinler arasında entegrasyonu sağlayacak biçimde yürütülmesi gerekmektedir. Aksi takdirde, çoğu uygulamalarda olduğu gibi, çok sayıda veri toplanmasına rağmen sonuçta havza yönetimi için gerekli bilgi üretilemeyecektir (Harmancıoğlu, 1997). MIKE 11 Giriş Hidrograf Tahmini Su Kalitesi Sediment Hareketleri MIKE BASIN Su Bütçesi MIKE 11 Su Kalitesi Siltasyon Biyolojik Kademeler MIKE 11 Taşkın Kontrolü HES Baraj Yikilimi MIKE 11 Nehir Akımı Su Kalitesi Sediment Hareketleri MIKE SHE Yeraltı Akışı Şekil 1. Entegre Havza İdaresi

282 Entegre Havza İdaresi Çerçevesinde Baraj İşletmeciliği BARAJ İŞLETMECİLİĞİ Türkiye de su potansiyelinin ancak % 35.5 nin (Tablo 1) kullanılabildiği göz önüne alındığında, mevcut depolama yapılarının en verimli faydalar sağlayacak şekilde kullanılmasının önemi daha iyi anlaşılmaktadır. (EİEİ, 2007). Tablo 1. Türkiye Hidrolektrik Enerji Potansiyelinin Proje Seviyelerine Göre Dağılımı (EİEİ) Toplam Yıllık Hidroelektrik Enerji Üretimi Hidroelektrik Santral Projelerinin Mevcut Durumu Proje Sayısı Kurulu Güç Güvenilir Enerji Toplam Enerji Oran Kümülatif Enerji Oran (MW) (GWh) (GWh) (%) (GWh) (%) 1- İşletmede 142 12 788 33 560 45 930 35.5 45 930 35.5 2- İnşa Halinde 41 4 397 8 817 14 351 11.1 60 281 46.6 3- Gelecekte İnşa Edilecek 589 19 359 37 335 69 173 53.4 3.1 Kesin Projesi Hazır 13 2 356 4 630 6 919 5.3 67 200 51.8 3.2 Planlaması (Fizibilitesi) Hazır 176 7 269 13 239 26 415 20.4 93 615 72.3 3.3 Master Planı Hazır 99 5 260 10 773 18 280 14.1 111 895 86.4 3.4 İlk Etüdü Hazır 301 4 474 8 693 17 559 13.6 129 454 100.0 Toplam Potansiyel 772 36 544 79 712 129 454 100.0 129 454 100.0 SİMÜLASYON VE OPTİMİZASYON MODELLEMESİ Günümüzde kullanılan birçok baraj ve rezervuar sistemi çok amaçlı (taşkın kontrolü, enerji üretimi, şehir şebeke ve tarımsal su ihtiyacı, nakliye) olup enerji üretimi ve taşkın kontrolü öncelikli hdefler olarak ortaya çıkmaktadır. Baraj sistemlerindeki verimsiz işletme politikaları günümüzde birçok araştırmacı tarafından incelenmiş ve gerçekci olmayan teknolojilerin ve bireysel kararların sonuçları fayda/maliyet analizleri de yapılarak kapsamlı bir çerçevede incelenmiştir (Chen, 2003; John, 2004). Yağışlı mevsimlerdeki su miktarının fazlalığı, kurak mevsimlerdeki su sıkıntısı ve taşkın dönemlerindeki baraj yıkılma ve sızdırma riskleri baraj işletmecileri adına önemli kararlar alınmasını gerektirir. Bu çerçevede optimizasyon metodlarının su kaynakları projelerine uygulanması oldukça detaylı çalışılmış konulardan biridir. Özellikle baraj işletme verimliliğinin artırılması için çok farklı programlama yöntemleri uygulanmıştır. Bu tekniklerden bazıları Linear, Nonlinear, Dinamik; Stokastik yöntemleri ve Höristik

İ. K. Tunçok 283 yaklaşımları (Genetik algoritmalar, Karmaşık Evolosyon (SCE), Karmaşık Mantık ve Yapay Sinir Ağları) içerir (Tunçok, 1999b). Simülasyon modellerinin Optimizasyon metodları ile entegre bir şekilde uygulanmasındaki en önemli aşama kontrol değişkenleri (örneğin: rezervuar su seviyesi, taşkın kontrol noktalarındaki su seviyesi, rezervuar salınımları) kullanarak simülasyonu gerçekleştirilecek olan sistemin etkin bir şekilde havza ölçeğinde tanımlanması ve bunu takiben rezervuar işletmesinin farklı amaçlarını ortak bir paydada birleştirmeye yönelik optimizasyon hedeflerinin (örneğin: taşkın seviyeleri, su talepleri) belirlenmesidir. Bunu takiben belirlenen temel hedefe (örneğin: taşkın riski, su açığı, su bütçesi) ulaşmak için Şekil 2 de özetlenen mantık çerçevesinde simülasyon ve optimizasyon algoritmaları entegre bir şekilde çalıştırılır (DHI, 2005b). Bu aşamada veriler Şekil 3 de belirtildiği gibi veri bütünlüğünü temin edecek bir şekilde kullanılır. Simülasyon modelleri ve Optimizasyon metodları entegre bir şekilde havza ölçeğinde oluşturulduktan sonra hem gerçek zamanlı modelleme çalışmalarında hem de ileriye yönelik tahminlerin yapılmasında kullanılabilir. Tahmin çalışmalarında en önemli unsur Kontrol Değişkenleri MIKE BASIN MIKE 11 MIKE SHE Simülasyon Modeli Optimizasyon Algoritmasi AUTOCAL Simülasyon Sonucları Temel Hedef Optimizasyon Hedefleri Şekil 2. Simülasyon ve Optimizasyon Entegrasyonu kullanılacak olan tarihsel verilerin havzanın hidrometeorolojik ve arazi yapısını gerçekçi bir şekilde yansıtmasıdır. HOA BİNH REZERVUAR UYGULAMASI Kırmızı Nehir Havzası içinde yer alan Hoa Binh Rezervuarı toplam 169,000 km2 lik bir akış alanını kapsamaktadır. Nehir sistemine giren en önemli yan kollar Da, Thao ve Lo sistemleridir. Nehir sisteminin simülasyon modelleri ile çözümlenmesi için kullanılan sistem yapısı ve mevcut veri noktaları Şekil 4 de özetlenmiştir.

Da River 284 Entegre Havza İdaresi Çerçevesinde Baraj İşletmeciliği Optimizasyon Simülasyon Gerçek Zamanlı veri Tahmin Verisi Tarihsel Veri Tahmin Baslangıç Zaman. Ta Bu Şekil 3. Simülasyon ve Optimizasyon Tahmin Şeması Phu Tho Thao River Vu Quang Da Nehri Thao Nehri Lo Nehri Lo River Hoa Binh Kırmızı Nehir Trung Ha Ha Noi Red River Son Tay Duong River Duong Nehri Duong Nehri Thuong Cat Legend Discharge Debi Sınır boundary Koşulu Discharge Su Seviyesi Vs Sınır Water Koşulu level boundary Rezervuar Reservoir ve and HES Power plant Discharge Debi Hidrometrik hydrometric İstasyonu station Links Nehir Sistemi Hung Yen Şekil 4. Kırmızı Nehir Havzasının Tanımı Hoa Binh Rezervuarı nın temel özellikleri: - Baraj Seviyesi: 123 m - Ölü Depolama Seviyesi: 80 m - Minimum işletme seviyesi: 75 m - Kurulu Güç: 1,920 MW - Türbinlerdeki maksimum debi: 2,400 m3/s - Rezervuar Seviyeleri: Şekil 5

İ. K. Tunçok 285 Şekil 5. Hoa Binh Rezervuar Seviyeleri Hoa Binh rezervuar sistemi 1990 yılından beri işletmede olmasına rağmen havza genelinde sosyal farkılıklar ve bunun getirdiği farklı ihtiyaçlardan dolayı işletme politikalarının sürdürülebilir bir şekilde uygulanması mümkün olmamıştır. MIKE teknolojileri kullanılarak havza ölçeğinde şu bütçesinin oluşturulmasını takiben nehir sistemlerinin yerüstü ve yeraltı su akışlarını değerlendirerek oluşturulan simülasyon modelleri rezervuardaki salınım politikalarının temelini oluşturur. Bu modellerin oluşturulmasında kullanılan temel veriler rezervuar depolama seviyeleri, hidrometerolojik koşullar ve mevsimsel koşullardır. Bunu takiben rezervuar işletme politikalarının optimal bir çerçeve içinde incelenmesi için SCE algoritması kullanılır. Simülasyon modellerinin Optimizasyon modelleri ile entegrasyonu çerçevesinde oluşturulan sistemin farklı aşamaları Şekil 6 de özetlenmiştir. Öncelikle veri tabanındaki hodrometeorolojik veriler ve kontrol değişkenlerinin ilk değerleri kullanılarak farklı hedefler açısından optimizasyon hedefleri değerlendirilir. Bunu takiben temel hedeflere ulaşılıp ulaşılmadığı test edilir. Temel hedeflere ulaştıran parametreler sistemimiz açısından optimal çözüm noktası kabul edilir. Temel hedefe ulaşılana dek optimizasyon modeli yeni verilerin oluşturulması için kullanılır ve işletme politikaları çerçevesinde incelenir (Ngo, L. L., 2006). Bu işletme çerçevesi içinde oluşturulan alternatif stratejiler HES hedefleri ve taşkın kontrol hedefleri göz önüne alındığında, kullanılmakta olan işletme noktasından daha etkin çözümler oluşmuştur (Şekil 7). Bu alternatif çözümler farklı hedefler açısından da en dengeli optimum noktanın tesbit edilmesini sağlar (Ngo, L. L., 2007). SONUÇ Klasik işletme politikaları sistem analizlerinin entegre bir çerçeve içinde yapılmasına imkan vermemektedir. Havza sistemlerinin gerçekçi bir şekilde modellenip bunu takiben etkin işletme

286 Entegre Havza İdaresi Çerçevesinde Baraj İşletmeciliği politikalarının oluşturulması için simülasyon modellerinin entegre havza idaresi çerçevesinde değerlendirilmesi ve işletme politikalarının optimizasyon metodları kullanılarak belirlenmesi gerekmektedir. Hoa Binh Rezervuar sisteminde yapılan uygulamalar HES (Şekil 8) ve Taşkın kontrol (Şekil 9) hedefleri açısından değerlendirildiğinde simülasyon modelleri ve optimizasyon metodlarının entegrasyonu sonucu ortaya çıkan dengeli optimum değerleri ile klasik işletme noktaları karşılaştırıldığında çok daha etkin çözümler oluşturulmasını sağladığı tesbit edilmiştir. Veri İşletme politikaları çerçevesinde rezervuar ve nehir Simülasyon Modellerinin uygulanması İşletme Politikalari Optimizasyon Hedeflerinin Değerlendirilmesi Temel Hedeflere Ulaşıldımı? HAYIR Optimizasyon Modeli kullanılarak yeni Kontrol Değişkenlerinin belirlenmesi EVET Optimal Politika Belirlendi Şekil 6. Hoa Binh Rezervuari Simülasyon ve Optimizasyon Modelleri

İ. K. Tunçok 287 Şekil 7. Optimal Çözüm Noktaları HES (milyon kwh) 5500 İşletme 5000 Dengeli Opt 4500 4000 3500 3000 19631964196619681969197 1975197719781979198 19831985198619891990199 199219951996 Yıl Şekil 8. Taşkın mevsiminde HES üretimi

288 Entegre Havza İdaresi Çerçevesinde Baraj İşletmeciliği Rezervuar Seviyesi 125 120 115 İşletme Dengeli Opt 110 105 100 95 90 85 80 1963196419661968196919711975197719781979198 198319851986198919901991199219951996 Yıl Şekil 9. Taşkın mevsiminin sonunda Rezervuar seviyesi KAYNAKLAR 1. Chen, L., Real time genetic algorithm optimization of long term reservoir Operation, Journal of the American Water Resources Association, 39(5): 1157-1165, 2003. 2. DHI Water & Environment, AUTOCAL - Auto Calibration Tool. User guide, Denmark, 2005a. 3. DHI Water & Environment, MIKE 11 - A modelling system for Rivers and Channels, Denmark, 2005b. 4. EİEİ, Türkiye de Hidrolektrik Enerji Potansiyelinin Proje Seviyelerine Göre Dağılımı, 2007. 5. Harmancıoğlu, N. ve Alpaslan, N., Su kaynakları yönetiminde Entegre Yaklaşımlar, TMMOB, Türkiye İnşaat Mühendisliği XIV. Teknik Kongresi Bildiriler Kitabı, s. 639-648, Izmir, 1997. 6. IPCC, Third Assessment Report on Climatic Change, Cambridge University, 2001. 7. John, L., Optimal operation of multireservoir system: State-of-the-Art review, Water Resources Planning and Management, 130(2): 93-111, 2004. 8. Ngo, L. L., Madsen H. ve Rosbjerg D., Simulation and optimisation modelling approach for operation of the Hoa Binh reservoir, Geophysical Research Abstracts, Vol. 8, 2006. 9. Ngo, L. L., Madsen H., Rosbjerg D. ve Pedersen C. B., Implementation and Comparison of Reservoir Operation Strategies for the Hoa Binh Reservoir, Vietnam using the Mike 11 Model, Water Resources Management, ISSN: 0920-4741, 2007.

İ. K. Tunçok 289 10. Tuncok, I. K., L. W. Mays, and J. Briscoe, Water Resources Management in Developing Countries and the Role of World Bank, 29th Annual Water Resources Planning and Management Conference, ASCE, Tempe, Arizona, 1999a. 11. Tuncok, I. K., and L. W. Mays, Feedback Method of Control for Estuary Management, Water Resources Management, 13(5), 315-334, 1999b. 12. Türkiye Ulusal Jeodezi ve Jeofizik Birliği (TUJJB), Türkiye Ulusal Meteorolojik ve Hidrolojik Afetler Programı, Ankara, 2003.