DOĞU KARADENİZ BÖLGESİNDE BALIK KAFES ÜNİTELERİNİN PROJELENDİRİLMESİNDE KULLANILACAK TASARIM DALGASI TAHMİNİ K. UYSAL. Özet



Benzer belgeler
GÜNEYBATI KARADENİZ DALGA VERİLERİ İLE PARAMETRİK DALGA MODELLEMESİ

TÜRKİYE DENİZLERİ DALGA İKLİM MODELİ VE UZUN DÖNEM DALGA İKLİM ANALİZİ

LİMAN YAPILARININ TASARIMI İÇİN DALGA TAHMİNİ

RÜZGAR-DALGA İKLİMİ ANALİZİ ve DALGA MODELLEMESİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

ARSİN KIYISI DÜZENLENMESİ FİZİKSEL MODEL ÇALIŞMALARI

RÜZGAR VE DALGA ATLASININ ELDE EDİLMESİ VE KULLANILMASIYLA İLGİLİ AÇIKLAMALAR

RİZE İyidere-Çayeli ARASINDAKİ T MAHMUZLARIN KIYI KORUMA AÇISINDAN İNCELENMESİ

Sayı : OB

JAA ATPL Eğitimi (METEOROLOJİ)

BASİTLEŞTİRİLMİŞ DALGA TAHMİN METOTLARININ KARŞILAŞTIRILMASI: MARMARA DENİZİ ÖRNEĞİ

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

EN BÜYÜK OLASILIK YÖNTEMİ KULLANILARAK BATI ANADOLU NUN FARKLI BÖLGELERİNDE ALETSEL DÖNEM İÇİN DEPREM TEHLİKE ANALİZİ

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

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

EK-A ÖLÇÜM İSTASYONU KURULUM RAPORU İÇİN BAŞVURU FORMU

EFFECT OF THE ENVIRONMENTAL PARAMETERS ON THE NOISE DIFFUSION

Meteorolojik Gözlem İçin Kullanılacak Sabit Şamandıraların Denize İndirilme İşlemleri Başladı

Doğu Karadeniz Kıyılarında T Mahmuzlarının Kıyıya Etkileri. Effects of T Shaped Groins on Coasts in the Eastern Black Sea Region

Keban Baraj Gölü nde Yaşayan Barbus rajanorum mystaceus (Heckel, 1843) ün Geri Hesaplama Yöntemiyle Uzunluklarının Belirlenmesi

Dalga Enerjisi. Prof. Dr. Bihrat Önöz

ANTALYA KÖRFEZİ NDE RÜZGÂR VERİLERİNE DAYALI DALGA TAHMİN YÖNTEMLERİ

ÖĞRENCİLERİNİN SINAV NOTLARI DAĞILIMININ DEĞERLENDİRİLMESİ: İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ÖĞRENCİLERİ ÖRNEĞİ

YAPILARI ETKİLEYEN UNSURLAR. Doğal unsurlar (afetler) (Deprem, fırtına, sel, toprak kayması, volkanik hareketlilik, sediment taşınımı vs)

Türkiye de iklim değişikliği ve olası etkileri

DOĞU KARADENİZ SAHİL YOLU KIYI KORUMA YAPILARININ EKONOMİK ANALİZİ

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

KONU: KOMİTE RAPORU TAKDİMİ SUNUM YAPAN: SALİH BİLGİN AKMAN, İNŞ. YÜK. MÜH. ESPROJE GENEL MÜDÜRÜ

2012 TEMMUZ AYINDA YAŞANAN SICAK HAVA DALGASI

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

İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

Esin Ö. ÇEVİK Prof. Dr.

DENİZ HARP OKULU ASKERİ BİLİMLER BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ. Ders saati (T+U+L) Dersin Adı Kodu Sınıf / Y.Y.

Şekil. Zincir şeklinde üçgen deniz poligonu Deniz poligonu, çalışma ortamının uygunluğu nedeniyle genellikle tam bir doğrultu üzerinde tesis

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 9. Rüzgar

Kentsel Hava Kirliliği Riski için Enverziyon Tahmini

Kıyı Sistemi. Hava Deniz Kara

TRAKYA DA VEJETASYON DEVRESİ VE BU DEVREDEKİ YAĞIŞLAR. Vegetation period and rainfalls during in this time in Trakya (Thrace)

TÜRKİYE NİN FARKLI BÖLGELERİ İÇİN SİSMİK HAZARD PARAMETRELERİ ARASINDAKİ İLİŞKİLER

DENİZLERDE BÖLGESEL SU ÇEKİLMESİNİN METEOROLOJİK ANALİZİ

Sevim Yasemin ÇİÇEKLİ 1, Coşkun ÖZKAN 2

Kıyı Mühendisliği. Ders Programı. INS4056 Kıyı Yapıları ve Limanlar (3+0) Seçmeli Dersi. Prof.Dr. Yalçın Arısoy

KIYI EROZYONUNA KARŞI YARI GEÇİRGEN KAZIKLI MAHMUZ TASARIMI: ST. FRANCIS KÖRFEZİ, GÜNEY AFRİKA ÖRNEĞİ

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

KARABURUN BALIKÇI BARINAĞI NDA KUMLANMA ve KIYI ÇİZGİSİ DEĞİŞİMİ

TÜRK MÜHENDİS VE MİMAR ODALARI BİRLİĞİ JEOFİZİK MÜHENDİSLERİ ODASI

ARAŞTIRMA DAİRESİ BAŞKANLIĞI Atmosfer Modelleri Şube Müdürlüğü. 31 Ocak 1 Şubat 2015 tarihlerinde yaşanan TOZ TAŞINIMI. olayının değerlendirmesi

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

T.C. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü A. GENEL BİLGİLER

Türkiye Denizlerinde 100 Ton/Yıl ve Üstü Üretim Kapasitesi Olan Balık Çiftliklerinin Bazı Üretim Saha Özellikleri Üzerine Bir Çalışma

KEMER BARAJ GÖLÜ'NDEKİ Cypr nus carpio L., 1758'NUN BAZI BİYOLOJİK ÖZELLİKLERİ

BELĐRLĐ BĐR SIKMA KUVVETĐ ETKĐSĐNDE BĐSĐKLET FREN KOLU KUVVET ANALĐZĐNĐN YAPILMASI

ORMAN VE SU İŞLERİ BAKANLIĞI İZLEME VE SU BİLGİ SİSTEMİ DAİRESİ BAŞKANLIĞI

Sıvı Depolarının Statik ve Dinamik Hesapları

JAA ATPL Eğitimi (METEOROLOJİ)

AKTİF KAYNAKLI YÜZEY DALGASI (MASW) YÖNTEMINDE FARKLI DOĞRUSAL DIZILIMLERIN SPEKTRAL ÇÖZÜNÜRLÜLÜĞÜ

KIYI ÇİZGİSİ EROZYONUNA KARŞI ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ ve ANTALYA ÖRNEĞİ

TEBLİĞ

KÜP BLOKLU BASAMAKLI DALGAKIRANLARIN STABİLİTESİ STABILITY OF CUBE ARMOR UNIT IN THE BERM OF A BREAKWATER

YAPAY BESLEME İLE KIYI DENGELENMESİ, ÖRNEK UYGULAMA: BİR KIYI AŞINIMI SORUNU, SİDE, TÜRKİYE

2006 YILI İKLİM VERİLERİNİN DEĞERLENDİRMESİ Hazırlayan: Serhat Şensoy YILI ORTALAMA SICAKLIK DEĞERLENDİRMESİ

Karadeniz ve Ortadoğu Bölgesel Ani Taşkın Erken Uyarı Projesi

ÖĞRETMEN ADAYLARININ PROBLEM ÇÖZME BECERİLERİ

ENERJİ AMAÇLI RÜZGAR ÖLÇÜMÜNDE İZLENECEK YOL

SU ALTI BORU HATLARI TASARIM ve STABİLİTE

Hava Kirliliği Meteorolojisi Prof.Dr.Abdurrahman BAYRAM

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

TÜRKİYE NİN İKLİMİ. Türkiye nin İklimini Etkileyen Faktörler :

Beklenti Anketi ne İlişkin Yöntemsel Açıklama

ARÇELİK A.Ş. BUZDOLABI İŞLETMESİ ERGONOMİK RİSK ANALİZİ VE RİSKİN HARİTALANDIRILMASI. Gizem DENİZ

ANKARA YÖRESİ ZAYIF VE KUVVETLİ YER HAREKETİ KAYIT AĞININ KURULMASI

:51 Depremi:

BARTIN ORMAN FAKÜLTESİ NİN DİĞER ORMAN FAKÜLTELERİ İLE BAZI KRİTERLERE GÖRE KARŞILAŞTIRILMASI

BASAMAK TİP KIYI KORUMA YAPILARINDA DENGE DURUMLARI

Hibrit ve Çelik Kablolu Köprülerin Dinamik Davranışlarının Karşılaştırılması

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

UZAYSAL VE DOLU GÖVDELİ AŞIKLARIN ÇELİK ÇATI AĞIRLIĞINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

TOMRUK HACMİNİN TAHMİNİNDE KULLANILAN CENTROID METOD VE DÖRT STANDART FORMÜLÜN KARŞILAŞTIRILMASI

Ege Üniv. Müh. Fak. İnşaat Müh. Böl. Bornova / İZMİR Tel: Faks:

TÜRKiYE DE BİR ÇİMENTO FABRİKASI İÇİN HAVA KALİTESİ MODELLEME ÇALIŞMASI

sayısal haritalardan taşkın tahmin we erken uyars sistemlerinde yararlanma

RİZE- ALİPAŞA MEVKİİ YAPAY PLAJ ÖNERİSİ

TRABZON SARP ARASI, KARADENİZ SAHİL YOLU İNŞAATININ JEOMORFOLOJİK ETKİLERİ

METEOROLOJİK ATMOSFERİK SAYISAL MODEL İLE METEOROLOJİK VERİLERİNİN ELDE EDİLMESİ VE DAĞILIM MODELLERİNDE KULLANILMASI

MERİÇ NEHRİ TAŞKIN ERKEN UYARI SİSTEMİ

Salihli Yöresinde Sulama Açısından Kuraklık Analizi

Manisa Bölgesinde Verimlilik Amaçlı Ölçülen Rüzgar Yönlerinin Fizibilite Değerlendirmesi

İNM Ders 1.2 Türkiye nin Depremselliği

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

JAA ATPL Eğitimi (METEOROLOGY)

KIYILARDAKİ DOĞAL FELAKETLER İÇİN RİSKLERİN CBS İLE ANALİZİ VE RİSK HARİTALARININ ÜRETİLMESİ

ENERJĐ ELDESĐNDE ORTALAMA RÜZGAR HIZI ÖLÇÜM ARALIĞI ve HELLMANN KATSAYISININ ÖNEMĐ: SÖKE ÖRNEĞĐ

TUG Gözlem Koşulları İstatistiği

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ BENZER SÜREÇLERDE ÜRETİLEN ÜRÜNLER İÇİN YAPAY ZEKA İLE ZAMAN TAHMİNİ SONER ŞÜKRÜ ALTIN

DOĞU KARADENİZ LİMANLARININ KARAYOLU AĞINA UYGULADIĞI TRAFİK BASKISI

GÜNEŞ ENERJİSİ II. BÖLÜM

YAPILARDA BURULMA DÜZENSİZLİĞİ

DOĞU AKDENİZ İN DALGA GÜCÜ POTANSİYELİNİN BELİRLENMESİ

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

Deprem Kayıtlarının Seçilmesi ve Ölçeklendirilmesi

by Karin Şeşetyan BS. In C.E., Boğaziçi University, 1994

Transkript:

DOĞU KARADENİZ BÖLGESİNDE BALIK KAFES ÜNİTELERİNİN PROJELENDİRİLMESİNDE KULLANILACAK TASARIM DALGASI TAHMİNİ K. UYSAL Özet Bu çalışmada Doğu Karadeniz Bölgesi üç alt bölgeye ayrılarak (Giresun, Trabzon ve Hopa) her bölge için 5, 10, 25 ve 50 yılda bir oluşabilecek en büyük deniz dalgasının (tasarım veya proje dalgası) belirlenmesi amaçlanmıştır. Hem saatlik ortalama rüzgar cetvellerinden hem de sinoptik yer haritalarından elde edilen rüzgar verileri kullanılarak Suerdrup-Munk- Bresitschneinder (SMB) yöntemiyle dalga tahminleri yapılmıştır. Çeşitli tekerrür periyotlarına göre tasarım dalgasının belirlenmesi için de Gumbel grafik yöntemi kullanılmıştır. Sinoptik haritalarla yapılan dalga tahminleri saatlik ortalama rüzgar verileriyle yapılanlardan oldukça büyük bulunmuştur. 50 yıl içerisinde görülebilecek en büyük tasarım dalgası yüksekliği (H 1/3 ) ve periyodu (T 1/3 ): Giresun da H 1/3 =6,10m, P(H 1/3 )=9,88sn; Trabzon da H 1/3 =9,10m, P(H 1/3 )=12,06sn ve Hopa da H 1/3 =8,80m P(H 1/3 )=11,86sn bulunmuştur. 1.Giriş Eloktromanyetik dalgalar hariç dalga olayı; maddelerin çeşitli hallerde titreşim itimleri vasıtasıyla momentum ve enerji taşınımını içerir. Deniz dalgaları üç boyutlu karakterde ve çok değişik özelliklere sahip su hareketleridir [1,2]. Dalgalar okyanus ve denizlerde en etkin su hareketleri olduğundan tarih boyunca oldukça ilgi çekmiştir. İlk defa Aristodle rüzgar ve dalgalar arasında bir ilişki olduğunu gözlemlemiştir [3]. Rüzgar dalgalarının özellikleri ve tahmini konularında yapılan çalışmalar 1950 lerden sonra hız kazanmıştır. Rüzgar dalgaları konusunda ilk ciddi araştırma Sverdrub ve Munk tarafından yapılmıştır [4]. Anahtar kelimeler: Tasarım Dalgası, Rüzgar Dalgaları, Dalga Tahmini, Ekstrem Dalga İstatistiği 67

Türkiye toplam uzunluğu 8000 km yi aşan sahil şeridine sahip bir yarımadadır. Son yıllarda bütün denizlerimizde olduğu gibi Doğu Karadeniz Bölgesi nde de kafeslerde balık yetiştiriciliği hızla artmaktadır. Balık kafes ünitelerini etkileyen en önemli çevresel parametrelerden birisi de deniz dalgalarıdır. Yanlış yer seçimi ve dalga etkilerine karşı yeterince dayanaklı malzeme kullanılmadığından, yani yanlış projelendirme sonucu, çok büyük ekonomik zararlar olmaktadır. Kıyılarımızın önemli bir kısmı aktif dalga erozyonu altındadır ve artan bir ivmeyle kara yönünde çekilmektedir. Doğu Karadeniz kıyılarımız diğer bölgelerimize göre dalga erozyonundan daha fazla etkilenmektedir. Bu bölgemizde kıyı çekilmelerinin 5-10 m/yıl boyutuna ulaştığı yerler vardır [5]. Ayrıca bu bölgemizde çok sayıda limanlar, balıkçı barınakları koruyucu kıyı duvarları gibi deniz yapıları yapılmaktadır. Tasarım dalgası: yapı ömrüne göre seçilen tekerrür periyodu süresince oluşabilecek en yüksek dalga demektir. Bu çalışmada 5, 10, 25 ve 50 yıl içerisinde Doğu Karadeniz Bölgesi nde görülebilecek en büyük dalga özellikleri (yükseklik ve periyodu) hesaplanmıştır. Bölge üç alt bölgeye ayrılarak (Giresun, Trabzon ve Hopa) her alt bölge için ayrı ayrı tasarım dalgası özellikleri tespit edilmiştir. Çalışmada hem kıyı meteoroloji istasyonlarından alınan saatlik ortalama rüzgar verilerinden hem de sinoptik yer haritalardan elde edilen geostrofik rüzgar verilerinden dalga tahminleri yapılmış ve bu iki rüzgar veri kaynağından hesaplanan tasarım dalgası özellikleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen verilerin başta balık kafes üniteleri olmak üzere diğer deniz yapılarının projelendirilmesinde kullanılması amaçlanmıştır. 2. MALZEME VE YÖNTEM Bu çalışmada Doğu Karadeniz Bölgesi Giresun, Trabzon ve Hopa olmak üzere üç alt bölgeye ayrılmıştır. Her bölge için hem kıyı meteoroloji istasyonlarından elde edilen saatlik ortalama rüzgar verileri hem de sinoptik yer haritalardan elde edilen geostrofik rüzgar verileri kullanılarak dalga tahminleri yapılmıştır. 1985 ve 1994 yılları arasında her yıl için yüzlerce dalga hesabı yapılarak her yılın extrem dalgası tespit edilmiştir. Dalga tahminleri Suerdrub-Munk-Bresitschneinder (SMB) metoduyla yapılmıştır [5,6]. 5, 10, 25 ve 50 yıl içinde görülebilecek en büyük dalga tahmini (tasarım dalgası tahmini) Gumbel dağılımı grafik yöntemi ile yapılmıştır. 2.1. Kıyı Meteoroloji İstasyonlarınca Ölçülen Rüzgar Verileri ve Analizi Çalışma sahasında kıyıya en yakın meteoroloji istasyonları seçilmiştir. Saatlik ortalama rüzgar verileri (yön, hız, süre) istasyonlarda anemograf kayıtlarından elde edilmekte ve arşivlenmektedir. Dalga tahmin çalışmalarında rüzgarın hızını ve yönünü sürekli olarak veren saatlik ortalama rüzgar cetvellerinin kullanılmasının uygun olduğu belirtilmiştir [7,8]. Kıyı istasyonlarında ölçülen rüzgar verileri önce denize uyarlanmış, daha sonra da deniz seviyesinden 10 m yüksekliğe 68

indirgenmiştir. Deniz seviyesinde 10 m yüksekliğe uyarlanan rüzgar hızları kullanılarak Suerdrub-Munk-Bresitschneinder (SMB) yöntemiyle dalga tahminleri yapılmıştır. 2.2. Sinoptik Yer Haritalarından Elde Edilen Rüzgar Verileri ve Analizi Sinoptik yer haritaları atmosferdeki aynı hava basıncındaki yerlerin birleştirilmesiyle elde edilen eğrileri (eş basınç eğrileri) gösteren haritalardır. Ülkemizde Ankara Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğünce dört milibarlık basınç farklarıyla çizilen bu haritalar altışar saat ara ile günde dört defa hazırlanmakta ve arşivlenmektedir. Sinoptik yer haritalarından elde edilen rüzgar geostrofik rüzgar olarak atlandırılır. Sinoptik haritalar incelenirken yıl içindeki bütün haritalar incelenmemiş, sadece kıyı meteoroloji istasyonlarının incelenmesinden elde edilen rüzgar hızının yüksek olduğu tarihlerdeki haritalar incelenmiştir. Kullanılan sinoptik yer haritaları yerden 1000 m yükseklikteki rüzgarın hızını verir. SMB dalga tahmin yönteminde deniz seviyesinden 10 m yükseklikteki rüzgar hızı kullanıldığından 1000 m yükseklikteki rüzgar hızı 10 m ye indirgenerek dalga tahminleri yapılmıştır. Rüzgarın üzerinde estiği deniz alanının uzunluğuna feç uzunluğu denmektedir. Oluşacak dalga özellikleri feç uzunluğuyla yakından ilişkilidir. Bu çalışmada dalga gelebilecek yönlere göre Çam (1986) tarafından hesaplanan feç değerleri kullanılmıştır [9]. 2.3. SBM ( Suerdrub-Munk-Bresitschneinder) Dalga Tahmin Yöntemi SBM yöntemi rüzgar verileri yardımıyla dalga tahminlerinde kullanılmak amacıyla geliştirilmiş ilk yöntemlerdendir ve bu gün bile sıklıkla kullanılmaktadır. Dalga tahminini kolaylaştırmak için yöntem abaklaştırılmıştır. SBM yönteminde enerji çizgisi olduğu için her türlü özellikteki fırtınalardan dalga tahmini mümkündür. Su derinliğinin sınırlayıcı bir etken olmadığı derin deniz dalgalarının tahmini için önerilen yöntem; belirgin dalga yüksekliğini ve periyodunu fırtına özelliklerine (rüzgar hızı, fırtına süresi ve kabarma alanı uzunluğu) bağlayan gözlemsel eğrilere dayanmaktadır. SBM yönteminde esas olan belirgin dalga kavramıdır (Özhan, 1981). Yönteme göre; Belirgin dalga yüksekliği (H 1/3 ): 10 20 dakikalık bir dalga dizisinde en yüksek dalgaların 1/3 ünün yüksekliğinin ortalamasıdır. Belirgin dalga periyodu (T 1/3 ): Bir dalga dizisindeki en yüksek dalgaların 1/3 ünün periyotlarının ortalamasıdır. SBM yöntemine göre verilen bir rüzgar hızının meydana getireceği dalganın yüksekliği ve periyodu feç değeri ve süreye bağlı olarak bulunabilmektedir. Burada dikkat edilecek husus; feç yada fırtına süresinin hangisi dalganın tam olarak büyümesini sınırlıyorsa dalga değerleri ona göre okunmalıdır[4,5,6]. 2.4. Tasarım dalgası tahmini için Gumbel dağılımı grafik yöntemi kullanılmıştır. 1985-1994 arası her yılın extrem dalgası yüzlerce rüzgar verilerinin incelenmesiyle hem kıyı meteoroloji istasyonlarından elde edilen saatlik ortalama rüzgar verilerinden 69

hem de sinoptik yer haritalarından hesaplanmıştır. 10 yıla ait extrem dalga verileri küçükten büyüğe doğru sıralanmış ve Gumbel olasılık kağıdına noktalanmıştır. Noktaları temsil eden doğru en küçük kareler yöntemiyle çizilmiştir. Yapı ömrüne göre seçilen 5, 10, 25 ve 50 yıllık tekerrür periyotlarında görülebilecek en büyük dalganın yükseklik ve periyodu Gumbel olasılık kağıdından okunmuştur. 3. BULGULAR Giresun, Trabzon ve Hopa bölgelerine ait hem kıyı meteoroloji istasyonlarından alınan saatlik ortalama rüzgar verilerinden hem de Ankara devlet Meteoroloji Genel Müdürlüğü Arşivindeki sinoptik haritalardan hesaplanan 1985-1994 arası her yılın extrem dalga özellikleri (H 1/3 ve T 1/3 ) Çizelge 1, 2 ve 3 de verilmiştir. 1985-1994 yılları arası extrem dalgaların oluşturduğu ağırlıklı yön; Gresun Bölgesi için WNW ve NW, Trabzon Bölgesi için NW ve WNW, Hopa Bölgesi için W, NW ve WNW yönleridir. Çizelgelerden de görüldüğü gibi; kıyı meteoroloji istasyonlarında ölçülen saatlik ortalama rüzgar verilerinden elde edilen extrem dalga yönleriyle Ankara Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü Arşivi nden alınan sinoptik yer haritalarından elde edilen geostrofik rüzgar hızlarıyla hesaplanan extrem dalga yönleri birbirinden farklıdır. Her iki veri sistemi için extrem dalga yönlerindeki farklılığın yanında her yıl için hesaplanan extrem dalga özelliklerinin de oldukça farklı olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca Giresun Bölgesi için hesaplanan yıllık extrem dalgaların Trabzon ve Hopa Bölgelerinden önemli derecede küçük olduğu görülmüştür (P<0.05). Çizelge 1. Giresun Bölgesi 1985-1994 yılları extrem dalga özellikleri Saatlik ortalama rüzgar verileri Sinoptik yer haritaları Yıl H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön 1985 0.97 3.90 NE 2.80 6.70-1986 0.70 3.30 NE 3.65 7.60 WNW 1987 0.54 2.90 WNW 4.42 8.20 WNW 1988 0.76 3.90 WNW 3.77 7.80 WNW 1989 0.73 3.40 NNE 2.59 6.40 NNE 1990 0.79 3.50 WNW 4.38 8.30 WNW 1991 0.48 2.75 WNW 2.16 5.80 NW 1992 0.60 3.10 NNW 2.77 6.60 NNW 1993 0.73 3.30 NNW 3.77 7.80 NW 1994 0.70 3.30 NE 3.01 6.90 NW 70

Çizelge 2. Trabzon Bölgesi 1985-1994 yılları extrem dalga özellikleri Saatlik ortalama rüzgar verileri Sinoptik yer haritaları Yıl H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön 1985 1.64 5.30 WNW 3.10 7.00-1986 1.07 5.70 WNW 5.18 8.95 NW 1987 1.95 5.40 WNW 6.09 9.60 WNW 1988 1.52 4.90 WNW 3.20 7.10 WNW 1989 1.61 5.20 WNW 3.20 7.10 WNW 1990 1.52 4.90 WNW 3.90 7.80 NW 1991 0.79 3.50 WNW 2.28 6.00 WNW 1992 1.85 5.40 WNW 3.71 7.50 WNW 1993 3.04 7.10 NW 6.40 9.85 NW 1994 2.28 6.10 WNW 5.33 9.20 WNW Çizelge 3. Hopa Bölgesi 1985-1994 yılları extrem dalga özellikleri Saatlik ortalama rüzgar verileri Sinoptik yer haritaları Yıl H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön H 1/3 (m) T 1/3 (sn) Yön 1985 1.00 4.10 W 5.50 9.20-1986 1.34 4.65 WNW 4.93 8.80 W 1987 1.21 4.90 W 4.35 8.30 W 1988 0.54 4.00 W 3.29 7.10 NW 1989 1.17 4.30 W 3.71 7.70 WNW 1990 1.03 4.10 W 1.82 5.40 NW 1991 0.97 4.00 W 3.65 7.50 WNW 1992 1.06 4.20 W 2.40 6.20 W 1993 0.73 3.40 WNW 6.55 9.80 NW 1994 1.06 4.20 WNW 3.55 7.30 W Her bölge için yıllık extrem dalgalar kullanılarak hesaplanan 5, 10, 25 ve 50 yıllık tekerrür periyotlarında görülebilecek tasarım dalgası özellikleri Çizelge 4 te verilmiştir. Yıllık extrem dalga özelliklerinde olduğu gibi; üç istasyonda da sinoptik yer haritalarından hesaplanan tasarım dalgası özellikleri saatlik ortalama rüzgar verileri kullanarak elde edilenden yaklaşık 2-4 kat daha büyük çıkmıştır. 71

Çizelge 4. Giresun, Trabzon ve Hopa bölgelerinde 5, 10, 25 ve 50 yıllık tekerrür periyotlarında görülebilecek tasarım dalgası özellikleri Giresun Trabzon Hopa Saatlik ortalama rüzgar verileri Sinoptik yer haritaları Rp(yıl) 5 10 25 50 5 10 25 50 H 1/3 (m) 0.90 1.05 1.25 1.40 3.90 4.70 5.50 6.10 T 1/3 (sn) 3.81 4.11 4.49 4.75 7.90 8.67 9.38 9.88 H 1/3 (m) 2.40 2.85 3.42 3.90 4.90 6.80 8.10 9.10 T 1/3 (sn) 6.22 6.77 7.42 7.93 8.85 10.43 11.38 12.06 H 1/3 (m) 1.30 1.45 1.70 1.85 4.60 6.50 7.80 8.80 T 1/3 (sn) 4.57 4.83 5.23 5.46 8.50 10.02 11.17 11.86 4. TARTIŞMA VE SONUÇ Bu çalışmada Doğu Karadeniz Bölgesi nde 5, 10, 25 ve 50 yıllık tekerrür periyotlarında görülebilecek en büyük dalga (tasarım dalgası) özellikleri tespit edilmiştir. Bölgeyi en iyi temsil ettiği ve kıyıya en yakın meteoroloji istasyonlarını bulundurduğu düşüncesiyle Giresun, Trabzon ve Hopa olmak üzere çalışma sahası üç alt bölgeye ayrılmıştır. Kıyı meteoroloji istasyonlarında ölçülen rüzgar verileri deniz seviyesindeki 10 m yüksekliğe uyarlanarak dalga hesapları yapılmaktadır. Dolayısıyla seçilen istasyonların denize yakın olması hata 0ranını azaltacaktır. Üç istasyonda da sinoptik haritalardan elde edilen geostrofik rüzgarlarla yapılan extrem dalga özellikleri, buna paralel olarak da tasarım dalgası özellikleri kıyı meteoroloji istasyonlarından ölçülen saatlik ortalama rüzgar verileriyle hesaplanandan önemli derecede farklı bulunmuştur. Ayrıca extrem dalga yönlerinde de farklılıklar vardır. Aynı istasyon için iki farklı rüzgar veri sistemiyle elde edilen değerlerin bu derece farklı bulunması aşağıdaki sebeplere bağlanabilir: 1. Kıyı meteoroloji istasyonlarında bulunan rüzgar ölçerlerin (anemoğraf) o bölgenin topoğrafik yapısından dolayı rüzgar değerlerini ve yönünü tam olarak kaydedememesi. Özellikle Karadeniz sahillerinde birden yükselen dağlar nedeniyle açık denizdeki rüzgarların sahildeki rasat istasyonlarınca tam olarak ölçülememesi. 2. Rasat istasyonları etrafındaki evler, ağaçlar gibi engellerin rüzgar değerlerinin doğru kaydedilmesini engellemesi. 3. Saatlik rüzgar verilerinden dalga tahmininde en büyük problemlerden birisi de karada ölçülen hız değerlerinin deniz seviyesine indirgenmesidir. Değişik yöntemler ileri sürülmüşse de hiçbir yöntem kara ve deniz rüzgar hızı farklılığını tam sayısal olarak ifade edememektedir. Yukarıda sayılan dezavantajlarından dolayı saatlik ortalama rüzgar verilerinin extrem dalga ve tasarım dalgası hesaplamalarında kullanılmasının uygun olmadığı 72

sonucuna varılmıştır. Sinoptik haritalardan elde edilen geostrofik rüzgar verilerinin gerçek değerleri daha iyi yansıttığı birçok araştırmacı tarafından da bildirilmiştir [4,10,11,12,13]. Bulgularımız da bu araştırmacıları desteklemektedir. Rüzgar yönü olarak sinoptik haritalardan okunan geostrofik rüzgar yönünün daha isabetli olduğu bildirilmiştir [14]. Çünkü Kullanılan sinoptik haritalar yerden 1000 m yükseklikteki rüzgar değerlerini verir. Bu yükseklikte yeryüzünün sürtünme etkisi olmayacağı için rüzgar izobarlara paralel eser. Topoğrafik yapıdan dolayı kıyı meteoroloji istasyonlarınca ölçülen saatlik ortalama rüzgar yönlerinde hatalar olabilmektedir. Çizelge 1, 2, 3 ve 4 incelenip istatistiki olarak değerlendirildiğinde; hem yıllık extrem dalga hem de tasarım dalgası özelliklerinin Giresun Bölgesi nde diğer iki bölgeden önemli derecede küçük olduğu görülmüştür (P<0.05). Bunun sebebi olarak; feç mesafesi (rüzgarın üzerinde estiği deniz alanının uzunluğu) olan yönlerdeki hakim rüzgarların W, N ve ara yönlerden gelmesidir. Giresun için bu yönlerdeki feç mesafesi en batıdaki bölge olmasından dolayı diğer bölgelerden azdır. Trabzon ve Hopa bölgeleri için sinoptik haritalardan hesaplanan extrem ve tasarım dalgası özellikleri arasında önemli bir fark bulunmamıştır(p>0.05). Sonuç olarak; Doğu Karadeniz Bölgesi nde yapılması düşünülen balık kafes üniteleri ve diğer kıyı ve kıyı ötesi deniz yapılarının projelendirilmesinde çizelge 4 de verilen sinoptik haritalardan elde edilen tasarım dalgası (yapı ömrüne göre seçilen tekerrür periyodu içinde görülebilecek en büyük dalga) özellikleri dikkate alınmalı ve projelendirmeler buna göre yapılmalıdır. Zira deniz yapılarının maliyeti çok yüksek, tahribinden sonra yeniden inşası çok masraflı ve zordur. Özellikle balık kafes ünitelerinin deniz dalgalarına karşı mukavemetsiz yapılmasından dolayı zarar görmesi yüzünden ekonomik yönden büyük zararlar olmakta ve yeni gelişmekte olan balıkçılık sektörümüzü riskli bir sektör haline getirmektedir. 73

5. KAYNAKÇA [1] Thurman, H.V., 1993, Essentials of Oceanography, Eddied by Robert A. Mcconning, Macmillan Publishing Company, Fourth Edition, New York. [2] Kocataş, A., 1986, Oseanoloji, Ege Üniversitesi Basımevi, İzmir. [3] Bigelow,H.B., and Edmondson, W.T., 1953, Wind Waves at Sea Breakers and Surf, Second Edition, Hidrorografic Press, Washinton. [4] Özhan, E., 1981, Rüzgar Dalgalarının Kısa Dönem İstatistiksel Özellikleri, Enerji Spektrumu ve Dalga Tahminleri, ODTÜ Kıyı ve Liman Mühendisliği Araştırma Enstitüsü, Teknik Rapor No:25, Ankara. [5] Bilgin, R. And Çam T., 1992, On the Calculation of Extreme Waves and Design Waves for Designing Costal Structures, Computer Modelling of Seas and Coastal Regions, Computational Mechanics Publication, Boston. [6] Willard, J., Pierson, J.R., Neumann, G. And James R.W., 1958, Practical Methods for Observing and Forecasting Ocean Waves by Means of Wave Spectra and Statistic, Second Edition, Hydrographic Publication, Washington. [7] Bilgin, R. Ve Ertaş, B., 1987, Doğu Karadeniz Sahil Tahkimat Projesi, Kıyı Kara Yolunun Dalga Etkilerinden Korunması İçin Taş Dolgu Koruyucu Yapılarının Projelendirilmesi, KTÜ İnşaat Müh., Ara Rapor 1-2, Trabzon. [8] Ergin, A. Ve Özhan, E., 1986, 15 Deniz Yöresi İçin Dalga Tahminleri ve Tasarım Dalgası Özelliklerinin Belirlenmesi, ODTÜ Kıyı ve Liman Mühendisliği Araştırma Merkezi, Ankara. 74

[9] Çam, T., 1986, Doğu Karadeniz de Dalga Tahmini ve Tasarım Dalgası Özelliklerinin Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. [10] Verep, B., 1995, Trabzon Kıyılarında Deniz Kafeslerine Etkileyen Çevresel Kuvvetler, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. [11] Olgun H. Ve Bilgin H., 1994, Numerical Hincasting and Forecasting of Wind Waves in Eastern Black Sea of Turkey, Second International Conference on Ear-Sea Interaction and on Meteorology and Oceanography of the Costal Zone, p: 141-143. [12] Durukanoğlu, H.F. ve Aslan Z., 1995, 3-5 Aralık 1994 Tarihleri Arasında Trabzon Kıyılarında Görülen Dalgalar ve Özellikleri, 9. Ulusal Mekanik Kongresi. Ürgüp. [13] Akın Ş., 1995, Doğu Karadeniz Kıyılarında Deniz Yüzey Akıntıları, Yüksek Lisans Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon. [14] Ahrens, C.D., 1988, Meteorology Today, third Edition, West Publishing Company, New York. 75

DESIGN WAVE PREDICTION IN EASTERN BLACK SEA REGION TO PROJECT THE FISH CAGE FOUNDATIONS K.UYSAL Abstract In this study, Eastern Black Sea Region was divided into three-sub regions as Giresun, Trabzon and Hopa. For every region, the objective was to determine to design waves that may occur once in every 5, 10, 25 and 50 years. Design wave predictions were carried out according to Suerdrup-Munk- Bresitschneinder (SMB) method using both hourly mean wind data and geotropic wind data calculated from synoptic maps. In order to determine the design wave, Gumbel Graph Method was used for various repetition periods. Design waves from synoptic maps were found significantly differed than hourly mean wind data. The heights (H 1/3 ) and periods (T 1/3 ) of the biggest design waves in 50 years were calculated H 1/3 =6,10m, P(H 1/3 )=9,88sn in Giresun; H 1/3 =9,10m, P(H 1/3 )=12,06sn in Trabzon; and H 1/3 =8,80m P(H 1/3 )=11,86sn in Hopa. Key words: Design wave, Wind Waves, Wave Prediction, Statistic of Extreme Wave DPÜ, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Kütahya, Türkiye kazimuysak@dumlupinar.edu.tr 76