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

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

Kıyı Sistemi. Hava Deniz Kara

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

DENİZ BİYOLOJİSİ Prof. Dr. Ahmet ALTINDAĞ Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Hidrobiyoloji Anabilim Dalı

Çolaklı Plajı Kıyı Boyu Tek Boyutlu Kum Taşınımı

KIYI ÇİZGİSİ EROZYONUNA KARŞI ÇÖZÜM YÖNTEMLERİ ve ANTALYA ÖRNEĞİ

Iğdır Aralık Rüzgâr Erozyonu Önleme Projesi

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

MARMARA DENİZİ NDE TSUNAMİ SENARYOLARININ MODELLENMESİ

DERİNCE SAHİLİ ÖZELİNDE TAHRİP EDİLMİŞ İZMİT KÖRFEZİ KIYILARININ DOĞAL YAPIYA DÖNÜŞTÜRÜLMESİ

BANDIRMA ALTERNATİF KIYI DOLGU PROJESİ FİZİBİLİTE ÇALIŞMASI

INS13204 GENEL JEOFİZİK VE JEOLOJİ

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

TOPOĞRAFİK HARİTALAR VE KESİTLER

DALGA TRANSFORMASYONU VE LİMAN İÇİ ÇALKANTI SAYISAL MODEL YAZILIMI

DENİZ BİYOLOJİSİ Prof. Dr. Ahmet ALTINDAĞ Ankara Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Hidrobiyoloji Anabilim Dalı

RİZE- ALİPAŞA MEVKİİ YAPAY PLAJ ÖNERİSİ

Kıyı Çizgisi Değişiminin Uydu Görüntüleri Yardımıyla İzlenmesi: Sakarya- Karasu

İNM Ders 1.2 Türkiye nin Depremselliği

:51 Depremi:

5. SINIF SOSYAL BİLGİLER BÖLGEMİZİ TANIYALIM TESTİ. 1- VADİ: Akarsuların yataklarını derinleştirerek oluşturdukları uzun yarıklardır.

KARABURUN BALIKÇI BARINAĞI NDA KUMLANMA ve KIYI ÇİZGİSİ DEĞİŞİMİ

:51 Depremi:

SAMSUN DELTALARI VE BEKLENEN DEĞİŞMELER

11 MART 2011 BÜYÜK TOHOKU (KUZEYDOĞU HONSHU, JAPONYA) DEPREMİ (Mw: 9,0) BİLGİ NOTU

Amerikalı Öğrencilere Liselere Geçiş Sınavında 8. Sınıf 1. Üniteden Sorulan Sorular.

B A S I N Ç ve RÜZGARLAR

RİZE İyidere-Çayeli ARASINDAKİ T MAHMUZLARIN KIYI KORUMA AÇISINDAN İNCELENMESİ

JAA ATPL Eğitimi (METEOROLOGY)

GÜNEŞ ENERJİSİ II. BÖLÜM

PARADISE ADASI (DUBAI) HİDRODİNAMİK, DALGA YAYILIMI ve KIYI ÇİZGİSİ DEĞİŞİM MODELİNİN KURULMASI

ÇORUH NEHRİ GENEL GELİŞME PLANI BOYKESİTİ

ARSİN KIYISI DÜZENLENMESİ FİZİKSEL MODEL ÇALIŞMALARI

İKLİM ELEMANLARI SICAKLIK

(Change of Water Masses-Dust Storms Interaction in Syria and Iraq) Suriye ve Irak taki Su Kütlelerindeki Değişimin Toz Fırtınaları ile İlişkisi

GÜNEYBATI KARADENİZ DALGA VERİLERİ İLE PARAMETRİK DALGA MODELLEMESİ

Türkiye ve yakın çevresinde Denizcilik, Çevre ve Petrol / Gaz sektörüne hizmet vermek amacıyla 2007 yılında kurulmuştur.

KONUMA VE ZAMANA BAĞLI DEĞİŞEN DİP BATİMETRİSİ İÇİN GELİŞMİŞ BOUSSINESQ MODELİ VE UYGULAMALARI

KATI MADDE TAŞINIMI VE YAPAY KIYI BESLEMESİ ÖZET

TOPOGRAFİK, JEOLOJİK HARİTALAR JEOLOJİK KESİTLER

Bugün hava nasıl olacak?

Kıyı Alanları Yönetiminde Kıyı Mühendisinin Rolü DR. ASLI NUMANOĞLU GENÇ ATILIM ÜNİVERSİTESİ, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

TEBLİĞ 1948 NİSANININ SON HAFTASINDA YAĞAN KAR ÜZERİNDE FERRUH SANIR

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

Sayı : OB

B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ ve DAE. BÖLGESEL DEPREM-TSUNAMİ İZLEME ve DEĞERLENDİRME MERKEZİ

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

ORMAN VE SU İŞLERİ BAKANLIĞI Su Yönetimi Genel Müdürlüğü Taşkın ve Kuraklık Yönetimi Planlaması Dairesi Başkanlığı. Temel Harita Bilgisi

YAZILI SINAV CEVAP ANAHTARI COĞRAFYA

YAVAŞ DEĞİŞEN ÜNİFORM OLMAYAN AKIM

COĞRAFİ KONUM ÖZEL KONUM TÜRKİYE'NİN ÖZEL KONUMU VE SONUÇLARI

Tarım, yeryüzündeki belli başlı üretim şekillerinden en gerekli ve yaygın olanıdır. Tarımın yapılış şekli ve yoğunluğu, ülkelerin gelişmişlik

MEKANSAL BIR SENTEZ: TÜRKIYE. Türkiye nin İklim Elemanları Türkiye de İklim Çeşitleri

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

KIYIYA DİK PROFİL GELİŞİMİNİN FİZİKSEL MODELLENMESİ VE TANE SINIFLANMASI

Vektörler Bölüm Soruları 1. İki vektör eşit olmayan büyüklüklere sahiptir. Toplamları sıfır olabilir mi? Açıklayınız.

Herhangi bir noktanın dünya üzerinde bulunduğu yere COĞRAFİ KONUM denir. Coğrafi konum ikiye ayrılır. 1. Matematik Konum 2.

Yönler ve Yön Bulma. Yönler ikiye ayrılır.

EROZYONUN KANTİTATİF OLARAK BELİRLENMESİ. Dr. Şenay ÖZDEN Prof.Dr. Nuri MUNSUZ

TEMEL METEOROLOJİ BİLGİSİ BAHAR 2018

GÜRCİSTAN KÜÇÜK TEKNE LİMANI FARKLI GENEL YERLEŞİM PLANI ALTERNATİFLERİNİN SAYISAL MODELLEME YOLU İLE KUMLANMA POTANSİYELİ AÇISINDAN KARŞILAŞTIRILMASI

DEPREMLER - 2 İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Deprem Nedir?

Herhangi bir yerin ya da ülkenin turist çekebilme potansiyelinin bağlı olduğu unsurlar

Bugün hava nasıl olacak?

TAŞKIN YÖNETİMİNDE MODELLEME ÇALIŞMALARI

Üst yapı yüklerinin bir bölümü ya da tümünü zemin yüzünden daha derinlerdeki tabakalara aktaran

TÜRKİYE EKONOMİSİ. Prof.Dr. İlkay Dellal Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Ekonomisi Bölümü. Ankara

RİZE DE YAPAY PLAJ YAPILABİLECEK YERLERİN ARAŞTIRILMASI

1. İklim Değişikliği Nedir?

10/3/2017. Yapısal Jeoloji, Güz Ev Ödevi 1. ( ) Profile, Eğim, Yükseklik

DERZ TASARIMI 1. YAPILARDA DERZLER

Bugün hava nasıl olacak?

Akarsu Geçişleri Akarsu Geçişleri

YARI KAPALI BASENLERDE RÜZGAR KAYNAKLI SU ÇEVRİMİ VE KATI MADDE TAŞINIMI; FETHİYE KÖRFEZİ İÇİN UYGULAMA

TEMEL İNŞAATI ZEMİN İNCELEMESİ

ATIKSU ARITMA DAİRESİ BAŞKANLIĞI

Kanada Kalkanı Kanada Kalkanı. Kıyı Dağları. Kanada Kalkanı. Kıyı Ovaları. Örtülü Platform. Büyük Ovalar İç Düzlükler. Dağ ve Havzalar Kuşağı

TÜRKİYE DENİZLERİ DALGA İKLİM MODELİ VE UZUN DÖNEM DALGA İKLİM ANALİZİ

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

Dalga Enerjisi. Prof. Dr. Bihrat Önöz

TSUNAMİ DALGALARI NELER OLUŞTURUR?

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

DALGALAR NEDEN OLUŞUR? Rüzgar Deniz Araçları (Gemi, tekne vb) Denizaltı Heyelanları Depremler Volkanik Patlamalar Göktaşları Topografya ve akıntılar

02 MART 2017 ADIYAMAN SAMSAT DEPREMİ ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ HİDROLİK LABORATUVARI DALGA KANALI

2016 Yılı Buharlaşma Değerlendirmesi

PLAN AÇIKLAMA RAPORU

1. Temel zemini olarak. 2. İnşaat malzemesi olarak. Zeminlerin İnşaat Mühendisliğinde Kullanımı

Sıvı Depolarının Statik ve Dinamik Hesapları

Doğal Su Ekosistemleri. Yapay Su Ekosistemleri

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

RÜZGAR-DALGA İKLİMİ ANALİZİ ve DALGA MODELLEMESİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

LİMANLARDA VE DALGAKIRANLARIN CİVARINDAKİ KIYI BÖLGELERİNDE DALGA HAREKETLERİNİN SAYISAL MODELLENMESİ

Başlıca Kıyı Tipleri, Özellikleri ve Oluşum Süreçleri

Haritası yapılan bölge (dilim) Orta meridyen λ. Kuzey Kutbu. Güney Kutbu. Transversal silindir (projeksiyon yüzeyi) Yerin dönme ekseni

Test. Yerküre nin Şekli ve Hareketleri BÖLÜM 4

TOPRAK ANA MADDESİ KAYAÇLAR. Oluşumlarına göre üç gruba ayrılırlar 1. Tortul Kayaçlar 2.Magmatik Kayaçlar 3.Metamorfik (başkalaşım) Kayaçlar

B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ ve DAE. BÖLGESEL DEPREM-TSUNAMİ İZLEME ve DEĞERLENDİRME MERKEZİ 21 TEMMUZ 2017 GÖKOVA KÖRFEZİ- AKDENİZ DEPREMİ

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

Transkript:

KIYI EROZYONUNA KARŞI YARI GEÇİRGEN KAZIKLI MAHMUZ TASARIMI: ST. FRANCIS KÖRFEZİ, GÜNEY AFRİKA ÖRNEĞİ Arzu G. SAMANCI Boğaziçi Üniversitesi İnşaat Müh. Bölümü (212)358 15 40#1432 samancia@boun.edu.tr Emre N. OTAY Boğaziçi Üniversitesi İnşaat Müh. Bölümü (212)358 15 40#1432 otay@boun.edu.tr GİRİŞ: Güney Afrika Cumhuriyeti nin güneydoğusunda, Hint Okyanusuna bakan St. Francis Körfezi nde gözlemlenen kıyı erozyonunda son yıllarda önemli bir artış oluşmuştur. Turistik bir yerleşim yeri olan St. Francis Kumsalının yok olma tehdidine karşı ahşap kazıklı, yarı geçirgen bir mahmuz tasarlandı. Alışagelmiş sert yapılara oranla çevreye daha uyumlu özellikler gösteren yarı geçirgen mahmuzun Güney Afrika gibi kuvvetli dalga etkisindeki yüksek enerji kıyılarında uygulanabilirliğini incelemek üzere, Boğaziçi Üniversitesi nde Illenberger & Associates ile ortaklaşa bir proje geliştirildi. Bu bildiri, erozyona uğramakta olan, yüksek dalga enerjisine maruz bir kumsalın, hidrodinamik ve morfodinamik yapısını inceleyerek, yapımı planlanan yarı geçirgen mahmuzun tasarımı sırasında kullanılan yöntemleri, karşılaşılan zorlukları ve elde edilen bulguları özetlemektedir. Şekil 1. St. Francis Körfezi Görünüm Planı

YÖNTEM: Analiz ve tasarım süresince kullanılmak üzere haritalar, uçak fotoğrafları, rüzgar verileri ve fayda sağlayabilecek diğer malzemeler toparlanıp değerlendirildikten sonra tasarım için gerekli sayısal modeller oluşturuldu. Derin denizde yönü ve ortalama yüksekliği bilinen dalgalar, Kirby ve Dalrymple (1983) tarafından geliştirilmiş olan REFDIF1 ile kırılma noktasına kadar dalgaların yumuşak eğimli tabanlar üzerinde sapma ve dönmesi modellendi. Körfez içindeki dalga alanından sonra, yanal sediment taşınım teorisi temel alınarak, kıyıya paralel kum taşınımının modellenmesine geçildi. REFDIF1 den elde edilen dalga kırılma yükseklikleri ve açıları kullanılarak sonlu elemanlar yöntemi ile kıyıya paralel yöndeki sediment taşınımı hesaplandı. Bu şekilde elde edilen kıyı çizgilerinin ölçümlerle kıyaslanmasının ardından tasarıma geçildi. Yarı geçirgen mahmuzlar, prensip olarak geçirimsiz mahmuzlardan farklı bir mekanizma ile çalışmakta ve farklı kıyı şekilleri oluşturmaktadırlar (Şekil 2). Geçirimsiz mahmuzlar, sediment taşınımını tamamen engelleyerek, yukarı kıyıda kum birikimi ve aşağı kıyıda erozyon olacak şekilde, antisimetrik bir kıyı oluştururlar. Yarı geçirgen mahmuzlar ise dalga transformasyonunu etkileyerek varolan yanal sediment akışına ek bir taşınım yaratırlar. Bunun sonucunda kıyıda simetrik bir birikme gözlemlenir. Bu oluşumun modellenmesi için, mahmuz planlanan kesitte bir sığlık oluşturduğu varsayıldı. Buna göre mahmuzların geçirgenliği ile inşaa edildiği alandaki değiştirilmiş derinlikler arasında bir bağıntı kuruldu. Daha az geçirgen mahmuzlar kıyının daha büyük oranlarda sığlaştırılması ile modellendi. Gelen dalga Başlangıç kıyı çizgisi Şekil 2. Geçirimsiz (a) ve yarı geçirgen mahmuzlarda gözlemlenen kıyı şekilleri

BULGULAR: Toplanan verilerin değerlendirilmesi sonucunda, bölgenin batimetrik özellikleri, dalga iklimi, kıyının morfodinamik yapısı, sedimentolojik özellikleri ve kıyı çizgisi değişimini etkileyen çevre şartları hakkında aşağıdaki bulgulara ulaşılmıştır. Bölgede çift modlu bir rüzgar ve dalga iklimi hakimdir. Yılın yaklaşık %75 inde hakim olan rüzgar yönü güneybatıdır. Bu yönden gelen dalgalar St Francis burnunda (Şekil 1) kırınıma uğrayarak enerjilerinin yaklaşık %90 ını kaybetmektedirler. Güneybatı yönünden gelen dalgalar kıyı boyunca kuzeydoğu yönünde kum taşınımı yaratmaktadır. St Francis te gözlemlenen erozyona sebep olarak başlıca iki etken sayılabilir: Söz konusu kumsal karadan esen rüzgarın getirdiği kumlarla beslenmekteydi. Batıdaki Santareme Kumulunun 1964 yılında stabilizasyonu sonucu kıyıya yıllık ortalama 90.000 m 3 olan doğal kum akışı %90 oranında azaldı. Kıyı gerilemesine diğer bir etken de, kumsalın kuzeyindeki Kromme nehrinden gelen kumun nehir üzerine yapılan barajlar tarafından tutulmasıdır. Barajlar yüzünden debisi azalan nehrin taşıdığı az miktardaki kum da kıyıya ulaşamadan nehrin ağzında birikmeye başlamıştır. Bu etkenlerin sonucu olarak, St. Francis Kumsalında son 20 yılda, yıllık ortalama 2m erozyon gözlemlenmiştir. Yapılan model çalışmaları sonucu kuzeydoğuya doğru taşınımın yıllık yaklaşık 90.000 m 3 olduğu bulunmuştur. Doğudan gelen ve hiçbir engelle karşılaşmadan körfeze giren dalgaların yarattığı güneybatı yönündeki kum taşınımı ise yıllık yaklaşık 36.000 m 3 olarak hesaplanmıştır. Bu rakam dalgaların senenin yaklaşık %15 inde doğudan geldiği varsayımına dayanmaktadır. Doğulu dalgalar kıyıya neredeyse dik geldikleri için güneybatıdan gelenlere oranla daha az yanal taşınıma neden olmaktadırlar (Şekil 3). Doğulu dalgalar genelde ilkbahar ve yaz mevsiminde gözlenlenmekte olup, daha çok fırtına sonucu oluşmaktadırlar. Yıllık net yanal kum taşınımı kuzeydoğu yönünde ve yaklaşık 54.000 m 3 olarak hesaplanmıştır. Eldeki batimetri ile yapılan analizler sonucu, kum taşınım yönü için kritik dalga açısının 108 0 N olduğu tespit edildi. 108 dereceden küçük açılardan gelen dalgalarda kum taşınımı güneybatı yönüneyken daha büyük açılarda, kum taşınımı yön değiştirerek kuzeydoğuya yönelmektedir. Ayrıca, açıdaki bir kaç derecelik küçük değişikliklerin kum taşınımı miktarında büyük değişikliklere yol açtığı hesaplanmıştır.

Şekil 3. Güneybatılı dalgalar için kırılma yönleri, derinlikleri ve dalga yükseklikleri Doğulu dalgalar açık denizde kuzeye 105-108 derece açı yapmaktadırlar ve körfeze girene kadar çok fazla yön değiştirmemektedirler. Körfez içinde yaklaşık 2-3 m su derinliğinde, yükseklikleri yaklaşık 2 m. ye ulaştığında kırılmaktadırlar. Peryotları 7.9 sn. dir. Batılı dalgalar burunda sapma ve dönmeye uğradıktan sonra kuzeye yaklaşık 120 derecelik bir açı yaparak körfezde ilerlemektedirler. Körfez içinde yaklaşık kırılma derinliği 1-2 m, kırılma yükseklikleri yaklaşık 0.75-1.8 m arasında, peryotları 12.6 saniyedir. Ön kumsalda 1:20 olan kıyı eğimi su çizgisinde 1:50 olmaktadır. Kumsal orta büyüklükte kumdan oluşmaktadır. Medyan dane çapı su çizgisinde 0.22 mm iken, 0.32 mm dir. Sınır derinlik söz konusu kumsal için 7 m olarak hesaplanmıştır. Analizler sonucu, kıyıya yapılan bir mahmuzun kum taşınımı üzerine olan etkisinin dengeye gelebilmesi için 20 senelik bir sürenin yeterli olduğu gözlemlendi. Çeşitli yarı geçirgen mahmuz tasarımları ile söz konusu kıyının 20 senelik gelişimi modellenmiştir (Şekil 4). Şekil 4. 100 m uzunluğunda ve % 30 geçirgen bir mahmuz modeli sonucu kıyı değişikliği

KAYNAKLAR: Kirby, J.T. ve R.A. Dalrymple, (1983), A parabolic equation for the combined refraction diffraction of Stokes waves by mildly varying topography, Journal of Fluid Mechanics, 136, 543-566 Otay,E.N., Ö. Güngördü, O.S. Börekçi, (1997), Shoreline changes in the vicinity of a permeable groin, Coastal Engineering Workshop, Istanbul, Turkey. Burkinshaw, J., ve W. Illenberger, (2001), The Cape St. Francis headland bypass dune system from a geomorphplogical perspective, Illenberger & Associates, Port Elisabeth, South Africa.