Müh. Fak., Çevre Müh. Böl.

CMC 3103 Su Temini Sistemlerinin Tasarımı 1. Ders GİRİŞ, Mühendislik Fakültesi Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir agunay@balikesir.edu.tr ahmetgunay2@gmail.com +90 505 529 43 17 http://cevre.balikesir.edu.tr/index.php/doc-dr-ahmet-gunay-ders-notlari/

PROJE,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 2

Ebat: Projeler daima 1/1 ölçekte çizilir. Hidrolik profiillerde yatay ve düşey ölçek farklı olabilir. A serisi kağıtlar için A serisi kağıt ebatlarına uygun yazıcıların ve çizicilerin kullanılması gerekir. B ve C serisi kağıt ebatları ülkemizde kullanılmaz. 841 A1=0,50 m 2 1189 A3,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com A2 A5 A4 A6 A7 Ebat Boyut Alan A0 841 1189 1 m 2 A1 594 841 0,5 m 2 A2 420 594 0,2494 m 2 A3 297 420 0,1247 m 2 A4 210 297 623,7 cm 2 A5 148 210 310,8 cm 2 A6 105 148 155,4 cm 2 Şekil A serisi kağıt ebatları 3

Projelerde ebat, antet, proje no, çıktı alma, çoğaltma, katlama. 1. Projeleri bir kağıda çizerken, öncelikle çizgilerin net şekilde görünmesi, çizgi kalınlıklarından dolayı yan yana gelen çizgilerin çıktılarda rahatlıkla görünmesi için iki çizgi arasının çıktıda en az 0,5 mm açıklık kalması ve verilen ölçülerin, yazıların rahatlıkla okunacak boyutta olması (minumum 2mm) gerekir. 2. Proje üzerinde okunaklı ve açık olmayan hiçbir husus yer alamaz. 3. Şantiye mühendisi veya uygulayıcı eğer gerek duyarsa proje üzerinden ölçekli cetvel ile ölçü alabilmeli, proje net bir şekilde görünecek büyüklükte ölçeklendirilmelidir. 4. Çizimi en belirgin, açık bir şekilde görülmesini sağlayacak en küçük kağıt en ideal ebattır. 5. Bölme yöntemi ile çizilmiş projeler mutlaka birbirini tamamlamalı, buna göre proje numarası verilmeli, ana pafta üzerine kaç paftadan oluştuğu ve proje numaraları yazılmalıdır. 6. Proje antetlerinde Sayfa (pafta) ebadı yer almalıdır. Bu sayfa ebadından daha küçük kağıt ebadına çıktı alınırsa, yazı ve ölçü rakamları düzgün okunamayabilir. Proje üzerinde belirtilen ölçeğe göre belirlenen boyutlar ile cetvel ile ölçülerek alınan ölçülerin yanlış olmaması için antetlerde Sayfa (pafta) ebadı yer almalıdır. 7. Aynı pafta üzerine birden fazla parça resmi yerleştirilecekse, aynı pafta içerisindeki ölçek birliğini bozmamak için paftaya yerleştirecek parçaların ölçekleri birbirlerinden farklı olmamalıdır. Eğer parçalar büyüklük farkından dolayı aynı paftaya aynı ölçekte koyulamıyorsa, aynı ölçekteki parçaları ayrı paftaya çizmek gerekir.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 4

8. Aynı pafta içerisinde gösterilecek parçalar, en küçük sayfa (pafta) ebadı olan A5 ten küçük olmamak kaydı ile sayfa ebadı atayarak, her bir parça için ayrı parça anteti oluşturmak kaydı ile bir pafta üzerinde farklı ölçekler kullanılabilir. 9. Projeler çizildikten sonra A4 ebadında katlanır. Projelerin katlanması günümüzde makinelerle yapılmaktadır. 10.Proje çizimleri proje raporunun sonunda yer alır.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 5

PROJE VERİLERİ,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 6

CMC 3103 Su Temini Sistemlerinin Tasarımı PROJE VERİLERİ 1. üfus Verileri Bir yerleşim yeri ve onun yanında kurulacak olan fabrikanın su ihtiyaçları, yerleşim yeri çevresindeki tabii su kaynaklarından karşılanacaktır. Yerleşim yerinin nüfus sayımı neticeleri TÜİK verilerindeki tablolardan seçilecektir. Yerleşim yerinin gelecekteki nüfusu, proje yapım süresi (1 yıl) + inşaat süresi 3 yıl, proje süresi de 30 yıl alınarak 15 er yıllık periyotlar için İller Bankası metoduna göre hesaplanacaktır. 2. Su Kaynakları 2.1. Yamaç Menbaı (Tesviye Pınarı) Su ihtiyacının 1/3 ü yamaç membaından karşılanacaktır. Suyun sıcaklığı 10 ºC dir. Çapı 1/150 cm den büyük, özgül ağırlığı 2.65 g/cm 3 olan kum danelerinin bir kum tutucu yapıda tutulması gerekmektedir. Kum tutucuyu boyutlandırıp planını, enkesitini ve boykesitini ölçekli olarak çiziniz. 2.2. Kuyulardan Su Alma Su ihtiyacının 2/3 ünü karşılayacak serbest yüzlü ve basınçlı su yüzlü kuyu sayısı yaklaşık olarak birbirine eşit olacak şekilde kuyu sayısını ve çekilebilecek optimum debiyi hesaplayınız. Kuyu içine yerleştirilecek kum-çakıl filtreyi ve emme borusunu boyutlandırınız. Kuyu şeklini ölçekli olarak çiziniz. Kuyuların açılacağı bölgeye ait zemin özellikleri ile öğrenci son rakamına göre zemin Doçili aşağıda verilmiştir. Kuyu çapı her iki akiferde de 80 cm dir.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 7

,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 8

Sıra o İl İlçe 1960 1695 1970 1975 1980 1985 1990 1997 1 Denizli Serinhisar 7598 9359 11114 11119 10307 13077 17112 14734 2 Yozgat Sarıkaya 1217 2309 3736 5160 7377 10007 11586 14577 3 Konya Akören 3673 3786 4275 3799 3496 6676 10165 14481 4 Artvin Arhavi 4823 4510 6110 6311 6801 9079 10048 13392 5 Yalova Çınarcık 1441 1615 2067 2914 6364 6126 7629 13347 6 Uşak Eşme 4929 5035 6178 7828 8844 10061 10547 13073 7 Rize Pazar 4846 5859 7687 8856 10206 11140 11068 12943 8 Sakarya Geyve 3676 5001 7235 7806 9126 10968 13405 15610 9 Balıkesir Erdek 6849 7813 8541 8685 10114 11760 13246 16349 10 Kayseri Hacılar 9023 10149 12127 15622 16930 12105 16533 16555 11 Samsun Havza 9443 10338 13073 15341 15569 17497 17962 17910 12 Kars Kağızman 7176 9417 10236 11517 13236 14855 15274 15720 13 Bitlis Güroymak 1064 1601 2727 4500 6925 9044 16613 14898 14 Balıkesir Bigadiç 4239 4820 5728 7535 8955 11342 12976 14015 15 İzmir Foça 1762 2953 3323 4829 6576 9035 12057 14295 16 Anyalya Akseki 26008 2505 3695 5141 6815 8353 11023 12599 17 Mardin Yeşilli 3232 3700 5009 6948 5988 9798 10541 14071,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 9

Sıra o İl İlçe 1960 1695 1970 1975 1980 1985 1990 1997 18 Sivas Kangal 3607 4412 5272 5937 6577 9812 12276 14066 20 Denizli Buldan 10496 9813 10076 11115 10939 11681 12202 12900 21 Balıkesir Dursunbey 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 22 Ordu Korgan 2274 2858 7950 9855 11076 12573 13171 12844 23 Antalya Kemer 1712 1719 2024 1398 1641 2703 8449 12777 24 Manisa Saruhanlı 6036 7095 7625 10293 10356 11765 12977 11879 25 Bitlis Hizan 1102 1215 1896 2545 2770 4026 4798 11574 26 Sakarya Pamukova 3662 4000 4524 5326 6423 8371 10088 12232 27 Trabzon Tonya 5360 6126 10077 10544 11059 12394 11058 11422 28 Kocaeli Kandıra 4876 5992 6717 10187 8161 9329 10427 10727 29 Bilecik Söğüt 2885 3008 4370 5329 6314 8390 9470 12238 30 Mardin Dargeçit 1285 1383 1299 1850 2910 4178 10079 12490,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 10

Tablo Su alma yeri çevresinden alınan zemin numunelerinin elek analizi sonuçları. Elek no Delik Çapı (mm) Elekten Geçen % Tek nolu öğrenciler Çift olu öğrenciler 4 7,75 100 100 10 2.00 90 85 16 1.19 85 76 20 0.84 69 65 30 0.59 48 43 40 0.42 35 31 50 0.30 23 15 70 0.21 14 10 100 0.149 7 5 200 0.074 3 2,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 11

b r Öğ. um. Son rakamı H YASS YASS R Şekil Kuyuların açılacağı bölgedeki zemin Doçilleri Tablo Kuyuların açılacağı bölgedeki zemin Doçili verileri Su yüzü derinliği, (b), m,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com H Su taşıyan tabaka, (H), m m r b Geçirimsiz Tabaka R Basınçlı Tabaka, (m), m Kuyu çapı, 0, 1, 2 5 28 10 0,8 3,4,5,6 4 30 15 0,8 7,8,9 6 25 13 0,8 m 12

3. İsale Hattı-Şebeke Su kaynaklarından alınan sular uygun bir isale hattı ile yerleşim yerine getirilecektir. Bölgenin tesviye eğrili haritası ve menba yerleri her öğrenci numarası için harita üzerinde ayrı ayrı işaretlenmiştir. İçme suyu şebekesini iki gözlü teşkil ederek şebeke borularını ölü bölgeler metoduna göre hesaplayınız. Şebekede min. işletme basıncını 25 mss alınacaktır. Şebekeye ait tüm donatıları yerleştirilecektir. Tablo 1:1000 lik paftaların 1:5000 lik pafta üzerindeki konumları Pafta o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Şehir o 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Kaynak 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Ekonomik boru hesabı için aşağıdaki veriler kullanılacaktır. Pompaların çalışma saatleri tek numaralı öğrenciler için 8-20, çift numaralı öğrenciler için 8-16 saatleri arasıdır.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 13

Tablo İnşaatı tamamlanmış 1 m borunun maliyeti (satın alma+nakliye+gömme) Boru çapı Maliyet, TL/m 150 200 200 220 250 400 300 500 400 600 500 700 600 800 700 900 800 1000 900 1200 Tablo Ekonomik boru çapı hesabı için gerekli birim fiyatlar Tek numaralar Çift numaralar TL/kwh Faiz oranı, % Amortisman,,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com % 0,20 7 3 0,21 9 4 Tablo Yerleşim merkezinde su tüketimi salınımları Saatler 0-2 2-4 4-6 6-8 8-10 10-12 Tüketilen, 3.0 5.0 8.0 11.0 14.0 11.0 % 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22 22-24 10.0 10.5 8.5 7.0 6.0 6.0 14

SU İHTİYACI,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 15

Suyun temin edilecek kaynağın seçiminde dikkat edilecek hususlar; 1. Kaynaktan sürekli olarak alınabilecek suyun miktarı, 2. Kaynak suyunun kalitesinin zamanla deiğişimi, 3. Gerekli suyun kaynaktan temin edilmesi halinde maliyeti, Su tüketimini etkileyen faktörler; 1. Yerleşim merkezinin nüfusu 2. İklim 3. Şehir suyundan sulanan bahçe ve parkların fazlalığı 4. Başka su kaynaklarının varlığı ve bu kaynaklardan su temin etme imkanları 5. Suyun kalitesi 6. Hayat standardı ve eğitim seviyesi 7. Sanayi ve ticaret merkezlerinin durumu 8. Kanalizasyon tesislerinin varlığı 9. Dağıtma sistemindeki basınç 10.Suyun fiyatı 11.Su şebekesindeki kayıplar,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 16

GELECEKTEKİ ÜFUS HESABI,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 17

Gelecek üfus hesabı Bir bölgenin gelecekteki su ihtiyacı gelecekteki nüfusun ihtiyaçlarını da karşılayacak şekilde hesaplanır. Altyapı tesislerinin ekonomik ömrü 30 yıl mertebesinde olduğundan ve kapasite artışına elverişli olmadıklarından dolayı, su ihtiyacı debisi gelecekteki nüfusun ihtiyaçlarını da karşılayacak şekilde hesaplanır. Bunun için aşağıdaki modellerden biri veya birkaçı uygulanarak gelecekteki ihtiyaç debisi hesaplanır. 1. Aritmetik artış metodu 2. Geometrik artış metodu 3. İller Bankası Metodu 4. Lojistik eğri metodu 5. Azalan hızlı artış metodu 6. Benzer şehir metodu,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 18

Gelecek üfus hesabı 1. Aritmetik artış metodu g s ka tg ts g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene k a : Aritmetik artış hızı katsayısı k a,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com t y y t e e Aritmetik artış metodunda toplum nüfusunun birim zamandaki artışının zamanla sabit kaldığı kabul edilmiştir. 19

Tablo Balıkesir-Dursunbey için aritmetik artış metoduna göre nüfus verileri ne nüfus artış hızı katsayıları Yıl 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1997 2017 üfus 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 16817 ka 119,8 219,2 197,2 335,6 185,8 360,6-32,71 201,1 k a t y y t ort 2036 e k e a 12 796 13025 1990 1997 yıllarıiçin ka 1997 19 9 0 198, 32 yılı nüfüsu k t t g s a g s 16817 198,32( 2036 2017) 20585kişi 32, 71 Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, 2021 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2036 ve 2051) nüfusları hesaplamak gerekir. 2051 yılı nüfüsu k t t g s a g s,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 16817 198,32( 2051 2017) 23559kişi 20

Gelecek üfus hesabı 2. Geometrik artış metodu Bu metotda nüfus artışı nüfusun bir fonksiyonudur. g s exp kg ( tg ts ) g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene k g : Geometrik artış hızı katsayısı k g,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com ln t y y t ln e e Geometrik artış metodunda toplum nüfusunun birim zamandaki artışının toplumun nüfusu ile orantılı olduğu kabul edilmiştir. 21

Tablo Balıkesir-Dursunbey için GEOMETRİK artış metoduna göre nüfus verileri ve nüfus artış hızı katsayıları Yıl 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1997 2017 üfus 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 16817 k g 0,0192 0,0310 0,0243 0,0356 0,0173 0,0298-0,0025 0,0137 k g ln y ln e ln13025 ln11222 1985 1990 yıllarıiçin kg 0,0298 t t 1990 1985 y ort 2037 k g e 0,021 Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2018 yılını baz alıp, 2022 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2037 ve 2052) nüfusları hesaplamak gerekir. yılı nüfüsu g s exp kg ( tg ts ) 16817 üs 0,021 (2037 2017) 25596kişi 2052 yılı nüfüsu g s exp kg ( tg ts ),, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 16817 üs 0,021 (2052 2017) 31575kişi 22

Gelecek üfus hesabı 3. İller Bankası metodu Bu metot, artış hızı sınırlandırılmış geometrik artış metodudur. n P g s 1 100 g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene n: Proje süresinin son yılı ile son nüfus sayımının yapıldığı yıl farkı, yıl y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene P: nüfus artış hızı katsayısı a ty t y e % P a 1 100 e n tg ts İller Bankası metodu geometrik artış metodunun sınırlandırılmış halidir. P ort >3 ise P=3 alınır 1<P ort <3 ise P ort değeri alınır P ort <1 ise P=1 alınır,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 23

Tablo Balıkesir-Dursunbey için İLLER BAKASI metoduna göre nüfus verileri ve nüfus artış hızı katsayıları Yıl 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1997 2017 üfus 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 16817 P 1,942 3,150 2,460 3,623 1,743 3,025-0,253 1,376 12796 0,253 e 13025 ort P 2,133 a1997 1990 7 ve n 2037 2017 20 y % P a 1 100 1990 1997 yıllarıiçin P 7 1 Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2018 yılını baz alıp, 2022 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2037 ve 2052) nüfusları hesaplamak gerekir. g 2037 yılı nüfüsu 2037201720 2,133 16817 1 25651 100,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com g 2052 yılı nüfüsu 2052201735 2,133 16817 1 35 206 100 24

Gelecek üfus hesabı 4. Lojistik eğri metodu Bu metotda nüfus artışı nüfusun bir fonksiyonudur. g L 1 m üs( b t) g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene t=t 2 -t 1 =t 1 -t 0 şartı sağlanmalıdır. y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene L L: üfusun doygunluk değeri 2 y y y y ( y y ) 2 0 1 2 1 0 2 2 y0 y2 y1 t t2 t1 t1 t0,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com m L y 0 b y 0 y ( L y ) 1 ln 0 1 t y1( L Y0) 25

1) If K were infinity, [t]/k would be zero and the population growth would follow the equation for exponential growth. 2) If the population size, [t] were much smaller than carrying capacity K then [t]/k would be small. In this case the population would grow nearly exponentially (until the population size were no longer much smaller than K).,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 26

t () K K 1 1exp( rt) 0 (t) 150 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com time 27

Tablo Balıkesir-Dursunbey için LOJİSTİK EĞRİ metoduna göre nüfus verileri ve nüfus artış hızı katsayıları Yıl 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 X 1997 X 2017 üfus 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 16817 Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2018 yılını baz alıp, 2022 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2037 ve 2052) nüfusları hesaplamak gerekir. on-lineer regresyon tekniği ile L=25 000 için a=3,213 b=,035 Ortalama rölatif hata (ARE) =% 3,6 2036 yılı nüfüsu 37 2052 2037 205 2052 yılı nüfüsu 22145 X: t=t 2 -t 1 =t 1 -t 0 şartını sağlamaz,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 28

P n L 1 ae bt Şekil: Balıkesir-Dursunbey nüfusunun yıllara göre değişimi ve Lojistik Eğri metoduna göre gelecek nüfusu (L=25 000) ARE,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com Yıl üfus üfus Model ARE 1960 5934 5.934 0,0 1965 6533 6.761 3,5 1970 7629 7.657 0,4 1975 8615 8.615 0,0 1980 10293 9.627 6,5 1985 11222 10.680 4,8 1990 13025 11.760 9,7 1997 12796 13.287 3,8 2017 16817 17.384 3,4 Ort %3,6 2036 20 530 2051 22 145 Mutlak( üfus Model nüfus) üfus 100 29

üfus*1 000 000 120 100 80 60 40 20 0 1900 1920 1940 Şekil: TÜRKİYE nüfusunun yıllara göre değişimi ve Lojistik Eğri metoduna göre gelecek nüfusu ARE 1960 1980 2000 Yıl 2020 L=141 204 000 a=10,32 b=0,0292 2050: 110 000 000 2100: 132 000 000 2040 P 2060 L 1 ae 2080 Mutlak( üfus Model nüfus) üfus n 100 Year PopulationPop-Mod ARE 1927 14 13 6,8 1935 16 16 2,9 1940 18 18 0,0 1945 19 20 7,5 1950 21 23 9,1 1955 24 26 7,0 1960 28 29 4,3 1965 31 32 3,3 1970 36 36 1,6 1975 40 40 0,3 1980 45 44 0,6 1985 51 49 3,3 1990 56 54 4,9 2000 68 64 6,3 2007 71 71 0,1 2008 72 72 0,2 2009 73 73 0,1 2010 74 74 0,1 2011 75 75 0,1 2012 76 76 0,1 2013 77 77 0,0 2014 78 78 0,0 2015 79 79 0,1 30 2016 80 80 0,1 2,4,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 2100 bt

Şekil: ABD nüfusunun yıllara göre değişimi ve Lojistik Eğri metoduna göre gelecek nüfusu (L=450 000 000) ARE L 1 ae Mutlak( üfus Model nüfus) üfus 100 Year PopulationPop-Mod ARE 1790 3.929 4.927 25,4 1800 5.308 6.273 18,2 1810 7.240 7.979 10,2 1820 9.638 10.139 5,2 1830 12.866 12.866 0,0 1840 17.069 16.300 4,5 1850 23.192 20.606 11,1 1860 31.443 25.983 17,4 1870 39.818 32.656 18,0 1880 50.156 40.877 18,5 1890 62.948 50.916 19,1 1900 75.995 63.039 17,0 1910 91.972 77.490 15,7 1920 105.711 94.444 10,7 1930 122.775 113.972 7,2 1940 131.669 135.994 3,3 1950 150.697 160.243 6,3 1960 179.323 186.250 3,9 1970 203.302 213.370 5,0 1980 226.542 240.833 6,3 1990 248.710 267.830 7,7 2000 282.200 293.605 4,0 2010 309.300 317.537 31 2,7,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com P n bt Ort %10,0

Gelecek üfus hesabı 5. Azalan Hızlı Artış metodu Bu metotda nüfus artışı nüfusun bir fonksiyonudur. L üs k t t g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene L: üfusun doygunluk değeri 1 ( ( )) g s s d g s k d : Azalan hızlı artış katsayısı,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com k d L ln L t t y e y e 32

Tablo Balıkesir-Dursunbey için AZALA HIZLI ARTIŞ metoduna göre nüfus verileri ve nüfus artış hızı katsayıları (L=25 000) Yıl 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1997 2017 üfus 5934 6533 7629 8615 10293 11222 13025 12796 16817 kd -0,0064-0,0122-0,0117-0,0216-0,0131-0,0281 0,00271-0,0006 k d L y 25000 13025 ln ln L e 25000 11222 1985 1990 yıllarıiçin 0,0281 t t 1990 1985 2036 2 1 ort k 0, 0114 ve n 2036 2017 19 d Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, 2021 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2036 ve 2051) nüfusları hesaplamak gerekir. g s L y 1 üs( kd ( tg ts )) g yılı nüfüsu üs 0 14 )) 16817 25000 16817 1 (,01 (2036 2017 25651,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 33

2051 yılı nüfüsu g s L y 1 üs( kd ( tg ts )) g üs 0 14 )) 16817 25000 16817 1 (,01 (2036 2017 19438,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 34

Şekil Dursunbey in geçmiş nüfus verilerine göre gelecek nüfusunun tahmini,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 35

ÖZET: Tablo: Balıkesir Dursunbey için Farklı metodlara göre yapılan nüfus tahminlerinin karşılaştırılması üfus Tahmin metodu 2036 2051 Aritmetik artış metodu 20 585 23 560 Geometrik artış metodu 25 594 31 575 İller Bankası Metodu 25 115 34 471 Lojistik eğri metodu 20 530 22 145 Azalan hızlı artış metodu 18 405 19 438 Ortalama 21 802 26 739,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 36

Gelecek üfus hesabı 6. Benzer Şehir Metodu Bu metotda, herhangi bir şehrin gelecekteki nüfusu, söz konusu şehrin bugünkü ve gelecekteki büyümesine benzer tarzdaki bir gelişmeyi geçmiş yıllarda göstermiş olan daha büyük şehirlerin nüfus zaman eğrileri kullanılarak belirlenir. Ancak, günümüzde bu metod mukayese yapma ve fikir edinme dışında yaygın uygulanmaz.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 37

ÖREK Balıkesir Dursunbey merkezinin nüfus sayım sonuçları aşağıdaki gibidir. Yıl üfus 1990 13 025 1997 12 796 2017 16 817 Proje ve inşaat süresini toplam 2 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, İller Bankası yöntemine göre şehrin gelecekteki su ihtiyacına esas proje nüfusunu ve su ihtiyacını hesaplayınız (2019 yılından itibaren 15 ve 30 yıllık ihtiyaç debisini hesaplayınız). Günlük ortalama su sarfiyatı ort q gün =200 l/-gün dür. n P g s 1 100 P ort >3 ise P=3 alınır 1<P ort <3 ise P ort değeri alınır P ort <1 ise P=1 alınır a ty t y e % P a 1 100 e n tg ts,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 38

ÇÖZÜM: 1- İller bankası yöntemine göre gelecek nüfus hesabı n P g s 1 100 g : Tahmin edilecek gelecek nüfus t g : Gelecek (nüfus tahmininin yapılacağı gelecek) yıla tekabül eden sene s : Son nüfus sayımı (en güncel nüfus verisi) t s : Son nüfus sayımına tekabül eden sene n: Proje süresinin son yılı ile son nüfus sayımının yapıldığı yıl farkı, yıl y : Yeni nüfus sayımı e : Eski nüfus sayımı t e : Eski nüfus sayımına tekabül eden eski sene t y : Yeni nüfus sayımına takabül eden yeni sene P: nüfus artış hızı katsayısı a ty t y e % P a 1 100 e n tg ts,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 39

1- İller bankası yöntemine göre gelecek nüfus hesabı (devamı) 1990 1997 % P 12796 7 1 100 0, 253 13025 16817 P 12796 ort P 0,561old. P 1997 2017 % 20 1 100 1,376 2034 2049 (20342017 17) 1 16817 1 19916 100 (20492017 32) 1 16817 1 23122 100 1alınır Yıl üfus P 1990 13 025-0,253 1997 12 796 1,376 2017 16 817 Ort 0,561 2017Sene 2Yatırım süresi 15Proje süresi 30Proje süresi 2034üfusu 19.916 2049üfusu 23.122,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 40

2- Gelecekteki nüfusun su ihtiyacı; Q iht max q 86400 gün 3 19916300 5975 m / gün 2034 yılı Qiht 69,15 l / sn 86400 86 400 3 23122300 6937 m / max qgün 1,5 ort qgün gün 2049 yılı Qiht 80, 29 l / sn 86400 86 400 ort q gün max q gün 200 l/-gün 300 l/-gün Yıl 2017 2034 2049 üfus, kişi 16 817 19 916 23 122 Debi, l/sn - 69,15 80,29 Debi, m 3 /gün 5 975 6 937,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 41

üfus Yapısı üfus dağılımı genellikle piramit şeklinde ifade edilir. Rapid growth Afghanistan Slow growth United States Decrease Italy Male Female Age Male Female Age Male Female 85 85 80 84 80 84 75 79 75 79 70 74 65 69 60 64 55 59 50 54 45 49 40 44 35 39 30 34 25 29 70 74 65 69 60 64 55 59 50 54 45 49 40 44 35 39 30 34 25 29 20 24 20 24 15 19 15 19 10 14 10 14 5 9 5 9 0 4 0 4 8 6 4 2 0 2 4 6 8 8 6 4 2 0 2 4 6 8 8 6 4 2 0 2 4 6 8 Percent of population Percent of population Percent of population,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 42

ÖREK-3 LOJİSTİK ÇOĞALMA 43

ÖREK: Lojistik çoğalma metodu Topacık, D. Ve Eroğlu V., Su Temini ve Atıksu Uzaklaştırma Uygulamaları, İTÜ Vakfı Yayınları, 1993, shf:10 (adapte edilmiştir) Bir yerleşim merkezinin 1975, 1995 ve 2015 yıllarındaki nüfusları sıra ile 75 000, 172 000 ve 292 000 dir. Lojistik çoğalma modeline göre bu şehrin; doygunluk nüfusunu hesaplayınız, lojistik çoğalma denklemini bulunuz ve 2050 yılındaki nüfusunu hesaplayınız. ÇÖZÜM: L t 0 : 1975 için 0 = 75 000 t 1 : 1995 için 1 = 172 000 t 2 : 2015 için 2 = 292 000 Lojistik çoğalma metodunda t 2 -t 1 =t 1 -t 0 = t olmalıdır ve bu şart sağlanmaktadır. 1. Doygunluk nüfusu; 2 ( ) 2 0 1 2 1 0 2 2 0 2 1 2 2 75000 172 000 292 000 172 000 (75000 292 000) 2 75000 292 000 172 000 432550,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 44

2. Denklemin katsayıları; m b L 0 0 432550 75000 75000 4,767 1 ( L ) 1 75000 (432550 172 000) t ( L ) 20 172000 (432550 75000) 0 1 ln ln 1 0 3. Lojistik çoğalma denklemi; g L 432550 1 mexp( bt) 14, 767exp( 0, 0573 t) 4. 2050 nüfusu için t; t 2050 1975 75 yıl y ( L y ) 1 ln 0 1 t y1( L Y0) 0,053 7,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com b 45

g L 1 m exp( b t) 432550 1 4,767exp( 0,053 7 75) 406 255,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 46

Şekil: 1975, 1995 ve 2015 yıllarındaki nüfusları sıra ile 30 000, 172 000 ve 292 000 olan bir şehir için Lojistik çoğalma modeline göre doygunluk ve gelecek nüfusu,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 47

SIIF ÇALIŞMASI LOJİSTİK ÇOĞALMA 48

ÖREK: Balıkesir Dursunbey merkezin 1970, 1980 ve 1990 yıllarındaki nüfusları sıra ile 7 629, 10 293 ve 13 025 dir. Lojistik çoğalma modeline göre bu şehrin; doygunluk nüfusunu hesaplayınız, lojistik çoğalma denklemini bulunuz ve 2034 ve 2049 yılındaki nüfusunu ve ihtiyaç debisini hesaplayınız. ÇÖZÜM: t 0 : 1970 için 0 = 7 629 t 1 : 1980 için 1 = 10 293 t 2 : 1990 için 2 = 13 025 Lojistik çoğalma metodunda t 2 -t 1 =t 1 -t 0 = t olmalıdır ve bu şart sağlanmaktadır. 1. Doygunluk nüfusu; L ort q gün max q gün 2 ( ) 2 0 1 2 1 0 2 2 0 2 1 200,0 l/-gün 300,0l/-gün 2 2 7 62910 29313025 10 293 (7 629 13025) 762913025 10293 2 21681,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 49

2. Denklemin katsayıları; m b L 0 0 21681 7629 7629 1,842 1 ( L ) 1 7 629 (2168110 293) t ( L ) 10 10 293 (21681 7 629) 0 1 ln ln 1 0 3. Lojistik çoğalma denkelemi; g L 21681 1 mexp( bt) 11,842exp( 0, 0510 t) 4. 2034 nüfusu için t; t 2034 1975 59 yıl 0, 0510,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 50

t 2034 1975 59 yıl 2034 2049 L g 1 m exp( b t) 21681 11,842exp( 0,051059) t 2049 1975 74 yıl L g 1 m exp( b t) 21681 11,842exp( 0,0510 74) 19875 20801,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 51

üfus 25.000 20.000 15.000 10.000 L=21 681 2034 20 252 kişi ve Q=70,32 l/sn 2049 20 992 kişi ve Q=72,89 l/sn 5.000 1970 1990 2010 2030 2050 Şekil: Balıkesir Dursunbey merkez için Lojistik çoğalma modeline göre doygunluk ve gelecek nüfusu Yıl,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 52

ÖREK-4 53

ÖREK (Sınav sorusu formatı): Balıkesir-Bigadiç in gelecek nüfusunu; 1. Aritmetik artış metodu 2. Geometrik artış metodu 3. İller Bankası Metodu 4. Lojistik eğri metodu 5. Azalan hızlı artış metodu metodlarına göre hesaplayıp, gelecekteki nüfusun karşılaştırma tablosunu oluşturunuz. Hesaplamalarda 2017 yılı baz alınıp, proje ve yatırım süresi 4 yıl olarak alınacaktır. 1985 0 =11.342 2000 1 =14.550 2015 2 =18.690,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 54

ÇÖZÜM 1. Aritmetik artış metodu 14550 11342 1985 2000 ka 213,87 2000 1985 12 796 13025 2000 2015 ka 276, 00 1997 1990 Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, 2021 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2036 ve 2051) nüfusları; 2036 yılı nüfüsu k t t g s a g s 18690 244,90( 2036 2015) 23834kişi Ort. k a 244, 90 2051yılı nüfüsu k t t g s a g s g s ka tg ts,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com k a t y y t 18690 244,90( 2051 2015) 27508kişi e e 55

2. Geometrik artış metodu ln14550 ln11342 1985 2000 kg 0, 0166 2000 1985 ln18690 ln14550 2000 2015 kg 0, 0167 2015 2000 Ort. 0,0166 k g g s exp kg ( tg ts ) Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, 2021 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2036 ve 2051) nüfusları; 2036 yılı nüfüsu g s exp kg ( tg ts ),, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com k g ln t y y ln üs0 6( 036 2015) 1869 0üs0,0166( 2051 2015) 1869 0,016 2 26513kişi 2051 yılı nüfüsu g s exp kg ( tg ts ) 34034 kişi t e e 56

3. İller Bankası metodu 14550 1,713 11342 1985 2000 % P P 5 1 18690 14550 1985 2000 % P P 5 1 1,742 Ort. % P 1, 728 n P g s 1 100 y % P a 1 100 e a t t y e n tg ts Proje yapımı ve yatırım süresini 4 yıl kabul ederek 2017 yılını baz alıp, 2021 yılından itibaren 15 ve 30 yıl sonraki (2036 ve 2051) nüfusları; g 2036 yılı nüfüsu 2036201521 1,728 18690 1 26781 100 2051yılı nüfüsu,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com g 2051201536 1,728 18690 1 34627 100 57

4. Lojistik çoğalma metodu Lojistik çoğalma metodunda t 2 -t 1 =t 1 -t 0 = t olmalıdır ve bu şart sağlanmaktadır. 1. Doygunluk nüfusu; L 2 ( ) 2 0 1 2 1 0 2 2 0 2 1 2 2113421455018690 14550 (11342 18690) 1134218690 14550 Problemde doygunluk nüfusu 35 000 olarak verilmiştir.,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 2 58

2. Denklemin katsayıları; m b L 0 0 35000 11342 35000 2, 0859 1 ( L ) 1 11342 (35000 14550) t ( L ) 20 14550 (35000 11342) 0 1 ln ln 1 0 3. Lojistik çoğalma denklemi; g L 35000 1 mexp( bt) 12, 0859exp( 0, 0263 t) 4. 2036 nüfusu için t; 2051 nüfusu için t; t 2036 1985 51yıl y ( L y ) 1 ln 0 1 t y1( L Y0) 0,0262 3,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com b t 20511985 66 yıl 59

5. 2036 nüfusu; g L 1 m exp( b t) 35000 12, 0859exp( 0, 0263 51) 6. 2051 nüfusu; g L 1 m exp( b t) 35000 12, 0859exp( 0, 0263 66) 22655 25600,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 60

5. Azalan hızlı artış metodu 35000 14550 ln 35000 11342 1985 2000 kd 0, 0097 2000 1985 35000 18690 ln 35000 14550 2000 2015 kd 0,0151 2015 2000 2036 Ort k g s L y 1 üs( kd ( tg ts )) g yılı nüfüsu L üs k t t 1 ( ( )) g s s d g s d 0, 0124 üs 0 0 4 (2036 2015) 18690 35000 18690 1 (, 12 ) 22428 L ln L t t,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com k d y e y e 61

5. Azalan hızlı artış metodu (Devamı) 2051 yılı nüfüsu g s L y 1 üs( kd ( tg ts )) g üs 0 0 4 (2051 2015) 18690 35000 18690 1 (, 12 ) 24562 6. ÖZET TABLO: Balıkesir Bigadiç için 2036 ve 2037 yılları için tahmin edilen nüfuslar. üfus Tahmin Metodu 2017 2036 2051 1.Aritmetik artış metodu 19.180 23.834 27.508 2.Geometrik artış metodu 19.323 26.513 34.034 3.İller Bankası Metodu 19.341 26.781 34.627 4.Lojistik eğri metodu 18.436 22.655 25.600 5.Azalan hızlı artış metodu 19.089 22.428 24.562 ORTALAMA 19.074 24.442 29.266,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 62

ŞEKİL: Balıkesir Bigadiç için nüfus farklı metodlara göre tahmin edilen nüfusları,, Mühendislik Fakültesi, Çevre Müh. Böl. Çağış/Balıkesir, agunay@balikesir.edu.tr, ahmetgunay2@gmail.com 63

EK ÜFUS VERİLERİ 64