HİDROLOJİ DERS NOTLARI

Benzer belgeler
3/16/2017. Yağış. Yağış

HİDROLOJİ. Yağış. Yrd. Doç. Dr. Mehmet B. Ercan. İnönü Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

3/16/2017 UYGULAMALAR YAĞIŞ

İNŞ 343 MÜHENDİSLİK HİDROLOJİSİ 2.1.YAĞIŞIN MEYDANA GELMESİ İÇİN GEREKLİ ŞARTLAR 2.2. YAĞIŞ TİPLERİ

Fatih TOSUNOĞLU Hidroloji Hidroloji Ders Notları Hidrolojik Analiz ve Tasarım Ders Notları

BÖLÜM 1 GİRİŞ İNŞ 343 MÜHENDİSLİK HİDROLOJİSİ

HİDROJEOLOJİ. Hidrolojik Çevrim Bileşenleri Buharlaşma-Yağış. 2.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

SU MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ YRD. DOÇ. DR. FATİH TOSUNOĞLU

HİDROLOJİ DERS NOTLARI

HİDROLOJİ DERS NOTLARI

Fatih TOSUNOĞLU Hidroloji Hidroloji Ders Notları Hidrolojik Analiz ve Tasarım Ders Notları

Meteoroloji. IX. Hafta: Buharlaşma

İSTATİSTİK DERS NOTLARI

METEOROLOJİ. VI. Hafta: Nem

Hidroloji Disiplinlerarası Bir Bilimdir

HİDROLOJİK DÖNGÜ (Su Döngüsü)

YAGIŞ-AKIŞ SÜREÇLERİ

Karadeniz ve Ortadoğu Bölgesel Ani Taşkın Erken Uyarı Projesi

Yüzeysel Akış. Havza Özelliklerinin Yüzeysel Akış Üzerindeki Etkileri

Yandaki SOS oyununda toplam 100 tane kutu vardır. Bu oyunda en fazla 100 tane harf kullanabiliriz. MAKSİMUM NEM

508 HİDROLOJİ ÖDEV #1

İSTATİSTİK DERS NOTLARI

2016 Yılı Buharlaşma Değerlendirmesi

NEMLİLİK VE YAĞIŞ Su Döngüsü: döngüsü NEMLİLİK nem

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

Hidrograf. Hiyetograf. Havza. Hidrograf. Havza Çıkışı. Debi (m³/s) Zaman (saat)

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

HİDROLOJİ. Buharlaşma. Yr. Doç. Dr. Mehmet B. Ercan. İnönü Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

SU HALDEN HALE GİRER. Nazife ALTIN. Fen ve Teknoloji

B A S I N Ç ve RÜZGARLAR

SIZMA SIZMA. Yağışın bir kısmının yerçekimi, Kapiler ve moleküler gerilmeler etkisi ile zemine süzülmesi sızma (infiltrasyon) olarak adlandırılır

Müh. Fak., Çevre Müh. Böl.

Tablo 4.2 Saat Yağış yüksekliği (mm)

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

METEOROLOJİ. III. Hafta: Sıcaklık

Yağmursuyu. ÇEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon

YAĞIŞ. Yağış oluşumu Yağış ölçümü Yağış analizleri. Hyetograph Alansal ortalama yağış hesabı

Entegre Su Havzaları Yönetimi

Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU Erzurum Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 7. Yağış

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 11. Buzlanma

HİDROLOJİ. Yağışın gerçekleşmesi için hava doygun olmalıdır, ama eğer hava saf ise % 100 doygunluk bile yağışı doğuramaz

HİDROLOJİ DERS NOTLARI

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

TÜRKİYE NİN İKLİMİ. Türkiye nin İklimini Etkileyen Faktörler :


MAK 210 SAYISAL ANALİZ

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

25 Mayıs 2015 Tarihinde Ankara da Meydana Gelen Kuvvetli Dolu Yağışının Uzaktan Algılama Ürünleri İle Belirlenmesi (*)

İÇİNDEKİLER ÖN SÖZ...

Rastgele Değişkenlerin Dağılımları. Mühendislikte İstatistik Yöntemler

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

Yüzeysel Akış. Giriş

Örnek 4.1: Tablo 2 de verilen ham verilerin aritmetik ortalamasını hesaplayınız.

Fatih TOSUNOĞLU Hidroloji Hidroloji Ders Notları Hidrolojik Analiz ve Tasarım Ders Notları Hidroloji Ders Notları

Fatih TOSUNOĞLU Hidroloji Hidroloji Ders Notları Hidrolojik Analiz ve Tasarım Ders Notları Hidroloji Ders Notları

Fatih TOSUNOĞLU Hidroloji Hidroloji Ders Notları Hidrolojik Analiz ve Tasarım Ders Notları Hidroloji Ders Notları

METEOROLOJİ. IV. HAFTA: Hava basıncı

- Su hayatsal olaylar - Çözücü - Taşıyıcı - ph tamponlaması - Fotosentez - Mineral madde alınımı - YAĞIŞLAR

ÇAKÜ Orman Fakültesi, Havza Yönetimi ABD 1

ATMOSFERDEKİ YAĞIŞA GEÇERİLİR SURUHARI MİKTARININ HESAPLANMASI

TAŞKIN TEHLİKESİNİN BELİRLENMESİ AMACI İLE OTOMATİK YAĞIŞ MİKTARI ÖLÇÜM SİSTEMİNİN GELİŞTİRİLMESİ DEVELOPMENT OF AN AUTOMATIC SYSTEM

Yüzeysel Akış Oluşumu Etki Eden Faktörler 1. Havzanın Fiziksel Özellikleri Zemin cinsi ve jeolojik yap İklim Bitki örtüsü

BÖLÜM-1 HİDROLOJİNİN TANIMI VE ÖNEMİ

PERKOLASYON İNFİLTRASYON YÜZEYSEL VE YÜZETALTI AKIŞ GEÇİRGENLİK

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

Türkiye deki En Büyük Taşkınların Zarf Eğrileri *

SU MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ YRD. DOÇ. DR. FATİH TOSUNOĞLU

Yavuz KAYMAKÇIOĞLU- Keşan İlhami Ertem Mesleki ve Teknik Anadolu Lisesi.

OTOMATİK METEOROLOJİK GÖZLEM İSTASYONLARI (OMGİ) İÇİN KALİTE KONTROL SİSTEMİ TASARIMI

Hava Kirliliği Meteorolojisi Prof.Dr.Abdurrahman BAYRAM

Meteoroloji. XII. Hafta: Rasat Parkı

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

TOPOĞRAFYA Temel Ödevler / Poligonasyon

Akarsular hidrolojik çevrimin en önemli elemanlarıdır. Su yapılarının projelendirilmesi ve işletilmesinde su miktarının bilinmesi gerekir.

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

YÜZEYSULARI ÇALIŞMA GRUBU

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

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-1

TOPOĞRAFYA Takeometri

Ekoloji Ders Notları. Doç.Dr.Gölge Sarıkamış

SU MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ YRD. DOÇ. DR. FATİH TOSUNOĞLU

Zeus tarafından yazıldı. Cumartesi, 09 Ekim :27 - Son Güncelleme Cumartesi, 09 Ekim :53

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

B- Türkiye de iklim elemanları

BÖLÜM 3 BUHARLAŞMA. Bu kayıpların belirlenmesi özellikle kurak mevsimlerde hidrolojik bakımdan büyük önem taşır.

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 3. Atmosferin tabakaları

MERİÇ NEHRİ TAŞKIN ERKEN UYARI SİSTEMİ

Su Yapıları I Su Kaynaklarının Geliştirilmesi

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

Hidrolojik Erken Uyarı Sistemleri ve DSİ Genel Müdürlüğü Uygulamaları

Türkiye nin Su Potansiyelinin Belirlenmesi Çalışmaları

RÜZGARLAR. Birbirine yakın iki merkezde sıcaklık farkı oluşması durumunda görülecek ilk olay rüzgarın esmeye başlamasıdır.

Hatalar Bilgisi ve İstatistik Ders Kodu: Kredi: 3 / ECTS: 5

JAA ATPL Eğitimi (METEOROLOJİ)

İklim---S I C A K L I K

YAZILI SINAV CEVAP ANAHTARI COĞRAFYA

İÇİNDEKİLER 1 AMAÇ Su Temini ( Su Potansiyeli ) Barajlarda Su Temini Göletlerde Su Temini... 3

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

c harfi ile gösterilir. Birimi J/g C dir. 1 g suyun sıcaklığını 1 C arttırmak için 4,18J ısı vermek gerekir

Transkript:

Balıkesir Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü umutokkan@balikesir.edu.tr HİDROLOJİ DERS NOTLARI Yrd. Doç. Dr. Umut OKKAN Hidrolik Anabilim Dalı

Balıkesir Balıkesir Üniversitesi Üniversitesi İnşaat İnşaat Mühendisliği Bölümü Bölümü Bölüm 2 Yağış Yağışın Tanımı Yağışın Oluşumu ve Tipleri Yağış Ölçümü Yağış Ölçümünde Hatalar Yağış Kayıtlarının Analizi

Yağışın Tanımı Atmosferden katı yada sıvı halde yeryüzüne düşen sulara yağış denilir. Sıvı haldeki yağış yağmur şeklindedir,katı haldeki yağış ise kar,dolu,çiğ,kırağı şekillerinde olabilir. Aralarındaki en önemli fark yağmur halinde yeryüzüne düşen suyun daha hızlı akışa geçmesidir. NOT: Sıcaklık (T) belirtilen bir T kar kar eşik sıcaklığına eşit veya altında kaldığında yağışın (YA) tümü kar (K) olarak ortaya çıkar (K=YA). Eğer sıcaklık yağmur sıcaklık eşiği T yağmur değerine eşit veya bu değerin üstünde ise yağışın tamamı yağmur (Y) olarak görülür (Y=YA, K=0). Bu iki sıcaklık eşiği arasında karın miktarı doğrusal olarak %100 den %0 a azalır (T yağmur > T > T kar ). Tyagmur Tt K t YAt x Y Tyagmur T t YAt Kt kar

Yağışın Yağışın Oluşumu Oluşumu ve Tipleri Havadaki su buharının yağış halinde yeryüzüne düşmesi için bazı şartların birlikte gerçekleşmesi gerekir: 1 Atmosferin o bölgesinde yeterli miktarda su buharı bulunmalıdır. 2 Hava soğumalıdır. 3 Yoğunlaşma olmalıdır. (yoğunlaşma bulutları meydana getirir) 4 Yeryüzüne düşebilecek irilikte (yaklaşık 1 mm kadar) damlalar olmalıdır. Daha detaylı bilgiler Meteoroloji kaynaklarında mevcuttur.

Yağışın Yağış Oluşumu Tipleri ve Tipleri 1.Konvektif (Konveksiyonel veya Yükselim) Yağış: Yeryüzüne yakın hava fazla ısınırsa yükselir, yükselen hava soğuyarak yoğunlaşır ve bu yağış türü meydana gelir. Ekvator çevresinde hakimdir. Türkiye de İç Anadolu da sıcak yaz veya ilkbahar dönemlerinde görülen sağanaklar bu türdendir. Bu yağış yerel (lokal), kısa süreli ve şiddetlidir.

Yağışın Oluşumu Tipleri (devam) ve Tipleri 2.Depresyonik (Siklonik,Cephesel veya Frontal) Yağış: Soğuk ve yoğun hava altta kalırken, sıcak ve nemli hava yükselir. Hem yükselme hem de soğuk bir hava ile temas etmenin sonucunda sıcak hava yoğunlaşarak yağış bırakır. Bu tür yağışlarının süresi uzundur ve geniş bir alanı kaplar. Türkiye de meydana gelen yağışların çoğu bu türdendir.

Yağışın Oluşumu Tipleri (devam) ve Tipleri 3.Orografik (Yamaç) Yağış: Dağlık bölgelerde, nemli bir hava kütlesi bir dağ dizisini aşmak için yamaç boyunca yükselirken soğur ve orografik yağış bırakır. Himalaya dağlarının eteklerinde etkindir. Türkiye de denize paralel dağ sıralarının (Kuzey Anadolu dağları (Kaçkarlar gibi) ve Toroslar) denize bakan yamaçlarında denizlerden gelen nemli hava kitleleri bu şekilde yağış bırakır.

Yağışın Oluşumu Tipleri (devam) ve Tipleri 4.Yapay Yağış: Bulutlarda yeryüzüne düşebilecek irilikte damlalar getirecek mekanizmaların bulunmaması halinde yağış görülmez. Bu gibi hallerde atmosfere müdahale ederek yapay yağmur uygulamasına gidilebilmektedir. Özellikle kurak bölgelere katkı sağlar. a) Bulutlara gümüş iyodür kristalleri serpilir. veya b) Bulutlara katı CO2 (kuru buz) serpilir.

Yağış Ölçümü Yıllık ve aylık yağışlar, hidrolojik model çalışmalarında, hazne işletme çalışmalarında, kısa süreli akım sonuçlarının regresyonla uzatılması gibi alanlarda kullanılmaktadır. Benzer şekilde, yeraltı sularının beslenme durumunun incelenmesinde temel unsur olmaktadır. Günlük ve daha kısa süreli yağışlar ise taşkın akımlarının hesabına esas teşkil etmektedir. Yağış miktarının ölçülmesi plüviyometre denilen ölçeklerde biriken yağışın belli aralıklarla ölçülmesi şeklinde yapıldığı gibi, yağış şiddetinin zaman içinde dağılımını saptayabilmek için plüviyograf denilen sürekli yazıcılı ölçeklerle de yapılmaktadır. Plüviyografların tartılı Hellman tipi, devrilir kovalı, şamandıralı tipleri mevcuttur. Ayrıca radar ile ölçüm ile yağışın yerel dağılımı iyi belirlenebilir.

Yağış Ölçümü ortalama hata ( mm) 1istasyon 3istasyon 7istasyon alansal ortalama yağış ( mm) Genelde örnekleme hatası ortalama yağış derinliği arttıkça artar ancak bölgedeki istasyon adedi arttıkça hata azaltılabilir (N.Usul, 2008). Akdeniz ve tropik bölgelerde düz alanlarda 600-900 km 2 başına bir istasyon Akdeniz ve tropik bölgelerde dağlık alanlarda 100-200 km 2 başına bir istasyon Yağışın fazla değiştiği dağlık alanlarda 25 km 2 de bir istasyon Aşırı kurak bölgelerde veya kutuplarda 1500-10000 km 2 başına bir istasyon kurulması tavsiye edilmektedir (N. Usul, 2008).

https://www.mgm.gov.tr Yağış Ölçümü

https://www.mgm.gov.tr Yağış Ölçümü

Yağış Ölçümü

Yağış Ölçümünde Hataları Hatalar En makul durumda bile %10 a varan ölçüm hatası olabilir. Okunan genelde gerçektekinden daha küçük olur. Hataları azaltmak için ölçeği mümkün olduğu kadar yere yakın ve rüzgar etkisinden uzak bir noktaya koymak gerekir. Ayrıca rüzgar perdeleri (zırhları) kullanılması uygun olur (özellikle kar ölçümünde). Alter ve Nipher tipinde olanlar sık kullanılır. Diğer önemli bir hata nedeni de bina, ağaç gibi yüksek engellerin etkisiyle ölçere yağışın bir kısmının giremeyişidir. Bunun için ölçek engellerden en az engel yüksekliğinin iki katı kadar uzağa yerleştirilmelidir. Ayrıca kapta toplanan suyun buharlaşmasını önlemek için su yüzeyinde ince bir yağ tabakası teşkili uygun olur.

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 1-Toplam Yağış Eğrisi ve Hiyetograf : P yağış yüksekliğinin zamanla değişimini gösteren eğri toplam yağış eğrisidir. Birim zamanda düşen yağış yüksekliği ise yağış şiddeti olarak adlandırılır (I=ΔP/Δt). Yağış şiddeti-zaman grafiği (I-T grafiği) ise hiyetrograf ismi ile anılır. Örnekle açıklayalım: ÖRNEK-1: Plüvyograflı bir yağış istasyonunda 12 Mart 2015 günü kaydedilen, 6 saat süreli yağışın plüvyograf kaydı verilmiştir. t (sa) P (mm) 0 0 60 1 6 50 2 20 40 3 44 30 4 54 20 5 58 10 6 60 0 P (mm) 0 1 2 3 4 5 6 t (saatler) Toplam Yağış Eğrisi

I (mm/sa) Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi Δt=1 saat için yağış hiyetografını çıkaralım. t (sa) P (mm) 0 0 1 6 2 20 3 44 4 54 5 58 6 60 zaman dilimleri ΔP (mm) I (mm/sa)= ΔP/Δt 0-1 6 6 1-2 14 14 2-3 24 24 3-4 10 10 4-5 4 4 5-6 2 2 Δt = 1 saat 30 25 20 i = dp / dt ΔP / Δt 15 10 5 0 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 Saat Dilimleri

I (mm/sa) Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi Δt=2 saat için yağış hiyetografını çıkaralım. t (sa) P (mm) 0 0 1 6 2 20 3 44 4 54 5 58 6 60 zaman dilimleri ΔP (mm) I (mm/sa)= ΔP/Δt 0-2 20 10 2-4 34 17 4-6 6 3 Δt = 2 saat 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0-2 2-4 4-6 Saat Dilimleri

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 2-Yağış Kayıtlarının Homojen Hale Getirilmesi: Bir yağış ölçeğinin yer veya konumunda, ölçme yönteminde veya çevre şartlarında yapılan değişiklikler sonucu (rastgele ve/veya sistematik hatalar), bir istasyonda ölçülen eski ve yeni yağış değerleri arasındaki homojenlik bozulmuş olabilir. Homojenliğin bozulup bozulmadığını belirlemek ve bozulmuşsa homojenliğini sağlamak (düzeltme yapmak) için "çift eklenik eğri yöntemi" kullanılır. eğim m 2 Meteorolojik bir değişiklik çevredeki tüm istasyonları birden etkileyeceğinden eğim değişikliği normal şartlarda oluşmaz. eğim m 1 Burada X istasyonunun ölçümleri homojen değildir.

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi ÖRNEK-2: İzmir, Bergama, Aydın, Muğla ve Bodrum yağış istasyonlarında gözlemlerin yıllıklarının ortalamasından (Px) yararlanarak Marmaris istasyonu yıllık yağış gözlemlerinin (Py) homojenliğini kontrol ediniz. yıl Px (mm) Py (mm) 1972 594 887 1971 800 1469 1970 859 1427 1969 883 1350 1968 741 1400 1967 811 1360 1966 904 1221 1965 970 1469 1964 582 985 1963 978 1491 1962 815 1013 1961 917 1260 1960 786 1046 1959 565 899 1958 707 778 1957 565 922 Eğim=(13059-887)/(8122-594) =1.617 Kırılma 1963 yılında başlıyor. 1963-1957 dönemi yağışlar homojen değil!

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi yıl Px (mm) Py (mm) Eklenik Px Eklenik Py 1972 594 887 594 887 1971 800 1469 1394 2356 1970 859 1427 2253 3783 1969 883 1350 3136 5133 1968 741 1400 3877 6533 1967 811 1360 4688 7893 1966 904 1221 5592 9114 1965 970 1469 6562 10583 1964 582 985 7144 11568 1963 978 1491 8122 13059 düz.ekl.py düz. Py 1962 815 1013 8937 14072 14450 1391 1961 917 1260 9854 15332 15933 1483 1960 786 1046 10640 16378 17204 1271 1959 565 899 11205 17277 18117 914 1958 707 778 11912 18055 19260 1143 1957 565 922 12477 18977 20174 914 =14450-13059 =15933-14450..... NOT: Bu yöntem, yalnızca yağışlar için değil, her türlü hidrolojik değişken için kullanılabilir.

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 3-Eksik Yağış Gözlemlerinin Tamamlanması : Bu aşamada aritmetik ortalama, ağırlıklı ortalama ve lineer regresyon yöntemleri sıklıkla tercih edilmektedir. Bir örnek üzerinden açıklayalım: ÖRNEK-3: Aynı bölgede bulunan 4 meteoroloji istasyonunda ölçülen yıllık yağışlar aşağıdaki tabloda verilmiştir.1985 yılında X 4 istasyonunda ölçülemeyen yıllık yağışı a-basit aritmetik ortalama, b-ağırlıklı ortalama c-lineer regresyonu yöntemleriyle tamamlayınız (X 4 istasyonu X 3 istasyonuna daha yakındır). Yıllar Yıllık yağışlar (mm/y) X 1 X 2 X 3 X 4 1981 820 700 650 640 1982 890 780 710 700 1983 950 820 770 775 1984 760 700 620 600 1985 750 680 585? 1986 1030 900 810 825 1987 910 810 750 730 1988 1200 1040 920 950 1989 1250 1160 1010 1040 1990 1020 940 830 800

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi Yıllar Yıllık yağışlar (mm/y) X 1 X 2 X 3 X 4 1981 820 700 650 640 1982 890 780 710 700 1983 950 820 770 775 1984 760 700 620 600 1985 750 680 585? 1986 1030 900 810 825 1987 910 810 750 730 1988 1200 1040 920 950 1989 1250 1160 1010 1040 1990 1020 940 830 800 (a) x4,1985 (750 680 585) / 3 672 mm / y Yıllar Yıllık yağışlar (mm/y) X 1 X 2 X 3 X 4 1981 820 700 650 640 1982 890 780 710 700 1983 950 820 770 775 1984 760 700 620 600 1985 750 680 585? 1986 1030 900 810 825 1987 910 810 750 730 1988 1200 1040 920 950 1989 1250 1160 1010 1040 1990 1020 940 830 800 1985 hariç toplam 8830 7850 7070 7060 (b) x 4,1985 7060 7060 7060 *750 *680 *585 / 3 598 mm / y 8830 7850 7070

X4 Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi (c) X 4 istasyonu ve X 3 istasyonu arasında regresyon bağıntısı kurarak 1985 yılı eksiğini tamamlayalım: (birimler mm/y şeklindedir) 1100 1000 900 800 700 600 x4 = 1.1278x3-101.54 R² = 0.988 500 500 600 700 800 900 1000 1100 x4,1985 1.1278*585 101.54 558 mm / y Regresyon yöntemi diğer iki yönteme kıyasla daha güvenilirdir. Aylık zaman serilerine de uygulanabilir. X3

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 4-Alansal Ortalama Yağış Yüksekliği Hesabı: Thiessen Poligonu (Çokgeni) Yöntemi 500 <A < 5000 km 2 için uygun! Aritmetik Ortalama Yöntemi A < 500 km 2 için uygun! İzohiyet Yöntemi Dağlık bölgeler için daha uygun! Thiessen yönteminde birbirine yakın istasyonlar doğru parçalarıyla birleştirilir ve bu doğru parçalarından orta dikmeler çıkılarak her bir istasyona ait temsili alanlar elde edilir. Özellikle bölgedeki yağış n istasyonlarının dağılımı üniform PA i i değilse bu yöntem uygundur. i 1 Port n Ai Havza dışı komşu istasyonlar da i 1 kullanılabilir.

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi İstasyon adedi arttıkça el ile çizim ve alan hesabı zorlaşacağından ArcGIS paket programı ile poligonlar kolaylıkla çizilmekte ve temsili alanlar belirlenmektedir (Gediz Havzası örneği aşağıda verilmiştir).

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi İzohiyet yönteminde yağış yüksekliği aynı olan noktaları birleştiren izohiyetler (eş yağış yüksekliği eğrileri) çizilir. İki ardışık izohiyet arasındaki alanda yağış yüksekliğinin, izohiyetlerin değerlerinin ortalamasına eşit olduğu varsayılarak hesap yapılır. Bir örnek ile açıklayalım. İzohiyetler arasındaki kısmi alanlar planimetre veya AutoCad AREA komutu ile belirlenir. KAYNAK: İTÜ HİDROLOJİ UYGULAMALARI İzohiyetler P i (mm) a=kısmi Alanlar(km 2 ) P i *a 35-30 32.5 1103.3 35858.6 30-25 27.5 818.4 22507.1 25-20 22.5 1186.2 26690.0 20-15 17.5 924.6 16181.0 15-10 12.5 300.4 3755.5 <10 7.5 36.3 272.0 4369.3 105264.1 Port 105264.1/ 4369.3 24mm

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 5-Yağış Şiddeti-Süre-Tekerrür Bağıntıları (I-t-T Bağıntıları): Bu bağıntılar su yapılarının ve özellikle küçük ölçekli sistemlerin (yağmursuyu drenaj şebekeleri, menfezler gibi) tasarımında kullanılan önemli bağıntılardır. I( mm / saat) T1>T2>T3 T1 T2 T3 t : süre ( dk veya saat ) Yağış şiddeti sağanağın süresi ile ters orantılıdır. Δt küçüldükçe yağış şiddeti artar. Şiddeti 7.5 mm/saat değerini aşan yağışlar genellikle şiddetli yağışlardır. Diğer yandan, yağış şiddeti tekerrür süresinin (frekansın) artması ile artmaktadır. Farklı süreli maksimum yağışların farklı tekerrürlere karşılık gelen (T=5,10,20,50,100 yıl gibi) şiddetleri frekans analizi sonrasında belirlenir.

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi Frekans analizine öncelikle gözlemlerin hangi dağılıma uyduğunun tespiti ile başlanır. Genelde Lognormal, Gumbel, Gamma, Weibull gibi dağılımlar tercih edilmektedir. PPCC, K-S gibi testler bu aşamada kullanılabilir. Örneğin belli bir t sağanak süresindeki maksimum yağışların Gumbel dağılımına uyduğu varsayılırsa 50 yılda bir görülmesi muhtemel değer (y) aşağıdaki gibi hesaplanır. F ( y) P( Y y) exp exp( ( y )) Y Dağılımın Parametreleri: 1.2825 0.45 F ( y) P( Y y) 1 P( Y y) 1 1/ T 1 1/50 0.98 Y Y Y Y 0.98 exp exp( ( y )) y buradançekilir.

Yağış Kayıtlarının Analizi Hidrolojik Çevrim Yağış şiddetini I (mm/saat) yağış süresine t (dk) ve sağanağın tekerrür aralığına T (yıl) bağlı olarak veren formüller: 1 2 3 I at t b c I c c at at I b t ( b t ) d Türkiye için yağışların şiddet-süretekerrür değerleri (bir saatten küçük süreler ve büyük süreler için) MGM ve/veya DSİ den temin edilebilir. Farklı tekerrür aralıklı yağışlar için yağış süresi ile şiddetinin değişimi Yağış şiddeti mm/dk olarak verilmişse, lt/sn/ha birimine çevirmek için 166.7 ile çarpmak gerekir.

Örnek-4: Yağış Kayıtlarının Analizi Hidrolojik Çevrim Aşağıda İzmir meteoroloji istasyonunda uzun dönemde gözlenen yıllık en şiddetli sağanakların frekans analizinden belirlenen 10, 15 ve 30 dk süreli yağış şiddetleri mm/saat cinsinden verilmiştir. T (yıl) t=10 dk t=15 dk t=30 dk 5 77.8 63.6 41.6 10 94.6 76.6 50.6 Bu veriler ışığında aşağıdaki yağış şiddeti-süre-tekerrür bağıntılarının parametrelerini belirleyiniz. 1 2 3 I at t b c I c c at at I b t ( b t ) d KAYNAK: Benzeden, Öziş, Özdağlar, 2009 (Su Getirme ve Kanalizasyon Tesislerinde Sayısal Örnekler, DEU)

Yağış Kayıtlarının Analizi Hidrolojik Çevrim I at c ( b t) d 4 adet parametre içerdiğinden daha hassas sonuç verebilir. MS-EXCEL Solver (Çözücü) ile Çözüm: (diğer bağıntılar için bkz. Yağış Şiddeti-Süre-Tekerrür örnekleri.xlsx ) A1 hücresi =$H$1*(A2^$H$2)/((B2+$H$3)^$H$4) Solver ile bulunan 4 parametre T (yıl) t (dk) I (mm/saat) I_tahmin (mm/saat) hata kareler a 494.378 HKO 5 10 77.8 77.94 0.0208 c 0.278 0.024319 (mm/saat) 2 5 15 63.6 63.35 0.0605 b 7.099 5 30 41.6 41.69 0.0073 d 0.808 10 10 94.6 94.48 0.0154 10 15 76.6 76.79 0.0366 c at I 10 30 50.6 50.53 0.0053 ( b t) d Minimum yapılacak hücre Uygulama bakımından bağıntı güvenle kullanılabilir. I 494.378T (7.099 t) 0.278 0.808 I:mm/sa T=yıl t:dk olmak üzere

Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi Örnek-5: Bir meteoroloji istasyonunda gözlenen 1,2,4 saat süreli 5, 10 ve 20 yıl tekerrürlü yağışların şiddetleri aşağıdaki çizelgede verilmiştir. Bu istasyondaki yağışlar için I = at c /t b şiddet-süre-tekerrür bağıntısındaki parametreleri belirleyiniz. T ( yıl ) 5 10 20 Yağış şiddeti (mm/saat) 1 saat 2 saat 4 saat 42.5 24.6 14.2 48.1 27.8 16.1 54.5 31.5 18.2 KAYNAK: O.Fıstıkoğlu, S.Özkul, Hidroloji Uygulamaları DEU, 2003)

I (mm/saat) Yağış Ölçüm Kayıtlarının Hataları Analizi 60 50 40 T=5 yıl T=10 yıl T=20 yıl 30 20 10 0 0 50 100 150 200 250 300 T (yıl) t (dk) I (mm/saat) I_tahmin (mm/saat) hata kareler a 810.275 HKO t (dk) MS-EXCEL Solver (Çözücü) ile Çözüm: (bkz. Yağış Şiddeti-Süre-Tekerrür örnekleri.-2.xlsx ) 5 60 42.5 42.50 0.0000 c 0.179 0.0003 (mm/saat) 2 5 120 24.6 24.57 0.0008 b 0.790 5 240 14.2 14.21 0.0000 c 10 60 48.1 48.12 0.0004 at I b 10 120 27.8 27.82 0.0005 t 10 240 16.1 16.09 0.0002 20 60 54.5 54.48 0.0003 20 120 31.5 31.50 0.0000 20 240 18.2 18.21 0.0002