Tez No İndirme Tez Künye Durumu
104011 Bu tezin, veri tabanı üzerinden yayınlanma izni bulunmamaktadır. Yayınlanma izni olmayan tezlerin basılı kopyalarına Üniversite kütüphaneniz aracılığıyla (TÜBESS üzerinden) erişebilirsiniz.
1253 Sohu deresi Fındıklı araştırma havzasına jeomorfolojik anlık birim hidrograf uygulamaları / Geomorphologic instantaneous unit hydrograph applications on 1253 Sohu stream Fındıklı research basin
Yazar:ARİF YUSUF IŞIK
Danışman: PROF.DR. BEYHAN OĞUZ
Yer Bilgisi: İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Konu:İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin:Hidrograf = Hydrograph ; Jeomorfoloji = Geomorphology ; Sohu deresi = Sohu stream ; Taşkınlar = Floods
Onaylandı
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
55 s.
1253 SOHU DERESİ-FINDIKLI ARAŞTIRMA HAVZASINA JEOMORFOLOJİK ANLIK BİRİM HİDROGRAF UYGULAMALARI ÖZET İnsanoğlu yaşam alam olarak yüzyıllardır akarsulan çevrelerini seçmiş ve yapılarım bu alanlar çevresine inşa etmiştir. Ancak insanoğlu, bu yerleşim alanları çevresindeki akarsularda zaman zaman meydana gelen taşkınlarla yüz yüze kalmıştır. Taşkınların zararlarından korunmak için yapılan barajları, yağmur toplama sistemlerini, sel koruma projelerini gerçekleştirebilmek için muhtemel maksimum taşkın debisinin bilinmesi gerekir. Eskinden beri, maksimum taşkın debisinin tayininde bazı ampirik formüller kullanılmakta ise de, yeterli doğrulukta sonuçlar alınamamıştır. Bu yüzyılının başlarında, yağış akış ilişkileri kullanılarak elde edilen Birim Hidrograf teorisi, akarsulardaki akış miktarının zamanla değişimim gösteren hidrografın şekilleri hakkında ön tahminler yapılması amacıyla kullanılmaya başlanmıştır. Yüzyılın ikinci çeyreğinden itibaren akarsu havzalarının jeomorfolojik yasalar ile hidrolojik davranışları arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Bu çalışmalar sonucu geliştirilen jeomorfolojik anlık birim hidrograf yaklaşımlarında, akarsu havzasının jeomorfolojik karakteristikleri, topolojik konfigürasyonu ve ortalama hidrolik parametreleri kullanılarak havza çıkışındaki hidrolojik davranışlar elde edilmiştir. Türkiye gibi gelişmekte olan ülkelerde akarsu havzaları üzerinde yeterli ölçümler bulunmamaktadır. Bu yeterli ölçümlerin elde edilmesi için incelenen havza üzerine yağış-akış ölçümlerini yapabilecek istasyonlar kurulmalı, kurulan bu istasyonlardan elde edilecek rasatlar düzenli ve yeterli uzunlukta olmalıdır. Gelişmekte olan ülkemizde akarsu havzalarının incelenmesi için gereken bu yağış-akış ölçümlerinin elde etmesi hem zaman kaybına hem de ekonomik sıkıntılara neden olmaktadır. Bu nedenle dünya hidroloji literatüründe kullanılmakta olan ve birim hidrografin havzanın jeomorfolojik karakteristiklerini, topolojik konfigürasyonunu ve ortalama hidrolik parametreleri kullanılarak elde edilen jeomorfolojik anlık birim hidrografyaklaşımlarının Türkiye'deki akarsu havzalarına uygulanması daha da önem kazanmaktadır. Jeomorfolojik anlık birim hidrograf yaklaşımlarım bir akarsu havzası üzerine uygulamak yapmak amacıyla EİE idaresi Genel Müdürlüğü Hidrolik Etütler Dairesi Küçük Sular ve Araştırma Havzaları Şubesi Müdürlüğü tarafindan benzer havzalarda modeller geliştirilmesi için detaylı jeomorfolojik ve hidrolojik çalışmaları yapılmış olan 1253 Sohu Deresi-Fmdıkh Araştırma Havzası kullanılmıştır. İncelenen Sohu Deresi-Fmdıkh Araştırma Havzasının ana kollar ve yaz aylarında kuruyan kolları eklendikten sonraki iki farklı akarsu ağı konfigürasyonu için jeomorfolojik anlık birim hidrograf uygulaması sonucu havza çıkışında oluşturacağı hidrolojik davranışlar ayrı ayrı incelenmiştir. Havzanın hidrolik parametreleri hesabı için havza çıkışında bulunan Fındıklı Akım Gözlem İstasyonunda kaydedilen değerlerin ortalaması alınmış ve bu değerlerin tüm havza boyunca değişmediği kabul edilmiştir. Bu kabullerden yararlanarak ikinci bölüm teorik olarak verilmiş Genelleştirilmiş Rodriguezlturbe-Valdes (R-V) yaklaşımı, Lineer öteleme yaklaşımı ve Difüzyon ötelemesi yaklaşımları yardımıyla jeomorfolojik anlık birim hidrograf uygulamaları yapılmış, havza çıkışındaki hidrolojik davranışları hakkında çeşitli sonuçlar elde edilmiştir. GeneUeştirûmiş R-V yaklaşımında öncelikle akarsu ağı konfigürasyonlan üzerine rasgele enjekte edilmiş anlık ve uniform bir yağışın havza çıkışma ulaşmadan önce takip ettiği yüzey toplanma bölgelerinde ve akarsu parçalarında harcadığı zamanı (tutulma zamanı), yağışı oluşturan parçacıkların olası geçiş yollan kullanılarak belirlemektir. İncelenen havzanın tutulma zamanı olasılık yoğunluk fonksiyonu (jeomorfolojik birim hidrografi) bulunan geçiş yolu olasılık değerleri kullanılarak hesaplanmıştır. Lineer Öteleme yaklaşımında da yağışın havza çıkışma varış zamanlarının olasılık yoğunluk fonksiyonunu, akarsu ağının havza çıkışından itibaren linklerinin havza boyunca dağılımı kullanılarak bulunmuştur. Difüzyon ötelemesi yaklaşımında ise Troutman ve Karlinger tarafindan akışm havza çıkışma ötelenmesinin difüzyon ötelemesi okluğu kabulü ile elde ettikleri geniş ve dikdörtgen bir kanaldaki tek boyutlu akışm havza çıkışındaki hidrolojik davranışım veren formüller kullanılmıştır. Bu çalışma üç farklı yaklaşım ile yapılan jeomorfolojik anlık birim hidrograf uygulamaları neticeleri, her ne kadar birbirileriyle uyuşmamış ise de bu yaklaşımların ifadesindeki kabullerden kaynaklanmaktadır. xıAyrıca jeomorfolojik anlık birim hidrografin uygulandığı havzanın küçük olması nedeniyle havza çıkışında oluşacak hidrolojik davranış üzerinde etkili olduğu görülmüştür. xn
GEOMORPHOLOGIC INSTANTANEOUS UNIT HYDROGRAPH APPLICATIONS ON 1253 SOHU STREAM-FENDIKLI RESEARCH BASIN SUMMARY From the early ages, mankind tended to live close to the water flowing areas and settled his civilization around these fertile lands. However, the streams near this settlement areas occasionally overflowed. In order to build dams, rain collecting systems and overflow protection projects that were made for preventing the damages of overflow, we ought to know the probable overflow discharges. Although, from the early ages some empirical formulae were used, they were not so accurate. The Unit Hydrograph Theory that is obtained from the rainfall-runoff relation at the beginning of this century is used to estimate the shapes of the hydrograph mat indicates the change of flow of a stream with respect to time. From the second half of the century, some research were made in order to find the relations between the geomorphological laws and hydrologic responses. Hydrologic responses at the outlet of the basin can be found by using the geomorphological characteristics and topological configuration of the basin with geomorphologic instantaneous unit hydrograph approach that is developed from the results of these research. There are not sufficient measurements on stream basins at developing countries like Turkey. In order to get enough data, stations, that can make rainfall-runflow measurements, must be installed on the examined basin and the data which will be obtained from these stations must be regular and sufficient. In our country, there were some economical and time-dependent difficulties on obtaining the data of rainfall-runoff measurements of the inspected basin. For this reason, its getting more importance to apply the geomorphologic instantaneous unit hydrograph on stream Xlllbasins, that can be obtained by using the geomorphological characteristics and average hydraulic parameters of basin on streams in Turkey. In order to apply the geomorphologic instantaneous unit hydrograph on a stream basin, 1253 Sohu Stream-Findikli Research Basin was used. The basin has been observed by EİE in of geomorphological and hydrological, details for developing a model for similar basins. The hydrologic response at the outlet of the basin has been investigated for two different channel network configurations; first, only for main streams then for main streams and dried branches together. For the calculation of the hydrologic parameters of the basin, the averages of the data recorded at Fındıklı Flow Observation Station at the outlet of the basin have been used and it has been assumed that these data remain unchanged through the basin. By using these assumptions, some applications have been made with the help of theoretically given Generalized R-V Approach, Linear Routing Approach and Diffusion Routing Approach and various results have been obtained about hydrologic response at the outlet of the basin for a uniform and instantaneous rainfall, randomly injected on channel network configurations; *In Generalized R-V Approach; it is aimed to find the time spent on stream (holding time) and on overland collection regions, with the help of the probable path of particles before the rainfall reaches to the outlet of the basin. The probability density function (geomorphologic instantaneous unit hydrograph) of the inspected basin has been calculated by the path probability parameters found before. *In Linear Routing Approach; the probability density functions of arrival time of the rainfall to the outlet of the basin have been found by using the distribution of the links through basin. *In Diffusion Routing Approach; Troutman and Karlinger have used the formulae of hydrologic response at the outlet of the basin for one dimensional flow in wide and rectangular channels that is obtained by assumption of the routing of the flow to the outlet of basin is diffusion routing. xivThe results of the application of geomorphologic instantaneous unit hydrograph for three different approaches differs, because the assumptions for each approach differs also. And it has also been obtained that the smallness of the basin on which the geomorphologic instantaneous unit hydrograph applied, affects hydrologic response at the outlet of the basin. xv