SWAT (Soil and Water Assessment Tool) Modeline Genel Bir Bakış ve Modelin Türkiye’deki Uygulamaları

Creative Commons License

Peker İ. B., Cüceloğlu G.

İTÜ Çevre, İklim ve Sürdürülebilirlik Dergisi, cilt.1, sa.1, ss.9-26, 2022 (Hakemli Dergi)

Özet

USDA (Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı) tarafından yaklaşık 40 yıldır geliştirilmekte olan SWAT (Soil and Water Assessment Tool) dünyanın farklı bölgelerinde yaygın olarak kullanılan bir havza modelleme aracıdır. SWAT ile ilgili literatürde yer alan makaleler ve uluslararası konferans bildirileri modelin dünya çapında kabul gördüğünü göstermektedir. Son yıllarda, SWAT modelinin ülkemizde yapılan araştırmalardaki uygulamaları da giderek hız kazanmıştır. Bu araştırmalar çoğunlukla bilimsel makaleler ve tezler ile yayınlanmaktadır. Mevcut çalışmanın amacı SWAT modeli hakkında genel bir bilgi vererek modelin Türkiye’deki uygulamalarını içeren bir literatür taramasına ait analizleri paylaşmaktır. Bu çalışma ile araştırmacılar için SWAT modelinin 2008 - 2022 yılları arasında ülkemizin farklı havzalarında yapılan uygulamalarına kolay erişilebilir bir kaynak hazırlanması hedeflenmektedir. Bu kapsamda 46 makale ve 19 tez çalışması olmak üzere toplam 65 çalışma incelenmiş olup bu çalışmalarda kullanılan farklı veri setleri ve kaynakları sunulmaktadır. İncelenen çalışmalar, genel kapsamları bakımından hidroloji (%69) ve su kalitesi (%31) odaklı çalışmalar olarak iki sınıfta ele alınmaktadır. Bu sınıflar mevcut durum (günümüz veya geçmiş tarihli) ve gelecek dönem (iklim ve arazi kullanımı değişikliği) için yapılan yüzey suyu, yer altı suyu, kirlilik ve sediment ile ilgili çalışmalar olarak alt sınıflarda incelenmektedir. Çalışmalarda, SWAT modelinin ihtiyaç duyduğu sayısal yükseklik haritası, arazi kullanımı ve toprak çeşidi mekânsal girdileri için sırasıyla SRTM (%31), CORINE (%43) ve FAO-UNESCO (%60) verileri en çok tercih edilen veri kaynaklarıdır. Çoğunlukla, zamansal model girdisi olan iklim verileri için MGM (%65), model kalibrasyonunda kullanılan akım verileri için ise DSİ (%65) kurumuna ait veri kaynakları tercih edilmektedir. Çalışmalarda gerçekleştirilen kalibrasyon ve validasyonların çoğunda yaygın olarak tanınan performans göstergelerine dayalı olarak tatmin edici sonuçlar elde edildiği görülmüştür.

SWAT (Soil and Water Assessment Tool) is a hydrological modeling tool widely used in different parts of the world developed by the USDA (United States Department of Agriculture) for nearly 40 years. Numerous papers in the literature and international conference papers on the SWAT model show that the model is accepted worldwide. In recent years, the applications of the SWAT model in Turkey have also gained momentum. These studies are published as scientific articles and theses. The main objective of the present study is to provide general information about the SWAT model and share the results of a literature review, including the applications of the model in different basins of Turkey. In this context, a total of 65 studies, including 46 articles and 19 theses, were examined between the years 2008 and 2022, and different data sets and sources used in these studies are presented. In terms of their scope, the reviewed studies are generally in two categories as hydrology (69%) and water quality (31%) focused studies. These categorizes are examined in sub-classes as studies on surface water, groundwater, pollution and sediment for the current situation (present and past date) and future period (climate or land use change). In the studies, SRTM (31%), CORINE (43%) and FAO-UNESCO (60%) data are the most preferred data sources for the digital elevation map, land use, and soil type spatial inputs required by the SWAT model, respectively. For the climate data, which is the temporal model input, data sources belonging to MGM (65%) are mostly used. Also, DSI data source is the most preferred (65%) one for flow data to calibrate the model. Most of the calibration and validation results for these studies show satisfactory results based on widely recognized performance indicators.