İstatistiksel metotlarla taşkın frekans analizi ve modellemesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Merve Dinçer

Danışman: Sezar Gülbaz

Özet:

Akarsulardaki debinin artarak pik değere ulaşmasının sonucunda taşkınlar meydana gelmektedir. Taşkınlar meydana geldikleri bölgelerde ekonomik ve sosyal hayatı olumsuz etkileyen, ölümlere neden olan doğal afetlerdir. Taşkınlardan korunmak ve yol açacağı zararları en aza indirgemek için taşkın haritaları oluşturulması ve olası taşkın debilerinin önceden tahmin edilmesi taşkınları öngörmek için oldukça önemlidir. Taşkın debilerinin tahmin edilmesi istatistik yöntemler, sentetik yöntemler ve deterministik yöntemler ile yapılmaktadır. Bu çalışmada, İstanbul'un Şile ilçesine bağlı Ağva semtinin bulunduğu bölgede yer alan akarsular için 50, 100, 200 ve 500 yıllık dönüş aralığındaki taşkın debileri istatistiksel yöntemler kullanılarak Normal, Log-normal, üç parametreli Log-normal, Gumbel, GEV, Pearson Tip III ve Log-Pearson Tip III dağılımları ile tahmin edilmiş, Kolmogorov-Smirnov (K-S) ve Olasılık Çizgisi Korelasyon Testi (PPCC) ile en uygun olanı seçilmiş ve farklı dönüş aralığındaki taşkın debileri için Denmark Hydraulic Institute (DHI) tarafından geliştirilen MIKE 21 hidrolik modelleme programı ile modellenerek taşkın yayılım haritaları oluşturulmuştur. Çalışma için bölgedeki akarsular üzerinde bulunan D02A004 numaralı Göksu gözlem istasyonundan 43 yıllık, D02A149 numaralı Sungurlu gözlem istasyonundan 16 yıllık debi veriler kullanılmıştır. Uygunluk testlerinin sonucunda en uygun dağılımın Log-Pearson Tip III olduğu tespit edilmiştir. Log-Pearson Tip III dağılımı ile debiler 50, 100, 200 ve 500 yıllık dönüş aralıkları için sırasıyla 589,00 m3/s, 708,00 m3/s, 837,00 m3/s ve 1022,00 m3/s olarak hesaplanmıştır. Daha sonra bu taşkın debileri kullanılarak MIKE 21 programı ile hidrolik modelleme yapılarak 50, 100, 200 ve 500 yıllık taşkın suyu derinlikleri ve su hızı değerleri belirlenmiştir. Bölgede rastgele 10 adet nokta seçilerek dönüş aralıklarındaki maksimum su derinlikleri ve maksimum hızlar karşılaştırılmıştır.