Uluslararası Katılımlı IV. ULUSAL BARAJ

Uluslararası Katılımlı
IV. ULUSAL BARAJ
GÜVENLĠĞĠ SEMPOZYUMU
09-11 Ekim 2014
ELAZIĞ
With International Participation
FOURTH NATIONAL
SYMPOSIUM
ON DAM SAFETY
October 09-11, 2014
Elazig/TURKEY
Editör/Edited by
Dr. Muhammet Emin EMĠROĞLU
Editör Yrd.
ĠnĢ. Yük. Müh. Mustafa TUNÇ
i
ĠÇĠNDEKĠLER /CONTENTS
ÖNSÖZ/ FOREWORD
BĠLDĠRĠLER/ PROCEEDINGS
Sayfa/Page
“Ermenek Dam – Monitoring During Impounding”
Johannes LINORTNER, Selami GÜVEN
1
“Beyhan I Dam and HEPP Project”
Ali Enver ABĠRAL, Fatih BABUÇCU
23
“Internal Erosion Resulted from Dispersive Soils in Earthfill Dams and A Case Study”
Hasan TOSUN, Muharrem KILBIYIK
39
“Watertight Geomembranes in New Fill Dams”
Alberto SCUERO, Gabriella VASCHETTI, Marco BACCHELLI
51
“Emergency Action Plan for Dams Safety Application for Seyhan Dam in Adana”
ġükrü Ayhan GAZĠOĞLU, Mohsen Mahmoody VANOLYA, Emmanuel RUKUNDO
63
“The Problems and Remedies of Mosul Dam in Iraq”
Mazen KAVVAS, Alaa AL-NUAIMI
73
“Role of Flood Warning System on Reduction Loss of Life in Dam Break Scenarios”
Ahmet DOĞAN, Mohsen Mahmoody VANOLYA, Emmanuel RUKUNDO
85
“Toprak Dolgu Barajlarda Depreme Bağlı Deformasyon Davranışı”
Bilge SĠYAHĠ, Haydar ARSLAN
95
“Hasarlı Kemer Barajların Dinamik Karakteristiklerinin Zamana Bağlı Değişimlerinin
Deneysel Yöntemlerle Belirlenmesi”
Alemdar BAYRAKTAR, Ahmet Can ALTUNIġIK, BarıĢ SEVĠM, Süleyman
ADANUR, Murat GÜNAYDIN
105
“Baraj Performans İzleme Sistemlerinde İhtiyaç Belirlemesinden Veri Çözümlemesine
Uzanan Sürecin Değerlendirilmesi”
Ali Anıl YUNATCI, Kemal Önder ÇETĠN, Habib Tolga BĠLGE, Gürel ÖZDEMĠR
117
“Dolgu Barajlarda Filtre Tane Dağılımı Belirsizliğinin Sızmaya Olan Etkisi Üzerine Bir
Çalışma”
Melih ÇALAMAK, A. Melih YANMAZ
127
“İşletmedeki Eskil Barajlar”
Nesrin BAYKAN, Ülker GÜNER BACANLI, Onur ABAY, N. Orhan BAYKAN
139
“Barajlarda Ani Su İnmesi Durumundaki Davranışın Sayısal Analizi”
Mehmet BERĠLGEN, Kutay ÖZAYDIN, Tuncer B. EDĠL
151
“Baraj Yıkılması Sonrasında Taşkın Yayılımının Hesabı için Verilerin CBS Ortamında
Hazırlanması: Porsuk ve Alibey Barajları Örnekleri”
ġebnem ELÇĠ, Gökmen TAYFUR, Ġsmail HALTAġ
159
ix
“Alibey Baraj Yıkılması Taşkın Dalgasının Simülasyonu”
Gökmen TAYFUR, Ġsmail HALTAġ, Bülent KOCAMAN, ġebnem ELÇĠ
“Porsuk Barajı Yıkılması Taşkın Dalgasının İki Boyutlu Modellenmesi
Haritalandırılması”
Ġsmail HALTAġ, Bülent KOCAMAN, Gökmen TAYFUR, ġebnem ELÇĠ
171
ve
183
“Kayrakkum Barajı Deprem Güvenliğinin Değerlendirilmesi”
Ersan YILDIZ, Ahmet Fikret GÜRDĠL
189
“Barajlarımız ve Deformasyon İzleme Çalışmaları: Atatürk Barajı Örneği”
Yunus KALKAN
199
“Dolgu Barajların Sismik Performanslarının Sayısal Yöntemlerle Belirlenmesi-Bir Vaka
Örneği”
Habib Tolga BĠLGE, Kemal Önder ÇETĠN
209
“Silindirle Sıkıştırılmış Beton Barajların Üç Boyutlu Deprem Analizi”
Murat Emre KARTAL, Alemdar BAYRAKTAR, Muhammet KARABULUT
219
“Barajlar, Ekonomi ve Güvenlik”
Selami OĞUZ
231
“Deprem Öncü İşaretleri İzleme İstasyonları Ağı”
Fuat AĞALDAY, Kamil EREN, Oğuz GÜNDOĞDU, Özden IġIK, Uğur KAYNAK,
Turgut UZEL, Ahmet Y. ÜRÜġAN, Berk ÜSTÜNDAĞ
239
“Akbaş Barajı Eşdeğer Lineer Dinamik Analizi ve Kalıcı Deformasyon Tahminleri”
Seçkin AYDIN, Mehmet Cihan AYDIN
247
“Kaya Dolgu Barajlarda Deprem Yükleri Altında Oluşan Oturmaların Mertebesi”
Davut YILMAZ, Ergin ERAYMAN, Mustafa YILDIZ
261
“Balsam Meadow Barajı‟nın Statik Yükler Altında Davranışının Duncan-Chang Hiperbolik
Modeliyle Sonlu Elemanlar Analizi”
Ergin ERAYMAN, Uğur ġafak ÇAVUġ, Mustafa YILDIZ, Tuncer B. EDĠL
277
“Rezervuarın Berke Barajı‟nın Deprem Davranışına Etkisi”
BarıĢ SEVĠM, Alemdar BAYRAKTAR, Ahmet Can ALTUNIġIK
289
“Baraj Yeri Sismik Tehlike Analizlerine Genel Bir Bakış”
Everen SEYREK, Hasan SAVAġ, Murat TÜRKÖZ, Hasan TOSUN
303
“Silindirle Sıkıştırılmış Kum-Çakıl Beton (SSKÇB) Barajlar”
Ayhan GÜRBÜZ
313
“Ilısu Barajı Beton Yapılar Altındaki C ve D Tipi Jeolojik Tabakaların İncelenmesi”
Bünyamin ÜNAL, Sedat OĞUZ, Arif Emre USUL
321
“Dolgu Barajların Şev Tasarımında Temel Esaslar ve Türkiye Pratiği”
Hasan TOSUN, Abdullah KARADAĞ, Sadettin TOPÇU
335
“Dolgu Barajlarda Şev Stabilite Analizi ve Bir Uygulama”
Hasan SAVAġ, Murat TÜRKÖZ, Evren SEYREK, Ahmet ORHAN
345
x
“Analitik Modellerin Beton Ağırlık Baraj Sismik Davranışını Taklit Etmekteki Verimliliğinin
İrdelenmesi”
BarıĢ BĠNĠCĠ, Alper ALDEMĠR
355
“Silindirle Sıkıştırılmış Beton (SSB) Baraj Gövdeleri İçerisinden Geçen Kondüvilerde Çatlak
Analizi”
Mehmet Murat TAġDEMĠR, Yüksel YILMAZ
367
“Baraj Güvenliği Ölçmeleri, Atatürk Barajı Çalışması”
Fatih MANAV
377
“Barajların Sürdürülebilirliği ve Verimi”
Murat AKDOĞAN, Turgut UZEL, Ahmet Y. ÜRÜġAN
389
“Baraj Tasarım ve Risk Analizine Yönelik Hassas Üç Boyutlu Topografik Modelleme için
Lidar Teknolojisi”
Metin SOYCAN, BarıĢ SÜLEYMANOĞLU
399
“Rezervuarlar ve Heyelanlar”
Mustafa Yılmaz KILINÇ, Erkan ALKAN
411
“Yukarı Havza Sel ve Erozyon Kontrol Çalışmalarının Baraj Güvenliği ve Taşkın Açısından
Önemi: Seyhan Barajı-Çakıt Havzası Örneği”
Hanifi AVCI, M. Mustafa GÖZÜKARA, Mustafa COġKUN, Ali KEġ
417
“İklim Değişikliği ve Yeni Tasarım Esasları”
Neslihan BEDEN, Aslı ÜLKE, AyĢenur USLU
431
“İklim Değişikliği Senaryoları Altında Akım Tahmini: Bir Ölçek İndirgeme Modeli ve Kemer
Barajı Örneği”
Umut OKKAN, Zafer Ali SERBEġ, Yıldırım DALKILIÇ
441
“Küresel Isınmanın Kilis-Musabeyli Barajı ile Balıkesir-Bigadiç İlyaslar Barajı‟na Etkisinin
Araştırılması”
Esra KAYA, Nihat KAYA
449
“Baraj Yapılabilirlik Çalışmalarında İnsani Değer Ölçütü”
Necat ÖZGÜR
457
“Baraj Elemanlarının Tasarım ve Yapım Aşamasında Baraj Güvenliği Kıstasıyla
İrdelenmesi; Ilısu Barajı Örneği”
Kasım YENĠGÜN, Ferhat YÜZGÜL
469
“Toprak Dolgu Barajlar için Risk Değerlendirmesi”
Aytaç GÜVEN, Alper AYDEMĠR
489
“Barajın Ani Yıkılması Durumunda Oluşan Taşkın Dalgalarının Çarpıtılmış Fiziksel Model
ile Deneysel Olarak Araştırılması”
Mehmet ġükrü GÜNEY, Gökmen TAYFUR, Eser YAġĠN, Gülpembe NEYĠġ, Tanıl
ARKIġ, Gökçen BOMBAR
497
“Çağdaş ve Gelecekteki Barajlar”
Ülker GÜNER BACANLI, Mutlu YAġAR, Murat ERDEM, N. Orhan BAYKAN
509
xi
“Toprak Dolgu Barajlarda Hidrolik Çatlama”
Hasan TOSUN, Sadettin TOPÇU
519
“Artvin İli, Çoruh Vadisinde Bir Kemer Baraj Tasarımı”
Mehmet AKKÖSE, Ali YETĠġKEN, Demet ġAHĠN, Sakine BOSTAN
531
“Ön Yüzü Beton Kaplı Kaya Dolgu Barajların Güvenilirliğine Doğrusal Olmayan
Davranışın Etkisi”
Murat Emre KARTAL, Alemdar BAYRAKTAR
545
“Değişerek Yayılan Yer Hareketine Maruz Beton Barajların Stokastik Dinamik Davranışına
Zemin Etkisi”
Yasemin BĠLĠCĠ BAYRAM, Alemdar BAYRAKTAR
557
“Mikro Hidroelektrik Santraller”
Ahmet Alp Giray GENÇKURT, Aslı ÜLKE
571
“Gerçek Zamanlı Baraj İşletmesinde Akademi – Uygulayıcı İşbirliği: Yuvacık Barajı
Örneği”
Aynur ġENSOY, Ali Arda ġORMAN, Gökçen UYSAL, Tolga GEZGĠN, Türker AKGÜN
583
“Türkiye‟de Nehir Tipi HES‟ler ve Çevresel İlişkisi”
Mehmet Sinan YILDIRIM, Alper BABA
593
“Hidroelektrik Santrallerde Proje Yönetimi”
Cumhur AYCANER, Bekir SOLMAZ
601
“Barajların Ölçüm, Gözlem ve İzlenmesinde Kullanılan Aygıtların Tarihsel Gelişimi”
Mutlu YAġAR, Nesrin BAYKAN, Murat ERDEM, N. Orhan BAYKAN
613
“Barajların Gözlenmesi, Bakım ve Onarımlarına İlişkin Kurumsal Önlemler”
Murat ERDEM, Onur ABAY, Ülker GÜNER BACANLI, N. Orhan BAYKAN
623
“Dim Barajı‟nda Hidrodinamik Etkiler Sonucu Ortaya Çıkan Dipsavak Hasarlarının
Araştırılması”
ġevket ÇOKGÖR, Özgür DURMUġ, Murat AKSEL
631
“Basamaklı Dolusavakların Tasarımı”
Muhammet Emin EMĠROĞLU
641
“Büyük Karaçay Barajı Dolusavağının CFD Analizi ile Değerlendirilmesi”
Mehmet Cihan AYDIN, Seçkin AYDIN
651
“Eşikli Basamaklı Dolusavakların Akım Özelliklerinin Sayısal Analizi”
Ö. Faruk DURSUN, Mualla ÖZTÜRK
665
“Dolgu Baraj Gövdelerindeki Sızma Debisinin Deneysel ve Analitik Yöntemlerle
Belirlenmesi”
Hızır POLATLI, Elif ALTOK, Gökçen BOMBAR, Ebru ERĠġ, Necati AĞIRALĠOĞLU
677
“Konsolidasyonsuz Drenajsız (UU) ve Konsolidasyonlu Drenajsız (CU) Üç Eksenli Basınç
Deneylerinden Elde Edilen Kohezyon ve İçsel Sürtünme Açıları Arasında Deneysel ve Teorik
Yaklaşımlar”
Mehmet ERDAL
685
xii
“Baraj Gövdesi Dolgu Malzemesi Deneyleri, Kullanım Limitleri ve Risk Değerlendirmesi”
Emre AKÇALI, AyĢe Bengü SÜNBÜL, Hasan ARMAN
699
“Hazneli Pompalı Hidroelektrik Santrallerin Türkiye Açısından Değerlendirilmesi ve
Analizi”
Mehmet BOZDEMĠR, Mehmet KURBAN, Yıldırım BAYAZIT, Recep BAKIġ, Cengiz KOÇ
713
“Aydın İkizdere Barajı Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Sızma Analizi”
Bülent ÇELĠK, Erhan TEKĠN
721
“Porsuk Çayı‟nın Eskişehir İli Taşkın Haritalarının Coğrafi Bilgi Sistemleri ile
Oluşturulması”
Yıldırım BAYAZIT, Recep BAKIġ, Cengiz KOÇ, Turgut KAYA
731
“Çubuk Barajı İnşaat Özellikleri ve Taşıdığı Muhtemel Riskler”
Ömer KÖSE, Gürol YILDIRIM, Cüneyd AKGÜMÜġ
739
“Baraj Aks ve Rezervuar Gölü Güvenilirliği için Jeofizik Yöntemler”
Uğur KAYNAK
745
“Hareketli Tabanlı Akarsulara Yerleştirilen Labirent Yan Savakların Taban Topografyasına
Etkisi”
Mustafa TUNÇ, Muhammet Emin EMĠROĞLU
759
“Uzman Sistemler Yardımı ile Dolusavak ve Enerji Kırıcı Yapısı Tip Seçimi”
Enes GÜL, Muhammet Emin EMĠROĞLU
771
“Beton Ağırlık Barajların Lineer Olmayan Sismik Analizlerinde Sıvı Sıkışabilirliğinin Etkisi:
Euler ve Lagrange Yaklaşımları”
Muhammet KARATON, Yusuf CALAYIR
783
“Gördes Barajı‟nda Su Kaçaklarının Oluşum Yerlerinin „Sualtı Akıntı Ölçüm Cihazları‟ ile
Tespiti”
Cahit YERDELEN, KurtuluĢ MENGÜLOĞLU
795
“Dolgu Barajlar İçin Sismik Tasarım Ve Performans Kriterleri“
Kemal Önder ÇETĠN
811
xiii
4
Uluslararası Katılımlı
IV. Ulusal Baraj Güvenliği
Sempozyumu
9-11 Ekim, 2014
UBGS
Elazığ
Türkiye 2014
PORSUK ÇAYI‟NIN ESKĠġEHĠR ĠLĠ TAġKIN HARĠTALARININ
COĞRAFĠ BĠLGĠ SĠSTEMLERĠ ĠLE OLUġTURULMASI
Yıldırım BAYAZIT1, Recep BAKIġ2, Cengiz KOÇ3, Turgut KAYA4
ÖZ
Bu çalıĢmada, Sakarya Havzasının alt havzası olan Porsuk Havzasına ismini veren Porsuk Çayının
EskiĢehir ili için oluĢturduğu taĢkın risk haritalarının Uzaktan Algılama (UA) ve Coğrafi Bilgi
Sistemleri (CBS) yöntemlerinden faydalanılarak oluĢturulması hedeflenmiĢtir. Ayrıca, Porsuk Çayının
EskiĢehir ili ve civarında neden olabileceği taĢkın seviyesi belirlenmeye çalıĢılmıĢtır. ÇalıĢma için
gerekli olan bazı veriler EskiĢehir DSĠ 3. Bölge Müdürlüğü arĢivlerinden temin edilmiĢtir. Analizler
için Porsuk Çayı yatağının enkesiti HEC-RAS yazılımına aktarılmıĢtır. Porsuk Çayının 50, 100 ve
1000 yıl tekerrürlü taĢkın debi değerleri programa girilerek analiz sonuçları elde edilmiĢtir. Elde edilen
sonuçlar gerçek arazi yapısıyla karĢılaĢtırılmıĢtır. Sonuç olarak nehrin taĢkın anında oluĢturacağı su
seviyesi ve yerleĢim birimleri için oluĢturacağı risk ortaya koyulmaya çalıĢılmıĢtır.
Anahtar Kelimeler: CBS, HEC-RAS, taĢkın, Porsuk Çayı, EskiĢehir.
ABSTRACT
In this study, it is aimed to develop the flood risk analysis of Porsuk River which is give its name
Porsuk Basin sub basin of Sakarya Basin by utilizing the methods of Remote Sensing (RS) and
Geographical Information System (GIS). Also, flood elevation of Porsuk River in EskiĢehir city and
its around region was investigated. Necessary data for study was obtained from EskiĢehir 3. Regional
Directorate of State Hydraulic Works archives. For analyses, the cross section of Porsuk river was
defined in the HEC-RAS software. After that, return period of 50, 100 and 1000 years discharge of
Porsuk River was inputted in the software. Obtained results from the present study and topographic
data were compared and interpreted. As a result, elevation of flood and that‘s risk for urban region was
studied and presented as detailed.
Keywords: GIS, HEC-RAS, flood, Porsuk River, EskiĢehir.
GĠRĠġ
TaĢkınlar, doğal afet olarak bir akarsuyun muhtelif nedenlerle yatağından taĢarak, çevresindeki
arazilere, yerleĢim yerlerine, altyapı tesislerine ve canlılara zarar vermek suretiyle, etki bölgesinde
1
ArĢ. Gör., ĠnĢaat Mühendisliği Bölümü, Bilecik ġeyh Edebali Üniversitesi, Bilecik, Türkiye,
e-posta: yildirim.bayazit@bilecik.edu.tr
2
Prof. Dr., ĠnĢaat Mühendisliği Bölümü, Anadolu Üniversitesi, EskiĢehir, Türkiye,
e-posta: rbakis@anadolu.edu.tr
3
Doç. Dr., ĠnĢaat Mühendisliği Bölümü, Bilecik ġeyh Edebali Üniversitesi, Bilecik, Türkiye,
e-posta: cengiz.koc@bilecik.edu.tr
4
Uzman., ĠnĢaat Mühendisliği Bölümü, Bilecik ġeyh Edebali Üniversitesi, Bilecik, Türkiye,
e-posta: turgut.kaya@bilecik.edu.tr
731
normal sosyo-ekonomik faaliyeti kesintiye uğratacak ölçüde bir akıĢ büyüklüğü oluĢturması olayı,
Ģeklinde ifade edilmektedir (UĢkay ve Aksu, 2002). TaĢkınlar, doğal olarak oluĢabileceği gibi
düzensiz kentleĢme, dere yataklarının kapatılması, bitki örtüsünün tahribi ve yeterli önlem alınmaması
gibi durumlarda insan kaynaklı da meydana gelebilmektedir. Doğal veya insan kaynaklı olarak oluĢan
taĢkınlara maruz kalabilecek alanların önceden belirlenmesi ve taĢkına karĢı alınacak önlemlerin
belirlenmesi mühendislik açısından güncelliğini koruyan önemli problemlerdendir.
Bu çalıĢma kapsamında, Porsuk Havzasındaki Porsuk Çayının EskiĢehir ili merkezinden geçtiği
bölgelerde taĢkın modelleme çalıĢması yapılmıĢtır. Bu amaçla havza alanının coğrafi bilgi sistemleri
(CBS) ortamında sayısal yükseklik modeli (SYM) ve HEC-RAS (HEC-2010) tabanlı hidrolik modeli
kurulmuĢtur. Ayrıca, Porsuk Çayı için 50, 100 ve 1000 yıl tekerrürlü taĢkın debi değerleri, DSĠ 3.
Bölge Müdürlüğü‘nden temin edilen akım verilerinin analiz edilmesiyle elde edilmiĢtir. Ardından, bu
farklı tekerrür süreleri için elde edilen bu debiler kullanılarak EskiĢehir ili için taĢkın senaryoları
geliĢtirilmiĢ ve taĢkına maruz kalma riski olan bölgeleri belirlenmiĢtir.
MATERYAL VE YÖNTEM
Dünyanın birçok yerinde büyük can ve mal kayıplarına neden olan doğal afetlerden bir tanesi olması
nedeniyle taĢkınların risk altına alabileceği alanların belirlenmesi gerekmektedir. Bu kapsamda, CBS
aracılığı ile kurulacak olan 3 boyutlu arazi modelleri üzerinde HEC-RAS (Hydrologic Engineering
Centers River Analysis System) programıyla oluĢturulan su yüzü profillerinin topografya üzerinde
hangi bölgelere denk geleceğinin tespiti ve önlemlerin alınabilmesi için altyapının oluĢturulması
gerekmektedir (HEC, 2009., HEC, 2010., Singh, V. P., 1996).
Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) konuma dayalı gözlemlerle elde edilen mekânsal ve mekânsal olmayan
verilerin elde edilmesi, depolanması, saklanması, iĢlenmesi ve kullanıcıya sunulması iĢlevlerini bir
bütünlük içerisinde gerçekleĢtiren bir sistemdir. CBS, kullanım suyu kalitesi belirlenmesi, taĢkın
önlemlerinin alınması ve su getirme gibi su kaynaklı problemlerin çözümlenmesinde uzun yıllardır
kullanılmaktadır. Özellikle hidrolojistler bu problemlerin çözümünde hazırlayacakları CBS çözümleri
için yoğun miktarda su kaynakları, yağıĢ, drenaj, akım hareketi ve su kalitesi gibi verilere ihtiyaç
duyarlar (Durdu, Ö. F., 2003., Kılıçeri, Ü. vd., 2000., Özcan, O. vd., 2009., Özcan, O., 2008.,
Özdemir, H., 2007).
ÇalıĢmada hidrolik modelleme için ArcGIS 9.3 CBS yazılımı ve bu yazılımın uzantıları olan
ArcHydro ve Hec-GeoRAS 4.1 alt programları kullanılmıĢtır. Modelleme için gerekli olan akarsu
geometri ve akım verilerinin hesaplamaları için HEC-RAS 4.1 hidrolik modelleme yazılımı
kullanılmıĢtır.
ÇALIġMA ALANI
Bu çalıĢmada, taĢkın modellemesi EskiĢehir ilinin içinde bulunduğu Porsuk Havzasında yapılmıĢtır.
Porsuk Havzası, Sakarya Havzasının bir alt havzası olup, kuzeybatı Anadolu‘da 11113,66 km²‘lik bir
alana sahiptir. Havza, 29°38‘-31°59‘ doğu boylamları ile 38°44‘-39°99‘ kuzey enlemleri arasında yer
almaktadır. Havza, Doğu-Batı yönünde 202 km, kuzey-güney yönünde135 km uzunluğundadır (ġekil
1). Havzanın %60‘ından fazlası dağlıktır. Porsuk Havzasının yüzey suları, Porsuk Çayı tarafından
toplanır ve havza içinde 436 km yol kat ettikten sonra, , 660 m kotunda, Sakarya nehrine dökülür.
Porsuk Havzasının uzun süreli yıllık ortalama yağıĢ yüksekliğinin 445,1 mm‘dir (BakıĢ vd., 2008).
732
ġekil 1. Porsuk havzasının Türkiye‟deki konumu, topoğrafik haritası ve havzaya ait hipsometrik
eğrisi.
ÇalıĢma alanının topografik özellikleri
Porsuk Havzası‘nın sayısal yükseklik modeli kullanılarak, havzaya ait eğim, bakı ve gölgeli kabartma
haritası gibi havza ait topografik özellikler çıkarılmıĢtır. Her bir veri seti, havza planlamasında önemli
bir bilgi demektir. Havzaya ait mekânsal özellikler, sınıflandırılarak, ġekil 2. a, b, c‘de verilmiĢtir.
a) Eğim Haritası
b) Bakı Haritası
c) Gölgeli Kabartma Haritası
ġekil 2. Porsuk Havzasına ait topografik özellikler
733
Havza genel olarak 15 derece eğimden daha düĢük eğime sahiptir. Porsuk Havzasının %1,44‘lük
bölümü olan yaklaĢık 160,33 km2‘lik alanın eğimi, 30o derecenin üzerinde bir topografyaya sahiptir
(ġekil 2-a). Bakı analizleri, yüzeyin kuzeyle yaptığı yatay açı olup, araĢtırma alanının yaklaĢık
3790,96 km2 ‗sini güney, güneydoğu ve güneybatı ‘ya bakan yamaçlar oluĢturmaktadır (ġekil 2-b).
ġekil 2-c‘de verilen gölgeli kabartma haritasından, genel olarak havzanın yapısı ve düz alanlarını daha
net görünmek mümkündür.
MODEL OLUġTURMA VE TAġKININ HARĠTALAMASI
Mekansal ya da Coğrafi veriyi oluĢturma
TaĢkın haritalama için oluĢturulan mekânsal veri, hidrolik modellemelerin yapılabilmesi için akarsu
yataklarına ait verilerdir. Bu verilerden genel olarak akarsu sistemlerinin bağlantısının kurulmasından,
yatak enkesitlerinden, bağlantı noktalarının tanımlanmasından, hidrolik yapılara ait verilerden ve
enkesit enterpolasyonlarından oluĢmaktadır (Akar, Ġ. ve Maktav, D., 2008). Bu çalıĢmada kullanılan
mekânsal veriler ise; akarsular, akarsu kıyıları, akıĢ yolları ve enkesitlerdir. Bu veriler Porsuk
havzasının 3.66 km2 lik kısmına ait verilerdir. Mekânsal verilerin oluĢturulmasında altlık veri olarak,
1/25000‘lik sayısal topografik haritalardan üretilen, TIN modeli kullanılmıĢtır. TIN üretiminden sonra,
modellemesi yapılacak alan içindeki geometrik verilerin dijitalleĢtirilmesi ve veri giriĢi iĢlemleri
yapılmıĢtır (ġekil 3).
ġekil 3. TaĢkın haritalamasında kullanılan geometrik veriler
Bu verilerin dijitalleĢtirilmesinde TIN modelinden yararlanılmıĢtır. Mekansal ya da coğrafi verilerin
dijitalleĢtirilmesinde ve veri girilmesinde dikkat edilen bazı özellikler aĢağıda belirtilmiĢtir;




Akarsular, akarsu kıyıları ve akıĢ yolları akarsuyun akıĢ yönüne doğru dijitalleĢtirilmiĢtir.
AkıĢ yollarının tanımlamaları yapılmıĢtır (sağ, sol ve merkez).
Yatak enkesit çizgileri akarsu akıĢ yönüne dogru sol kıyıdan sağ kıyıya doğru
dijitalleĢtirilmiĢtir.
Enkesit çizgileri akarsuyu ve akıĢ yollarını bir kez kesmiĢtir ve iki çizgi birbiriyle
kesiĢtirilmemiĢtir.
734
TaĢkın modeli oluĢturma
HEC-RAS, tek boyutlu, düzenli ve düzensiz akımların modellendiği bir yazılımdır (Merwade, 2006).
Modellemenin yapılabilmesi için, gerekli olan akarsu yatağındaki geometrik verilerin ve akımla ilgili
verilerin girilmiĢ olması gerekmektedir (Özdemir, 2007). ÇalıĢma alanına ait geometrik veriler, HEC
GeoRAS‘ta üretilmiĢ ve diğer veriler de bu kısımda tamamlanmıĢtır. Daha sonra veriler HEC-RAS
yazılımına aktarılmıĢtır. Geometrik verilerin giriĢi tamamlandıktan sonra, modellemenin yapılacağı
alandaki akarsuya ait akım verileri girilmiĢtir. TaĢkın tekrarlama sıklıklarına ait akım verileri, düzenli
akım (Steady Flow) verisi olarak kabul edilmiĢtir. ÇalıĢma alanının eğim değeri çok yüksek olmadığı
için düzenli akım hesaplaması kritik altı (subcritic) seçilmiĢtir. Daha sonra ise 50, 100, 1000 yıllık
modeller üretilmiĢtir (ġekil 4). ÇalıĢmada, Yeniçiftlik Deresi havzasındaki akım gözlem istasyonu
(AGĠ) verileri için 64 yıllık akım verileri kullanılmıĢtır. Böylece havzaya ait maksimum taĢkın
debilerinin 50, 100 ve 1000 yıllık tekrarlama sıklıkları Log Pearson Tip III olasılık dağılım fonksiyonu
kullanılarak hesaplanmıĢtır. Yıllık maksimum akım verilerine uygulanan istatistiksel bir teknik olan
Log Pearson Tip III dağılım fonksiyonu, akarsular üzerinde farklı aralıktaki taĢkın sıklıklarını kestirim
etmekte kullanılmaktadır.
100
Discharge (m3/s)
26,0
15,8
10
33,6
60,2 68,9
43,8 51,8
86,7
y = 11,473ln(x) + 7,4048
R² = 0,9997
1
1
10
100
1000
Return Period (years)
Tr (yıl)
2
5
10
25
50
100
200
1000
Q (m3/s)
15.78439
25.99959
33.60188
43.81207
51.82775
60.1521
68.9227
86.65838
ġekil 4. TaĢkın Debileri
Belirlenen taĢkın debilerine göre HEC GeoRAS‘ta analiz edilerek 50,100 ve 1000 yıllık
periyotlardaki taĢkın haritaları oluĢturulmuĢtur. Bu haritalar Google Earth ortamına da atılarak
EskiĢehir ili için daha detaylı bir izlenim elde edilmiĢtir.
a)50 yıl taĢkın periyodunda taĢkın
b)50 yıl periyodunda Google earth‟de taĢkın
735
a)100 yıl taĢkın periyodunda taĢkın
b)100 yıl periyodunda Google earth‟de taĢkın
b)1000 yıl periyodunda Google earth‟de
taĢkın
ġekil 5. Porsuk Havzası taĢkın haritaları
a)1000 yıl taĢkın periyodunda taĢkın
SONUÇLAR
Bu çalıĢmada, EskiĢehir ilini de içine alan Porsuk havzasının 361.6 km2‘lik bölümü CBS kullanılarak
incelenmiĢtir. ÇalıĢma alanında, geçmiĢte yaĢanan taĢkın olaylarının ardından taĢkın önleme amaçlı
Porsuk barajı yapılmıĢtır. Fakat havzanın bu kısmı ani ve sürekli yağıĢlarda ve barajın yıkılması gibi
senaryolarda taĢkın potansiyeline sahiptir. Meydana gelebilecek olası taĢkınlar; yerleĢim alanlarını,
sanayi bölgelerini ve verimli tarım arazilerini önemli ölçüde etkileyebilmektedir. TaĢkın haritalama
çalıĢmaları için yapılan hidrolojik ve hidrolik modellemede, 64 yıllık maksimum taĢkın debileri
kullanılarak 50, 100 ve 1000 yıllık taĢkın debileri hesaplanmıĢ ve elde edilen değerlere göre hidrolik
modelleme yapılarak olası taĢkın haritaları oluĢturulmuĢtur. Hidrolik model uygulamasında üretilen
geometrik veriler için TIN modeli kullanılmıĢ ve akarsu merkez doğrusu, akıĢ yolları ve enkesitler;
TIN modeli üzerinden dijitalleĢtirilmiĢtir.
Bu çalıĢmada, taĢkın alanının ve derinliğinin belirlenmesi için uygulanan hidrolojik ve hidrolik
modelleme yapılmıĢtır. Yapılan çalıĢma sonucunda ortaya çıkan taĢkın haritaları Google Earth
ortamına da atılarak daha detaylı görüntüler elde edilebilmiĢtir. Bu çalıĢma sayesinde EskiĢehir ilinin
böyle taĢkın debilerine maruz kaldığında hangi bölgelerin risk altında kaldığı gözler önüne serilmiĢtir.
50, 100 ve 1000 yıllık taĢkın periyotlarında EskiĢehir ilinin en çok etkilenen mahalleri Sümer
Mahallesi, Ertuğrulgazi Mahallesi olarak bulunmuĢtur. Bunun yanı sıra ViĢnelik Mahallesi ve ġeker
Mahallesinin de bir kısmı gelebilecek bu taĢkınlardan etkilenmektedir. Bu mahallelerin en çok
etkilenme sebebi olarak porsuk çayının geçtiği düzlük araziye yapılanmıĢ olmalarıdır.
736
KAYNAKLAR
Akar, Ġ., Maktav, D., 2008. TaĢkın AraĢtırmalarında Çok Kriterli Karar Verme Analizi ve Hidrolojik
Modellemelerin Uzaktan Algılama ve CBS Entegrasyonu ile KarĢılaĢtırılması, 2. Uzaktan Algılama
ve CBS Sempozyumu, Kayseri, Türkiye
BakıĢ, R., Altan, M., GümüĢlüoğlu, E., Tuncan, A., Ayday, C., Önsoy, H., Olgun, K., 2008. ―Porsuk
Havzası Su Potansiyelinin Hidroelektrik Enerji Üretimi Yönünden Ġncelenmesi‖, EskiĢehir
Osmangazi Üniversitesi Müh. Mim. Fak. Dergisi, Vol. XXI..No:2.
Durdu, Ö. F., 2003. ―Robust Control of Irrigation Canals‖ Ph.D. Dissertation, Colorado State
University, Civil Engineering Department, Fort Collins CO, USA.
HEC, 2009. ―HEC-GeoRAS GIS Tools for Support of HEC-RAS using ArcGIS‖, U. S. Army Corps
of Engineers, Instute for Water Resources, User‘s Manual 4.2.
HEC, 2010. ―HEC-RAS River Analysis System‖, U. S. Army Corps of Engineers, Instute for Water
Resources, Hydraulics Reference Manual 4.1.
Kılıçeri Ü., Değirmencioğlu, N., Yayvan, M. 2000. ―Meteorolojik Kaynaklı Doğal Afetler Alt
Komisyonu Raporu‖, Ankara, 28 s.
Özcan, O., Musaoğlu, N., ġeker, D. Z. 2009. ―TaĢkın Alanlarının CBS ve UA Yardımıyla
Belirlenmesi ve Risk Yönetimi; Sakarya Havzası Örneği‖, TMMOB Harita ve Kadastro
Mühendisleri Odası 12. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, Ankara.
Özcan O. 2008. ―Sakarya Nehri Alt Havzası‘nın TaĢkın Riski Analizinin Uzaktan Algılama ve CBS
ile Belirlenmesi‖, Ġstanbul Teknik Üniversitesi, Ġstanbul.
Özdemir, H. 2007. ―Havran Çayı Havzasının (Balıkesir) CBS ve Uzaktan Algılama Yöntemleriyle
TaĢkın ve Heyelan Risk Analizi‖, BasılmamıĢ Doktora Tezi, Ġ.Ü. Sosyal Bilimler Enstitüsü,
Coğrafya Anabilim Dalı, Ġstanbul.
UĢkay, S., Aksu, S., 2002. Ülkemizde TaĢkımlar, Nedenleri, Zararları ve Alınması Gereken Önlemler,
Türkiye Mühendislik Haberleri, Sayı 420,421,422.
Singh, V. P., 1996. ―Hydrologic Modelling with GIS‖, Kluwer Acad. Publishers, Dordrecht.
737
PROGRAM / PROGRAMME
10.10.2014-CUMA/FRIDAY
(Mühendislik Kongre Merkezi)
1745
1745
1815
1900
VII. OTURUM / Session VII
Mimar Sinan Salonu / Mimar Sinan Hall
Oturum BaĢkanı / Chairperson: Prof. Dr. Mustafa Yılmaz KILINÇ

Emre AKÇALI, AyĢe Bengü SÜNBÜL, Hasan ARMAN “Baraj Gövdesi Dolgu
Malzemesi Deneyleri, Kullanım Limitleri ve Risk Değerlendirmesi / Dam Filling
Material Experiments, Usage Limits and Risk Assessment”

Mehmet ERDAL “Konsolidasyonsuz Dranajsız (UU) ve Konsolidasyonlu Drenajsız
(CU) Üç Eksenli Basınç Deneylerinden Elde Edilen Kohezyon ve Ġçsel Sürtünme
Açıları Arasında Deneysel ve Teorik YaklaĢımlar / Experimental and theoretical
approaches between cohesion and angles of internal friction obtained from
unconsolidated- undrained and consolidated-undrained triaxial compression tests”

Yıldırım BAYAZIT, Recep BAKIġ, Cengiz KOÇ, Turgut KAYA “Porsuk Çayı‟nın
EskiĢehir Ġli TaĢkın Haritalarının Coğrafi Bilgi Sistemleri ile OluĢturulması / Porsuk
River Flood Mapping with Using Geographic Information Systems at Eskisehir
Region”
VII. OTURUM / Session VII
KaĢgarlı Mahmud Salonu / Kasgarli Mahmud Hall
Oturum BaĢkanı / Chairperson: Doç. Dr. Kasım YENĠGÜN

Ömer KÖSE, Gürol YILDIRIM, Cüneyd AKGÜMÜġ “Çubuk Barajı ĠnĢaat
Özellikleri ve TaĢıdığı Muhtemel Riskler / Construction Characteristics of Çubuk
Dam and Possible Risks”

Mustafa TUNÇ, Muhammet Emin EMĠROĞLU “Hareketli Tabanlı Akarsulara
YerleĢtirilen Labirent Yan Savakların Taban Topografyasına Etkisi / The Effect of
Labyrinth Side Weirs Located Movable Bed Rivers on Bed Topography”

Enes GÜL, Muhammet Emin EMĠROĞLU “Uzman Sistemler Yardımı ile Dolusavak
ve Enerji Kırıcı Yapısı Tip Seçimi / The Selection of Spillway and Energy Dissipation
Using Expert Systems”
KapanıĢ / Symposium Closing
Mimar Sinan Salonu / Mimar Sinan Hall
AkĢam Yemeği / Dinner
Yer/Location: Hazar Gölü (Sivrice) / Hazar Lake (Sivrice)

11.10.2014
CUMARTESĠ /
SATURDAY
0900
Teknik Gezi / Tech. Trip
Keban Barajı / Keban Dam
Keban Deresi HES / Keban Creek Hydroelectric Power Plant
Çırçır ġelalesi / Çırçır Waterfall

Download Report