GAP bölgesi hidrometeorolojik verilerinin yüzde alansal oran metodu (YA) ile değerlendirilmesi

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, dünyanın önemli entegrasyon projelerinden olan Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP)'nin yeniden ele alınması, yeni yöntemlerle irdelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla yağış, buhar ve nem değerlerine ayrı bir önem verilmiştir. Ülkemizde bu tür projelerdeki su miktarlarının tespitinde kullanılan önemli üç metod bu çalışmada irdelenmiştir. Eski metodların olumsuzlukları belirtilerek yeni bir metod olan Yüzde Alansal Poligon Yöntemi (YA) geliştirilmiş, bu metodun analitik ve nümerik çözümleri verilmiştir. GAP bölgesinde, aynı veriler ve istasyonlar esas alınıp, aynı üçgen şemaları kullanılarak metodlar tartışılmıştır. Ayrıca Thiessen Poligon (TP) ve YA metodlarına analitik çözümlerden faydalanarak Turbo Pascal dilinde yazdım programı geliştirilmiş ve sonuçlan mukayese edilmiştir. Sonuçta YA metodunun diğer metodlardan daha hassas olduğu ve su kaynaklarının miktarım daha az hesapladığı görülmüştür. Bu. çalışmaların yanısıra bölgenin bazı iklim özellikleri de tespit edilmeye çalışılmıştır. Bu çalışmalar aşağıda özetlenen beş bölümde sunulmuştur. Giriş bölümü olarak belirlenen birinci bölümde, bölgenin özellikleri anlatılmıştır. Kısaca tarihi geçmişi açıklanmıştır. Bölgenin hali hazır sosyal durumu belirtildikten sonra master plandaki hedefler açıklanmıştır. Türkiye ve dünya içindeki bölgenin önemi belirtilmiştir. İkinci bölümde, bölgenin fizyografik özellikleri verilmiştir. Arazi yapısı ve dağılımı, su kaynaklarının miktarları ve dağılımlarının mertebeleri belirtilmeye çalışılmıştır. Dünyanın ve Türkiye'nin hidrolik çevrimi hakkında bir takım değerler verilmiştir. Üçüncü bölümde, ülkemizde su potansiyelinin temininde kullanılan aritmetik ortalama (AO), eşyükselti (izohiyet) ve Thiessen poligonu yöntemleri kısaca anlatılmıştır. Bu üç metodtan en çok kullanılanı TP yönteminin analitik izahı yapılmıştır. Üçgen diklerinin kesiştiği noktanın sabit olması, bu noktanın yağışa bağımlı olmayarak sabit kalması TP yönteminin mahzurlu tarafi olarak izah edilmiştir. Bu noktayı hareketli hale getirerek istasyonların etrafında oluşturulan poligon alanlarının değişken olması sağlanmıştır. Bu son durum literatürdeki, yağış ile temsil ettiği alanın ters orantılı olması ilkesine de uymaktadır. Yüzde alansal ağırlıklı poligon yöntemi (YA) olarak isimlendirilen YA metodunun analitik çözümünden hareketle Ek-1 ve Ek-2'de belirtilen bilgisayar programlan geliştirilmiştir. xıvAO, eşyükselti, TP ve YA metodları bölgede seçilmiş 15 adet istasyona uygulanmıştır. YA metodunun daha sağlıklı sonuçlar verdiği gösterilmiştir. Dördüncü bölümde, GAP bölgesinin iklimi YA metodundan faydalanarak yeniden incelenmiştir. Yağış, buhar ve nem değerleri için Ek-3, Ek-4 ve Ek- 5 üçgen şemalarından faydalanarak bulunan istasyon alanlarının, alan-nem-ay, alan-yağış-ay, alan-buhar-ay diyagramları incelenmiştir. Daha sonra yağış-buhar, yağış-nem, buhar-nem diyagramları incelenmiş ve mevsim grafikleri belirlenmiştir. Yağış-alan haritaları çizilmiştir. Bu haritalardan faydalanarak iklim değişimi hakkında karar verilebilmektedir. Sonuç ve öneriler bölümü olan beşinci bölümde, Fırat ve Dicle nehirlerinin su miktarları baz alınarak, TP ve YA yönteminin kullanılması sonucu bulunan su miktarları mukayese edilmiştir. Su bakımından hiçte zengin bir ülke olmadığımız halde, su potansiyelimizin hesabındaki farkın mertebesi belirtilmiştir. Bu çalışmada karşılaşılan başka problemlerde ortaya konulmaya çalışılmıştır. XV

ABSTRACT The main purpose of this study is to assess and reevaluate by new methodologies the Southern Anatolian Project (SAP) in Turkey which is one of the most important integration projects in the world. In order to reach this object precipitation, evaporation and humidity records play a significant and main role. Three water amount assessment approaches that are used in our country are considered within a comparative study. A completely new method under the name of the `Areal Weighted Percentage Polynon` (AWPP) has been developed both analytically and numerically. On the basis of the same data at the same stations located in the SAP area are evaluated by using various methods. On the other hand the classical Theissen method (TM) and AWPP method are expressed by analytical expressions. The latter is the special case of the former method. A general climatic feature of the study area has also been investigated through climate diagrams. Detailed studies in this thesis are presented in five chapters which can be summarized as follows: In the Introduction as the first chapter the general features of the region is presented including a short history. Furthermore, the importance of the project for Turkey and the world has been explained by considering the social structure within the region leading to major plans for the future. In the second chapter, the physigraphical properties of the area are given. The land distribution and structure, the amount of water resources and their distributions as well as magnitudes are determined together with the local hydrological cycle behaviour within the general water cycle of the world. The third part of the thesis includes arithmetic average (AA), isohyetal map (IM) and the TM for the water resources calculation of the country. Critics of the most widely used practical method of TM are presented as that the intersection points of bisectors being constant whatever the rainfall amounts are and therefore this method is not flexible. The xviAWPP method is the most flexible technique where such an intersection point is not constant but changes depending on the rainfall amounts at three corners of the basic triangles. This also satisfies the reverse relationship between the rainfall amount and its representative area. The computer software program for the application of AWPP method are presented in Appendices 1 and 2. The four methods, namely, AA, EVL TM and AWPP are applied to the same data set for 15 station locations within the area of study. In the fourth chapter the climatology of SAP area is reassessed by applying the AWPP method. By using the amounts of rainfall, evaporation and humidity values included in Appendices 3, 4 and 5, and making use of polinomial areas around each station, area- humidity-month, area-humidity-mount, area-evaporation-month diagrams are prepared. Later, rainfall-evaporation, rainfall-humidity, evaporation-humidity diagrams are studied for the purpose of studying seasonal graphics. Rainfall-area maps are drawn and decisions are made on the basis of these maps wheather there exist climate changes or not. In the chapter of conclusions and recommendations as the last part, by taking the amounts of Euphrates and Tigris river water as basis, the amounts are compared that are found by using TM and AWPP method. There exists a difference between the water amounts that were calculated in the past with conventional methods and the methodology presented herein. As the continuation of this thesis some suggestions for future studies are presented. xvn V