Doğu Karadeniz bölgesindeki Solaklı deresinin hidro dimnamik modeli

Abstract

Bu çalışmada, nehirler ve akarsulardaki kararsız akıntılar için dinamik bir boyutlu (boyuna) su kalitesi modeli, CE-QUAL-RIV1 kullanılmıştır. CE-QUAL-RTV1 hidrodinamik ve su kalitesi olmak üzere iki kısımda geliştirilmiştir. Hidrodinamik çözümün bilgisayar çıktısı su kalitesi modelini yürütmek için kullanılır. Hidrodinamik kod, lineer olmayan St. Venant denkleminin çözümü için dört noktalı implicit (kapalı) Newton-Raphson yöntemini kullanır. Keskin eğimli adveksiyon için nümerik doğruluk, explicit (açık) iki noktalı, dördüncü dereceden tam Holly-Preissmann semasıyla korunur. Model, nehir setleri, su yollarındaki hareketli kanal setleri ve barajlar gibi çeşitli hidrolik kontrol yapıları ile bölümlere ayrılmış nehir sistemlerinin simulasyonuna izin verir. Model, kontrol altına alınmış akarsularda oluşabilecek çok kararsız akışlarla ilgili geçici su kalitesi koşullarının simulasyonunu yapmak için geliştirildi. Bu çalışmada hidrodinamik kısım kullanılmış ve Doğu Karadeniz Bölgesindeki Solaklı Deresi pilot bölge alınmıştır. Dere üzerinde sekiz istasyon belirlendi ve hız, istasyonlar arası mesafeler, derinlik, yükseklik, kanal üst genişliği ve su yüzeyinin deniz seviyesinden yüksekliği ölçülerek her istasyondaki kanal kesit alanı, kanal kesit katsayıları ve debi hesaplanmıştır. Ardından kullanılacak uygun kanal tipi tayin edilmiştir. Model programı test edildikten sonra, ölçülen veriler ve sınır koşulları giriş dosyalarına girilmiş ve program bilgisayarda koşturulmuştur. Simulasyon sonuçlan ölçülen değerler ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Solaklı Deresi, Hidrodinamik Model, Doğu Karadeniz Bölgesi. VII

In this study, A dynamic, one-dimensional (longitudinal), water quality model for unsteady flows in rivers and streams, CE-QUAL-RTV1, was used. CE-QUAL-RIVI is developed in two parts, hydrodynamic and water quality. Output from the hydrodynamic solution is used to drive the water quality model. The hydrodynamic code uses a four-point implicit Newton-Raphson procedure to solve the nonlinear St. Venant equation. Numerical accuracy for the advection of sharp gradients is preserved in the water quality code through the use of the explicit two-point, fourth-order accurate, Holly-Preissmann scheme. The model allows simulation of branched river systems with multiple hydraulic control structures, such as run-of-the-river dams, waterway locks and dams, and reregulation dams. The model was developed to simulate the transient water quality conditions associated with highly unsteady flows that can occur on regulated streams. Hydrodynamic part was in this study and Solaklı Stream in the Eastern Black Sea Region is taken as pilot region. Eight stations were determined on the stream and velocity, river mile, depth, stage, channel top width and water surface elevation by measuring, cross- section areas, cross-section coefficients and flow rates were calculated at each station. Then appropriate channel type were determined. After model program was tested, measured data and boundary conditions were entered to input files and program was run with simulation data. Simulation results were compared with measured ones. Key Words: Solaklı Stream, Hydrodynamic Model, Eastern Black Sea Region. VIII