Cevizdere Havzasının Sayısal Modelleme Sistemlerine Dayalı Taşkın Analizi ve Taşkın Zararlarının Değerlendirilmesi

Abstract

Bu tez sayısal modelleme sistemleri ile taşkın analizi yapmayı ve taşkın zararlarını değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Çalışma alanı olarak Doğu Karadeniz havzasının batı kısmında, Ordu ilinin Ünye ilçesinde yer alan Cevizdere Havzası seçilmiştir. Taşkın debilerinin hesabında akım verilerinin yetersiz olması sebebiyle yağış verilerine olasılık dağılımları uygulanmış ve Kolmogorov-Smirnov uygunluk testine göre en iyi uyan dağılım elde edilmiştir. Taşkın hidrograflarının elde edilmesinde Mockus, DSİ Sentetik ve Snyder yöntemleri kullanılmıştır. DSİ Sentetik yöntemi ile hidrografları hazırlanan Q50, Q100, Q500 ve Q1000 debileri taşkın modellemesinde kullanılmıştır. Dere yatağı pürüzlülük katsayısının hesaplanmasında Cowan Yöntemi uygulanmıştır. Sayısal modellemede altlık olarak 1/1000'lik sayısallaştırılmış topoğrafya haritalarına arazi alımları ilave edilerek hazırlanmış sayısal yükseklik verileri kullanılmıştır. Taşkın analizi bir boyutlu MIKE 11 ve iki boyutlu MIKE 21 modülleri ile gerçekleştirilmiştir. 1B model ile Cevizdere enkesitlerinin yeterliliği irdelenmiş, 2B model ile debilerin araziye yayılımları elde edilmiştir. MIKE 21 ile elde edilen sonuçlar ArcGIS 10.x programı ile düzenlenerek Cevizdere Havzası mansap bölgesinde Q50, Q100, Q500 ve Q1000 debileri için taşkın haritaları üretilmiştir. Çalışma alanının Q50'de %19.75, Q100'de %23.0, Q500'de %30.0 ve Q1000'de %32.25 oranında taşkınlardan etkilendiği görülmüştür. Bu etkinin boyutlarını irdelemek amacıyla Huizinga, van Eck ve Kok, ICBR ile Pistrika ve Jonkman'ın zarar hesaplama yöntemleri uygulanmıştır. En yüksek zararlar Pistrika ve Jonkman'ın yöntemi ile hesaplanmıştır.The aim of this thesis is to conduct flood analysis with digital modeling systems and to estimate the flood damages. Cevizdere basin which located in the western part of the eastern Black Sea basin, in the Ünye district of the Ordu province was selected as study area. Due to insufficient flow data for the calculation of flood discharges, probability distributions were applied to precipitation data and best fitting distrubition was observed with the Kolmogorov-Smirnov goodness of fit test. Mockus, DSI Synthetic and Snyder methods were used to obtain flood hydrographs. The Q50, Q100, Q500 and Q1000 discharges which calculated by DSI Synthetic method were used in flood modeling. Cowan Method was applied to calculate the stream bed roughness coefficient. Digital elevation data which obtained with adding land surveys to digitized topography maps of 1/1000 was used as the base map in numerical modeling. One-dimensional MIKE 11 and two-dimensional MIKE 21 modules were used in flood analysis. 1D model used for determination the sufficiency of Cevizdere cross sections and the 2D model used for determination of the inundation areas. The results obtained with MIKE 21 were prepared with ArcGIS 10.x program and flood maps were produced for Q50, Q100, Q500 and Q1000 discharges in Cevizdere downstream region. The study area is affected at the flow rate of Q50 by 19.75%, at Q100 flow rate by 23.0%, at Q500 flow rate by 30.0% and at Q1000 flow rate by 32.25%. In order to examine the dimensions of this effect, Huizinga, van Eck and Kok, ICBR, Pistrika and Jonkman's damage methods were applied. The highest damages were observed with Pistrika and Jonkman's method.