Menderesli akarsularda tsunami dalgasının ilerlemesinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of tsunami wave propagation in meandering streams
Yazar: BARIŞ AYDIN
Danışman: PROF. DR. YALÇIN YÜKSEL
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kıyı ve Liman Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
2020 yılının Ekim ayında meydana gelen İzmir Depremi ile kıyılarımızı etkileyen 
bir tsunami oluşmuştur. Bununla birlikte ülkemiz açısından tsunami tehditi kendini 
tekrar hatırlatmıştır. Girişi dar olan koylarda tsunaminin çok arttığı ve bu kıyılar 
üzerindeki etkilerinin daha şiddetli olduğu görülmüştür. Akarsularda tsunami 
dalgasının ilerleyişinin açık denize göre farklı olduğu ve bu alanda yapılan 
çalışmaların sınırlı olduğu düşünülmektedir. Bu konudaki eksiklikleri gidermek 
amacıyla Yıldız Teknik Üniversitesi Hidrolik ve Kıyı Liman Mühendisliği 
Laboratuvarı'nda bulunan akarsuyu temsil eden 32.88 m uzunluğa sahip kıvrımlı 
bir kanalda, tsunami dalgası benzeşimi için N tipi dalgalar hacim güdümlü jeneratör 
ile üretilerek tsunami dalgalarının ilerleyişi incelenmiştir. Deneyler dört farklı bore 
gücü ele alınarak gerçekleştirilmiştir. Tsunami dalgasının ilerleyişinde kıvrımların 
etkisi, bore oluşumu ve dalganın kırılması durumları analiz edilmiştir. Kıvrımlı 
bölgelerde merkezkaç kuvvetinin etkisi dalganın kırılma durumlarına bağlı olarak 
değişmiştir. İlerleyen dalganın kanal girişinde bore gücü (a+
/d) 0.24 olması 
durumunda dalgalı bore sınıfında değerlendirilmiş ve merkezkaç kuvveti etkili 
xx
olmuştur. Ancak a+
/d=0.95 halinde kırılmanın şiddetli olmasından dolayı dış 
kıvrımda kırılma miktarı artmıştır. Bu nedenle iç ve dış kıvrımda genlikler yaklaşık 
olarak aynı kalmıştır. Bore gücünün azalmasına bağlı olarak kanalın membasına 
doğru dalgalanma sayısı artmıştır. Periyotlar açısından bir değerlendirme 
yapıldığında 4 farklı bore gücü için tsunami dalgasının geri çekilmesi durumunda
membaya doğru çukur periyodunda azalma, dalganın kanal boyunca ilerlemesi 
durumunda ise tepe periyodunda artış gözlemlenmiştir. Çalışma içerisinde yapılan 
deneylerde görüldüğü üzere tsunami dalgasının dış kıyıda daha yüksek bir hızla 
ilerlediği sonucuna ulaşılmıştır. Yapılan bu çalışmadan elde edilen veriler 
kurulacak sayısal modelin kalibrasyonunda kullanılarak farklı dere yatakları için 
tsunami dalgasının ilerlemesi modellenebilecektir.

Abstract:
With the Izmir Earthquake that occurred in October 2020, a tsunami occurred that 
affected our coasts. Therefore, the tsunami threat reminded itself again for our 
country. It has been observed that tsunamis increase greatly in bays with narrow 
entrances and the effects on these coasts are more severe. It is thought that the 
progress of the tsunami wave in rivers is different compared to the open sea and the 
studies in this area are limited. In order to eliminate the deficiencies in this regard, 
N-type waves were produced with a volume driven generator for tsunami wave 
simulation in a 32.88 m long curved channel representing the stream in Yıldız 
Technical University Hydraulic and Coastal Port Engineering Laboratory, and the 
propagation of tsunami waves was examined. Experiments were carried out using 
four different bore strength. The effects of meanders, bore formation and wave 
breaking on the progress of the tsunami wave were analyzed. In meander regions, 
the effect of centrifugal force changed depending on the breaking states of the wave. 
If the bore strength (a+/d) of the advancing wave at the channel entrance was 0.24, 
it was evaluated in the undular bore class and the centrifugal force was effective. 
However, in the case of a+/d=0.95, the amount of breaking in the outer meanders
increased because of the strong breaking of the wave. Therefore, the amplitudes 
xxii
remained approximately the same in the inner and outer meander. Due to the 
decrease in bore strength, oscillations increased towards the upstream of the 
channel. When an evaluation was made in terms of periods, it was observed that for 
4 different bore strengths, if the tsunami wave receded, there was a decrease in the 
trough period towards the upstream, and an increase in the peak period when the 
wave progressed along the channel. As seen in the experiments carried out in the 
study, it was concluded that the tsunami wave moved at a higher speed on the outer 
coast. The data obtained from this study will be used in the calibration of the 
numerical model to be established, and the progress of the tsunami wave can be 
modeled for different stream beds.