Bitkili ortamda akıntı ve dalga etkileri altında su sıcaklığı değişimlerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of temperature variation under influence if wave and current
Yazar: ALPASLAN AYDINGAKKO
Danışman: PROF.DR. M. SEDAT KABDAŞLI
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kıyı Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Ekolojik açıdan büyük öneme sahip sazlıklı bölgeler hassas bir dengeye sahiptir.Özellikle göç eden kuşlar için önemli bir uğrak ve dinlenme yeri olan bu bölgeler aynızamanda göç etmeyen canlılar içinde büyük bir yaşam alanıdır. Özellikle besinaçısından zengin olan bu bölgeler birçok canlı türüne ev sahipliği yapmaktadır.Sürdürülebilir bir gelişim gerçekleştirilebilmesi için bu bölgelerin hidrodinamikyapısının bilinmesi ve sıcak su deşarjlarıyla atık suyun davranışının belirlenerekolumsuz etkilerinin en aza indirilebilesi gerekmektedir. Bu çalışmanın yapılış nedenisazlıklı alıcı ortamda sıcak su deşarjıyla meydana gelen değişimlerin tespit edilmesiamacıyla gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, sıcak su deşarjlarının alıcı ortamda sazlıketkisiyle meydana gelen değişimleri deneysel bir çalışmayla incelenmiştir. Çalışmadadalga yüksekliği, sıcaklık farkı, deşarj edilen debi ve sazlık olup olmaması bağımsızdeğişken olarak kabul edilmiş ve sonuçta 40 adet deney gerçekleştirilmiştir. Ölçülenparametreler ise sıcaklık, hız, dalga yüksekliği ve dalga periyodudur. Deneysel çalışma22*1*0.5 m boyutlarında kanalda gerçekleştirilmiştir. Akım hızı Vectrino+ ile 50 Hzaralığında kayıtlar alınmış ve en düşük kayıt süresi 1 dakikadır. Sıcaklıklar Pt100 tipi19 adet termometrelerle ölçülmüştür. Sonuç olarak hem sazlıklı hem de sazlıksızortamlar için bir akıntı ve dalga yüksekliğine bağlı sıcaklık dağılım fonksiyonu ile hızdağılım fonksiyonu istatistiksel bir yaklaşımla elde edilmiştir. İstatistiksel yaklaşımdaçoklu regresyon analiz yöntemi kullanılmıştır. Söz konusu fonksiyonlar bağıl sıcaklık,boyutsuz hız ve rölatif derinlik parametrelerine göre verilmiştir. Elde edilenfonksiyonların istatistiksel açıdan yeterli hassasiyette olduğu görülmüştür. Sazlıksızortamdaki hız ve sıcaklık değerleri klasik yöntemlerle hesaplandıktan sonra tezçalışmasından elde edilen elde edilen formüller yardımıyla sazlıklı ortamdaki dağılımelde edilebilmektedir.Anahtar Kelimeler: Sıcak su deşarjı, Sazlıklı ortam, Sıcaklık dağılımı

Abstract:
Ecologically important vegetated areas bear a tender equilibrium. These areas arespecifically haunting places for visitant birds, and great habitats for non-visitantanimals as well, since these places are very wealthy when it comes to nutrients.Hydrodynamic structures of these places should be known in order to maintain asustainable development. Thus, this study is done to reveal the hydrodynamic structuresof vegetated areas and the behavior of waste water with thermal water discharges, andeventually to reduce the negative effects of this phenomenon. The changes in thecharacteristics of thermal water discharges which are induced by vegetation at thereceiving environment are examined with the help of an experimental study. In thestudy, wave height, temperature difference, flow rate of the discharge, and the existenceof vegetation are chosen as independent variables, and 40 sets of experiments areconducted. Temperature, velocity, wave height and wave period are the measuredparameters during the experiments. Experiments are conducted in a 22*1*0.5 mdimensioned flume. Flow velocities are measured with Vectrino+ in a 50 Hz samplefrequency fashion and the shortest record is 1 minute long. Furthermore, temperaturesare recorded with 19 ?Pt100? type thermometers. As a result, a temperature dispersionfunction and a velocity dispersion function related to varying currents and wave heightsare derived with a statistical approach for vegetated and non-vegetated environments.Multiple regression method is used in the statistical approach and the aforementionedfunctions are given for the parameters which are relative temperature, dimensionlessvelocity and relative depth. In addition to this, it is seen that the functions areadequately accurate by means of statistics. Once the velocity and temperature values fornon-vegetated environment are calculated by conventional methods, it is possible toobtain values for the vegetated environment with the equations derived in the study.Keywords: Thermal discharge, Vegetation, Temperature variation