Isparta Davraz kayak merkezinde çığ tehlike analizi
Avalanche hazard analyse in Davraz Mountain ski center
Yazar: HALUK ERSAN
Danışman: DOÇ. DR. ABDURRAHİM AYDIN
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu tez kapsamında yapılan çalışmalar temel olarak ikiye ayrılmaktadır. Çalışmanın birinci bölümünde Isparta-Davraz Kayak Merkezi'ni içerisine alan yakın bölge için çığ tehlike gösterim haritası üretilmiştir. Çalışmada gerçekleştirilen CBS tabanlı çığ tehlike gösterim haritası üretimi işlemi 3 temel aşamaya ayrılmaktadır: 1) potansiyel başlama bölgelerinin belirlenmesi, 2) iki boyutlu çığ simülasyonları ile çığ akma sınırlarının belirlenmesi ve 3) çığ tehlike gösterim haritalarının üretilmesidir. Potansiyel çığ başlama bölgeleri topoğrafik parametrelerden yararlanarak CBS tabanlı otomatik şekilde belirlenmiştir. Potansiyel başlama bölgeleri belirlendikten sonra her bir başlama bölgesinden meydana gelebilecek çığın akma sınırları yani tehlike sınırlarının belirlenmesi için iki boyutlu çığ simülasyonları yapılmıştır. Bu kapsamda ELBA+ iki boyutlu dinamik çığ simülasyon yazılımı kullanılmıştır. Daha sonra ELBA+ çığ simülasyon sonuçlarından LSHM4ELBA+ algoritması ile çığ tehlike gösterim haritası üretimi gerçekleştirilmiştir. Buna göre çalışma alanında 539 tane başlama bölgesi belirlenmiştir. Potansiyel başlama bölgelerinin toplam alanı 555,1 ha (çalışma alanının %10,2'si)'dir. Alanda belirlenen potansiyel başlama bölgelerinden kopabilecek çığların tehlike sınırları ise toplamda 1560,87 ha (çalışma alanın %28,6'sı)'dır. Tez kapsamında yapılan ikinci çalışmada ise 08.01.2012 tarihinde saat 10:30 da Davraz Kayak Merkezi'nde meydana gelen çığın geri hesaplaması RAMMS yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla iki ayrı senaryo için simülasyon gerçekleştirilmiştir. Birinci senaryoda 100 yıl tekerrür aralıklı bir olayı için kırılma derinliği 1,5 m olarak simülasyon gerçekleştirilirken, ikinci senaryoda 08.01.2012 tarihli çığın geri hesaplaması için çığ anındaki kırılma derinliği (son 3 günlük meteoroloji verisinden 0,91 m olarak hesaplanmıştır) kullanılarak simülasyon gerçekleştirilmiştir. Simülasyon 1 sonuçlarına göre çığın durma mesafesi 08.01.2012 tarihli çığın araziden tespit edilen durma mesafesinden yaklaşık 180 m daha ileride durmuştur. Çığ malzemesinin akış yüksekliği de 5,7 m'ye çıkmaktadır. Senaryo 2 kapsamında yapılan kalibrasyon denemeleri sonucunda sürtünme parametreleri μ=0.190 ve ξ=2500 için simülasyon sonuçları 08.01.2012 tarihli çığın araziden tespit edilen akma sınırları ile örtüşmektedir. Bu sonuçlara göre çığın akış yüksekliği maksimum 3,8 m olarak elde edilmiştir. Çığın akma sınırları içerisinde kalan teleferik hattı boyunca çığ akış yüksekliği ise en yüksek 1,5 m civarında seyretmektedir. Çalışmada meydana gelen çığın hız ve etki basıncına ilişkin bir gözlem olmamasından dolayı simülasyon sonuçları ile elde edilen hız ve etki basıncı değerleri doğrulanamamaktadır. Ancak çığın akış yüksekliği teleferik hatlarında meydana gelen hasarlar yardımıyla doğrulanabilmektedir. Yapılan incelemelere göre çığ anında gözlemlenen akış yüksekliği ile simülasyon sonucu elde edilen akış yüksekliğinin uyumlu olduğu gözlenmektedir.

Anahtar sözcükler: Çığ, Davraz, Geri hesaplama, Tehlike gösterim haritası, RAMMS

Abstract:
Studies carried out within the scope of this thesis are basically divided into two. In the first part of this study avalanche danger map is produced for nearest area which takes Davraz Ski Center in it. The Geographical Information Systems based avalanche map generation process carried out in the study is divided into 3 basic stages: 1) Identification of potential avalanche start zones, 2) Determination of the avalanche flowing borders with two-dimensional avalanche simulations 3-) Producing avalanche danger maps potential avalanche start zones are automatically determined based on GIS using topographic parameters. After determining potential avalanche starting zones, two dimensional avalanche simulations are made to determine avalanche flowing borders namely avalanche danger borders for each avalanche starting zone. In this context ELBA + two dimensional dynamic avalanche simulation software is used. Then an avalanche danger indicator map was produced from ELBA + avalanche simulation results   by LSHM4ELBA + algorithm. According to that, 539 (Five Hundred Thirty Nine) start zones have been identified in the study area. The total area of potential starting areas is 555.1 ha (10.2% percent of the work area). The hazard boundaries of the avalanches that may occur from the potential starting areas determined in the area are 1560,87 ha (hectares)  in total (28,6% of the work area). In the second part of this study which is carried out within the scope of this thesis, recalculation of an avalanche which was occurred in 08.01.2012 at 10:30 am Davraz Ski Center is made with using of RAMMS software.  For this purpose, simulations were carried out for two different scenarios. In the first scenario, for a 100-year intermittent event, a simulation with a depth of refraction of 1.5 m was carried out, while in the second scenario, a simulation was carried out using the refraction depth (calculated as 0.91 m from the last 3 days meteorological data) for the avalanche recalculation dated 08.01.2012. According to Simulation 1 results, the avalanche stopping length is 180 meter more than the avalanche which was occurred in 08.01.2012 which was determined in the field work. The maximum flow height of the avalanche material is 5,7 m. Simulation results for the friction parameters μ = 0.190 and ξ = 2500 as a result of the calibration tests performed under Scenario 2 coincide with the outflow boundaries which are determined in the field  of the avalanche dated 08.01.2012. According to these results, the maximum flow height of the avalanche was obtained as 3.8 m. The maximum height of the avalanche flow along the cable car line within the boundaries of the avalanche flows is about 1,5 m. In this study there are no observations about the speed and impact pressures that occur in the field, the speed and impact pressures values obtained with the simulation results cannot be verified. However, the height of the avalanche can be verified with the help of damages from the cable car lines. According to the studies made, it is observed that the flow height observed at the time of the avalanche and the flow height obtained after the simulation are compatible.

Key words: Avalanche, Davraz, Back calculation, Danger indication map, RAMMS