Kızılırmak Havzası'nda düşük akım analizi
Low flow analysis in the Kizilirmak River basin
Yazar: SHUKROLLAH REZAI
Danışman: PROF. DR. OSMAN YILDIZ
Kırıkkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik–Hidroloji ve Su Kaynakları Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Düşük akım analizi = Low flow analysis ; L-momentler yöntemi = L-moments method ; Olasılık dağılımları = Probability distributions

Özet:
Bu tez çalışmasında, Kızılırmak Havzası'nda bulunan 20 adet akım gözlem istasyonundan elde edilen ölçümler kullanılarak düşük akım analizi gerçekleştirilmiştir. İstasyonların belirlenmesinde veri uzunluğu, sıfır akım değerleri ve baraj etkisi göz önüne alınmıştır. Hidrolojik analiz kapsamında öncelikle bu istasyonlarda 1-, 3-, 7- ve 10-günlük düşük akım değerleri hesaplanarak debi süreklilik eğrileri çizilmiş ve daha sonra düşük akım göstergesi olarak kullanılan Q90, Q95 ve Q99 debileri tespit edilmiştir. İstatistiksel analiz kapsamında ilk olarak, belirlenen periyotlar (1-, 3-, 7- ve 10-gün) için elde edilen düşük akımların ortalama, standart sapma, çarpıklık katsayısı ile L1, L2 ve L3 moment değerleri hesaplanmıştır. Bunu müteakiben, göz önüne alınan düşük akım değerlerine bu konuda literatürde yaygın olarak kullanılan olasılık dağılımlarından iki parametreli lognormal (LN2), iki parametreli Weibull (W2) ve üstel olasılık dağılımlarının uygunluğu araştırılmıştır. Bu amaçla, L-moment diyagramları ve PPCC (Olasılık Çizgisi Korelasyon Katsayısı) testi kullanılmıştır. Daha sonra, bu dağılımlar yardımıyla seçilen istasyonlarda 5, 10, 25, 50 ve 100 yıllık tekerrür süreli 7-günlük düşük akım tahminleri elde edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, havza genelinde üstel dağılımın nispeten daha küçük tahminler ürettiği belirlenmiştir. Ayrıca, üstel dağılım ile tahmin edilen 10 yıl tekerrür süreli 7-günlük düşük akımların (Q7,10) debi süreklilik eğrilerinden elde edilen Q99 debi değerlerine genellikle daha yakın olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
In this thesis, a low flow analysis was carried out by using measurements obtained from 20 flow observation stations in the Kızılırmak River Basin. Data length, zero flow values and dam effect were taken into consideration while determining the stations. Within the scope of hydrological analysis, 1-, 3-, 7- and 10-day low flows were first calculated and flow continuity curves were drawn at these stations, and then Q90, Q95 and Q99 flow rates, which were used as low flow indicators, were determined. Within the scope of the statistical analysis, firstly, mean, standard deviation, skewness coefficient and L1, L2 and L3 moments of the low current values obtained for the determined periods (i.e. 1-, 3-, 7- ve 10-day) were calculated. Following this, the goodness of fit of 2-parameter lognormal (LN2), 2-parameter Weibull (W2) and exponential probability distributions, which are widely used in the literature, was investigated for the low flow values considered. For this purpose, L-moment diagram and PPCC (Probability Plot Correlation Coefficient) test were used. Later, 7-day low-flow estimates of the selected stations with 5, 10, 25, 50 and 100-year return periods were obtained with the help of these distributions. According to the study results, it was determined that the exponential distribution produced relatively smaller estimates across the basin. In addition, it was observed that the 7-day low flow values (Q7,10) with a return period of 10 years estimated by the exponential distribution were generally close to the Q99 flow values obtained from the flow duration curves.