Yüzey akışların SWAT modeli ile belirlenmesi:  
Akarsu Sulama Birliği Sahası örneği
Determination of surface flow with SWAT model:  
A case study in the Akarsu Irrigation District
Yazar: MUHAMMET SAİD GÖLPINAR
Danışman: PROF. DR. MAHMUT ÇETİN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışma, Türkiye'nin güneyindeki Çukurova Bölgesinde yer alan Aşağı Seyhan Ovası'nda yürütülmüştür. Araştırmada, Akarsu Sulama Birliği sahasını da içine alan 10 487 ha'lık alana sahip tarımsal bir alanda, yarı-dağılımlı hidrolojik model olan SWAT (Soil and Water Assessment Tool) modeli kullanılmıştır. Bu çalışma ile, akım gözlem istasyonlarından elde edilen günlük akım verileri SWAT modeline entegre edilerek, havza çıkışındaki akımları tahmin etmek ve modelin tarımsal havzalara uygulanabilirliğini test etmek amaçlanmıştır. Modelde, 2008-2014 yıllarından gözlenen akım ve meteorolojik veriler kullanılmıştır. Araştırma alanına ilişkin toprak serileri ve özellikleri, arazi kullanımı, iklim verileri, arazi yönetim uygulamaları ve sayısal yükseklik modeli verileri ile yapay drenaj ağı materyal olarak kullanılmıştır. Modelin kalibrasyonu SWAT-CUP programı bünyesinde SUFI-2 algoritması kullanılarak yapılmıştır. Belirginlik katsayısı (R2), Nash-Sutcliffe (NSE) etkinlik katsayısı ile gözlenen ve simülasyon (benzetim) değerleri arasındaki yüzde hata (PBIAS) istatistiği kullanılarak model kalibrasyon ve doğrulama (validasyon) sonuçları değerlendirilmiştir. Model performans istatistiklerine göre, gözlenen ve simülasyon değerleri arasında iyi bir uyum olduğu görülmüş; SWAT model simülasyonlarının yeterli doğrulukta olduğu sonucuna varılmıştır. Kalibrasyon ve validasyonu yapılan model kullanılarak araştırma alanındaki ölçümü olmayan alt havzalar için yüzey akışlar tahmin edilebilmiştir.

Abstract:
This study was conducted in the Lower Seyhan Plain located in the Çukurova Region of southern Turkey. In the study, SWAT (Soil and Water Assessment Tool) -a semi-distributed hydrological model- was applied to an agricultural catchment of 10 487 ha area including Akarsu Water User Association command area. The primary objectives of this research were: (1) to integrate the daily drainage flow data which was obtained from the flow gauging stations in the catchment into the SWAT model, (2) to simulate surface flow rates at the outlet of the agricultural catchment, and (3) to verify if the SWAT model might be applicable to the irrigated agricultural catchments. Flow and meteorological data observed from 2008 to 2014 was used in the study. Data related to the soil series and their properties, land use types, climate, land management practices, digital elevation model and man-made drainage network were used as the main material in the model domain. SUFI-2 parameter optimization algorithm in the SWAT-CUP program was employed for the calibration of the SWAT model. Model calibration and validation was done by evaluating model performance statistics of determination coefficient (R2), Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient (NSE), and percent bias statistics (PBIAS) which measures the average tendency of the simulated data to be larger or smaller than their observed counterparts. Based on the model evaluation statistics, it was concluded that the coherence between observed and simulated values were good enough for acceptability of the SWAT model outputs, that model simulations were proven to be acceptable. Then, the calibrated and validated model was employed for estimating surface runoff, subsurface flow and base flow components in ungauged sub-catchments in the study area.