Körsulu deresi yağış havzasının wepp (water erosıon predıctıon project) ve swat (soıl and water assessment tool) modelleri kullanılarak havza amenajmanı bakımından planlanması üzerine araştırmalar
Researches on the planning of Korsulu stream watershed by using wepp (water erosion prediction project) and swat (soil and water assessment tool) models in terms of watershed management
Yazar: HUREM DUTAL
Danışman: DOÇ. DR. MAHMUT REİS
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
İnsanoğlunun devamlılığı açısından büyük öneme sahip olan toprak ve su kaynakları, gezegenimizdeki en önemli doğal kaynaklar arasında yer almaktadırlar. Bu kaynakların herhangi birisinden kaynaklanan sorunlar veya korumaya yönelik alınacak önlemler sadece o kaynağı değil her iki kaynağı da etkilemektedir. Günümüzde kaynakların sürdürülebilir kullanımında ve yönetiminde göz önünde bulundurulması gereken bir diğer olgu ise hiç kuşkusuz iklim değişikliğidir. Bu çalışmada öncelikle Körsulu Deresi Yağış Havzası'ndaki toprak kaynaklarının bazı özellikleri ile mevcut erodibilite durumu ortaya koyulmuştur. Ardından GeoWEPP modeli yardımıyla su rezervlerinin sürdürülebilirliği açısından son derece önemli olan sediment verimi ortaya konularak sediment veriminin azaltılmasında öncelik verilmesi gereken alanlar belirlenmiştir. Son olarak SWAT modeli yardımıyla bu öncelikli alanlarda sediment verimini azaltmak amacıyla ülkemizde ve dünyanın diğer bölgelerinde yaygın olarak kullanılan bazı önlemlerin ve iklim değişikliğinin dere akımları üzerindeki olası etkileri ortaya koyulmuştur.      
Elde edilen sonuçlara göre, araştırma alanı topraklarının ortalama USLE-K değerleri tarım topraklarında 0,22, mera topraklarında 0,12 ve orman topraklarında 0,09 olarak belirlenmiştir. Çalışma alanında birim alandan meydana gelen toprak kaybı ve sediment verimi değerleri sırasıyla 15,7 ton/ha/yıl ve 5,45 ton/ha/yıl olarak tahmin edilmiştir. Çalışma alanının %42'si sediment üretimi açısından çok düşük risk sınıfında yer alırken sırasıyla %28'i, %12'si, %7'si ve %11'i düşük, orta, yüksek ve çok yüksek risk sınıfında yer almaktadır. Çok yüksek risk sınıfındaki alanlardan kaynaklanan sediment verimi ise çalışma alanındaki toplam sediment veriminin % 54'ünü oluşturmaktadır. Buna ilaveten, ormanlaştırma ve rehabilite, teras, kontur tarım ve ıslah sekisi uygulamalarının yüzeysel akış oranını azalttığı belirlenmiştir. Ayrıca, çalışma alanında ormanlaştırma ve rehabilite, teras ve kontur tarım uygulamalarının düşük akımları artırdığı, ıslah sekisi uygulamalarının ise düşük akımları azalttığı görülmüştür. İklim değişikliği senaryolarına göre çalışma alanında kanal erozyonunun artacağı, su kalitesinin azalacağı ve sucul habitatların zarar göreceği ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte genel olarak kısa, orta ve uzun vadede dere akımlarının azalacağı beklenmektedir. Bu azalmalar neticesinde hidrolojik kuraklığın yaşanabileceği ve bu durumun tarımsal kuraklığı tetikleyebileceği öngörülmektedir.

Abstract:
Soil and water resources, which are of great importance for the continuity of human beings, are among the most important natural resources on our planet. Problems arising from any of these sources or measures to be taken for protection in any of these sources affect not only that source but also both sources. Nowadays, climate change is another phenomenon that must undoubtedly be taken into consideration in the sustainable use and management of resources. In this study firstly, some characteristics of the soil resources and actual erodibility status in the Körsulu Stream Watershed are revealed. Then, the sediment yield which is very important for the sustainability of the water reservoirs in the study area was determined by using the GeoWEPP model, and priority areas to reduce sediment yield were identified. Finally, the possible effects of some measures that commonly used in our country and other parts of the world in order to reduce the sediment yield in these priority areas, and climate change on stream flows were revealed by using SWAT model.
According to the results, the average USLE-K values of the soils were determined as 0.22 in agricultural land, 0.12 in pasture land and 0.09 in forest land. Soil loss and sediment yield values in the study area were estimated to be 15.7 tons ha- yr- and 5.45 tons ha- yr-, respectively. Forty two percent of the study area was subject to very low risk, while 28%, 12%, 7% and 11% of it were subject to low, moderate, high and very high risk in terms of sediment production. The sediment yield resulting from very high risk areas constituted 54% of the total sediment yield in the study area. In addition, it was determined that reforestation and rehabilitation, terrace, contour farming, and check dam practices decreased runoff ratio. Moreover, it was determined that reforestation and rehabilitation, terrace, and contour farming applications increased low flow, whereas check dam applications reduced low flow in the study area. According to climate change scenarios, it was revealed that channel erosion will increase, water quality will decrease, and aquatic habitats will be damaged. In general, stream flows are expected to decrease in the short, medium and long term. It is predicted that hydrological drought may occur due to decreases in the stream flows and this situation may trigger agricultural drought in the study area.