Göl yüzeyinden buharlaşma hesaplama yöntemlerinin karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of calculation methods of evaporation from lake surface
Yazar: MIZGİN ETDÖĞER AYİK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖNDER KOÇYİĞİT
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Dünyadaki hayatın kaynağı suyun varlığıdır. Mevcut içme, sulama ve kullanma suyu kaynaklarının varlığı ve devamlılığı tüm canlı yaşamı için oldukça önemlidir. Günümüzde barajlarda depolanan su hacmi belirli kayıplarla azalmaktadır. Su hacmindeki kayıplar baraj işletme çalışmalarını ve su kaynaklarının verimli bir şekilde değerlendirilmesini doğrudan etkilemektedir. Özellikle yaz mevsiminin kurak dönemlerinde kayıpların en büyük sebeplerinden biri buharlaşma olmaktadır. Serbest su yüzeyinden buharlaşma miktarı belirlenmesi için doğrudan ölçümlerin yanısıra ampirik formüller de mevcuttur. Doğrudan ölçüm yöntemlerinden buharlaşma tavası diğer adıyla evaporimetre yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Yaygın olarak kullanımı tercih edilen "A Sınıfı" buharlaşma tavası Türkiye'de de kullanılmaktadır. Fakat fiziksel sebepler nedeniyle, tavadan ölçülen buharlaşma miktarı, büyük bir su kütlesinden oluşan buharlaşma miktarına göre daha yüksek değerde ölçülmektedir. Bu sebeple "A Sınıfı" buharlaşma tavası ile yapılan ölçümler için düzeltme katsayısı kullanılmaktadır. Tava katsayısı yılın tüm ayları için sabit kabul edilmekte olup Türkiye için bu değer 0,70 olarak kullanılmaktadır. Serbest su yüzeyinden oluşacak buharlaşma miktarının hesabı için yaygın olarak kullanılan ampirik metot Penman formülüdür. Bu çalışma kapsamında hem Türkiye'nin farklı coğrafi konumlarında bulunan istasyonların meteorolojik gözlemleri değerlendirilmiş hem de serbest su yüzeyinden buharlaşma miktarları Penman yöntemi kullanılarak hesaplanmıştır. Aynı rezervuarlar için aylık buharlaşma miktarları "A Sınıfı" buharlaşma tavası kullanılarak yapılan rasat sonuçları ile mukayese edilmiştir. Yapılan aylık karşılaştırmalı buharlaşma miktarlarının kapsamlı değerlendirmeleri, ölçüm düzeltme faktörü olarak sabit tava katsayısı kullanımının yeniden gözden geçirilmesi gerektiği göstermiştir. Bu tez kapsamında Türkiye'de farklı bölgelerde yer alan baraj göllerinde Nisan-Ekim ayları arasında yapılan araştırma sonuçlarında 0,50-1,40 aralığında tava katsayıları hesaplanmış olup, rezervuarın iklimsel, mevsimsel, meteorolojik özel durumları ve enlem derecesine bağlı olarak farklı tava katsayısı kullanılması gerektiğini göstermektedir.

Abstract:
The source of life on the Earth is presence of water. The existence and continuity of drinking, irrigation and municipal water sources are very important for all living creatures. Nowadays, the volume of water stored in dams decreases with certain losses. Losses in water volume directly affect the dam operation and affect the efficient use of water resources. Evaporation is one of the most significant losses especially in the dry season of summer. In addition to direct measurement methods, empirical formulas are also available for determining the amount of evaporation from free water surface. Evaporation pan, which is one of the direct measurement devices, is widely used by many countries and the "U.S. Weather Bureau Class A" evaporation pan is preferred for observations in Türkiye. However, the evaporation amount observed from the pan is higher than the lake or reservoir evaporation due to the physical properties. For this reason, the measurements taken by the "Class A" evaporation pan should be corrected by a coefficient. The pan coefficient is considered constant during all months of the year and the value is used as 0.70 in Türkiye. A widely used empirical method for estimation of daily and monthly evaporation from the free water surface is the Penman formula since it comprises many meteorological factors. Since it comprises many meteorological factors it is widely used in the estimation of daily and monthly evaporation amounts from the water surface. Within the scope of this study, evaporation observations using the "Class A" evaporation pan located in various geographical regions of Türkiye and the estimated evaporation for the same sites by the Penman method were compared. In comparisons, monthly average values were taken into account. Comprehensive evaluations of monthly comparative evaporation resulted that fixed pan correction factor during whole seasons currently applied should be revised. Pan coefficients in the range of 0.50-1.40 were calculated in the results of the research conducted between the period of April and October in dam lakes located in different regions of Türkiye show that diverse pan coefficients should be used depending on the climatic, seasonal, meteorological special environment and latitude of the reservoir.