İklim değişikliğinin Seyhan havzası su kaynakları üzerindeki etkilerinin swat modeli ile değerlendirilmesi
Assessing climate change impacts on water resources of Seyhan river basin by using swat model
Yazar: MUSTAFA ABBAS ASKAR ASKAR
Danışman: PROF. DR. MESUT BAŞIBÜYÜK
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Su kaynakları gerek ekolojik fonksiyonları korumada gerekse de sosyal ve ekonomik kalkınmayı sürdürmede önemli bir role sahiptir. Bu rol; özellikle iklim değişikliğinin Seyhan havzası gibi su kaynakları üzerinde büyük bir etkiye sahip olduğu, Akdeniz bölgelerinde geçerliliğini korumaktadır. Bu çalışmada, Seyhan havzasının su kaynakları üzerindeki gelecekte iklim değişikliğinin yarattığı değişimleri Toprak ve Su Değerlendirme Aracı (SWAT) kullanılarak ölçümlenmesi ve değerlendirilmesi amacıyla yapılmıştır. Seyhan Havzası'ndan gelen aylık akarsu akımı SWAT modeline göre simüle edilmiştir. Model parametrelerini kalibre etmek için 1988–1997 serisinden akış ölçümleri ve 1998–2000 serisinden ölçümler model validasyonu için kullanılmıştır. SWAT modeli performansı kalibrasyon [korelasyon katsayısı (R2) = 0.69, Nash Sutcliffe verimliliği (NSE) = 0.63,] ve validasyonda (R2 = 0.70, NSE = 0.60) bu sonuçlar, oluşturulan modelin akım simülasyonlarına başarıyla uygulanabileceğini göstermiştir. Hidrolojik modelleme için IPSL-CM5 Modeli verileri kullanılarak beş bayas düzeltme yöntemi kullanılarak, değerlendirilmiştir. En iyi performansı gösteren dağılım haritalaması (DM) ve Yağışta Güç Dönüşümü (PT) daha ileri analizler için kullanılmıştır. Model sonuçları, Seyhan Havzasının ortalama akarsu akımının gelecek dönem için (2045-2080) RCP 4.5 ve RCP 8.5 senaryoları altında normal değerlerinden sırasıyla % 65 ve % 85' e kadar düşebileceği, verilerden elde edilen anlamlı sonuçlara göre analiz edilerek, öngörülmektedir.

Abstract:
Water resources play an important role in maintaining ecological functions and sustainable social and economic development. This is especially true for Mediterranean regions where climate change has a major impact on water resources such as the Seyhan basin. This study was conducted to evaluate the future of climate change, impacts on water resources of the Seyhan basin by using Soil and Water Assessment Tool (SWAT). The sequential uncertainty fitting (SUFI-2) algorithm has been applied for model calibration, validation and uncertainty analysis. The monthly streamflow from the Seyhan basin was simulated. Streamflow measurements from the 1988–1997 time series and measurements from the 1998–2000 time series were used for model calibration and validation respectively. SWAT model performance calibration [correlation coefficient (R2) = 0.69, Nash Sutcliffe Efficiency (NSE) = 0.63,] and validation (R2 = 0.70, NSE = 0.60). These results showed that the model created can be successfully applied to current simulations. Five bias correction methods were evaluated using IPSL-CM5 Model data for hydrological modeling. The best performing distribution mapping (DM) and Power Transformation in Rainfall (PT) were used for further analysis. Model results predicted that the average streamflow of the Seyhan basin will decrease by 65% and 85% for the next period (2045-2080) under RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios, respectively.