Karadeniz ile Marmara Denizi dalga modellemesi ve analizi
The wave modelling and analysis of the Black Sea and the Sea of Marmara
Yazar: KEBİR EMRE SARAÇOĞLU
Danışman: PROF. DR. YALÇIN YÜKSEL
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Kıyı bölgelerini etkileyen rüzgar ve dalgaların genel özelliklerini belirten rüzgar ve dalga ikliminin ortaya konması kıyı mühendisliğinin çalışma alanları için oldukça önemlidir. Türkiye gibi üç tarafı denizlerle çevrili, oldukça geniş kıyı alanlarına sahip bölgelerde sadece uzun dönem dalga ölçümlerinden yararlanarak dalga ikliminin belirlenmesi, dalga ölçüm verilerinin yetersizliğinden dolayı zordur. Uzun dönemli dalga verilerinin mevcut olmadığı durumlarda ise rüzgar ile dalga arasındaki etkileşim mekanizması göz önünde bulundurularak, rüzgar ve dalga iklimi belirlenebilmektedir. Bu çalışmada, Karadeniz ile Marmara Denizi için rüzgar ve derin deniz dalga iklimi sayısal model ile elde edilmiştir.Rüzgar verisi olarak Londra kaynaklı ECMWF (European Center for Medium-Range Weather Forecasts) Era Analiz verileri temin edilmiş ve Karadeniz ile Marmara Denizi için rüzgar gülleri çizdirilmiştir. Modelleme aşamasında ise 3. nesil dalga modeli olan Mike 21 SW bilgisayar programında bu rüzgar verileri girdi olarak kullanılmıştır. Karadeniz kıyılarında Gelendhzik, Hopa, Sinop, Filyos ve Karaburun, Marmara Denizi kıyılarında ise sadece Ambarlı ölçüm istasyonundan elde edilen dalga parametreleri kullanılarak model kalibrasyonları gerçekleştirilmiştir. Kalibrasyon aşamasının ardından, 12 yıllık dönem için (1996-2008 yılları) model çalışmaları tamamlanmıştır. Model sonuçları kullanılarak, dalga gülleri, belirgin dalga yüksekliği-ortalama dalga periyodu grafikleri, derin deniz belirgin dalga yüksekliği eklenik aşılma olasılığı dağılımları ve denklemleri ile derin deniz en büyük belirgin dalga yüksekliği istatistikleri elde edilmiştir. Bu sonuçlar Türkiye Kıyıları için Rüzgar ve Derin Deniz Dalga Atlasıyla (Özhan ve Abdallah, 1999) karşılaştırılmalı olarak sunulmuştur. Yukarıda bahsedilen tüm sonuçlar Dalga Atlası'nda tanımlanan istasyonlarda elde edilmiştir. Yapılan karşılaştırmalı analizler Karadeniz için olumlu olsa da Marmara Denizin'deki sonuçlar ile yeterince uyumlu değildir.

Abstract:
The Hydrodynamic impact of sea waves on coastal regions is one of the significant subjects of coastal engineering in which waves parameters are the main factors to be considered in the case of planning and constructiion of offshore structures. Therefore, the identification of these wave parameters requires the long-term wave data. However, under circumstances in which the long-term wave data were not available, the desigation of wave climate is posible by using the wind data. In this study, The wind and offshore wave climate was determined fort he Black Sea and the Sea of Marmara with the utilization of wind the data.ECMWF (European Center for Medium-Ranga Weather Forecasts) Era Analysis data sourced in london were obtained as a wind data and roses were plotted fort he Balck Sea and the Sea of Marmara. Moreover, those wid data were used as an input in the third generation wave model called Mike 21 SW for modelling purposes. The model was calibrated by the wave parameters obtained from measurement stations located at Gelendhzik, Hopa, Sinop, Filyos,Karaburun and Ambarli in the Black Sea and Sea of Marmara coastal regions respectively. After the calibration, the model was simulated for a period of twelve years from 1996 to 2008. Based on the results of the model, wave roses, graphics for the significant wave height-mean wave period, the offshore significant wave height cumulative exceedence probability distribution and equations and the offshore extreme significant wave height statistics were determined. These results were compared with ?The Wind and Deepsea Wave Atlas? (Ozhan and Abdallah, 1999) for the coastal regions of Turkey. The abovementioned results were obtained from measurement stations which were also refered in the Wave Atlas. The analysis of comparison was in a good agreement for the Black Sea whereas it was not consistent with the results of the Sea of Marmara.