Osmangazi köprüsünün Kocaeli Körfez bölgesindeki taşıt kaynaklı emisyon kirliliğine etkisinin modellenmesi
Modeling of the effect of Osmangazi bridge on vehicle emission pollution in Kocaeli Körfez region
Yazar: OĞUZHAN ALTUNTAŞ
Danışman: DOÇ. DR. ŞENAY ÇETİN DOĞRUPARMAK
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Hızla artmakta olan hava kirliliğinin önemli bir bölümünü, motorlu taşıtlardan kaynaklanan emisyonlar oluşturmaktadır. Motorlu taşıtlardan kaynaklanan emisyonların türü ve miktarları kullanılan taşıta, harcanan yakıtın türüne, havanın sıcaklığına, bölgenin fiziki özelliklerine, trafik yoğunluğuna, trafik ışıkları sinyalizasyonu gibi sebeplere göre değişmektedir. 2016 yılının Temmuz ayında hizmete açılan Osman Gazi Köprüsü,  Kocaeli - Yalova istikametinde deniz yoluna yeni bir alternatif oluşturmuştur.

Bu çalışmada, Osmangazi Köprüsü ile Kocaeli – Yalova istikametindeki D100 Devlet yolu ve Otoyol'da trafikten çekilen taşıt sayısının Kocaeli İli'nde hava kalitesine yaptığı etkinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla köprünün hizmete açılmasından öncesi (2015 yılı) ve sonrası (2017 yılı) için, trafik kaynaklı emisyonların envanteri çıkarılmıştır. Çalışma kapsamında değerlendirilenler NOX, SO2, CO, CO2, PM10 ve NMVOC emisyonlarıdır.  Envanterleme hesapları için Tier 1 metodu, kirlilik dağılımının gözlemlenmesi için AERMOD modelleme programı kullanılmıştır.

2015 yılında SO2 , CO2 , PM10, NOX, CO ve NMVOC emisyon miktarları sırasıyla 35 kg/gün, 2979 ton/gün, 661 kg/gün, 23172 kg/gün, 29072 kg/gün ve 4542 kg/gün olarak hesaplanmışken 2017 yılında sırasıyla 23 kg/gün, 3046 ton/gün, 674 kg/gün, 22801 kg/gün, 31654 kg/gün ve 4846 kg/gün olduğu hesaplanmıştır. Kirlilik dağılımı incelenmesi için model çalıştırıldığında max. konsantrasyonlar 2015 yılında sırasıyla yıllık 0,8 µg/m3 , 112924 µg/m3 , 25 µg/m3 , 891 µg/m3 , 1150 µg/m3 ve 176 µg/m3 iken 2017 yılında sırasıyla 0,9 µg/m3 , 129073 µg/m3 , 29 µg/m3 , 945 µg/m3 , 1375 µg/m3 ve 209 µg/m3  olarak dağılım göstermişlerdir. Yapılan çalışma sonucunda D100 Devlet yolundaki taşıt sayılarındaki artışın Otoyol'dan daha fazla olduğu buna bağlı olarak da emisyonların D100 Devlet yolunda beklenildiği kadar azalmadığı gözlenmiştir.

Abstract:
A significant portion of the rapidly increasing air pollution is composed of emissions from motor vehicles. The type and amount of emissions from motor vehicles vary depending on the vehicle used, the type of fuel consumed, the temperature of the air, the physical characteristics of the region, the traffic intensity, and traffic light signaling. Osman Gazi Bridge, which was opened in July 2016, has created a new alternative to the sea route in the direction of Kocaeli - Yalova.

In this study, it was aimed to determine the effect of the number of vehicles withdrawn from traffic on the D100 State Highway and Highway on Osmangazi Bridge and Kocaeli - Yalova direction on the air quality in Kocaeli. For this purpose, an inventory of traffic-related emissions was prepared before and after the bridge was put into service (2015) and after (2017). Emissions of NOX, SO2, CO, CO2, PM10 and NMVOC are considered. Tier 1 method was used for the inventory calculations and AERMOD modeling program was used for monitoring the pollution distribution.

In 2015, SO2, CO2, PM10, NOX, CO and NMVOC emission amount were calculated as 35 kg/day, 2979 tons/day, 661 kg/day, 23172 kg/day, 29072 kg/day and 4542 kg/day respectively.In 2017, it was calculated 23 kg/day, 3046 tons/day, 674 kg/day, 22801 kg/day, 31654 kg/day and 4846 kg/day respectively. When the model is run to examine the pollution distribution, max. concentrations were 0.8 µg/m3, 112924 µg/m3, 25 µg/m3, 891 µg/m3, 1150 µg/m3 and 176 µg/m3 in 2015, respectively, where as in 2017 0.9 µg/m3, 129073 µg/m3, 29 µg/m3, 945 µg/m3, 1375 µg/m3 and 209 µg/m3 respectively. As a result of the study, it was observed that the increase in the number of vehicles on the D100 State Road was higher than that of the Otoyol and therefore emissions did not decrease as expected on the D100 State Road.