Kızılırmak havzası taşkınlarının mevsimselliğinin incelenmesi
Seasonality analysis of Kizilirmak basin floods
Yazar: ORHAN BİLEN
Danışman: PROF. DR. E. BEYHAN YEĞEN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Hidroloji = Hydrology ; Taşkın debisi = Flood flow ; Taşkınlar = Floods ; İstasyonlar = Stations ; İstatistiksel modeller = Statistical models

Özet:
Bu çalışmada, Kızılırmak Havzası'nda meydana gelen taşkınların mevsimselliği incelenmiştir. Havzada bulunan EİE'nin 19 AGİ istasyonundan alınan yıllık maksimum debiler ile çalışılmıştır. Yönsel İstatistik ve Rölatif Frekanslar yöntemi olmak üzere iki yöntem kullanılmıştır.Yönsel İstatistik Yönteminde kayıt altına alınmış her yılın taşkın tarihi 365 gün içerisinde yılın kaçıncı gününe geldiğini belirten takvim gününe dönüştürülmüştür. Her bir taşkın gerçekleşme günü yönsel bir değişken olarak ele alınarak yönsel ortalama ve varyans hesaplanmıştır. Taşkın tarihlerin açısal değeri radyan cinsinden hesaplanır. Her istasyonun birim daire üzerinde işlenebilen taşkın mevsimsellik ölçütleri belirlenerek, mevsimsellik koordinatları hesaplanmıştır. Yönsel ortalama ve varyans polar koordinatta doğrultusu , uzunluğu r olan bir vektör ile ifade edilmiştir. Bu sayede diğer istasyonlar ile Öklid mesafeleri kullanılarak istasyonlar arası benzerlik araştırması yapılmıştır.Rölatif Frekanslar Yönteminde ise istasyonlarda gözlemlenen tüm taşkın tarihleri ay bazında incelenmiştir. Taşkınların gözlendiği tüm ayların frekans değerleri incelenirken, aylık dönemler, 30 günlük periyotlara dönüştürülerek düzeltilmiş frekans değerleri hesaplanmıştır. Yılın günleri polar koordinatta 360 dereceye karşı gelecek şekilde 360 olarak ayarlanarak frekans değerleri hesaplanmıştır. Sonuçların doğru çıkmasını sağlamak için rölatif frekanslar düzeltilmiş rölatif frekanslar ile çarpılmıştır.Her iki yöntemle elde edilen sonuçlara göre bölgeler arasında benzerlikler bulunmuştur. Bu çalışmalar sonucunda Kızılırmak Havzasında 3 benzer bölge tespit edilmiştir.Bundan başka istasyonların taşkın verileri farklı zaman dilimlerine ayrılarak taşkın mevsimselliğinin yıllara bağlı değişimi incelenmiştir.Ayrıca çalışmanın sonuçları daha önce Yeşilırmak havzası için yapılmış olan benzer bir çalışmanın sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalar sonucunda Kızılırmak Havzası ile Yeşilırmak Havzalarında, taşkın mevsimselliğinde kayma konusunda benzerlikler tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, the seasonality of Kızılırmak floods has been examined. Annual maximum discharge specifications of 19 flow observation stations of EIE in the basin area have been studied. Directional Statistics and Relative Frequencies Methods are the two methods that have been used.In Directional Statistic Method, recorded flood dates of each year have been converted into Julian Dates which states those days of the year it took place among 365 days. Individual dates of flood occurences are defined as directional variables and directional mean and variance are calculated in radians. For each station the seasonality of floods have been determined and have been shown on the unit circle. In each station, flood data that has been recorded on the unit circle is obtained in order to calculate the coordinates of the station used in the determination of flood seasonality. On polar coordinates, the measures of directional mean and variance are expressed as a vector, having direction and magnitude r. Thus, the similarity research between stations has been undertaken using Euclidian distance between pairs of stations.In Relative Frequencies Method, all the flood dates observed at the stations have been studied on a monthly basis. During the study of the flood frequency values of all the months, adjusted frequency values have been calculated by converting the duration of each month into 30 day periods. On polar coordinates, the dates of the year have been adjusted relative to 360, the equivalent of 360 degrees. To ensure the correctness of the result, the relative frequencies are multiplied by the adjusted relative frequencies.According to the results from both methods, there has been similarities detected among the regions. As a consequence of this study, 3 similar regions have been found in the Kızılırmak Basin.Furthermore, the variations of the flood seasonality depending upon years have been observed by dividing the flood occurance data into different time segments.In addition to this study, a similar study?s results at Yeşilırmak Basin has been compared. According to this comparison, regarding variations of the flood seasonality, there has been similarities found between Kızılırmak and Yeşilırmak Basins.