Kalibre edilmemiş WEPP Hillslope modeli ile şev uzunluğunun toprak erozyona etkisinin belirlenmesi
Determining the effect of slope length on soil erosion using the uncalibrated WEPP Hillslope model
Yazar: YASEMİN YAPRAK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SANİYE DEMİR
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Toprak erozyonu = Soil erosion

Özet:
Bu çalışmada, Ankara-Beytepe serisi üzerinde farklı uzunluklardaki (22, 44, 66 ve 88 m) yamaç arazilerde meydana gelen toprak kayıpları ve yüzey akışları incelenmiştir. 1967-1996 yılları arasında her bir yamaç üzerinde toprak kaybı ve yüzey akış verileri gözlemlenmiş ve bu veriler, kalibre edilmemiş WEPP Hillslope modeli ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlara göre hem gözlemlenen hem de model ile tahmin edilen en düşük toprak kaybı 22 m uzunluğundaki yamaçta kaydedilmiştir. Şev uzunluğu arttıkça toprak kayıplarının da arttığı görülmüştür. En yüksek gözlenen bireysel toprak kaybı 44 m (0.215 kg/m²) uzunluğundaki yamaçta gerçekleşirken, model ile tahmin edilen en yüksek toprak kaybı 88 m'de (0.187 kg/m²) meydana gelmiştir. Yüzey akış verileri incelendiğinde ise en yüksek yüzey akışının 44 ve 66 m uzunluğundaki yamaçlarda oluştuğu, ancak 88 m uzunluğundaki yamaçta azaldığı belirlenmiştir. Şev uzunluğunun toprak erozyonuna etkisini belirlemeyi amaçlayan bu çalışma, kalibre edilmemiş WEPP Hillslope modelinin toprak kayıplarını yüzey akışına göre daha iyi tahmin ettiğini göstermiştir. Ancak, çalışma alanının kurak iklimde yer alması nedeniyle, modelin hem toprak kaybı hem de yüzey akış tahminlerinde güvenilir sonuçlar elde edilebilmesi için kalibre edilmesinin gerekli olduğu sonucuna varılmıştır. Kurak iklimlerde yağış miktarı, yağış şiddeti, buharlaşma oranı ve toprak nem durumu gibi faktörler erozyon ve yüzey akışını doğrudan etkileyebildiğinden, modelin bu koşullara özgü olarak kalibre edilmesi, tahmin doğruluğunu artıracaktır.

Abstract:
This study investigated soil erosion on slope lengths of 22, 44, 66, and 88 meters located in the Ankara-Beytepe region. Soil loss and surface runoff data were observed on each slope from 1967 to 1996. The findings were compared with the uncalibrated WEPP (Water Erosion Prediction Project) model. The thesis study aimed to determine the effect of slope length on soil erosion.  The results show that the lowest soil loss, observed and predicted by the model, was recorded on the 22 m slope. It's been observed that soil losses increase as slope length increases. The highest observed soil loss event occurred on the 44 m slope (0.215 kg/m²), while the highest soil loss predicted by the model occurred on the 88 m slope (0.187 kg/m²). The analysis of surface runoff data reveals that the highest surface runoff occurred on the 44 m and 66 m slopes, but decreased on the 88 m slope. The study aimed to determine the effect of slope length on soil erosion, revealing that the uncalibrated WEPP Hillslope model predicted soil losses more accurately than surface runoff. Given the arid climate of the study area, calibrating the model is essential to ensure reliable predictions of both soil loss and surface runoff. Calibrating the model for arid climates is crucial for improving prediction accuracy, as factors such as rainfall amount, intensity, evaporation rate, and soil moisture directly influence erosion and surface runoff.