Doğu Karadeniz'de debi süreklilik eğrilerinin regresyon analizi ile belirlenmesi ve akım tahmini
Determination of flow duration curves by regression analysis in the Eastern Black Sea and current estimation
Yazar: MEHMET BEŞİKTAŞ
Danışman: PROF. DR. NECATİ AĞIRALİOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Akım = Current ; Debi = Flow ; Debi tahmini = Discharge estimation ; Regresyon = Regression ; Regresyon analizi = Regression analysis ; Regresyon denklemleri = Regression equations

Özet:
Bu çalışmada, debi süreklilik eğrilerinin regresyon analizi metodu ile Doğu Karadeniz Bölgesinde mevcut bazı akım gözlem istasyonların verileri kullanılarak, daha önce fiziksel anlamda ölçümü yapılmamış noktalarda debi tahmini yapılması için bulunmasına çalışılmıştır. Öncelikle, 16 akım gözlem istasyonu için mevcut tüm günlük verilerin debi süreklilik değerlerinden aylık ve yıllık ölçekte %5, 50 ve 95 aşılma olasılığına karşılık gelen debiler geliştirilen MS Excell-Makro kodu yardımı ile bulunmuştur. Daha sonra, bölgenin karakteristiklerini ifade eden ortalama havza alanı (A), ortalama alan yağışı (P), ortalama yükseklik (H) ve ortalama eğim (S) bağımsız değişkenleri her bir istasyon için coğrafi bilgi sistemleri yazılımlarıyla hesaplanmıştır. Bu bağımsız değişkenlerin belirlenmesinde A.B.D.'nin Oregon eyaleti için Risley ve diğ. (2008)'nin yaptığı çalışmadan esinlenilmiştir. Belirlenen her bir bağımsız değişkenin aylık ve yıllık olmak üzere %5, 50 ve 95 aşılma olasılıklarına karşılık gelen bağımlı değişken olan debiler üzerindeki etkisini göstermek üzere regresyon eşitlikleri geliştirilmiştir. Eşitlikler sadece 16 istasyondan 14 istasyon için geliştirilmiş, diğer 2 istasyon ise validasyon için bırakılmıştır. Bu regresyon eşitlikleri bölgesel çapta aylık ve yıllık %5, 50 ve 95 aşılma olasılıklarını tahmin eden debi süreklilik eğrisi değerlerini vermiştir. Bazı regresyon bağıntılarında etkisi çok az olan bağımsız değişkenler atılmıştır.Sonuç olarak elde edilen bağıntılardan bölgesel debi tahmini yapılmış, tahminler literatürde daha önce farklı metotlarla yapılan çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Validasyon için kullanılan iki istasyondan günlük veriye sahip yıl sayısı yüksek olan istasyonla yapılan validasyonda daha fazla belirlilik katsayısı değerleri elde edilmiş ve verisi olan yıl sayısı arttıkça bölgeyi daha iyi temsil eden eşitliklerin elde edilebileceği kanısına varılmıştır.

Abstract:
In this study, flow duration curves with regression analysis method in the Eastern Black Sea Region by using available some flow observation station data, in the physical meaning, on the earlier unmeasured points, to make flow rate estimation, finding of them were studied. Initially, flow rates relative to monthly and yearly 5%, 50 and 95 exceedance probabilities from flow continuity values in all available daily data for 16 flow observation stations were found by using developed MS Excel Macro code. After that, the indicators of the characteristics of the region, average catchment area (A), average precipitation of area (P), average elevation (H) and average slope (S) independent variables were calculated for each station by geographic information system software. The determination of these independent variables originated from the study made by Risley et al. (2008) for the State of Oregon in USA. Regression equations were developed to show the effects of monthly and yearly 5%, 50 and 95 exceedance probability of for each determined independent variable on the dependent variables that flow rates which against to them. Equations only produced for 14 stations of 16 stations and other two stations have been left for validation. These regression equations gave the flow duration curve values that estimate monthly and yearly 5%, 50 and 95 exceedance probability in the regional perspective. In some regression equations, the slightly effective independent variables extracted.Finally, regional flow estimation was made from the obtained equations and the estimations compared with earlier studies by different methods in the literature. Upward determination coefficients obtained from one of two stations which used for validation has a higher number of years with daily measurement that caused the opinion obtained that by increasing numbers of years with data could be present better representation of equations for the region.