Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
204<br />
Proje Başlangıç Tarihi<br />
30 Ocak 2009<br />
Proje Bitiş Tarihi<br />
12 Mayıs 2011<br />
Proje Ekibi<br />
Yrd. Doç. <strong>Dr</strong>. M. Tamer AYVAZ<br />
(Yürütücü)<br />
Okutman Gürhan GÜRARSLAN<br />
İnvers Modelleme Yaklaşımı ile<br />
Bilinmeyen Yeraltı Suyu Kirletici<br />
Kaynaklarının Belirlenmesi<br />
Projenin Amacı<br />
Önerilen bu proje kapsamında yeraltı<br />
suyu kirletici kaynaklarının sayıları, yerleri<br />
ve zamanla değişen kirlilik yüklerinin belirlenebildiği<br />
bir Simülasyon/Optimizasyon<br />
(S/O) modeli geliştirilecektir. Simülasyon<br />
modelinde verilen başlangıç ve sınır<br />
koşulları için yeraltı suyu akımı ve kirletici<br />
madde taşınımına ait kısmi diferansiyel<br />
denklem sisteminin sayısal çözümü<br />
yapılacak, optimizasyon modelinde ise<br />
akiferdeki gözlem kuyularında ölçülen ve<br />
hesaplanan kirletici madde konsantrasyonları<br />
arasındaki hata minimize edilecek<br />
şekilde kirletici kaynaklar belirlenecektir.<br />
Projenin uluslararası alanda ve<br />
ülke içinde yarattığı etkiler<br />
Proje kapsamında geliştirilecek Simülasyon/Optimizasyon<br />
modelinde, literatürde<br />
yapılan çalışmalara ilave olarak<br />
yeraltı suyu kürletici kaynak yerleri ve<br />
konsantrasyonları ile beraber kaynak<br />
sayıları da belirlenecektir. Şu ana kadar<br />
literatürde bu tarz problemlerin çözümünde<br />
böyle bir çözüm yaklaşımı kullanılmamış<br />
ve kaynak sayılarının bilindiği<br />
kabul edilmiştir. Bu çözüm yaklaşımı, ilk<br />
kez bu proje kapsamında ilgili problemin<br />
çözümüne uygulanacak ve sonuçları değerlendirilecektir.<br />
Bu sayede, pratikte karşılaşılabilecek<br />
problemlerin çözümüne<br />
daha etkin bir şekilde ulaşmak için karar<br />
verme yetisine sahip olunacaktır.<br />
Projede ilk kez kullanılan<br />
bir yöntem var mı?<br />
Proje kapsamında çözüm tekniği<br />
olarak kullanılan “Armoni <strong>Araştırma</strong>sı<br />
Optimizasyon Tekniği” ilk kez bu proje<br />
kapsamında yeraltı suyu kirletici kaynak<br />
belirleme problemlerine uygulanacaktır.<br />
Projenin uygulanmasıyla ülke<br />
ekonomisine ve toplumsal<br />
gelişimine getireceği katkılar<br />
Global ölçekte yaşanan iklim değişikliği<br />
yüzeysel ve yeraltı su kaynaklarının miktarlarında<br />
azalmaya yol açarken, düzensiz<br />
ve çarpık kentleşme ile sanayileşme süreciyle<br />
de su kalitesi hızla bozulmaktadır.<br />
Günümüzde, başta büyük kentler olmak<br />
üzere pek çok yerleşim yerinde yeterli<br />
miktar ve kalitede suyun tüketicilere kesintisiz<br />
olarak sunulması giderek güçleşmektedir.<br />
Yüzeysel suların bu olumsuz<br />
gelişmelerden etkilenmesi daha hızlı<br />
olduğundan son yıllarda içme suyu sağ-<br />
lanmasında yeraltı su kaynaklarından yararlanma oranında<br />
önemli artış gözlenmektedir. Aşırı çekim sonucu, bir<br />
yandan yeraltı su seviyeleri hızla düşerken diğer yandan<br />
doğrudan yada dolaylı olarak akiferlere kirletici maddelerin<br />
ulaşması sonucu su kalitesi bozulmaktadır. Bunun<br />
sonucunda pompaj ve arıtma giderlerinde büyük artışlar<br />
meydana gelmektedir. Bu nedenle; akiferlerin sürdürülebilir<br />
kullanımı için ortamdan çekilebilecek su miktarı<br />
ve pompaj yerlerinin uygun şekilde belirlenmesi ve yönetim<br />
planlarının buna göre hazırlanması büyük önem<br />
taşımaktadır. Önerilen bu proje sonucunda elde edilen<br />
bulgular, hem yeraltı su kaynaklarının yönetiminde hem<br />
de yeraltı sularının kalitesinin iyileştirmesi<br />
çalışmalarında etkin bir şekilde kullanılabilecektir.<br />
Proje kapsamında geliştirilecek çözüm<br />
yaklaşımını kullanarak, gerek yerel yönetimler<br />
gerekse konu ile ilgili diğer kuruluşlar<br />
tarafından akiferlerin su kalitesi zamana<br />
ve konuma göre izlenebilecek ve<br />
izinsiz ya da izin verilenden fazla miktarda<br />
kirletici maddeyi yeraltı suyu ortamına boşaltan özel<br />
yada tüzel kişiler belirlenebilecektir.<br />
Projenin bilime olan katkısı<br />
Yeraltı suyu kirletici kaynaklarının belirlenmesiyle ilgili<br />
literatürde yapılan çalışmaların çoğunda kirletici maddenin<br />
tek ya da çift kaynak noktasından enjekte edildiği ve<br />
kaynak yerleri ile sayılarının bilindiği kabul edilmiştir. Önerilen<br />
bu projede ise, kaynak yerleri, sayıları ve zamanla<br />
değişen kirlilik yükleri belirlenebilecektir. Bu nedenle; geliştirilecek<br />
çözüm yaklaşımı literatüre katkı sağlayacaktır.<br />
Önerilen proje kapsamında kullanılacak olan Armoni<br />
<strong>Araştırma</strong>sı optimizasyon tekniği benzer bir problemlerin<br />
çözümünde daha önce kullanılmamıştır. Bu projenin<br />
desteklenmesiyle Armoni <strong>Araştırma</strong>sı optimizasyon tekniğinin<br />
yeraltı suyu kirliliği problemlerinin çözümü üzerindeki<br />
performansı test edilecektir.<br />
Şekil 1. Bir yer altı suyu sisteminin (akifer) sayısal olarak modellenmesi (S1-S2:<br />
Kirletici kaynaklar; O1-O7: Kirletici madde konsantrasyonlarının ölçüldüğü<br />
gözlem kuyuları)<br />
a b<br />
Şekil 2. Gözlem kuyularında ölçülen kirletici madde konsantrasyonlarının<br />
zamanla değişimi (a): Gözlem hatası olmaması durumunda; (b): Gözlem<br />
hatası olması durumunda<br />
Şekil 3. Kaynaklardan kirletici madde deşarj edilmesi sonucu farklı zaman<br />
dilimleri için sayısal modelleme sonucu elde edilen kirlilik bulutları<br />
205
Change language