T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ...
T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ...
T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
T.C.<br />
<strong>SÜLEYMAN</strong> <strong>DEMİREL</strong> <strong>ÜNİVERSİTESİ</strong><br />
<strong>FEN</strong> <strong>BİLİMLERİ</strong> ENSTİTÜSÜ<br />
İKLİM DEĞİŞİMİNİN SU KAYNAKLARI<br />
ÜZERİNE ETKİSİ<br />
Hasan Gürhan ÜSTÜN<br />
Danışman: Prof. Dr. M. Erol KESKİN<br />
DOKTORA TEZİ<br />
İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI<br />
ISPARTA – 2008
İÇİNDEKİLER<br />
Sayfa<br />
İÇİNDEKİLER………………………………………………………………………..i<br />
ÖZET……………………………………………..……………………………….....iv<br />
ABSTRACT………………………………………………………………………......v<br />
TEŞEKKÜR……………………………………………………………………….....vi<br />
ŞEKİLLER DİZİNİ…………………………………………………………………vii<br />
ÇİZELGELER DİZİNİ……………………………………………………………….x<br />
SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ……..………………………….……….xi<br />
1. GİRİŞ………………………………………………………………………...…….1<br />
2. KAYNAK ÖZETLERİ………………………………………………………….....4<br />
2.1. İklim Değişimi, Sıcaklık ve Yağış Modellemeleri…………………………........4<br />
2.2. Akış Modellemeleri………………………………………………………….....10<br />
2.3. Göl Hidrolojik Bilânçosu ve Buharlaşma………………………………………14<br />
3. MATERYAL VE YÖNTEM………………………………...…………………...21<br />
3.1. Işıklı Gölü……………………………………………...………………….……21<br />
3.1.1. Coğrafi Konum…………………………………………………………….…21<br />
3.1.2. Gölden Yararlanma Şekilleri…………………………………………….…...22<br />
3.1.3. Çevresel Su Kaynakları…………………………………………………….…24<br />
3.1.4. Büyük Menderes Nehri ve Güzergahı…………………………………….…..24<br />
3.1.5. Küfi Çayı…………………………………………………………………...…26<br />
3.1.6. Toprak Kaynakları ve Sulama………………………………………….….…26<br />
3.1.7. Yeraltı Su Kaynakları ve Kirlilik Durumu………………………................…28<br />
3.2. Modellemeler……………………………………………………………...……29<br />
i
3.2.1. ARMA Modeli……………………………………….……………….………29<br />
3.2.2. Hibrid Model…………………………………………………….……………31<br />
3.2.3. İklim Değişimi…………………………………………………….………….32<br />
3.2.3.1. Sera Etkisi………………………………………………...………………...35<br />
3.2.3.2. İklim Değişiminin Etkileri…………………………………….................…36<br />
3.2.3.3. İklim Değişimi ve Su Kaynakları……………………………….….........…40<br />
3.2.3.4. İklim Değişimiyle İlgili Kuruluşlar ve Faaliyetleri…………….………..…49<br />
4. ARAŞTIRMA BULGULARI…………………………………………………….57<br />
4.1. İklim Değişimi Etkisi Altında Işıklı Gölü Hidrolojik Bilançosu………….……57<br />
4.1.1. Aylık Sıcaklıkların Modellenmesi…………………….…………………..….59<br />
4.1.1.1. İstasyon Bilgisi………………………………………………………….….59<br />
4.1.1.2. Hibrid Model..................................................................................................60<br />
4.1.2. Göl Seviyesi………………………………………………………………..…65<br />
4.1.3. Girdi Terimleri……………………………………………………………..…70<br />
4.1.3.1. Yüzeysel Akışlar……………………………………………………...…….70<br />
4.1.3.2. Yağış…………………………………………………………………..……82<br />
4.1.3.3. Pompaj ile Tahliye……………………………………………………….…84<br />
4.1.4. Çıktı Terimleri…………………………………………………………….….87<br />
4.1.4.1. Yüzeysel Akışlar……………………………………………………………87<br />
4.1.4.2. Sulama………………………………………………………………………90<br />
4.1.4.3. Buharlaşma…………………………………………………………………92<br />
4.1.5. Göl Bilançosu…………………………………………………………………94<br />
4.2. Göl İşletme Modeli……………………………………………………………102<br />
5. TARTIŞMA VE SONUÇ…………………………………...………………..…104<br />
ii
5.1. Bundan Sonra Yapılacak Çalışmalar………………………………………….107<br />
6. KAYNAKLAR……………………………………………….…………………109<br />
ÖZGEÇMİŞ……………………………………………………….……………….117<br />
iii
ÖZET<br />
Doktora Tezi<br />
İKLİM DEĞİŞİMİNİN SU KAYNAKLARI ÜZERİNE ETKİSİ<br />
Hasan Gürhan ÜSTÜN<br />
Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü<br />
İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı<br />
Juri: Prof. Dr. Bülent TOPKAYA<br />
Prof. Dr. M. Erol KESKİN (Danışman)<br />
Prof. Dr. S. Nilay KESKİN<br />
Doç. Dr. Recep BAKIŞ<br />
Yrd. Doç. Dr. Mesut ÇİMEN<br />
İklim değişiminin su kaynaklarına etkisini araştırmak amacıyla Işıklı Gölü üzerinde<br />
bir durum çalışması yapılmıştır. Çalışmanın amacı iklim değişiminin incelenen göle<br />
etkisini izlemek ve bu etki altında gölün hidrolojik bilânçosunu çıkararak bir işletme<br />
modeli oluşturmaktır. Kurulan modelde ileriye yönelik üç yıllık dönem tahmin<br />
dönemi olarak incelenmiştir. Önce sıcaklık verileri Fourier serileri ve ARMA<br />
(Autoregressive Moving Average) modelini içinde barındıran Hibrid model<br />
kullanılarak modellenmiştir. Gölün beslenim ve boşalım kaynakları belirlenerek göle<br />
olan yüzeysel akışlar modellenip ileriye yönelik üç yıllık dönem için tahmin<br />
edilmiştir. Yağış ve buharlaşma verileri modellendikten sonra tahminler iklim<br />
değişiminin sıcaklık artışları ve yağış miktarında düşüşler getireceği göz önünde<br />
bulundurularak yapılmıştır. Bu modellere dayanarak göl bilânçosu oluşturulmuş ve<br />
göl işletme modeli kurulmuştur.<br />
Yapılan model çalışmaları sonucunda iklim değişiminin Işıklı Gölü üzerinde<br />
olumsuz etkileri olacağı ve ileriye yönelik üç yıllık dönemde sulanması planlanan<br />
tarım arazileri için yeterli suyun havzada biriktirilemeyeceği belirlenmiştir.<br />
Anahtar Kelimeler: İklim değişimi, su kaynakları, sera etkisi, Işıklı Gölü, akışların<br />
modellenmesi, hidrolojik bilânço, işletme modeli.<br />
2008, 117 sayfa<br />
iv
ABSTRACT<br />
Ph.D. Thesis<br />
CLIMATE CHANGE EFFECTS ON WATER RESOURCES<br />
Hasan Gürhan ÜSTÜN<br />
Süleyman Demirel University Graduate School of Applied and Natural Sciences<br />
Department of Civil Engineering<br />
Thesis Committee: Prof. Dr. Bülent TOPKAYA<br />
Prof. Dr. M. Erol KESKİN (Supervisor)<br />
Prof. Dr. S. Nilay KESKİN<br />
Assoc. Prof. Dr. Recep BAKIŞ<br />
Asst. Prof. Dr. Mesut ÇİMEN<br />
To analyse the climate change effects on water resources a case study is made on<br />
Işıklı Lake. The aim of this study is to investigate the effects of climate change on<br />
this lake and to set a hydrological balance and operating model under this effect. The<br />
three years forward period in the constituted model is analysed as forecasting period.<br />
Temperature data is modelled firstfully by using Hybrid Model that is formed by<br />
ARMA and Fourier Series. The input and output parameters are determined, and the<br />
run off to the lake is modelled and forecasted for the three years forward period.<br />
After the precipitation and evaporation data are modelled, the forecasts are made on<br />
the basis of climate change will cause higher temperatures and lower precipitation<br />
amount. According to these models a water balance is set and lake operating model is<br />
constituted.<br />
According to model results it is seen that climate change will affect Işıklı Lake<br />
negatively and it is impossible to store the required amount of water in lake reservoir<br />
for the projected irrigation activities for the three years forward period under current<br />
conditions.<br />
Key Words: Climate change, water resources, greenhouse effect, Işıklı Lake,<br />
modelling the run off, hydrological balance, operating model.<br />
2008, 117 pages<br />
v
TEŞEKKÜR<br />
Küresel anlamda önem arzeden ve bir o kadar da güncel bir konu olan iklim değişimi<br />
ve su kaynaklarına etkileri bu çalışmada tüm yönleriyle incelenip ülkemizdeki bir su<br />
kaynağında durum çalışması yapılmıştır.<br />
Tezde emeği geçen tüm kişi ve kuruluşlara teşekkür etmekle beraber aşağıda<br />
sayacağım kişilere teşekkürü ayrıca bir borç bilirim.<br />
Değerli tez danışmanım Sayın Prof. Dr. M. Erol Keskin, çalışmanın sonuca<br />
ulaştırılmasında ve karşılaşılan güçlüklerin aşılmasında yön gösterici olmuştur.<br />
Aileme tez çalışması süresince verdikleri destekten ötürü teşekkür ederim.<br />
vi<br />
Hasan Gürhan ÜSTÜN<br />
ISPARTA, 2008
ŞEKİLLER DİZİNİ<br />
Şekil 3.1 Işıklı Gölü’nden bir görünüm ………………………………….…………22<br />
Şekil 3.2 Işıklı Gölü ……………………………………………..………….………23<br />
Şekil 3.3 Büyük Menderes nehri güzergahı ….…………………….…………….…25<br />
Şekil 3.4 2020-2080 yılları için yaz aylarındaki sıcaklık değişimi …..…………..…34<br />
Şekil 3.5 Sera etkisinin şematik gösterimi …………………………….……..……..36<br />
Şekil 3.6 Avrupa ülkelerinde kişi başına düşen yıllık tatlı su miktarı, 2001 ….……42<br />
Şekil 3.7 Su kaynakları potansiyelinin % 20'sinden fazlasını kullanan ülkelerde<br />
iklim değişiminden dolayı su kaynaklarında meydana gelen değişim …..….44<br />
Şekil 3.8 Küresel olarak 1961–1990 yılları akışları temel alınarak 2050 yılı için<br />
yapılan ortalama yıllık akış değişim tahminleri (mm/yıl) …………………..45<br />
Şekil 3.9 2080 yılında deniz seviyesindeki yükselmeye karşı halen uygulanan<br />
koruma yöntemlerinin devamı halinde risk altındaki insan sayısı ve kıyı<br />
alanları ……………………………………………………………………....47<br />
Şekil 3.10 Avrupa Birliği ülkelerinin mevcut ve tahmin edilen sera gazı salımları ..53<br />
Şekil 3.11 Küresel ortalama sıcaklık değişimleri …………………….….…………55<br />
Şekil 3.12 Küresel ortalama yağış değişimleri ……………………….…………….56<br />
Şekil 4.1 Hibrid modelle tahmin edilen ve gözlenen değerlerin 1964-2006 yılları<br />
için dağılımı ……………………………….…………………….………….63<br />
Şekil 4.2 Hibrid modelle modellenen ve gözlenen değerlerin 2004-2006 yılı için<br />
karşılaştırılması ……………………………………………………………..64<br />
Şekil 4.3 Fourier Serileri ile 2007-2009 dönemi için tahmin edilen sıcaklık<br />
değerleri……………………………………………………………………..64<br />
Şekil 4.4 Göl seviye-alan-hacim değişimi ……………………………….…………66<br />
Şekil 4.5 Ölçülmüş göl seviye değişimleri …………………………………………67<br />
Şekil 4.6 2003-2007 dönemi su seviyesi ……………………………………………68<br />
Şekil 4.7 1959-1980 yılları arası modellenen göl seviye salınımı ………………….69<br />
vii
Şekil 4.8 2007-2009 dönemi için tahmin edilen göl seviyeleri …………………….70<br />
Şekil 4.9 Küfi Çayı’nın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi ………...……………72<br />
Şekil 4.10 Küfi Çayı gözlenen ve modellenen akım çiftleri ………………..………73<br />
Şekil 4.11 Küfi Çayı gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-2006) …………73<br />
Şekil 4.12 Büyük Menderes Nehri’nin son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi …...…74<br />
Şekil 4.13 Büyük Menderes Nehri gözlenen ve modellenen akım çiftleri …………75<br />
Şekil 4.14 Büyük Menderes Nehri gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-<br />
2006) …………………………………………………………………….….76<br />
Şekil 4.15 Akçay’ın gözlenen akım eğrisi ………………………………………….76<br />
Şekil 4.16 Işıklı Pınarı’nın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi …………………..78<br />
Şekil 4.17 Işıklı Pınarı gözlenen ve modellenen akım çiftleri ………………….…..79<br />
Şekil 4.18 Işıklı Pınarı gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-2006) ……….79<br />
Şekil 4.19 Yuvaköy Kaynağı’nın gözlenen akım eğrisi ……………………………80<br />
Şekil 4.20 Yapağlı Kaynakları’nın gözlenen akım eğrisi …………………………..81<br />
Şekil 4.21 Gökgöl Kaynakları’nın gözlenen akım eğrisi ………………………...…81<br />
Şekil 4.22 Son üç yılı tahmin edilen yağış yüksekliği eğrisi ……………………….83<br />
Şekil 4.23 Son üç yılı tahmin edilen yağış hacim eğrisi ……………………………83<br />
Şekil 4.24 Süngüllü Pompa İstasyonu’nun son üç yılı tahmin edilen pompaj eğrisi .85<br />
Şekil 4.25 Irgıllı Pompa İstasyonu’nun son üç yılı tahmin edilen pompaj eğrisi …..87<br />
Şekil 4.26 Büyük Menderes Nehri-çıkış’ın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi …88<br />
Şekil 4.27 Büyük Menderes Nehri çıkışı gözlenen ve modellenen akım çiftleri …...89<br />
Şekil 4.28 Büyük Menderes Nehri çıkışı gözlenen ve modellenen akım eğrileri<br />
(1959-2006) …………………………………………………………………90<br />
Şekil 4.29 Baklan Ovası Sulaması’nın son üç yılı planlanan hacim eğrisi …………91<br />
Şekil 4.30 Gümüşsu Pompaj Sulaması’nın son üç yılı planlanan hacim eğrisi ….…92<br />
viii
Şekil 4.31 Son üç yılı tahmin edilen buharlaşma yüksekliği eğrisi ………………...93<br />
Şekil 4.32 Son üç yılı tahmin edilen buharlaşma hacim eğrisi ……………………..94<br />
Şekil 4.33 Beslenim-boşalım büyüklükleri ………………………………..………..99<br />
Şekil 4.34 Göl beslenim grupları …………………………………………..…….…99<br />
Şekil 4.35 Göl boşalım grupları …………………………………………………...100<br />
Şekil 4.36 Beslenim-boşalım dengesi …………………………………………..…101<br />
Şekil 4.37 Hesaplanan ve ölçülen hacim farkları …………………………….……101<br />
ix
ÇİZELGELER DİZİNİ<br />
Çizelge 3.1 Işıklı Gölü sulama projesi karakteristikleri ………………..…..…….…23<br />
Çizelge 3.2 Yeraltı suyu tahsisleri ………………………………………………….26<br />
Çizelge 3.3 Sulanabilir tarım arazisi ……………………………………….……….27<br />
Çizelge 3.4 İl genelinde aktif depolama hacmi ……………………………………..27<br />
Çizelge 3.5 Türkiye’deki sera gazları salımları ……………………………...……..53<br />
Çizelge 4.1 Hava sıcaklığı verilerinin bazı parametreleri …………………………..60<br />
Çizelge 4.2 Artık model eklenmiş ve eklenmemiş Hibrid Model .............................62<br />
Çizelge 4.3 Küfi Çayı istatistik parametreleri ………………………………………71<br />
Çizelge 4.4 Büyük Menderes Nehri istatistik parametreleri ………………………..74<br />
Çizelge 4.5 Işıklı Pınarı istatistik parametreleri ……………………………………77<br />
Çizelge 4.6 Yağış verileri istatistik parametreleri …………………………………..82<br />
Çizelge 4.7 Büyük Menderes Nehri-çıkış istatistik parametreleri ………………….88<br />
Çizelge 4.8 Sulama verileri istatistik parametreleri ………………………………...90<br />
Çizelge 4.9 Buharlaşma verileri istatistik parametreleri …………………………....93<br />
Çizelge 4.10 Göl beslenim değerleri …………………………………………….….95<br />
Çizelge 4.11 Göl boşalım değerleri ………………………………………………...97<br />
x
a0<br />
SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ<br />
Fourier Serisi Analizi sabiti<br />
a1, b1, a2, b2, ak, bk Faz katsayıları<br />
Ak<br />
Serinin genliği<br />
AOGCM Atmosphere Ocean General Circulation Model<br />
AR(2) 2. dereceden otoregresif model<br />
ARMA Autoregressive Moving Average<br />
ARMA(1,1) 1. dereceden otoregresif hareketli ortalama model<br />
b0<br />
B∆t<br />
CH4<br />
CO2<br />
Eğim katsayısı<br />
Taban suyu beslenimi<br />
Metan<br />
Karbondioksit<br />
Cov Kovaryans<br />
CRLE Complementary Relationship Lake Evaporation<br />
EEA European Environment Agency<br />
E∆t<br />
f Frekans<br />
Buharlaşma kayıplarının zamana bağlı değişimi<br />
FARIMA Fractionally Differenced Autoregressive Integrated Moving<br />
Average<br />
GCM General Circulation Model<br />
GHG Greenhouse gases<br />
GOS Global Observing System<br />
ha Hektar<br />
HadCM2 Hadley Centre Circulation Model 2<br />
xi
HadCM3 Hadley Centre Circulation Model 3<br />
HFCs<br />
Hidroflorokarbon<br />
hm 3 Hektometreküp<br />
IMO International Meteorological Organization<br />
IPCC Intergovermental Panel on Climate Change<br />
k ω’nin harmonikliği<br />
KHGM Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü<br />
km Kilometre<br />
km 2 Kilometrekare<br />
kV Kilovolt<br />
kW Kilowat<br />
K∆t<br />
m Metre<br />
m 3 Metreküp<br />
Taban suyu kaçakları<br />
m 3 /s Metreküp/saniye<br />
m 3 /saat Metreküp/saat<br />
Max Maximum<br />
Min Minimum<br />
mm Milimetre<br />
mm/yıl Milimetre/yıl<br />
MOS Model Output Statistics<br />
n Gözlem sayısı<br />
N2O Nitrooksit<br />
OECD Organisation for Economic Co-operation and Development<br />
xii
P Olasılık fonksiyonu<br />
p, q ARMA model dereceleri<br />
PFCs<br />
P∆t<br />
Perflorokarbon<br />
Yağıştaki zamana bağlı değişim<br />
R 2 Belirginlik katsayısı<br />
RE Bağıl hata<br />
rk<br />
n elemanlı örnekten elde edilen k-aralıklı otokorelasyon<br />
katsayısı<br />
RMSE Root mean square error<br />
RSE Artık standart hata<br />
R∆t<br />
Akıştaki zamana bağlı değişim<br />
S Tahmin edilen sıcaklıkların standart sapması<br />
t<br />
g<br />
S Gözlenen sıcaklıkların standart sapması<br />
t<br />
o<br />
SF6<br />
Sülfür Hekzaflorid<br />
Sul. Dönen Sulamadan dönen<br />
Sün. P. Süngüllü Pompaj<br />
S∆t<br />
Enerji ve sulama-içmeye verilen su miktarı<br />
t Zaman serisi sıra numarası<br />
Tf<br />
Fourier model sonuçları<br />
T Tahmin edilen hava sıcaklığı<br />
g<br />
i<br />
T Tahmin edilen ortalama hava sıcaklığı<br />
g<br />
m<br />
Th<br />
Ti<br />
Hibrid model sonuçları<br />
Tahmin edilen sıcaklık<br />
xiii
tn<br />
n zaman anı<br />
T Gözlenen hava sıcaklığı<br />
o<br />
i<br />
T o<br />
m<br />
Gözlenen ortalama hava sıcaklığı<br />
UKCIP98 United Kingdom Climate Impacts Programme<br />
UN United Nations<br />
UNCED United Nations Conference on Environment and Development<br />
UNEP United Nations Environment Programme<br />
UNFCCC United Nations Framework Convention on Climate Change<br />
UNFCCC HGK UNFCCC Hükümetlerarası Görüşme Komitesi<br />
WHO World Health Organization<br />
WMO World Meteorological Organization<br />
Xi, Xn<br />
Sürecin i. ve n. rasgele değişkeni<br />
Y. Kay. Yuvaköy Kaynağı<br />
yi<br />
εi<br />
Zaman serisinin i.’nci yıldaki değeri<br />
Rasgele değişken<br />
ω Fourier frekansı<br />
φp, θq<br />
ρk<br />
σx<br />
(∆V)∆t<br />
0 C Celsius<br />
Zaman serisinin regresyon katsayıları<br />
k-aralıklı otokorelasyon katsayısı istatistiği<br />
Standart sapma istatistiği<br />
Göl su hacmindeki zamana bağlı değişim<br />
xiv
1. GİRİŞ<br />
Su canlıların vazgeçilmez ihtiyaçlarının başında gelir. Bu yüzden insanoğlu için her<br />
zaman önemini korumuştur. Su ile insanoğlunun doğrudan etkilendiği iklim<br />
birbiriyle yakın ilişki içinde olmuş, bazı yıllar belirli yöreler kuraklık yaşarken bazen<br />
de yağışlı dönemler geçirmiştir. Su kaynaklarının iklim ile yoğun bir etkileşimi söz<br />
konusudur. İklimin yağışlı dönemlerinde su kaynakları artış gösterip, kurak<br />
dönemlerinde ise azalma göstermektedir.<br />
Endüstrileşme dönemiyle birlikte özellikle 1900’lü yıllardan sonra yaşanan hava, su<br />
ve toprak kirliliği yerkürede geri dönülmesi güç tahribatlar yapmıştır. Su kaynakları<br />
doğrudan kirlenmekle birlikte dolaylı olarak da birçok etkiye maruz kalmıştır. Fosil<br />
yakıtlarının kullanılması sonucu havaya karışan sera gazları güneşin yerküreyi<br />
ısıtması sonrasında ısıyı atmosferde hapsetmiş ve küresel bir ısınmaya sebep<br />
olmuştur. Su kaynakları bu ısınmadan yağışların azalması, buzulların erimesi gibi<br />
birçok yönden etkilenmektedir.<br />
Fosil yakıtlarının en önemlisi CO2 (Karbondioksit) olup iklim değişimi<br />
modellemeleri bu gazın atmosferdeki artış oranı tahminlerine dayandırılarak<br />
yapılmaktadır. Bu çalışmaların sonucunda dünyayı bir ısınmanın beklediği<br />
görülmektedir. Yerküre daha önce de buzul çağları gibi iklim değişimleri geçirmiş<br />
olmakla beraber bu değişimler insan etkisinden ve kirlilikten uzak olmuştur.<br />
Geçirdiğimiz iklim değişiminin farkı kirlenmeye dayalı bir değişim olup sonuçlarını<br />
önceden kestirmek zordur.<br />
İklim değişiminin etkileri sadece su kaynakları üzerine olmayıp tarıma, ekonomiye,<br />
ekosisteme, insan sağlığına geniş çaplı etkileri olması beklenmektedir. Tarımda iklim<br />
değişiminin sıcaklık artışı ve yağış azalışı sonucu ortaya çıkan olumsuz etkilerini<br />
azaltmak için gelişmiş sulama teknikleriyle beraber verimli arazi kullanımını da<br />
yaygınlaştırmak gerekmektedir. Daha önce bu konuda yapılan çalışmalar acil<br />
önlemler alınması gerekliliğini ortaya çıkarmıştır.<br />
1
Ekonomik olarak 3. dünya ülkeleri ve gelişmekte olan ülkeler iklim değişiminden<br />
gelişmiş ülkelere göre daha fazla etkilenecektir. Uluslar arası kuruluşların bu konuyu<br />
da gözetmeleri gerekmektedir. İnsan sağlığı açısından da artması olası hastalıklar en<br />
çok zaten açlıkla kıvranan 3. dünya ülkelerini vuracaktır.<br />
Dünya ekosistemi belli bir denge konumundadır. İnsanoğlunun faaliyetleri sonucu<br />
iklimde yaşanan değişme bu denge konumunu olumsuz biçimde etkileyecektir. Bazı<br />
bitkiler ve hayvanlar artan sıcaklık ve kuraklık sonucunda soylarının tükenmesi<br />
tehlikesiyle karşı karşıya kalabileceklerdir. Hayvanlar daha sulak ve sıcaklığın az<br />
olduğu yörelere göç edeceklerdir.<br />
Bu çalışmada iklim değişiminin ülkemize olan etkilerine de değinilip su kaynaklarına<br />
olan etkisi tatlı su, deniz suyu ve buzullara olmak üzere ayrı ayrı incelenecektir.<br />
Özellikle buzulların hızla erimesi deniz seviyesine yakın seviyede kurulan yerleşim<br />
bölgeleri ve ekosistem için tehlikeler arz etmektedir. Bu tür yerleşim bölgeleri ek<br />
önlemler almak için daha çok harcama yapmak zorundadırlar.<br />
İklim değişiminin önemi kavrandıktan sonra uluslar arası boyutta önlem alma konusu<br />
gündeme gelmiştir. İklim ve çevre konularında hâlihazırda çeşitli çalışmalar ve<br />
araştırmalar yapmakta olan resmi ve resmi olmayan kuruluşlar bu konuda da geniş<br />
çalışmalar yapmışlardır. Bu kuruluşların amacı uluslar arası alanda bir toplum bilinci<br />
oluşturarak iklim değişiminin hızını azaltmaktır. Ülkelerin altına imza attıkları<br />
anlaşmalarla özellikle CO2 gazı salımını azaltmaya yönelik tedbirler alınmıştır.<br />
Bütün ülkelerin bu tür anlaşmalara taraf olması beklenmektedir.<br />
Bu çalışmanın amacı iklim değişiminin su kaynaklarına olan etkisini incelemektir.<br />
İklim değişiminin su kaynaklarına etkisi ile ilgili literatürde değişik çalışmalar vardır,<br />
bu çalışmada ise iklim değişiminin Işıklı Gölü üzerine etkisi bir durum çalışması<br />
olarak ele alınmıştır. Bu tezin bir amacı da bölgedeki sulama projelerine önümüzdeki<br />
üç yıllık dönem içinde yeterli suyun verilip verilemeyeceğinin tahmin edilmesidir.<br />
Tahminler kısa dönemler için daha etkili olduğu için üç yıllık bir dönem seçilmiştir.<br />
Sıcaklık artışı iklim değişiminin ilk etkisi olarak ortaya çıktığından atmosfer sıcaklık<br />
2
modelleri incelenecektir. Işıklı yapay gölünün hidrolojik bilânçosu çıkartılarak iklim<br />
değişiminden ne yönde etkilendiği anlaşılmaya çalışılacaktır. Öncelikle gölün çevre<br />
su kaynakları tanıtıldıktan sonra beslenim ve boşalım parametreleri uygun<br />
modelleme teknikleriyle modellenip ileriye yönelik bilânço tahminlerinde<br />
kullanılacaktır. Son yıllarda göl buharlaşma değerlerinin bir artış içinde olduğu<br />
görülmüştür. Daha önce yapılmış olan sıcaklık modellemesi sonucu gözlenen<br />
sıcaklıktaki artış buharlaşma miktarındaki artışı açıklamaktadır. Yüzeysel akışların<br />
modeller kullanılarak ileriye yönelik tahminleri yapılacaktır. Yağış ve buharlaşma<br />
değerleri ise iklim değişiminin etkileri göz önünde bulundurularak tahmin<br />
edilecektir. Çalışmanın son kısmında ise beslenim ve boşalım dengesi kurularak<br />
2007–2009 dönemi için iklim değişimi etkisi altında su bütçesi belirlenerek bir<br />
işletme modeli oluşturulacaktır. Bu modelde sulamaya verilebilecek su miktarı<br />
belirlenecektir. Bu çalışmada izlenen yol diğer göller için de uygulanabilir.<br />
3
2. KAYNAK ÖZETLERİ<br />
İklim değişiminin su kaynaklarına etkisi birçok çalışmada ele alınmıştır. Çalışmalar<br />
yağış, akış, sıcaklık modellemeleri ile göller üzerinde yoğunlaşmıştır.<br />
Modelleme su kaynakları yönetiminde su bütçesi hesaplarında sıklıkla başvurulan bir<br />
yöntemdir. İçme, sulama ve enerji ihtiyacının karşılanmasında kullanılan doğal ve<br />
yapay göllerin gelecekteki su bütçelerinin oluşturulmasında modellemelerden<br />
yararlanılır. Doğa olaylarında matematiksel olarak ifade edilebilip değişkenlerinin<br />
değerleri bilinip kesin sonuca varılan olaylara deterministik olaylar denir. Örneğin<br />
hız ile zamanın çarpımı alınan yolu verir. Sonucu önceden bilinemeyen doğa olayları<br />
da vardır. Örneğin, gelecek yıl hava sıcaklığı ve yağışın ne olacağı gibi.<br />
Deterministik denklemlerle açıklanamayan olayların gelecekteki davranışlarını<br />
açıklamak için olasılık ve istatistik tabanlı yaklaşımlardan yararlanılmalıdır (Bayazıt<br />
ve Oğuz, 1985).<br />
2.1. İklim Değişimi, Sıcaklık ve Yağış Modellemeleri<br />
Bu çalışmada sıcaklık modellemeleri yapılmış, yağış verileri ise iklim değişimini<br />
yansıtacak şekilde gözönünde bulundurulmuştur. Hava sıcaklığı ve yağış<br />
modellemeleri yerkürenin bütünü gözönünde bulundurularak GCM (General<br />
Circulation Model) adıyla bir çok çalışmada ele alınmıştır. İleriye yönelik yapılan bu<br />
iklim değişikliği modellerinden yerkürenin iklimi tahmin edilmeye çalışılmıştır.<br />
Bunlardan bir tanesi Kanada’da kuzey British Columbia bölgesinde farklı iki iklim<br />
bölgesinin olası bir iklim değişikliğinden ne yönde etkileneceği üzerinde olmuştur<br />
(Loukas vd., 2002). Çalışmada Kanada iklim modelleme merkezinin GCM modeli<br />
kullanılmıştır. Havza akışı da bir havza modeli yardımıyla hesaplanmıştır. Bu model<br />
havzayı yükseklik bantlarına ayırmıştır. Buzul dağılımı gibi meteorolojik bilgiler<br />
yüksekliğe göre model tarafından dağıtılmıştır. Sıcaklığa bağlı olarak da yağışın o<br />
yükseklik bandında yağmur mu kar mı olduğu belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan<br />
havza modeli doksanın üzerinde parametreye sahiptir. Bunlardan onsekizi kullanıcı<br />
tarafından belirlenmekte, diğerleri sabit olarak alınmaktadır. Parametrelere duyarlılık<br />
4
analizi ve Monte Carlo simulasyonu uygulanmıştır. Çalışmada kullanılan GCM<br />
modeli geniş ölçekli değişkenleri gözönüne aldığı için başarılı sonuçlar alınmıştır.<br />
Bunlardan bazıları ağaç örtüsü ve yoğunluğu, bulut örtüsü ve radyasyon enerjisi<br />
değişimi, yağış şiddeti değişimi, ormanlık ve açık alanlardaki kar örtüsü değişimi,<br />
buzul erimesi değişimi, buharlaşma-terleme değişimi, sıcaklık ve CO2 yoğunluğu<br />
değişimidir. Çalışmada kullanılan GCM modeli 2100 yılı için 2,7 0 C (Celcius)<br />
sıcaklık artışı ve % 4 yağış artışı öngörmektedir. Simulasyon akışları yağmur, kar<br />
erimesi, kışın kar üstüne yağmur yağması, bahar yağmuru ve kar erimesi olayları,<br />
buzul erimesi katkısıyla yaz akışları olmak üzere beş başlık altında incelenmiştir.<br />
Sonuçlar bu iki havza için gelecekteki iklimin daha sıcak ve yağışlı olduğunu<br />
göstermiştir. Çalışmada kullanılan havzalardan biri olan Upper Campbell havzasında<br />
yağışın artacağı, kar yağışının azalacağı, kar erimesinden kaynaklanan akışın<br />
azalacağı, taşkınların büyüklük ve frekansının artacağı sonucuna ulaşılmıştır.<br />
Illecillewaet havzasında ise sıcaklık, yağış ve akışın artacağı, kar erimesi kaynaklı<br />
akışın azalacağı tahminlerine ulaşılmıştır. Karın ana taşkın yapıcı mekanizma olacağı<br />
tahmin edildiğinden taşkınların frekans ve büyüklüğünün azalacağı tahmin edilmiştir.<br />
Yu vd. (2002), iklim değişiminin güney Tayvan’da su kaynakları üzerine etkisini<br />
incelemişlerdir. Çalışmalar için Kao-Pen Creek havzası seçilmiştir. Havza alanı<br />
3.256,85 km 2 (Kilometrekare) olup ana akım uzunluğu 171 km’dir. Ortalama günlük<br />
sıcaklık, yağış, aylık yağışlı günler ve günlük yağışların geçiş olasılıkları gibi<br />
meteorolojik değişkenlerin zaman serileri eğilimlerinin belirlenmesi amacıyla Mann-<br />
Kendall metoduna tabi tutulmuştur. Bu metodla yılın bütün aylarına ait eğilimler<br />
çıkarılmıştır. Bulunan eğilimlerle sürekli yağış-akış modeli kullanılarak akış<br />
tahminleri yapılmıştır. Sıcaklık modellemesinde birinci dereceden otoregresif model<br />
kullanılmıştır. Günlük yağış miktarının tahmininde geliştirilmiş bir Weibull dağılım<br />
fonksiyonu kullanılmıştır. Yağış-akış simulasyonu için İsveç Meteoroloji ve<br />
Hidroloji Enstitüsü tarafından geliştirilen bir hidrolojik model kullanılmıştır. Tahmin<br />
sonuçlarına göre sıcaklıkların arttığı, akışların ise yağışlı mevsimde artıp kurak<br />
mevsimde azaldığı görülmüştür.<br />
5
İklim değişiminin Çin’deki etkileri üzerine yapılan bir çalışmada büyük ölçekli ve<br />
yarı-dağılımlı bir aylık su bütçesi modeli geliştirilmiştir (Guo vd., 2002). Topoğrafik<br />
çalışmalar için coğrafi bilgi sistemleri kullanılmıştır. Model parametreleri havza<br />
karakteristiklerine regresyon ve optimizasyon metodlarıyla bağlanmıştır. Model<br />
parametreleri her hücre için ayrı ayrı tahmin edilmiştir. Farklı GCM tahminleri için<br />
Çin’in hidroloji ve su kaynaklarının küresel ısınmaya duyarlılığı araştırılmıştır.<br />
Önerilen modeller su kaynakları durumlarını ve akışın büyüklük ve zamanını<br />
belirlemede yeterli olmuştur. Çalışma sonuçlarına göre iklim değişimi mevcut<br />
hidrolojik çevrim ve Çin’deki su kaynakları üzerine önemli etkilere sahiptir. Önerilen<br />
yarı-dağılımlı ve büyük ölçekli su bütçe modeli aylık akışın şiddet ve zamanlamasını<br />
oluşturmada başarılıdır. Akış ve zemin nemliliği gibi hidrolojik değişkenler yağışa<br />
sıcaklıktan olduğundan daha hassastır. Yarı kurak ve yarı nemli bölgeler Çin’in<br />
nemli bölgelerine göre iklim değişimine daha duyarlıdır. İklim değişimi mevcut su<br />
kaynakları yönetim uygulamalarına ek belirsizlik getirmiş olur. Şu andaki planlanmış<br />
su kaynakları sistemleri iklim değişiminin olası etkilerini gözönüne almamaktadır ve<br />
2030 yılına kadar artan su ihtiyacını karşılamakta yeterli olmayabilir. Çin’deki su<br />
kaynakları planları gözden geçirilmelidir. Birleştirilmiş su kaynakları yönetimi<br />
değişime adaptasyon potansiyelini güçlendirecektir.<br />
Lenten ve Moosa (2003), Avustralya’daki uzun vadeli iklim değişimini amprik bir<br />
yaklaşımla tahmin etmişlerdir. Model 1901-1998 yılları arasında geniş bir veri<br />
aralığında geliştirilmiştir. Çalışılan noktalarda sıcaklığın yukarı eğilimli olduğu<br />
görülmüştür. Çoğu iklim değişikliği değerlendirme çalışmalarında uzun yılların<br />
ortalaması düşünülür. Arnell (2003) tarafından yapılan çalışmada ise etkiler yıllık<br />
bazda değerlendirilmiştir. İngiltere’deki altı havzada aylık ortalama akışların<br />
tahmininde yöntem olarak UKCIP98 (United Kingdom Climate Impacts Programme)<br />
iklim değişimi senaryoları ve doğrulanmış bir hidrolojik model kullanılmıştır. İnsan<br />
kaynaklı iklim değişimi doğal birkaç on yıllık değişimden farklı olarak akış üzerine<br />
kışın artan yazın ise azalan bir etki yapar. 2050’li yıllarda bu değişimin açıkca ortaya<br />
çıkacağı tahmin edilmiştir. Bu iki etki süperpozisyon yapıldığında nehir akımlarının<br />
artacağı tahmin edilmiştir. Werritty (2002)’ye göre son zamanlardaki İskoçya’daki<br />
iklim değişikliği ileriye yönelik kararlar alan su kaynakları yöneticilerini zor<br />
6
durumda bırakmıştır. Makalesinde, bu belirsiz durumla karşı karşıya kalan<br />
yöneticileri desteklemek için iki strateji geliştirmiştir. Birincisi 60’lı yıllardan bu<br />
yana yağış ve akış eğilim analizi yapmaktır. İkincisi ise GCM kullanarak yağış ve<br />
sıcaklık verilerinden yağış-akış modeline girdi sağlamaktır. Çalışmada daha önceden<br />
yapılan tahminleri de incelemiştir. Muzik (2002), atmosferde iki katına çıkan CO2<br />
miktarının Alberta Kanada’daki Rocky dağları doğu eteklerinde orta ölçekli<br />
havzalarda taşkın frekans ve büyüklüklerini nasıl etkileyeceği konusunu incelemiştir.<br />
Çalışmada yöntem olarak GCM sonuçlarının yöresel ölçekte yeterli yaklaşıklıkta<br />
sonuç verememesinden dolayı taşkınlara birinci dereceden etkisi olan yağış<br />
yoğunluğunda birinci dereceden bir analiz yürütülmüştür. 6-48 saatlik taşkın yapma<br />
özelliği olan yağışların yağış yüksekliğinin Gumbel dağılımının standart sapması ve<br />
ortalamasında % 25’lik bir artış ve sadece standart sapmasında % 50’lik bir artış<br />
olmak üzere iki senaryo seçilmiştir. Taşkın frekans eğrileri Monte Carlo simulasyon<br />
yöntemi ile türetilmiştir. Her iki senaryoda bugünkü değerler karşılaştırıldığında<br />
senaryo 1 taşkın açısından daha kritik bulunmuştur. Senaryo 1’de ortalama yıllık<br />
taşkın sayısının % 80, 100 yıllık taşkın sayısının % 41 artacağı tahmin edilmiştir.<br />
Hava sıcaklığı atmosferdeki CO2 oranına bağlı olarak son yüzyılda artış göstermiştir<br />
ve yapılan modellemelerde önümüzdeki dönemde de artacağı öngörülmektedir. Hava<br />
sıcaklığı, su sıcaklığı ve yağış modeli geliştirilmesi sırasında modelin mevsimsel<br />
sıcaklık farklarını yansıtması önemli bir noktadır. Woolhiser ve Pegram (1979) yağış<br />
verilerini Fourier Serileri ile modelleyerek mevsimsel salınımları simüle<br />
edebilmişlerdir. Fourier serisi katsayılarının maximum benzeşim tahminlerini elde<br />
edecek yöntemler geliştirmişlerdir. Çalışmalar Birleşik Devletler’deki dört istasyon<br />
üzerinde yapılmıştır. Bulunan sonuçlar benzeşim oranı testinde yeterli yaklaşıklık<br />
sağlamıştır.<br />
Diğer taraftan Cluis (1972), su sıcaklığının hava sıcaklığıyla ilgisini otoregresif<br />
model kullanarak ifade etmiştir. Stokastik yöntemler günlük yağış, sıcaklık ve<br />
atmosfer radyasyonunun modellenmesinde kullanılmıştır (Richardson, 1981).<br />
7
Sıcaklık ve yağış modellemeleri kirlenme modellemelerinde kullanılmaktadır.<br />
Günlük ortalama sıcaklık ve günlük yağış verilerine gereksinim duyan noktasal<br />
kaynaklı olmayan kirlenme simülasyonlarında kullanmak için üç stokastik hava<br />
modeli geliştirilmiştir (Pickering vd., 1988). Birinci modelde yağış ve sıcaklık ayrı<br />
ayrı tahmin edilmiştir. İkinci model birincinin aynısı olmakla beraber farklı bir yağış<br />
dağılımı içermektedir. Üçüncü model ise yağış ve sıcaklığın birbirine bağımlı olaylar<br />
olduğu varsayımıyla yapılmıştır. Üç hava istasyonu verileri kullanılarak model<br />
doğrulama analizi yapılmıştır.<br />
Bir zaman serisinin ardışık anlarda aldığı değerler arasında istatistik bir bağımlılık<br />
bulunması halinde stokastik bir süreçten bahsedilir. Caissie vd. (2001), küçük bir<br />
akımdaki günlük maximum su sıcaklıklarını hava sıcaklıklarını kullanarak<br />
modellemişlerdir. Günlük maximum su sıcaklığı balık popülasyonunda dağılım ve<br />
büyüme oranlarını etkiler. Uzun dönemli yıllık bileşen Fourier Serileri ve Sinüs<br />
fonksiyonunun birleşimi ile, hatalar ikinci dereceden Markov modeli kullanılarak<br />
modellenmiştir. 1,48 ile 1,62 arasında değişen RMSE (Root Mean Square Error) ile<br />
regresyon modeline göre daha iyi bir sonuç elde etmişlerdir. Kullanılan regresyon<br />
modeli lojistik tip fonksiyonu ile ifade edilmiştir.<br />
Mohseni vd. (1998), parametreleri stabil olan bir çeşit lojistik fonksiyon<br />
kullanmışlardır. Haftalık akış sıcaklıklarını tahmin edebilmek için haftalık hava<br />
sıcaklıklarının dört parametreli nonlineer fonksiyonu kullanılmıştır. Sıcaklık depo<br />
etkilerini gözönüne alabilmek için regresyon fonksiyonu sıcak mevsim ve soğuk<br />
mevsim için ayrı ayrı geliştirilmiştir. Akış sıcaklığı için geliştirilen regresyon<br />
fonksiyonları 584 istasyonun üç yıllık verilerinden yararlanılarak geliştirilmiştir.<br />
Hava sıcaklıkları ise en yakın 197 istasyondan sağlanmıştır. Modelin belirginlik<br />
katsayısı 0,93 olarak hesaplanmıştır.<br />
Çok değişkenli istatistik tabanlı metodlar uzun vadeli aylık sıcaklık tahminlerinde<br />
kullanılmıştır (Nicholls, 1980; Norton, 1985). Bruhn vd. (1979), otoregresif model<br />
kullanarak hava sıcaklığını günlük olarak modellemiştir. Hava sıcaklığı, buharlaşma<br />
ve zemin nemi ile bütünleşik çevresel bir model geliştirilmiştir (Jones vd., 1972).<br />
8
Yüzeysel rüzgar, yağış olasılığı, maximum sıcaklık, bulut miktarı, donmuş yağışın<br />
koşullu olasılığı MOS (Model Output Statistics) ve regresyon yöntemiyle tahmin<br />
edilmiştir (Glahn ve Lowry, 1972). MOS yöntemi nümerik hava tahmin sonuçlarının<br />
gerçek verilerle karşılaştırılıp model sonuçlarının düzeltilmesinde ya da farklı<br />
değişkenlerin tahmininde kullanılan bir yöntemdir. Çalışmada elde edilen tahminler<br />
Ulusal Hava Hizmetleri’nin resmi tahminleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak<br />
MOS yönteminin hava tahmininde yeterli yaklaşıklıkta sonuç veren bir yöntem<br />
olduğu anlaşılmıştır. CO2 gazının iki kat artması esasına göre genel bir GCM’den<br />
yöresel bir lokasyonun yağış değeri yapay sinir ağları yöntemiyle elde edilmiştir<br />
(Crane ve Hewitson, 1998). Çalışmada GENESIS iklim modelinin ikinci versiyonu<br />
kullanılmıştır. Elde edilen veriler gözlenmiş değerlerle uyum sağlamıştır. Analizler<br />
havzada bahar ve yaz ayları yağışlarında % 32’lik bir artış tahmin etmiştir. Murphy<br />
(1999), GCM’den yerel sonuçlara ulaşma işleminde istatistik ve dinamik yöntemleri<br />
karşılaştırmıştır. Çalışmada Avrupa çapındaki 976 istasyonun 1983-1994 yılları arası<br />
sıcaklık ve yağış verilerinden yararlanılmıştır. İstatistik yöntem yaz sıcaklık<br />
tahminlerinde daha iyi sonuçlar verirken dinamik yöntem kış yağışlarında daha<br />
yaklaşık sonuçlar vermiştir. Clark ve Hay (2004), akım tahminlerinde orta vadeli<br />
nümerik hava tahmin yönteminin kullanılabilirliğini incelemişlerdir. Çalışmada kırk<br />
yıllık sekiz gün süreli atmosferik tahminlerden yararlanılmıştır. Tahminlerin istasyon<br />
bazında indirgenmesi için MOS yönteminden yararlanılmıştır. Bu yöntem ülke<br />
bazında maximum ve minimum sıcaklık tahminlerinde ilerleme olmasını sağlamıştır.<br />
Yağış tahminlerinde ise ilerleme daha az olmuştur. Bu yöntem sadece Birleşik<br />
Devletler’in kuzeydoğusundaki tahminlerde bir iyileştirme sağlamıştır. Bu yöntem<br />
kar erimesi ağırlıklı nedenli akım tahminlerinde iyileştirme sağlamakla beraber aynı<br />
etkiyi yağmur ağırlıklı nedenli akım tahminlerinde gösterememiştir. Antolik (2000),<br />
ulusal hava kurumunun istatistik kantitatif yağış tahmin yöntemlerini incelemiştir.<br />
Bu tahmin sistemi grid modeli çıktılarına MOS yöntemi uygulamaktadır.<br />
Nemec ve Schaake (1982), iklim değişiminin yarı-kurak ve yağışlı havzalara olan<br />
etkilerini incelemişlerdir. Çalışmalarında US NWS Nehir Tahmin Modeli ve<br />
Sacramento hidrolojik modelini kullanmışlardır. Yarı kurak bir havzada % 10’luk bir<br />
9
yağış düşüşü ve sıcaklıkta 1–2 derecelik bir yükselmenin akışta % 40 ila % 70’lik bir<br />
düşüşe sebep olacağını göstermişlerdir.<br />
Xu (1999), GCM modellerindeki mevcut yetersizlikleri inceleyerek bazı sonuçlara<br />
ulaşmıştır. Bu çalışmaya göre küresel iklim modellerinde büyük ölçekli çalışmaların<br />
bölgesel modellere göre daha anlamlı sonuçlar verebildiği belirlenmiştir. İklim<br />
değişimi senaryolarında daha geliştirilmiş yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır.<br />
Hidrolojik süreç ve etkileşimlerinin daha iyi anlaşılması makro ölçekli hidrolojik<br />
modellerin gelişmesinde temel teşkil edecektir. Simülasyon kapasiteleri mevcut veri<br />
tabanını aşmış olduğundan daha çok güvenilir veriye ihtiyaç vardır.<br />
Xu (2000), iklim değişiminin alanları 6 ila 1.293 km 2 arasında değişen İsveç'teki 25<br />
havzanın akış rejimlerine olan etkisini incelemiştir. Sıcaklığın 1, 2 ve 4 0 C arttığı;<br />
yağışın değişmediği, % 10 ve % 20 artıp azaldığı onbeş değişik iklim değişimi<br />
senaryosuna verilen hidrolojik cevaplar aylık su dengesi modeliyle simüle edilmiştir.<br />
Simülasyonlarda bölgedeki kar yoğunluğunda azalma gözlenmiştir. Mevsimsel<br />
buharlaşma dağılımı değişmekle beraber yıllık toplam buharlaşma miktarı<br />
maksimum % 23’te kalmıştır. Yıllık ortalama kar yağışı eşdeğeri su miktarı değişimi<br />
% 76 ve ortalama yıllık akış değişimi % 52 artış olarak elde edilmiştir. Yıl içindeki<br />
akış dağılımları değişmiş ve artırılmış sıcaklıklarla birlikte artan buharlaşma fazla<br />
yağışı dengelemiştir.<br />
2.2. Akış Modellemeleri<br />
Bu çalışmada akış verileri ARMA (Autoregressive Moving Average) modelleriyle<br />
modellenmiştir. Daha bir çok başka model olmasına rağmen tahmin periyodu üç<br />
yıllık kısa bir dönemi kapsadığından bu model tercih edilmiştir. Akış ya da yağış-<br />
akış bütünleşik verileri gerek istatistik gerekse nümerik modellerle ifade<br />
edilmişlerdir. Akış rejiminin bölgesel ve değişken olması tek ve çok değişkenli<br />
sentetik metodlardan bütünleşik modellere geçişe neden olmuştur (Montanari vd.,<br />
1997). Stokastik modellerin aynı anda kısa ve uzun vadeli değişiklikleri<br />
yansıtamaması bu yöntemin bir dezavantajı olarak değerlendirilebilir. Bu çalışmada<br />
10
ARMA modellerinin değişik bir türü olan FARIMA (Fractionally Differenced<br />
Autoregressive Integrated Moving Average) modeli kullanılmıştır. Bu model kısa ve<br />
uzun dönemli eğilimleri karakterize edebilir. Uzun sentetik serilerin elde edilmesinde<br />
kullanılabilir. Çalışmada İtalya’daki Maggiore Gölü günlük ve aylık giriş akımları<br />
modellenmiştir. Kavramsal tabanlı, parametrik olmayan ve günlük tahmin<br />
metodlarına dayalı yöntemler geliştirilmiştir (Treiber ve Plate, 1977; Schneider ve<br />
Schultz, 1982). Yağışlı ve kuru günleri gözönünde bulundurarak günlük yağış için<br />
olasılık modeli geliştirilmiştir (Kottegoda ve Horder, 1980). Transfer fonksiyonu<br />
kullanarak yağıştan akışa geçmişlerdir. Model parametreleri ve havza<br />
karakteristikleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Bavaria’da Danube ve Isar<br />
nehirlerinin birleşim noktasında yapılan bir jeomorfolojik çalışmada her iki nehrin<br />
günlük akımlarının uzun süreli değerlerine ihtiyaç duyulmuştur (Kron vd., 1990).<br />
Her iki nehirde eş zamanlı korele edilmiş akımları türeten bir model geliştirilmiştir.<br />
Seksen beş yıllık veriler üzerine kurulan model kalibre edildikten sonra tarihi<br />
kayıtların istatistik özelliklerinin türetildiği yapay akım serileri oluşturulmuştur.<br />
Model performansı yirmi adet yüz yıllık türetilen serilerle kontrol edilmiştir. Sentetik<br />
akım dizilerinin elde edilmesinde olasılık yoğunluk fonksiyonlarının kernel<br />
tahminleri kullanılmıştır (Sharma vd., 1997). Akım çok değişkenli bir olasılık<br />
yoğunluk fonksiyonu olarak karakterize edilmiş zamana bağlı bir Markov işlemi<br />
olarak düşünülmüştür. Kernel yöntemleri bu çok değişkenli yoğunluk fonksiyonunu<br />
tahmin etmek için kullanılmıştır. Koşullu yoğunluk fonksiyonunun tekrar<br />
örneklenmesiyle simulasyon yapılmıştır. Bu fonksiyon temelde çok değişkenli<br />
olasılık yoğunluk fonksiyonunun kernel tahmininden elde edilmiştir. Bu aslında<br />
akımın parametrik olmayan elde edilme şeklidir. Bu yöntemle parametrik olmayan<br />
metodların stokastik hidrolojide kullanılan konvansiyonel metodlara göre daha esnek<br />
olduğu gösterilmiştir. Bu yöntemin uygulaması Utah’daki Beaver nehrinde<br />
yapılmıştır.<br />
Sentetik modellerle ilgili olarak Matalas (1967) matematiksel olarak değerlendirme<br />
yapmış, Green (1973) sentetik modelleri günlük akım tahminlerinde kullanmıştır.<br />
İngiltere’deki bütün nehirler için ortak bir günlük akım modeli kurmaya çalışmıştır.<br />
Yöntem beş günlük ortalama akım logaritmalarının doğrusal enterpolasyonuna<br />
11
dayanır. Beş günlük model günlük verilerin uzun dönemli istatistik karakteristiklerini<br />
ihtiva etmekle beraber hidrograf şekli gibi kısa dönemli karakteristikleri<br />
enterpolasyon modeliyle temsil edilmiştir. Stokastik hata terimi enterpole edilmiş<br />
günlük akımlara süperpoze edilmiştir. Bu terim, günlük zaman serilerinin<br />
deterministik olmayan bileşenini temsil eder. Bewdley-Sewern’deki nehir akışı<br />
gözlenmiş verileri ve sentetik veri oluşturulmasında kullanılmıştır. Yöntem daha<br />
sonra ise farklı karakterdeki iki nehir üzerinde uygulanmıştır. Stedinger vd. (1985)<br />
yıllık akım tahmini için stokastik ve ayrıştırma yöntemlerini kullanmıştır. Dalphin<br />
(1987), aylık akımlar için Markov-weibull modelini kullanmıştır. Koch (1985),<br />
fiziksel prensiplere bağlı stokastik akım modelleri üzerinde çalışmıştır. Bierkens ve<br />
Puente (1990), noktasal yağmur işlem bazlı analitik olarak türetilmiş akış modelleri<br />
üzerinde çalışmıştır.<br />
Akış modellemelerinde istatistik bir yöntem olarak ARMA modellerinden<br />
faydalanılabilir. Verilerde periyodiklik saptanırsa düşük dereceli periyodik ARMA<br />
modelleri hidrolojik zaman serilerini modellemede kullanılabilir (Tao ve Delleur,<br />
1976). ARMA modelinde yüksek dereceden periyodiklik Rasmussen vd. (1996)<br />
tarafından incelenmiştir. Rezervuar işletmesi için günlük akış tahmin modelleri Hsu<br />
vd. (1995) tarafından çalışılmıştır. Çalışmada kullanılan modelde yağış tahminleri ve<br />
ilk koşullardan yola çıkarak dolaysız akış, taban akışı ve buharlaşma tariflenerek akış<br />
tahminlerine geçilmiştir. Model parametreleri Gauss-Newton algoritmasına göre<br />
belirlenmiştir. Model performansı beş değişik hata ölçüm yöntemi ile test edilmiştir.<br />
Sonuçlar, yağış tahminlerinin % 60’ı aşan doğrulukla yapıldığı takdirde akış model<br />
hatasının % 30’un altında kaldığını göstermiştir. Bu sonuç günlük rezervuar<br />
operasyonlarında yeterli bir yaklaşıklık olarak kabul edilebilir. Akış<br />
modellemelerinde nonlineer dinamik model kullanılmıştır (Islam ve Sivakumar,<br />
2002). Danimarka’daki Lindenborg havzasındaki 1 Ocak 1975 ile 31 Aralık 1993<br />
arasında 15 yıllık günlük akış verisi değişik teknikler kullanılarak çalışılmıştır.<br />
Öncelikle akış davranışı hakkında ön bilgi edinmek için otokorelasyon fonksiyonu ve<br />
Fourier üs spekturumu kullanılmıştır. Daha sonra korelasyon integral analizi, yanlış<br />
en yakın komşu algoritması ve nonlineer tahmin metodu ile daha kapsamlı inceleme<br />
yapılmıştır. Bütün bu metodlar faz-uzay düşüncesinden hareket etmektedir. Bu,<br />
12
serilerin dinamiğinin belirlenmesi için tek değişkenli akış serilerinin çok değişkenli<br />
faz-uzay olarak incelenmesidir. Sonuç olarak korelasyon katsayısı 0,99 ve verimlilik<br />
katsayısı 0,98 elde edilmiştir. Yağış-akış modellemelerinde transfer fonksiyonu<br />
kullanılarak da çalışmalar yapılmıştır (Camarasa ve Tilford, 2002). Bu çalışmada<br />
yağış-akış transfer fonksiyonun İspanya’daki mevsimlik akışlara uygulaması<br />
yapılmıştır. Akış simulasyonları iki küçük havza olan Carraixet ve Poyo havzalarında<br />
denenmiştir. Birbirine çok yakın havzalar olmalarına rağmen jeolojik özellikleri<br />
farklıdır. Akış simulasyonları yağışın havza tepkisinde baskın olduğunu göstermiştir.<br />
Modelin ölçüm tertibatı olmayan diğer istasyonlara da uygulanabilmesi için çalışma<br />
yapılmıştır. Bu uygulama ölçme yapılan havzanın yağışa çabuk tepki gösteren bir<br />
havza olması durumunda sonuç vermiştir.<br />
Nehir akışının gelecekte alacağı değerlerin tahmininde, yağış-akış ilişkisinde, taşkın<br />
tahminlerinde yapay sinir ağları da kullanılabilir (Kang vd., 1993; Campolo vd.,<br />
1999). French vd. (1992) yağışı tahmin edebilmek için üç seviyeli network<br />
kurmuşlardır. Sisteme eğitim için öğrenme kümeleri verilmiştir. Bu işlemin ardından<br />
model yağış tahminlerinde yeterli yaklaşıklık sağlamıştır. Karunanithi vd. (1994)<br />
Mich’deki Huron nehri akımını sinir ağları yöntemiyle tahmin etmişlerdir. Model,<br />
sıklıkla kullanılan analitik nonlineer üslü modellerle karşılaştırılarak yeterli<br />
yaklaşıklık sağlanmıştır. Lorrai ve Sechi (1995), yağış-akış çevriminde gizlenmiş iki<br />
seviyeli ve sigmoid fonksiyonlu sinir ağı kullanmışlardır. Nehir akış tahmini Sardinia<br />
Araxisi havzasında yapılmıştır. Otuz yıllık veri öğrenme periyodu olması açısından<br />
üç adet onar yıllık periyotlara bölünmüştür. Sonuçlar yeterli yaklaşıklığı sağlamıştır.<br />
Smith ve Eli (1995), 5x5 gridlik havza üzerinde stokastik olarak türetilmiş yağış<br />
paternlerinden akışı tahmin etmeye çalışmışlardır. Program pik debiyi verecek<br />
şekilde geçmiş verilerle eğitilmiştir. Minns ve Hall (1996), yapay sinir ağında<br />
modeldeki saklı katman sayısı arttıkça model performansının arttığını<br />
gözlemlemişlerdir. İngiltere’de taşkına maruz iki havzada yapay sinir ağları yağış-<br />
akış ilişkisi içinde denenmiştir (Dawson ve Wilby, 1998). Az miktarda kalibrasyon<br />
veri seti verilmesine rağmen Amber ve Mole nehirleri için güvenilir modeller<br />
kurulabilmiştir. Kurulan model ile geleneksel taşkın tahminleri arasında<br />
13
karşılaştırmalar yapılmıştır. Amber nehri için sonuçlar yeterli yaklaşıklığı<br />
sağlamıştır.<br />
Awwad vd. (1994) Kore’deki Han Irmağı havzasında çok lokasyonlu akım tahmin<br />
modeli üzerinde çalışmışlardır. Tahmin çalışmaları için nehir üzerinde onyedi nokta<br />
gözönünde bulundurulmuştur. Her nokta için lineer stokastik bir model<br />
geliştirilmiştir, en uygun tahminler Kalman filtresi yardımıyla seçilmiştir. Veriler<br />
yetersiz olduğu için doğrulama periyodu aynı dönem üzerinden yapılmıştır. Modeller<br />
yeterli yakınsaklığı sağlamasına rağmen ani değişikliklere tam olarak cevap<br />
verememiştir.<br />
Hidrolojik modeller bunların üzerine yapılan yorumlarla su kaynakları karar<br />
mekanizmalarını etkilediğinden büyük önem arzetmektedir. Ne var ki modellerin<br />
birbiri arasında çok tutarlı olduğu söylenemez. Bunun en büyük sebeplerinden biri<br />
modellerde gereğinden fazla parametre kullanılmasıdır. Perrin vd. (2001), yaptıkları<br />
çalışmada az parametreli modellerin de çok sayıda parametreli modeller kadar<br />
başarılı sonuçlar verdiklerini göstermiş olup, yağış akış modellerinde serbest<br />
parametrelerin 3 ila 5 arasında sınırlandırılması gerektiği sonucuna varmışlardır.<br />
Shamir vd. (2006) Amerikan nehirleri alt havzalarında Ulusal Hava Servisi hidrolojik<br />
model ve akış tahminlerini değerlendirmişlerdir. Altı saatlik akış tahminleri beş<br />
günlük gecikme zamanına kadar incelenmiştir. Hidrolojik modelin günlük akış ve<br />
taşkın debisi üretme kabiliyeti incelenmiştir. Sonuçlar kurulan modellerin gözlenen<br />
akımları iyi temsil ettiğini ve akış aralıklarının yukarı havza düzenlemelerinden<br />
etkilenmediğini göstermiştir.<br />
2.3. Göl Hidrolojik Bilânçosu ve Buharlaşma<br />
Göllerin su dengesi ve hidrolojik bilançosu da iklim değişiminden doğrudan<br />
etkilenmektedir. Bu çalışmada modellenen göl beslenim ve boşalım büyüklükleri<br />
birleştirilerek göl bilançosu oluşturulmuştur. Gleick (1986), küresel iklim<br />
değişiminin bölgesel hidrolojik etkilerini değerlendirme yöntemlerini incelemiştir.<br />
Geliştirilmiş su bütçesi modellerinin hidrolojik etkileri değerlendirmede en etkili<br />
14
metod olduğu sonucuna varmıştır. GCM sonuçlarını su bütçesi modellemesiyle<br />
desteklemiştir. Arnell (1998), iklim değişiminin İngiltere’deki su kaynakları<br />
kullanımına ve yönetimine etkisini incelemiştir. Bu kapsamda nehir akışları,<br />
yeraltısuyu deşarjı ve nehir suyu kalitesi incelenmiştir. Kullanılan iklim değişim<br />
senaryolarına göre güney İngiltere’de akışın ve yer altı suyu deşarjının azalacağı,<br />
nitrat konsantrasyonu ve çözülmüş oksijen içeriğiyle tanımlanan su kalitesinin ise<br />
düşeceği tahmin edilmiştir. Kuzey İngiltere’de ise özellikle kış ayı nehir akış<br />
ortalamalarının artacağı tahmin edilmiştir. Taşkın riskinin ise artacağı tahmin<br />
edilmiştir.<br />
Cohen (1986), CO2 sebepli iklim değişiminin büyük göl havzalarındaki su<br />
kaynaklarına etkisini araştırmıştır. Büyük göl havza beslenimlerini belirlemek için<br />
iki ayrı modelden yararlanılmıştır. Yüzeyden beslenim ve buharlaşma Thornthwaite<br />
su dengesi modeli ve kütle transfer yaklaşımı metoduyla tahmin edilmiştir. Rüzgar<br />
hızlarının aynı kalması ve bugünkünden düşük olması öngörüsüyle iki farklı iklim<br />
senaryosu üretilmiştir. Bunlara ek olarak üçüncü bir senaryo ise rüzgar hızlarını<br />
kullanan GFDL (Geophysical Fluid Dynamics Lab) modelinden çıkarılmıştır. Bütün<br />
senaryolara göre net havza besleniminde bir düşüş gözlenmiştir. Net havza beslenim<br />
miktarında normal rüzgar hızı senaryosuna göre % 28,9 ve azalan rüzgar hızı<br />
senaryosuna göre % 11,7 oranında bir düşüş gözlenmiştir. Buchberger (1995), göl<br />
seviyesinin frekans analizini yapmıştır. Yapılan çalışmada Erie gölü üzerindeki üç<br />
ölçüm istasyonunun sonuçları kullanılmıştır. Göl baz su seviyesinin AR(1) modeline<br />
uyduğu, taşkın seviye değerlerinin ise normal dağıldığı gözlenmiştir. Büyük göllerin<br />
otokorelasyon katsayılarının 0,5 ile 0,7 arasında değiştiği görülmektedir. Yapılan<br />
modellemede baz su seviyesi düşükse geleneksel frekans analizi yöntemlerinin yakın<br />
dönem taşkın riskini olduğundan fazla olarak tahmin ettiği, baz su seviyesi yüksekse<br />
olduğundan düşük tahmin ettiği görülmüştür. Yapılan modellemeler sahil şeridi<br />
yakın dönem göl taşkın risk hesaplama ve sigortalama faaliyetlerinde<br />
kullanılmaktadır. Rezervuar işletmesinde bulanık mantıkla modelleme de<br />
yapılabilmektedir (Shrestha vd., 1996). Yapılan durum çalışmasında Oklahoma’daki<br />
Tenkiller Gölü ele alınmıştır. İşlem kuralları sulama ihtiyaçları, taşkın koruma<br />
faaliyetleri, çevresel etkiler, mansap akış düzenlemesi parametreleri üzerine<br />
15
kurulmuştur. Sonuç olarak modelin kurulmasının kolay ve kısa zaman aldığı,<br />
kurulması için sadece bir eğitim veri setine ihtiyaç duyulduğu görülmüştür. Bu<br />
yöntemle kurulan model sonuçları giriş verilerindeki değişikliklerde fazla bir skalada<br />
oynamamaktadır, modelin stabil olduğu söylenebilir.<br />
Bou-Zeid ve El-Fadel (2002), iklim değişikliğinin Orta Doğu’daki su kaynakları<br />
üzerine etkisini incelemişlerdir. Bu bölge için sıcaklık ve yağış bazında yapılmış<br />
ileriye dönük farklı GCM sonuçları karşılaştırılmıştır. Lübnan için yapılan durum<br />
çalışmasında yağış azalması olmamasına rağmen sıcaklığın 0,6 ila 2,1 0 C<br />
azalmasının su bütçe dengesini etkileyeceği ve su kaynaklarında azalmaya sebep<br />
olacağı anlaşılmıştır. 2020 yılı için mevcut su kaynaklarının % 15 azalacağı ve<br />
tarımsal su ihtiyacının % 6 artacağı tahmin edilmiştir. Adaptasyon önlemleri olarak<br />
kış akışının fazlasının kullanması, atık suyun geri kazanımı, deniz suyu tuzunun<br />
giderilmesi, bulutların gümüş iyot kristalleriyle desteklenmesiyle yağmur artırımı,<br />
denizaltı tatlı su kaynaklarının kullanılması sıralanmıştır. Magnolia Gölü’nün su<br />
bütçesi ve dikey geçirimliliği Watson vd. (2001) tarafından incelenmiştir. Yapılan<br />
çalışmada incelenen göl karstik zemin koşullarına sahip olduğundan göl tabanından<br />
yarı geçirimli zemin ile akifer sistemine su aktarımı olmaktadır. Göle yüzeysel akış<br />
olarak bir giriş ve bir de çıkış mevcut olup yaklaşık iki yıllık verilerle çalışma<br />
yapılmıştır. Buharlaşma ve göl aynasına doğrudan yağış parametreleri gözönünde<br />
bulundurulmuştur. Bütçeleme hesaplarında yüzeysel akifer girdi ve çıktıları göl<br />
çevresindeki kuyu ölçümleri yardımıyla hesaplanmıştır. Dolaysız yüzey akışı ise<br />
yağmur şiddetinin belli bir eşik değeri aştığı anlarda formüller yardımıyla amprik<br />
olarak hesaplanmıştır. Bütçeleme hesapları neticesinde gölden Florida akifer<br />
sistemine katılan su 2,88 m/yıl olarak hesaplanmıştır.<br />
Gibson (2002), sığ arktik göllerde durağan olmayan izotop kütle dengesini<br />
kullanarak kısa dönemli buharlaşma ve su bütçesi karşılaştırmaları yapmıştır.<br />
Oksijen ve hidrojen atomlarının izotopik izleri buharlaşma tahminlerinde<br />
kullanılmaktadır. Gölden akış ve buharlaşmaları tahmin etmek için çeşitli izotop<br />
kütle denge modelleri denenmiştir. Jones vd. (2001), kapalı havzası olan 3 volkanik<br />
göl seviyelerini ve iklim değişimlerini modellemişlerdir. Keilambete, Gnotuk ve<br />
16
Bullenmerri gölleri Avustralya’nın batı Viktorya kesiminde yeralmaktadır ve<br />
seviyeleri ilk ölçümün yapıldığı 1841 yılından beri düşmektedir. Yöntem olarak<br />
klasik su bütçesi dengelemesini kullanmışlardır. Göllerin iklim değişimine duyarlı<br />
olduğu sonucuna varmışlardır. Yağış-buharlaşma oranı düştükçe göl seviyesinin de<br />
bununla orantılı olarak düştüğünü, çevre tarımsal arazi kullanımının yer altı su<br />
seviyesine etkisinin göl seviyesini etkilemediğini gözlemlemişlerdir.<br />
Türkiye’nin ikinci büyük gölü olan Tuz Gölü üzerinde yapılan bir çalışmada su<br />
bütçesi için ortalamadan toplam ayrılma modeli önerilmiş ve bu model göl havzası<br />
içindeki yağış, akış, buharlaşma, göl seviyesi kayıtlarına uygulanmıştır (Kadıoğlu<br />
vd., 1999). Göl seviyesi verilerinden göl seviyesinin 1944-1968 yılları arasında sabit<br />
bir ortalama etrafında salınım yaptığı, 1968-1993 yılları arasında ise değişik<br />
ortalamalar etrafında salınıma geçtiği görülmüştür. İkinci periyotta göl seviyesinin<br />
daha yüksek ve değişik ortalamalar etrafında salınıma geçmesinin en önemli<br />
sebebinin 1974 sonrası yağışlarda meydana gelen yükseliş olduğu tespit edilmiştir.<br />
Tate vd. (2004) girdileri göl aynasına yağış ve yüzeysel akışlar, çıktıları ise göl<br />
aynasından olan buharlaşma olarak düzenleyerek yetmiş altı yıllık bir dönem için<br />
Viktorya Gölü’nün yıllık su bütçesi modelini oluşturmuştur. Akışları havzaya düşen<br />
yağışların bir fonksiyonu olarak düzenleyerek iklim değişiminin etkilerini modele<br />
uygulamak için UK Hadley Centre’in HadCM3 GCM modelini kullanmışlardır.<br />
İleriye yönelik yağış ve buharlaşma değerleri böylelikle modele yansıtılmıştır.<br />
Yapılan modellemeler sonucunda 2030’lu yıllarda göl seviyesinde bir düşüş, 2080’li<br />
yıllarda da bir yükselme beklenmektedir. Bu çalışmada göl bütçesi oluşturulurken<br />
makaledeki girdi ve çıktı terimlerinden yararlanılmıştır.<br />
ISBA (Zemin-bitki-atmosfer transfer nümerik modeli) MODCOU adında bir<br />
hidrolojik modelle birleştirilerek Rhone Havzası’nın (86.000 km 2 ) 1981-1994 yılları<br />
arasında bir nehir akış ve su bütçesi simulasyonu yapılmıştır (Etchevers vd., 2001).<br />
Havzada kar yoğunluğunun fazla olması nedeniyle ayrıntılı çok katmanlı kar modeli<br />
orijinal modele eklenmiştir. Modeller 1.000 km 2 ’den büyük havzalarda küçük<br />
havzalara göre daha yaklaşık sonuçlar vermiştir.<br />
17
Buharlaşma özellikle sığ göllerden su kaybının önemli bir sebebidir. Göl hidrolojik<br />
bilançosunun incelenmesinde buharlaşma değerleri gözönüne alınmalıdır. Göllerde<br />
buharlaşma enerjiye, kütle-enerji transfer mekanizmasına, derinliğe ve yüzey alanına<br />
bağlıdır (Abtew, 2001). Bu çalışmanın yapıldığı Okeechobee gölü alt tropik güney<br />
Florida’dır ve Birleşik Devletler’in tamamen tatlı su ihtiva eden en büyük ikinci<br />
gölüdür. 1993-1997 meteorolojik verilere göre yıllık ortalama buharlaşma yüksekliği<br />
132 cm’dir. Yedi buharlaşma tahmin yöntemi denenmiştir. Bunlar tava metodu,<br />
enerji dengesi, kütle ve momentum transferi metodu, su bütçesi metodu olarak<br />
gruplandırılabilir. Göl ve rezervuarlarda buharlaşma tava buharlaşması vasıtasıyla<br />
belirlenir. Gerçek buharlaşma değeri tava buharlaşmasını mevsim yer ve tava şekline<br />
bağlı tava katsayısıyla azaltmak suretiyle belirlenir. Mustonen ve McGuinness<br />
(1968), nemli bir bölgede buharlaşma miktarının tahmin etmişlerdir. Tava<br />
buharlaşma verileri gerçek buharlaşmayı tam temsil etmemesine rağmen hala<br />
kullanılmaktadır. Nemlilik ve güneş ışığı süresini gözönünde bulunduran modellerin<br />
daha iyi sonuç verdiği görülmüştür (Morton, 1983). Kuzey Amerika ve Afrika’daki<br />
on göl üzerinde yapılan çalışmalar sonucunda sıcaklık, nemlilik ve güneş ışığı<br />
süresini gözönünde bulunduran CRLE (Complementary Relationship Lake<br />
Evaporation) modelinin geleneksel tava buharlaşma yöntemine göre daha iyi sonuç<br />
verdiği gözlenmiştir.<br />
Göller hidrolojik çevrimin bir parçası olarak hidrolojik ve meteorolojik etkenlere<br />
tepki gösterirler. Göl seviyesi değişimleri genel olarak seviyenin ölçülmesi suretiyle<br />
tespit edilen hacim değişimi ya da yağış, buharlaşma, akış verilerini kullanmak<br />
suretiyle hesaplanan hacim değişimi olmak üzere iki şekilde bulunur. Wiche ve<br />
Wecchia (1995) bu iki yöntemi karşılaştırmışlardır. Harrison vd. (1993); Qin vd.<br />
(1998) buharlaşma ve yağışa bağlı göl alanı ve seviye ilişkilerini geçmiş iklimleri<br />
tahmin etmede kullanmışlardır. Rezervuar sistemlerinde girdi akışı büyük önem<br />
taşımaktadır ve genelde girdi terimleri içinde en büyük orana sahiptir. Bu<br />
parametrenin kesin olarak belirlenememesi işletme çalışmalarında sıkıntıya sebep<br />
olmaktadır. Xu vd. (1997), rezervuara olan girdi akışı belirsizliğinin işletme riskine<br />
olan etkisi üzerinde çalışmışlardır. Rezervuar işletme riskini belirlemek için stokastik<br />
hidrolojik teknik kullanılmıştır. Rezervuar işletmesi için geliştirilen stokastik<br />
18
simulasyon modelinde üç bileşen bulunur. Bunlar; akım için sentetik model,<br />
sediment transfer modeli, rezervuar işletmesi simulasyon modelidir. Simulasyon<br />
değişik işletme modelleri için tekrarlanmıştır. Yapılan 100 yıllık simulasyonlarda<br />
sediment birikmesi nedeniyle taşımacılığın risk faktörünün büyük olduğu<br />
görülmüştür.<br />
Vassiljev vd. (1995) tarafından yapılan çalışmada Viljandi Gölü’nün 1940-1990<br />
yılları arası seviyesi simüle edilmiştir. Havza akışı çift katmanlı zemin, tek katmanlı<br />
kar örtüsü ve bitki örtüsü düşünülerek tek boyutlu hidrolojik modelle simüle<br />
edilmiştir. Çıktı terimleri göl seviyesinin bir fonksiyonu olarak modellenmiştir. Göl<br />
seviyesi ve akış simulasyonları gözlenmiş değerlerle % 78 ve % 87 oranında uyuşma<br />
sağlamıştır. Bu simulasyon iklim değişiminin göl su bütçesine etkisini göstermesi<br />
bakımından sonuca ulaşmıştır. Vassiljev (1998), göl seviyesinin yağış<br />
değişikliklerine verdiği cevapları incelemiştir. Üç Kuzey Avrupa gölünde yapılan<br />
simulasyonlar, gölün yağış azalmasından yağış artmasına göre daha çok etkilendiğini<br />
ortaya koymuştur. Yağış artışı çıkan akımla deşarj edilebilmesine rağmen, yağış<br />
azalışı göl seviyesine daha çok etki etmektedir. Qin ve Huang (1998), Çin’de Tibet<br />
Platosu’nda bulunan Qinghai Gölü’nün su bütçesini, havza ve göl sıcaklık modelleri<br />
yardımıyla simüle etmişlerdir. Göl su seviyesinin sıcaklık ve yağışa aynı oranda<br />
bağlı olduğu görülmüştür. Atmosferdeki CO2 miktarının ikiye katlanma esasına göre<br />
dört GCM sonucu çalışmanın yapıldığı bölgede daha sıcak ve daha nemli iklim<br />
koşullarına işaret etmektedir. Havzadaki toplam akışın artacağı tahmin edilmiştir.<br />
Yağışlarla birlikte sıcaklığın da artması sonucu göl seviyesi değişimi tahmin<br />
edilememektedir. Barber ve Finney (2000), iç Alaska’daki iki gölde hidrolojik<br />
modeller kurarak 12.500 yıllık yağış ve göl seviye tahminlerinde bulunmuşlardır.<br />
Vassijev vd. (1998), Bysjön Gölü’nün geçmiş tarih dönemleri içindeki seviyesini<br />
tahmin etmeye çalışmışlardır. Gölün yedi metre seviye düşüşüyle kapalı göl haline<br />
geldiği sanılmaktadır.<br />
İncelenen literatür çalışmasından da anlaşıldığı üzere; iklim değişiminin su<br />
kaynakları üzerine olan etkileri farklı araştırıcılar tarafından irdelenmiştir. Bu<br />
bağlamda, çalışma alanı olarak ele alınan Işıklı Gölü’nün iklim değişimi etkisi<br />
19
altındaki davranışı irdelenecek, ve göl işletme planı oluşturulacaktır. Bu amaçla; ilk<br />
önce ileriye yönelik sıcaklık, yağış ve akış modelleri geliştirilecektir. Elde edilen<br />
modeller yardımıyla ileriye yönelik tahminler yapılacaktır. Çıkan sonuçlar<br />
çalışmanın yukarıda belirtilen amacına uygun olarak değerlendirilecektir.<br />
Daha önce de iklim değişiminin çeşitli su kaynaklarına olan etkileri incelenmiş<br />
olmakla birlikte, bu çalışma Işıklı Gölü için bu konuda bir ilktir. Daha önce işletme<br />
çalışmaları bu göl için mevcut verilerle yapılmıştır, bu çalışmada ise işletme<br />
çalışması mevcut verilerden ileriye yönelik tahmin modelleri geliştirilerek<br />
yapılmıştır. Başka bir yenilik de sıcaklık verilerinin önce Fourier Serileri sonra da<br />
hatalarının ARMA modelleri yardımıyla modellenmesidir. Bu yönteme Hibrid Model<br />
adı verilmiştir. Bu konuda literatür kısmında verilen bir çalışma olmasına rağmen<br />
Caissie vd. (2001), bu yöntem de yeni sayılabilir. Hibrid model Fourier Serilerine<br />
göre daha iyi bir yaklaşım sağlamaktadır. Bu modeller Işıklı Gölü’ne tatbik edilerek<br />
tezin uygulamaya yönelik bir çalışma olmasını sağlamıştır. Böylece de iklim<br />
değişiminin işletme çalışmalarında nasıl hesaba katılacağı gösterilmiştir. Bu da bir<br />
ihtiyaca cevap vermektedir. Hava sıcaklığının önümüzdeki 80 yılda sürekli bir artış<br />
eğilimi içinde olacağı düşünülürse bundan sonra işletme çalışmaları tezde gösterilen<br />
yöntemlerle ileriye doğru yapılmalıdır. Böylelikle iklim değişiminin etkileri çeşitli<br />
yatırımcı kurumlar tarafından hesaba katılmış olcağından daha verimli yatırımların<br />
yapılmasının önü açılabilir. Tezde 3 yıllık tahmin çalışması yapılmıştır. Tahminlerin<br />
sağlıklı olması bakımından bu süre fazla uzun tutulmamıştır. Eldeki verilerin her<br />
sene güncellenmesi suretiyle bu çalışma tekrarlanabilir.<br />
20
3. MATERYAL VE YÖNTEM<br />
Bu bölümde durum çalışmasının yapılacağı Işıklı Gölü ve çevresel su kaynakları<br />
incelenecektir. Göl bütçeleme çalışmasında kullanılacak modellemeler ve iklim<br />
değişiminin su kaynaklarına, tarıma, ekonomiye, ekosisteme ve sağlığa olan etkileri<br />
de incelenecektir. Ayrıca uluslar arası organizasyonların iklim değişimi konusundaki<br />
çalışmaları ele alınacaktır.<br />
3.1. Işıklı Gölü<br />
Işıklı Gölü tezde durum çalışması olarak ele alınmıştır. Bu bölümde gölün coğrafi<br />
konumu, çevresel su ve toprak kaynakları gibi göl ile ilgili bilgiler verilecektir.<br />
3.1.1. Coğrafi Konum<br />
İklim değişiminin su kaynaklarına etkisi gözönünde bulundurularak hidrolojik<br />
bilanço çalışmasının yapılacağı Işıklı Gölü, Denizli İli’ne bağlı Çivril ilçe merkezinin<br />
yaklaşık 10 km güney doğusunda yer almaktadır. Bu göl dar ve derin bir yataktan<br />
gelen Küfi çayının ovaya açıldığı yerleri alüvyonla doldurması, bu şeklinde suların<br />
arka tarafta birikmesi ile meydana gelmiştir. Şekil 3.1’de Işıklı Gölü’nden bir<br />
görünüm verilmektedir.<br />
Işıklı Gölü’nün içinde bulunduğu Denizli İli, Ege Bölgesi’nde 28° 30' ve 29° 30'<br />
doğu boylamları ile 37° 12' ve 38° 12' kuzey enlemleri arasında yer almakta ve<br />
11.177 km 2 ’lik bir yüzölçümüne sahiptir. İl topraklarının yaklaşık % 28'ini ovalar, %<br />
25'ini yaylalar ve platolar, % 47'sini de dağlar kaplar. İlde deniz seviyesinden<br />
yükseklik kademeler halinde artarak Sarayköy'de 170 m, şehir merkezinde 354 m,<br />
Çameli'de 1.350 metreye ulaşır.<br />
Denizli İli’nde genellikle Ege Bölgesi’nin ılıman iklimi egemendir, yine de rakım<br />
yükseldikçe iklim sertleşir. Yaz aylarında ısı 40 °C’ye kadar yükselirken kış<br />
aylarında ise -10 °C’ye kadar düşer. Yağışlı gün sayısı ortalama 80 gündür ve yağış<br />
21
genellikle kış aylarında görülür. Kış aylarında yüksek rakımlı bölgelerde yoğun kar<br />
yağışı görülür. Dağların Ege Denizi’ne dik konumda olması nedeniyle deniz<br />
rüzgarlarının etkisi altındadır. Son nüfus sayımına göre ilin nüfusu 816.572’dir.<br />
Şekil 3.1. Işıklı Gölü’nden bir görünüm<br />
3.1.2. Gölden Yararlanma Şekilleri<br />
Zamanla sulama suyuna olan ihtiyacın artması ile 1953 yılında DSİ tarafından gölün<br />
çevresi seddelenmiş ve göl bir baraj gölü haline getirilmiştir. Işıklı Baraj gölü (Şekil<br />
3.2) sayesinde gölün çevresindeki ilçe ve köyler, taşkınlardan korunmakta ve göl<br />
suları, yaz mevsiminde önce Baklan ovasında bulunan tarım arazilerinin sonra da<br />
Adıgüzel barajı vasıtası ile Sarayköy, Gölemezli, Nazilli, Aydın, Söke Ovalarında<br />
bulunan tarım arazilerinin sulanmasında kullanılmaktadır.<br />
22
Işıklı Kaynağı<br />
Küfi Çayı<br />
07-003<br />
07-004<br />
IŞIKLI<br />
GÖLÜ<br />
Şekil 3.2. Işıklı Gölü<br />
Işıklı baraj gölü, Ramsey sözleşmesiyle A grubu sulak alanlardan sayılmıştır ve tatlı<br />
bir su kaynağıdır. Turna ve sazan balığının doğal olarak ürediği, bir çok kuş cinsinin<br />
barındığı bu gölde kara avcılığı büyük bir önem arz etmektedir.<br />
Işıklı gölü oldukça sığ olup, geniş sazlıklarla kaplıdır. Gölün yüzey alanı sazlık<br />
kesimle birlikte 65,86 km 2 ’yi bulur. Gölün tabanından en derin kısmı 814 m<br />
kotundadır. En derin yeri 8 m’dir. Işıklı Gölü sulama projesi karakteristikleri Çizelge<br />
3.1’de verilmiştir.<br />
07-053<br />
Irgıllı Pompa İstasyonu<br />
Yuvaköy Kaynağı<br />
Gümüşsu Pompa İstasyonu<br />
Akçay<br />
Süngüllü Pompa İstasyonu<br />
6 4<br />
Gökgöl Kaynağı<br />
Çizelge 3.1. Işıklı Gölü sulama projesi karakteristikleri<br />
Karakteristik Değer<br />
Yağış Alanı 2.957 km 2<br />
Yıllık Ortalama Su 424,905 hm 3<br />
Regülasyon Oranı % 61<br />
Tipi Toprak Dolgu<br />
Yüksekliği 8,00 m<br />
Max Su Kotu ve Hacmi 821,00 m – 237,797 hm 3<br />
Min İşletme Kotu ve Hacmi 817,00 m – 25,869 hm 3<br />
Aktif Hacim 217,3 hm 3<br />
Dolusavak Proje Debisi 120 m 3 /sn<br />
23<br />
Yapağlı Kaynağı<br />
07-010<br />
Büyük Menderes Nehri<br />
N<br />
Dinar
3.1.3. Çevresel Su Kaynakları<br />
Işıklı Gölü’nü barındıran Denizli İli su kaynakları bakımından oldukça zengindir.<br />
Doğal göller; Acıgöl (Çardak Gölü), Beylerli (Çaltı) Gölü, Karagöl, Süleymaniye<br />
Gölü, Işıklı Gölü, Kartal Gölü’dür. Akarsular; Büyük Menderes, Banaz Çayı,<br />
Çürüksu Çayı, Akçay (Bozdoğan Çayı), Dalaman (Gireniz) Çayı, Küfi Çayı, Hamam<br />
Çayı, Gökpınar Çayı, Yenidere Çayı, Derbent Çayı’dır. Hizmette olan baraj ve<br />
göletler; Adıgüzel Barajı, Işıklı Baraj Gölü, Gökpınar Barajı, Tavas Göleti, Eşen<br />
Göleti, Buldan Barajı, Tavas-Aydoğdu Göleti, Tavas-Gökçeler Göleti, Tavas-<br />
Yahşiler Göleti, Tavas Kayapınar Göleti, Çal Bahadırlar Göleti, Çal Kabalar Göleti,<br />
Çivril-Bozdağ Göleti, Denizli Merkez Gözler Göleti, Çardak Söğüt Göleti, Çardak<br />
Hayriye Göleti, Buldan Boğazçiftlik Göleti, Sarımahmutlu Göleti, Güney Köyleri<br />
Göleti, Kale Karagöl Göleti’dir. Yapılmakta olan baraj ve göletler; Yenidere Barajı,<br />
Cindere Barajı, Çardak-Beylerli Göleti’dir. Yeraltı suları ve kaynakları; Vali<br />
Çeşmesi (Cankurtaran), Kocapınar (Honaz), Değirmenönü (Yeşilköy), Kestane<br />
Deresi ( Buldan, Gümüşsü, Işıklı), Gürpınar (Çivril), Güney Suyu, Akgöz Pınarı<br />
(Işıklı), Göz adini taşıyan sular (Honaz), Kırkpınar (Karahisar-Tavas)’dır.<br />
1960-1970 yılları arasında il merkezinde akmakta olan Yenimahalle semtinde<br />
Akpınar (Eğitim Fakültesi batısı), Benli Pınarı (Eğitim Fakültesi doğusu), Mutassıp<br />
Pınarı (Kıbrıs Şehitleri Caddesi) ayrıca Kuşpınar, Başpınar (Askeri Gazino'nun<br />
kuzeybatısı), Fındık Suyu (Çamlık-Atış Poligonu arası), Kozpınar (Zeytinköy batısı)<br />
gibi kaynakların büyük bölümü kent içme suyu şebekesine alınmıştır.<br />
3.1.4. Büyük Menderes Nehri ve Güzergahı<br />
Çalışmanın konusu olan Işıklı Gölü’nü besleyen en büyük su kaynaklarından biri<br />
Büyük Menderes Nehri’dir. Ege Bölgesi’nin en büyük akarsuyu olan Büyük<br />
Menderes Nehri’nin başlangıç noktasından Ege Denizi’ne döküldüğü noktaya kadar<br />
olan toplam uzunluğu 529 km (Kilometre)’dir. Denizli ili içindeki uzunluğu 194<br />
km’dir. Nehrin başlangıç noktası, Afyon’a bağlı Dinar ilçesinin doğusundaki kireç<br />
taşı dikliklerinden doğan ve Karapınar suyu ile beslenen kaynaktır. Başka bir kolu,<br />
24
Sandıklı Ovası’nı çevreleyen yüksek dağlardan inen Hamam Çayı’dır. Dinar ovasına<br />
indikten sonra, burada "Düden" adını alan kaynama suları ile beslenerek Başpınar<br />
ovası boyunca uzanır. Kaynaklar nedeni ile sürekli akım bulunmaktadır. Karaçay<br />
Dereleri de bu çaya katılır. Başpınar Ovası sonunda, Kabaklı regülatörü vasıtası ile<br />
Irgıllı Ovası’na su verilir. Daha sonra, bir kısmı sazlık ve bataklık olan Gökgöl'e<br />
ulaşır. Bu bölüm Gökgöl Kaynağı olarak görülebilir (Bkz. Şekil 3.2).<br />
Gökgöl’de pompa ile su terfi ettirilerek Gümüşsu kasabası arazileri sulanır. Temiz su<br />
kaynakları olan Gümüşsu, Gökgöl’den de beslenir. Gökgöl gölünde evsel ve sanayi<br />
atıkları adeta filtre edilerek atık miktarında azalma meydana gelir. Gökgöl’ün<br />
çıkışında nehre Gümüşsu kasabası içinden geçen "Homa Suyu" (Akçay) katılır ve<br />
nehir sonra Işıklı Gölü’ne ulaşır. Nehir, Çivril Ovası’nda Küfi çayıyla birlikte Işıklı<br />
Gölü’nü oluşturur. Çıkışta ise B.Menderes nehri devam eder ve nehir suyu Baklan<br />
ovasının sulanmasında kullanılır.<br />
İkinci büyük kol da, Murat Dağları’ndan çıkan Banaz Çayıdır. Banaz Çayı, Uşak<br />
çevresindeki bir çok derelerle zenginleşir. Bunlardan Kazancı Deresi ve Dokuzsele<br />
Çayı önemlidir. Bu akarsular güneye doğru akar ve Adıgüzel barajına gelir. Birleşen<br />
tüm akarsular Denizli’ye doğru yol alır. Buradan Çürüksu Deresi, Sarıçay ve<br />
Gökpınar Dereleri Aksu Çayına karışarak Sarayköy yakınlarında Büyük Menderes<br />
Nehri’ne katılır. Şekil 3.3’te güzergah görülmektedir.<br />
Büyük Menderes Nehri<br />
Şekil 3.3. Büyük Menderes nehri güzergahı<br />
25<br />
Işıklı Gölü
Nehir, Aydın ilinin sınırları içinde batıya doğru Buharkent ilçesine doğru yol alır.<br />
Kuyucak yakınlarında, Karacasu’dan gelen Dandalas Çayı nehre karışır.<br />
Bozdoğan’da Kemer Barajını dolduran Akçay, Nazilli yakınlarında ve Çine’den<br />
gelen Çine Çayı da nehir sularını besleyen akarsulardır. Sonunda Söke ovasından<br />
geçerek Akköy yakınlarından Ege Denizi’ne dökülür.<br />
3.1.5. Küfi Çayı<br />
Küfi Çayı Işıklı Gölü’nü besleyen önemli bir su kaynağıdır. Küfi Çayı Sandıklı’nın<br />
kuzey ve doğusunda yükselen dağlardan kaynağını alıp, Çapak köyü sınırları içinde<br />
Çivril topraklarına ulaşır. Buradan itibaren dar ve derin bir boğaza girmektedir. Küfi<br />
çayı, eskiden Çivril yakınlarından geçip Karayahşiler çayırlığı denen yerde Büyük<br />
Menderes nehrine kavuşurken şimdi açılan bir kanalla Işıklı suyu ile birleşerek göle<br />
dökülmektedir. Küfi Çayı’nda taşkın olayları sık meydana gelmektedir. Yazın sürekli<br />
akım bulunmamaktadır.<br />
3.1.6. Toprak Kaynakları ve Sulama<br />
Işıklı Gölü’nün yeraldığı Denizli İli’nin toplam yüzölçümü 1.117.710 ha<br />
(Hektar)’dır. 422.559 ha. tarım arazisinin projeli olarak 237.934 ha.'lık kısmı<br />
sulanabilir durumdadır. Mevcut durumda, 150.375 ha.’ı (% 35,59) sulanmaktadır.<br />
Sulama için ihtiyaç duyulan yerüstü ve yer altı suyu yıllık yaklaşık 1.500 hm 3<br />
(Hektometreküp)’tür. İçme suyu olarak kullanılan, sulama ve sanayiye harcanan yer<br />
altı suyu miktarı Çizelge 3.2’de verilmiştir.<br />
Çizelge 3.2. Yeraltı suyu tahsisleri<br />
Yeraltı suyu<br />
Tahsisleri (hm 3 )<br />
İçmesuyu 55,713<br />
Sulama (Koop) 109,396<br />
Sulama (Belgeli) 23,807<br />
Sanayi 7,780<br />
Toplam 196,696<br />
26
Projeli olarak 45.704 ha. tarım arazisi inşa halindedir. 41.315 ha. tarım arazisinin<br />
etüd ve proje çalışmaları sürdürülmektedir (Çizelge 3.3). İlde çayır-mera sınıfı arazi<br />
118.726 ha., orman-fundalık sınıfı arazi 602.347 ha., alanı kaplamaktadır.<br />
Çizelge 3.3. Sulanabilir tarım arazisi<br />
Durumu<br />
Etüd-Plan-<br />
DSİ<br />
Topraksu<br />
Yerüstü (ha) Yeraltı (ha) (ha)<br />
Halk<br />
Sul. (ha)<br />
KHGM<br />
(ha)<br />
Toplam<br />
Proje 38.890 2.425 0 0 0 41.315<br />
İnşa 35.303 5.295 5.106 0 0 45.704<br />
İşletme 81.866 19.934 11.000 18.175 19.400 150.375<br />
Toplam 156.059 27.654 16.106 18.175 19.400 237.934<br />
İl içinde Büyük Menderes ve Dalaman Çayı olmak üzere iki önemli akarsu<br />
bulunmaktadır. B.Menderes Nehrinin 1.806 hm 3 ve Dalaman çayının 1.382 hm 3<br />
olmak üzere il çıkışında akarsuların toplam yıllık ortalama akımı 3.188 hm 3 ’tür.<br />
B.Menderes Nehri üzerinde bulunan Işıklı gölünde depolanan 217,30 hm 3 aktif<br />
hacim ile Baklan Ovası’nda bulunan tarım arazileri sulanmakta, Adıgüzel barajında<br />
depolanan 821,60 hm 3 aktif hacim önce enerjisi alındıktan sonra Sarayköy-<br />
Pamukkale Ovası Sulaması içinde bulunan tarım arazileri ve Ege Denizi’ne<br />
döküldüğü noktaya kadar da Aydın ilinde bulunan tarım arazileri sulanmaktadır. İl<br />
genelinde aktif depolama hacmi değerleri Çizelge 3.4’te verilmiştir.<br />
Çizelge 3.4. İl genelinde aktif depolama hacmi<br />
Aktif Depolama<br />
Hacimleri (hm 3 )<br />
İşletme 1.067,120<br />
İnşa 108,900<br />
Proje 54,150<br />
Toplam 1.230,170<br />
B.Menderes Nehri kollarından Çürüksu çayından alınan alınan su ile Çürüksu<br />
ovasında bulunan tarım arazileri sulanmakta ve ayrıca Çürüksu çayının yan kolu olan<br />
Gökpınar çayı üzerine bulunan Gökpınar barajında depolanan 26,55 milyon m 3 aktif<br />
27
hacim ise yine Çürüksu ovası sulamasında kullanılmaktadır. Ayrıca, Gökpınar<br />
barajında depolanan su, ileride Denizli kenti için içme ve kullanma suyu rezervi<br />
olarak değerlendirilecektir. Dalaman çayında alınan su ile Acıpayam ovasında<br />
bulunan tarım arazileri sulanmaktadır.<br />
3.1.7. Yeraltı Su Kaynakları ve Kirlilik Durumu<br />
Işıklı Gölü’nün yeraldığı Denizli İli’nin Çivril İlçesi’ndeki Akdağ ve yakın çevresi<br />
Çivril’in yeraltı suları bakımından en zengin kesimini oluşturur. Akdağ’ı havza<br />
tabanından ayıran sınır boyunca yer alan başlıca kaynaklar Akgöz pınar, Yuvaköy<br />
kaynakları, Gökgöl kaynakları olarak sıralanabilir. Bunların dışında Bozdağ’ın<br />
dibinden çıkan Bekdaş pınarı da önemli bir kaynağı oluşturur. Bu pınar Dazkırı’dan<br />
batan sularla beslenir.<br />
Doğal dengenin ve biyolojik çeşitliliğin korunması yönünde yaşam ortamları<br />
içerisinde önemli ve farklı bir statüye sahip olan sulak alanlar, başta su kuşları olmak<br />
üzere, çok zengin ve karakteristik bitki ve hayvan topluluklarının yaşam ortamı<br />
olmasının yanı sıra; bulundukları bölgenin su rejimini düzenleyen, çevresindeki<br />
tarım alanlarını sulayan, balıkçılık, avcılık ve bilimsel araştırmalara imkan sağlayan<br />
ülkemizin en önemli ekosistemlerindendir.<br />
Ülkemizdeki sulak alanlarını ve su kuşlarını tehdit eden başlıca sorunlar; tarımsal ve<br />
yerleşim amaçlı kurutmalar, kanalizasyon ve endüstriyel atık suları, tarım ilaçları ve<br />
gübrelerin bilinçsiz kullanımından oluşmaktadır.<br />
Işıklı gölü havzasında, Küfi çayından gelen önemli bir kirlilik bulunmamaktadır.<br />
Kirliliğin ana sebebi, B.Menderes Nehri başlangıç noktasından itibaren oluşan evsel<br />
kanalizasyon atıkları ile iki adet sanayi tesisinin atık sularıdır. Göldeki kirlilik<br />
durumu yakından takip edilmelidir.<br />
28
3.2. Modellemeler<br />
Sıcaklık, akış ve yağış modellemelerinde Fourier serileri ve ARMA modeli sık<br />
kullanılan yöntemlerdendir. Bu çalışmada sıcaklık verileri modellenirken otoregresif<br />
modelle Fourier serileri birleştirilerek Hibrid model oluşturulmuştur. Veriler Fourier<br />
serileri ile modellenirken hata terimleri ARMA modeliyle modellenmiştir.<br />
3.2.1. ARMA Modeli<br />
Bir stokastik sürecin X değişkeni X0, X1, X2, …….. olarak ifade edilebilir. Bu<br />
değerler ∆t zaman aralığıyla t0, t1, t2, …….. zaman noktalarında ya da ∆s aralıkla s0,<br />
s1, s2, …..... noktalarında ölçülmüştür. Bu değerler bir çok süreçte birbirine<br />
bağımlıdır.<br />
Bir sürecin rasgele bir X değişkeninin sonlu m durumda bulunması olasıdır. Eğer<br />
sürecin t0, t1, …....tn anlarında X0 = x0, X1 = x1, ….....Xn = xn değerleri biliniyorsa<br />
sürecin tn+1 anında j durumunda bulunma olasılığı P(Xn+1 = j | X0 = x0, X1 = x1,<br />
…....Xn = xn) şartlı olasılığı şeklinde yazılabilir. Eğer bu olasılık P(Xn+1 = j | Xn = xn)<br />
koşullu olasılığına P(Xn+1 = j | X0 = x0, X1 = x1, ....Xn = xn) = P(Xn+1 = j | Xn = xn)<br />
şeklinde eşitse, herhangi bir tn+1 anında sürecin rasgele değişkeninin değeri istatistik<br />
olarak sadece bir önceki yani tn anındaki değere bağlıdır (Bayazıt, 1996). Bu,<br />
tn-1, tn-2,….. anlarındaki durumların tn+1 anını doğrudan etkilemediği anlamındadır.<br />
Rasgele değişkenin ( ∆t ) zaman aralığıyla izlenmesi durumunda (X1, X2, ……., Xi,<br />
……....) zaman serisi elde edilir. Stokastik bir sürece sahip olan bir zaman serisinden<br />
alınan bir örnek için olasılık yoğunluk fonksiyonu ve X değerlerinin parametrelerinin<br />
belirlenmesi istatistiksel analiz açısından yeterli değildir. Buna ek olarak işlemin iç<br />
bağımlılığı da araştırılmalıdır. Bir zaman serisinde ardışık anlardaki değerler<br />
arasındaki iç bağımlılık otokorelasyon katsayılarıyla ifade edilebilir. Eğer aralarında<br />
k∆t kadar zaman aralığı olan Xi ve Xi+k değişkenleri iki farklı rasgele değişken olarak<br />
kabul edilirse, bunlar arasındaki korelasyon katsayısı k-aralıklı otokorelasyon<br />
katsayısı, ρk olarak adlandırılır (Eşitlik 3.1).<br />
29
( , )<br />
Cov +<br />
X i X i k<br />
ρ k = (3.1)<br />
2<br />
σ<br />
x<br />
Cov(Xi , Xi+k) terimlerin k aralığına göre kovaryansını, σx 2 standart sapma<br />
istatistiğini, k aralık sayısını gösterir. ρk, n elemanlı bir örnekten Eşitlik 3.2 ile<br />
tahmin edilebilir (Bayazıt, 1996).<br />
r<br />
k<br />
n−k<br />
( − )( )<br />
∑ xi<br />
xm<br />
xi+<br />
k − xm<br />
i=<br />
1<br />
=<br />
k = 1,2,… (3.2)<br />
n<br />
2<br />
∑( x − x )<br />
i=<br />
1<br />
i<br />
m<br />
rk n elemanlı örnekten elde edilen k-aralıklı otokorelasyon katsayısını, xi serinin i.<br />
terimini, xm serinin ortalamasını gösterir. Zaman serileri bileşenlerine ayrılarak<br />
incelenebilir. Eğilim veya sıçrama, ortalama ve standart sapma gibi işlem<br />
parametrelerinin zamanla değiştiğini gösterir. Sıçrama, kısa bir zaman aralığında ani<br />
bir artış ya da azalışı ifade eder. Periyodik bileşenden söz edebilmek için işlemin<br />
parametrelerinin T periyoduyla değişmesi gerekir. Parametreler Fourier Serileri ile<br />
ifade edilebilir. İç bağımlı bileşen, zaman serisinin Xi değişkeninin Xi-1, Xi-2....<br />
değişkenleriyle ardışık anlardaki bağımlılığını istatistik olarak ifade eder. Rasgele<br />
bağımsız bileşen ise yukarıdaki bileşenler çıktından sonra kalan bileşendir.<br />
ARMA (p,q) modeli Eşitlik 3.3 ile tanımlanabilir.<br />
= φ y + φ y + ... + φ y + ε i −θ<br />
1ε<br />
i−1<br />
−θ<br />
2 ε i−2<br />
− .... −θ<br />
q ε i q<br />
yi 1 i−1<br />
2 i−2<br />
p i−<br />
p<br />
−<br />
30<br />
(3.3)<br />
Bu eşitlikte; yi zaman serisinin i.’nci yıldaki değerini; φp ve θq regresyon<br />
katsayılarını; εi rasgele değişkeni; p ve q modelin derecelerini gösterir (Bayazıt,<br />
1996).<br />
Modelleme sonucunda RE (Bağıl hata) ve R 2 (Belirginlik katsayısı) değerleri Eşitlik<br />
3.4 ve Eşitlik 3.5 ile hesaplanabilir.
n<br />
i<br />
i<br />
nT<br />
o<br />
i<br />
g<br />
⎛ ⎞<br />
∑ ⎜T<br />
o<br />
− T ⎟<br />
i<br />
RE = ⎝ ⎠<br />
= 1 (3.4)<br />
T<br />
g<br />
, tahmin edilen hava sıcaklığını;<br />
i<br />
sayısını gösterir. Diğer taraftan,<br />
T<br />
o<br />
,<br />
i<br />
⎡ n ⎛⎛<br />
⎞ ⎛<br />
⎢ ∑ ⎜⎜T<br />
⎟ ⎜<br />
⎢ = ⎝⎝<br />
o<br />
− T o T<br />
⎠ ⎝<br />
= i i m g<br />
i<br />
R<br />
2 1<br />
⎢ ⎛ ⎞<br />
⎢ ⎜ ⎟<br />
⎢ ⎜<br />
n S<br />
t<br />
S<br />
t ⎟<br />
⎣ ⎝ o g ⎠<br />
T<br />
o<br />
, gözlenen hava sıcaklığını; n, gözlem<br />
i<br />
⎞⎞<br />
⎤<br />
− ⎟⎟<br />
⎥<br />
m ⎠⎠<br />
⎥<br />
⎥<br />
⎥<br />
⎥⎦<br />
g<br />
2<br />
T<br />
31<br />
(3.5)<br />
T<br />
g<br />
, n yukarıda tanımlanmıştır. T o , gözlenen ortalama hava sıcaklığını;<br />
i<br />
m<br />
T<br />
g<br />
, tahmin edilen ortalama hava sıcaklığını;<br />
m<br />
sapmasını; son olarak<br />
S<br />
t<br />
, gözlenen sıcaklıkların standart<br />
o<br />
S<br />
t<br />
, tahmin edilen sıcaklıkların standart sapmasını gösterir.<br />
g<br />
R 2 , regresyon modeli tarafından açıklanan bağımlı değişkendeki varyasyon oranıdır.<br />
0 ile 1 arasında değerler alır. 1’e yakın değerler iyi bir model uyumunun ifadesidir.<br />
3.2.2. Hibrid Model<br />
Hibrid modellemede zaman serilerini modellemek için Fourier serileri, hataları<br />
modellemek için ARMA kullanılmıştır. Aylık ortalama sıcaklıkları modellemek için<br />
Fourier Serileri Analizi yapılmıştır, burada Eşitlik 3.6 kullanılabilir.<br />
Ti = a0 + b0t + a1Cos(ωt) + b1Sin(ωt) + a2Cos(2ωt) + b2Sin(2ωt) + … +<br />
akCos(kωt) + bkSin(kωt) (3.6)
Burada; Ti, tahmin edilen sıcaklığı; a0, Fourier Serisi Analizi sabitini; b0, eğim<br />
katsayısını; t, zaman serisi sıra numarasını; a1, b1, a2, b2, ak, bk faz katsayılarını; ω,<br />
Fourier frekansını; k, ω’nin harmonikliğini gösterir (DeLurgio, 1998). Bu eşitlikte ω<br />
Eşitlik 3.7 ile hesaplanabilir.<br />
ω = 2πf / n (3.7)<br />
Burada; ω, Fourier frekansını; f, frekansı; n, periyot sayısını gösterir. İlk önce sabit<br />
ve eğim katsayısı olan a0 ve b0 değerleri hesaplanır. Daha sonra, k değerinin<br />
anlamlılık düzeyi için Ak / RSE hesaplanır. Ak, serinin genliğini; RSE, artık standart<br />
hatayı gösterir. RSE, gerçek ve beklenen değerlerin farklarının karelerinin toplamının<br />
terim sayısına bölümünün kareköküdür. Ak değeri Eşitlik 3.8’deki gibi<br />
hesaplanabilir.<br />
A = a + b<br />
(3.8)<br />
k<br />
2<br />
k<br />
2<br />
k<br />
Eğer (Ak / RSE) > 0,5 ise test edilen k değeri anlamlıdır (DeLurgio, 1998).<br />
3.2.3. İklim Değişimi<br />
Işıklı Gölü su bütçesi tahminlerinde kullanılan modellemelerde iklim değişiminin<br />
etkileri göz önünde bulundurulmuştur. İklim değişiminin su kaynaklarına çok önemli<br />
etkileri olmaktadır. Su, nesiller boyunca canlılar için önemini korumuştur. İnsanoğlu<br />
yaşamı süresince suya hep yakın olmak istemiş, büyük medeniyetler suyun<br />
çevresinde şekillenmiştir. Su kaynakları konusunda günümüzde bazı ülkeler<br />
diğerlerine göre daha avantajlı konumdadırlar. Su ve iklim birbirinden ayrılamaz iki<br />
kavramdır. Suyun hidrolojik çevrimi iklim koşullarıyla sıkı bir ilişki içerisindedir.<br />
İklim durağan bir kavram olmayıp dünyanın var oluşundan beri sürekli değiştiği<br />
tahmin edilmektedir. Son yüzyıllardaki iklim değişiklikleri ise gözlemlenerek kayıt<br />
altına alınabilmiştir.<br />
32
Yerküre halen bir iklim değişimi süreci yaşamaktadır. Son yüzyılda atmosferdeki<br />
CO2 oranı % 20 artış göstermiştir. Bu artışın bir sonucu olarak, yıllık ortalama<br />
küresel hava sıcaklığının 2050 yılında yaklaşık 1 0 C, 2100 yılında da 3 0 C artacağı<br />
tahmin edilmektedir. Bu tahminler küresel veya bölgesel iklim değişimi<br />
simulasyonları yapabilen GCM (Genel Çevrim Modeli) programları kullanılarak<br />
yapılmıştır. GCM’ler büyük ölçekli işlemleri matematik formüller; kütlenin,<br />
enerjinin, momentumun korunumu kanunlarına göre süper bilgisayarlar yardımıyla<br />
yaparlar. Buna rağmen bu uzun zaman almaktadır. GCM modellerinin doğruluğu şu<br />
andaki iklimin geçmiş veriler kullanılarak modellenip kalibrasyon yapılmasıyla<br />
sınanabilir. Bu modeller küresel analizlerde bölgesel analizlere göre daha iyi<br />
sonuçlar vermektedirler.<br />
Şekil 3.4’te Avrupa için 2020 ve 2080 yılları civarındaki yaz aylarındaki sıcaklık<br />
değişiminin bölge bazında grafiği görülmektedir. Şeklin sol yarısı beş değişik GCM<br />
modelinin ortalamasını göstermektedir. Şeklin sağ tarafı ise modellerin verdiği<br />
sonuçlardan en büyüğü ile en küçüğünün farkıdır. Grafikten de görüleceği üzere<br />
bütçeleme çalışmasının yapılacağı bölgede 2020 yılında ortalama 1,5 0 C ve 2080<br />
yılında ortalama 3,5 0 C’lik bir sıcaklık artışı tahmin edilmektedir.<br />
33
Şekil 3.4. 2020-2080 yılları için yaz aylarındaki sıcaklık değişimi (Hulme ve<br />
Carter’dan, 2000)<br />
İklim değişiminin kademeli olarak on yıllar içinde olması beklenmesine karşın az da<br />
olsa aniden oluşması olasılığı da vardır, bu ani değişim okyanus akıntılarındaki ani<br />
değişimler sonucu ortaya çıkabilir.<br />
İklim değişiminin tüm olumsuz etkilerine karşın bazı bölgesel olumlu etkileri de<br />
olabilecektir. Bazı bölgelerde ortalama sıcaklığın artmasına bağlı olarak ısınma<br />
maliyetleri kısmen düşebilir. Kanada, İskandinavya, Kuzey Japonya’da tarım yağış<br />
artışlarına bağlı olarak gelişebilir.<br />
Ortalama Fark<br />
34
Yerkürenin iklimi geçmişte sürekli olarak değişikliklere uğramıştır. Bu değişiklikler<br />
doğru tespit edilebilirse gelecekteki değişimler de tahmin edilebilir. Son buzul çağı<br />
bundan yaklaşık 13.000 yıl önce sona ermiştir. Hızlı bir ısınmadan sonra, bundan<br />
yaklaşık 11.000 yıl önce ani bir soğuma olmuştur. Bu soğuma, eriyen buzullardan<br />
gelen suların tetiklediği okyanus akımlarındaki ani değişiklik sebebiyle olmuş<br />
olabilir. Sıcaklıklar sadece birkaç yıl içinde büyük ölçüde düşmüş olabilir. Zemin<br />
tabakalarındaki polenler ve diğer kanıtlar Avrupa ve Kuzey Amerika’da büyük<br />
ölçekli ekolojik kesintilerin olmuş olabileceğini gösterir.<br />
Daha yakın zamanda, 1450’lerde başlayan ve 1800’lü yılların sonlarında biten daha<br />
küçük ve daha yavaş geçişli bir soğuma periyodu olmuştur. Tarihi kayıtlar en soğuk<br />
dönemlerin 1600’lü yılların ortaları ve sonları ve 1800’lü yılların başları ve sonları<br />
olduğunu gösterir. Bu döneme küçük buzul çağı da denir.<br />
Volkanlardan çıkan toz da bölgesel olarak kısa soğuma dönemlerine sebep olabilir.<br />
1991’de Filipinlerdeki Mt. Pinatubo volkan püskürmesinde çıkan toz yıllarca süren<br />
kısmi bir soğumaya sebep olmuştur. 1815 Nisan’ında Endonezya’daki Tambora<br />
volkan püskürmesini takiben 2 yıl içerisinde sıcaklık ortalama 1 ila 2,5 0 C düşmüştür<br />
(U.S. Global Change Research Information Office, 2006).<br />
3.2.3.1. Sera Etkisi<br />
Küresel ısınmanın en büyük sebebi olarak atmosferdeki sera gazlarının artması<br />
olarak görülmektedir. Atmosfer kısa dalga boylu radyasyonu geçirir, uzun dalga<br />
boylu radyasyonu emer. Yeryüzü tarafından yayılan uzun dalga boylu radyasyon<br />
atmosferdeki gazlar tarafından tutularak yeryüzü ısınır (Şekil 3.5).<br />
35
Şekil 3.5. Sera etkisinin şematik gösterimi (Anonim, 2006 a)<br />
Atmosferdeki CO2 ve sera etkisini oluşturan diğer gazların oranı son zamanlarda<br />
artmıştır. Bu gazlar CH4 (metan), N2O (nitrooksit), HFCs (hidroflorokarbon), PFCs<br />
(perflorokarbon), SF6 (sülfür hekzaflorid)'dir. Fosil yakıtlarının kullanımı bu artışta<br />
en büyük pay sahibidir. Bu artış atmosferde daha fazla ısının tutulmasına yol açarak<br />
küresel ısınmaya sebep olmuştur. Bazı uluslar arası kuruluşlar ülkelerin CO2 ve diğer<br />
sera gazlarının emisyonunun (salım) azaltılması için ülkelere baskı yapmaktadır. Bu<br />
yüksek emisyonlar şimdi durdurulsa bile olumlu etkilerini görmek zaman alacaktır<br />
(Kundzewicz ve Somlyody, 1997). Küresel ısınmaya sebep olan sera gazı salımlarını<br />
azaltmak kadar karbon tutucu işlevi olan ormanları çoğaltmak da çözüme yardımcı<br />
olacaktır.<br />
3.2.3.2. İklim Değişiminin Etkileri<br />
İklim değişimi etkilerini tarımdan sağlığa, ekonomiden su kaynaklarına birçok<br />
alanlarda doğrudan ve dolaylı olmak üzere gösterecektir. Kısa zamanda ortaya çıkan<br />
etkiler olabildiği gibi uzun yıllar sonrasında ancak hissedilebilecek ekolojik etkileri<br />
de olabilecektir.<br />
36
İnsanoğlunun en eski uğraşılarından biri olan tarım, sıcaklık ve yağışların en önemli<br />
iki bileşenini oluşturduğu iklimden en çok etkilenen öğelerin başında gelir. Olası bir<br />
küresel iklim değişiminin kademeli ve on yıllar içinde olması beklenmektedir.<br />
Çiftçilerin böyle bir durumda ektiklerini iklime göre ayarlayabilme imkânları her<br />
zaman vardır. Tarım yapılan bölgeler, ürünlerin bölgelere göre dağılımları ve sulama<br />
sistemleri değişecektir. İklimde ani bir değişim gerçekleşirse ABD gibi büyük<br />
ekonomileri olan ülkelere ekonomik etkisi aynı oranda büyük olur. Kısa bir süre<br />
içerisinde büyük bir yatırım gerekecektir. Özellikle belirsizlik planlamayı güç<br />
kıldığından tarım ve su sistemleri kısa süreler içerisinde geliştirilemeyebilir.<br />
Atmosferdeki CO2’nin bu yüzyılın ortalarında ikiye katlanması esasına göre 112<br />
bölge ve 18 ülke için 3 GCM modellemesi ile yıllık ortalama küresel sıcaklığın 4,5<br />
0 C artırılmasıyla yapılan çalışmada çiftçilerin ekim zamanı değişikliği ve tohum<br />
çeşitliliği değişikliği gibi değişik adaptasyon pratikleri geliştireceği düşünülerek bir<br />
GCM modellemesinde küresel gıda üretiminin değişmeyeceği, iki GCM<br />
modellemesinde ise sırasıyla % 2 ve % 6 azalacağı öngörülmüştür (Rosensweig ve<br />
Parry, 1994). Gelişmekte olan ülkeler iklim değişiminin tarıma olumsuz etkisinden<br />
gelişmiş ülkelere göre daha fazla etkilenecektir. Gelişmiş ülkelerin üretiminin<br />
artarken, gelişmekte olan ülkelerin üretiminin azalacağı tahmin edilmektedir.<br />
Amerika’nın Missouri, Iowa, Nebraska ve Kansas bölgelerinde yapılan ve MINK<br />
olarak adlandırılan bir çalışmaya göre 1,2 derecelik bir sıcaklık artışı için en iyi<br />
senaryoya göre mahsul % 3,3 veya 500 milyon $/yıl düşecek, bitkiler %15 daha fazla<br />
suya ihtiyaç duyacak, çiftçiler daha verimli sulama sistemlerine adapte olacaklar,<br />
tarıma dayalı bölgesel endüstriler yılda 410 milyon $ zarar edecek; en kötü<br />
senaryoya göre ise mahsul % 17,1 veya 2,7 milyar $/yıl düşecek, bitkiler % 23 daha<br />
fazla suya ihtiyaç duyacak, çiftçiler % 3–4 daha fazla enerji kullanacak, tarıma dayalı<br />
bölgesel endüstriler yılda 1,4 milyar $ zarar edecektir (Rosenberg ve Crosson, 1990).<br />
Olası bir iklim değişiminden gelişmemiş ve gelişmekte olan ülkeler gelişmiş ülkelere<br />
göre ekonomik açıdan daha çok etkilenirler. Gelişmemiş ülkeler ekonomik sınıra<br />
daha yakın yaşarlar ve değişikliklere adaptasyon kapasiteleri sınırlıdır. Doğal<br />
37
afetlerden daha çok etkilenirler. Örneğin 1993’teki Mississippi taşkınıyla Bangladeş<br />
gibi gelişmekte olan ülkelerdeki taşkınlar karşılaştırılırsa Mississippi taşkını daha<br />
büyük olmasına rağmen daha az insan ölmüştür, kısa sürede ülkenin diğer<br />
yerlerinden yardımlar gitmiştir, gıda fiyatları çok etkilenmemiştir. Gelişmekte olan<br />
ülkelerdeki benzer taşkınlar ise on binlerce insanın ölümüne, gıda temininde<br />
zorluklara, hastalıklara, yıllarca süren ekonomik zorluklara sebep olmuştur.<br />
Gelişmemiş ülkelerde tarımsal pratikler, barınma gibi geleneksel yaşam belirli bir<br />
iklim tipine daha çok bağlıdır. Nüfusun yoğun olduğu Çin ve Hindistan gibi bazı<br />
ülkelerin gelecek yüzyılda daha refah duruma gelerek iklim değişimine daha iyi<br />
uyum sağlayabilmeleri beklenmektedir. Ülkemizde gerekli önlemlerin alınması<br />
kaydıyla iklim değişimine herhangi bir adaptasyon sorunu beklenmemektedir. İklim<br />
değişiminin tarıma, ekosisteme, sağlığa, su kaynaklarına etkisi aynı zamanda<br />
ekonomik etki olarak düşünülmelidir. İnsanın içinde yaşadığı ekosistem dengesi<br />
bozulunca dünya ekonomisi de doğrudan etkilenecektir.<br />
İklimin hayvanları ve bitkileri etkilediği bilinmektedir. Canlıların vücudu dış<br />
dünyayla sürekli etkileşim halinde olduğundan iklim değişiminden de<br />
etkilenmişlerdir. İklim değişiminin hızlı olması doğal ekosisteme etkisini artırır.<br />
Hayvanların kolaylıkla yer değiştirebilmesine karşın bitkiler sadece bir nesilden<br />
diğerine yer değiştirebilir. Eğer iklim yavaşça ısınırsa ağaçlar ve bitkiler kuzeye<br />
kayarlar. Ormanlar yavaş ve küçük ölçekli sıcaklık değişimlerine uyum<br />
sağlayabilmelerine rağmen eğer iklim değişimi beklenenden daha hızlı gelişecek<br />
olursa tahrip olabilirler. Lovelock (2006) dünyayı canlı bir varlığa benzetip; iklim<br />
değişiminin etkilerinin yüz bin yıl kadar sürebileceğini; yüzyılın sonlarına doğru<br />
sıcaklığın ılıman bölgelerde 8, tropik bölgelerde 5 0 C yükseleceğini; daha yüzyıl<br />
bitmeden hayatın sadece iklimin daha elverişli olacağı Kuzey Kutup bölgesinde<br />
devam edeceğini öngörmüştür.<br />
Mercan resifleri (kayalıkları) deniz balık türlerinin üçte ikisini besler, fırtınaları<br />
önler. Mercan resifleri iklim değişiminden birkaç şekilde etkilenebilir. Birincisi<br />
mercan resifleri sınırlı bir sıcaklıkta gelişebildiklerinden sıcaklık artarsa onlara<br />
rengini veren ve besinini oluşturan algleri üzerinden atarak beyazlayabilirler.<br />
38
Yiyecek kaynaklarının gitmesiyle birkaç ay içinde ölebilirler. İkinci olarak eğer daha<br />
sıcak bir dünyada fırtınalar artarsa mercan resifleri fiziksel olarak kırılabilirler, çünkü<br />
dalga hareketlerinden etkilenirler. Üçüncü olarak deniz seviyesi yükselmesi miktar<br />
ve hızına bağlı olarak mercan resifleri etkilenir. Şu anda tahmin edilen seviye<br />
yükselmesinin ise mercan kayalıklarına olumlu etki yapacağı düşünülmektedir.<br />
Tropikal kıyılardaki mangrov bataklıkları Florida, Hindistan, Avustralya, Afrika ve<br />
diğer tropik ve alt tropik bölgelerdeki gelgit kıyılarında bulunur. Bu bitkiler geniş bir<br />
tür çeşitliliğine habitat oluşturur. Kıyıları erozyona karşı korur. Birçok kıyısal tropik<br />
balıklar barınma, beslenme ve üreme yeri için bu bitkilere ihtiyaç duyarlar. Tropikal<br />
bitki ekosistemi her yıl belli bir yükselmeyi tolere edebilir. Deniz duvarları gibi<br />
klasik yöntemler de besin dolaşımını bozacağından ekosistemi korumak için<br />
uygulanamazlar. Olası bir iklim değişimi kısa ve uzun vadede ekosistem üzerinde<br />
büyük tahribatlar yapacaktır. Besin zincirinde kırılmalar olduğu takdirde bazı türlerin<br />
soyu tehlikeye girebilir.<br />
İklim değişiminin ülkemize de olumsuz etkileri olacaktır. Öncelikle sıcaklık<br />
artışından dolayı ülkemizin özellikle iç kısımları kısmi olarak çölleşecektir. Yoğun<br />
güneş ışınlarından dolayı cilt hastalıklarında artış gözlenecektir. Şiddetli yağışlardan<br />
dolayı su baskınları sık görülecektir. Deniz seviyesi yükselmesinden gerek tarım<br />
bölgeleri gerekse kıyı yerleşim bölgeleri olumsuz etkilenecektir. Keza 2005 yılında<br />
Balkanlar’da iklimin dengesinin bozulması sonucunda ortalama sıcaklıklardan çok<br />
düşük sıcaklıklar gözlenmiştir (Anonim, 2006 b). Türkiye’de yakın tarihteki iklim<br />
değişimine bakılacak olursa son 35-40 yıllık dönemde, özellikle hava kirliliğinin,<br />
hızlı nüfus artışının ve yoğun bir yapılaşmanın yaşandığı büyük kentlerde, genel<br />
olarak gece sıcaklıklarında bir ısınma, gündüz sıcaklıklarında bir soğuma ve günlük<br />
sıcaklık genişliğinde ise bir azalma eğilimi gözlenmektedir (Türkeş vd., 1996).<br />
WHO’nun (World Health Organization) 16–18 Haziran 1999’da Londra’da “Çevre<br />
ve Sağlık Üzerine Üçüncü Bakanlar Konferansı” bildirgesinde iklim değişiminin<br />
sağlık üzerindeki etkileri aşağıdaki maddeler halinde sıralanmıştır:<br />
39
"39. Küresel iklim sistemi ve stratosferdeki ozonun insan üzerinde meydana<br />
getirdiği değişimlerin bir dizi tehlikeli sağlık riskleri oluşturduğunun ve ekonomik<br />
kalkınmayı, sosyal ve politik sürekliliği potansiyel olarak tehdit ettiğinin farkındayız.<br />
Ulusal eylem, bu çerçevesel değişimleri mümkün olduğu kadar azaltabilmek ve<br />
önleyebilmek için, Avrupa’da nüfusun iklim değişimine ve artan ultraviole<br />
radyasyonuna ve gelecek on-yıllarda önemli sağlık risklerine en az maruz kalınması<br />
için bütün ülkeler tarafından acilen istenmektedir."(Anonim, 1999 s.10–11).<br />
Görüldüğü gibi WHO konunun önemine binaen UN (United Nations) nezdinde bütün<br />
ülkeleri iklim değişimi ve ozon tabakası incelmesi konularında ortak hareket etmeye<br />
çağırmaktadır. Havaların ısınmasıyla birlikte sivrisineklerden yayılan hastalıkların<br />
artacağı bilinmektedir. Bazı kuzey bölgelerinde ise zemin buzunun çözülmesiyle<br />
zararlı böcekler ve hastalıklar ortaya çıkabilecektir. Hava sıcaklığının aşırı düşük ya<br />
da yüksek olduğu durumlarda insan sağlığına doğrudan bir etki olarak güneş<br />
çarpması ya da soğuk ısırması vakalarıyla karşılaşılabilir. İklim değişiminin etkisiyle<br />
kalp ve solunum yolu rahatsızlıkları artacaktır. Sıcak hava dalgaları ani ölümler ve<br />
psikolojik rahatsızlıkları körükleyecektir. Sıcak hava ve su kaynaklarındaki azalma<br />
kolera gibi bulaşıcı hastalık salgınlarına neden olabilecektir.<br />
3.2.3.3. İklim Değişimi ve Su Kaynakları<br />
İklim değişiminin en önemli etkilerinden biri de su kaynaklarına olan etkisi olacaktır.<br />
Yerkürenin farklı kısımları bu değişimden farklı oranlarda etkilenecektir. Etkileri<br />
hissedilmeye başlanan iklim değişiminin akış değişiklikleri, buzulların erimesi,<br />
akışların zamanlamasının değişmesi gibi belirtileri sadece bölgesel sıcaklık ve yağış<br />
değişimleriyle açıklanamazlar.<br />
Kıyıya yakın tatlı su kaynakları olası bir deniz seviyesi yükselmesinden olumsuz<br />
olarak etkilenecektir. Sağanak yağışların genel olarak artacağı düşünülürse seller<br />
artacaktır ve yeraltı ve yerüstü kaynaklarının bölgesel ve mevsimsel dağılımları<br />
değişecektir.<br />
EEA (European Environment Agency)’nin 2005 yılı raporunda yer alan 2001 yılında<br />
Avrupa ülkelerinde kişi başına düşen yıllık tatlı su miktarı Şekil 3.6’da<br />
40
görülmektedir. Merkezi Kopenhag'da bulunan EEA; politika yapıcılara ve kamuya<br />
zamanında, odaklanmış, konuyla ilgili ve güvenilir bilgiler sunarak Avrupa'nın çevre<br />
dokusunda anlamlı ve ölçülebilir iyileşme sağlamayı amaçlamaktadır. Görevinin bir<br />
parçası olarak EEA, beş yılda bir Avrupa Çevresi'nin durumunun kapsamlı bir<br />
incelemesini sağlamaktadır. Türkiye sanılanın aksine tatlı su kaynakları bakımından<br />
çok zengin bir ülke değildir. Ülkemiz 3.419 m 3 (Metreküp)/kişi/yıl ile Avrupa<br />
ülkeleri arasında orta sıralarda yer almaktadır. İklim değişiminin de bu değerleri<br />
aşağıya doğru çekeceği yapılan model çalışmalarından anlaşılmıştır. Bu yüzden<br />
kullanılabilir tatlı su kaynakları yönetimi politikalarımız süratle yenilenmeli ve<br />
geliştirilmelidir.<br />
41
Malta<br />
Güney Kıbrıs<br />
Danimarka<br />
Çek Cumhuriyeti<br />
Belçika<br />
Romanya<br />
Polonya<br />
Almanya<br />
İspanya<br />
İngiltere<br />
İtalya<br />
Fransa<br />
Türkiye<br />
Lüksemburg<br />
Yunanistan<br />
Litvanya<br />
Portekiz<br />
Hollanda<br />
Slovenya<br />
Avusturya<br />
İrlanda<br />
Macaristan<br />
Letonya<br />
Slovakya<br />
Estonya<br />
Fillandiya<br />
İsveç<br />
Bulgaristan<br />
Norveç<br />
İzlanda<br />
Kişi Başına Düşen Mevcut Yıllık Tatlı Su Miktarı, 2001<br />
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000<br />
42<br />
>1 700 m3/kişi/yıl<br />
organizmalardan başlayarak çok hücrelilere doğru zincirleme bir etki yapacak ve<br />
ekosistemlerin yapısı değişecektir.<br />
Yüzey ve yeraltı akışları ileriye dönük tahminlerde bölgesel yağışların değişimden<br />
doğrudan etkilenmektedir. Çoğu bölgede pik akış bahardan kışa doğru kaymaktadır.<br />
Birçok küçük buzul eriyip kaybolacaktır. Su kalitesi, artan sıcaklıklarla beraber<br />
azalacaktır. Bu konuda yağışın artacağı bölgeler diğerlerine göre daha şanslıdır.<br />
Taşkın büyüklük ve sıklıkları hemen hemen bütün bölgelerde artacaktır. İklim<br />
değişikliği belirsizlik anlamında su kaynakları yönetimini zorlaştırmaktadır. Su<br />
kaynakları yönetimi bölgesel olduğu kadar ülke çapında politikalarla da<br />
belirlenmelidir.<br />
İklim değişimi nüfus artışının su kaynaklarına olan olumsuz etkisini artıracaktır.<br />
Şekil 3.7’de iklim ve nüfus değişiminin su kaynaklarına olan etkisi görülebilir.<br />
Grafiğe göre Türkiye ile birlikte batı ve Kuzeybatı Avrupa su kaynakları iklim ve<br />
nüfus değişiminden olumsuz olarak etkilenecektir.<br />
43
Şekil 3.7. Su kaynakları potansiyelinin % 20'sinden fazlasını kullanan ülkelerde<br />
iklim değişiminden dolayı su kaynaklarında meydana gelen değişim (Boğaziçi<br />
Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü’nden, 2006)<br />
İklim değişiminin su kaynaklarına tüm bu olumsuz etkileri insanoğlunu bu yüzyılda<br />
su kaynaklarını korumaya, etkin kullanmaya ve geliştirmeye yöneltecektir. Bitki<br />
44
örtüleri geliştirilip su kaynaklarının kirlenme sebepleri tespit edilerek azaltılmaya<br />
çalışılmalıdır.<br />
150<br />
Şekil 3.8. Küresel olarak 1961–1990 yılları akışları temel alınarak 2050 yılı için<br />
yapılan ortalama yıllık akış değişim tahminleri (mm/yıl) (Arnell’den, 1999)<br />
Tahminlerin AOGCM (Atmosphere Ocean General Circulation Model) kullanılarak<br />
atmosferde yıllık % 1 CO2 artışı senaryosuna göre yapıldığı çalışmada Şekil 3.8’deki<br />
gösterim AOGCM’nin HadCM2 (Hadley Centre Circulation Model 2), alttaki<br />
gösterim HadCM3 sürümüyle modellenmiş olup gösterimlerden de görüleceği üzere<br />
genel olarak kuzey paralellerinde ve güneydoğu Asya’da akışların artması, diğer<br />
bölgelerde ise farklı derecelerde akışların azalması öngörülmekte ve Türkiye<br />
akışların azalacağı bölgelere girmektedir. Akışlar yağışlara bağlı olduğundan akış<br />
değerleri eğilimlerini yağış olarak da düşünmemiz mümkündür.<br />
45
Dalgalar ve rüzgârlar okyanus yüzey seviyesini devamlı surette aşağı ve yukarı<br />
hareket ettirirler. Bu seviye uzun bir zaman içinde ortalama olarak ölçülür. Deniz<br />
seviyesi okyanus tabanının jeolojik hareketler sonucu çökmesi ya da yükselmesi<br />
veya insanoğlunun büyük ölçüde petrolü yeryüzüne çıkarmasıyla değişebilir.<br />
Hava sıcaklığı arttıkça okyanuslar da ısınarak az bir miktar genleşir. Olası bir iklim<br />
değişiminde deniz seviyesi buzulların erimesi dolayısıyla da yükselecektir. Şekil<br />
3.9’da risk altındaki bölgeler görülmektedir.<br />
Küresel ısınma dolayısıyla deniz seviyesi 20. yüzyıl'da yıllık ortalama 1–2 mm<br />
(Milimetre) artmış olup; 2025’e kadar 0,03 ila 0,14 m (Metre), 2050’ye kadar 0,05<br />
ila 0,32 m, 2100’e kadar 0,09 ila 0,88 m artması tahmin edilmektedir (Anonim,<br />
2001). IPCC (Intergovermental Panel on Climate Change); WMO (World<br />
Meteorological Organization) ve UNEP (United Nations Environment Programme)<br />
tarafından iklim değişimi konusunda çalışmak üzere kurulan bir kuruluştur.<br />
Kayıtlara göre sıcaklıklar 1998, 2002, 2003 ve 2004'te mevsim normallerinin çok<br />
üzerinde seyretmiştir. Yalnızca 2003 yazında Alp buzullarının yüzde onu erimiş olup<br />
bu hızla giderse, 2050'ye kadar İsviçre'deki buzulların dörtte üçü erimiş olacaktır ve<br />
Avrupa 5.000 yıldır bu ölçekte iklim değişimi görmemiştir (Anonim, 2005 a).<br />
46
47<br />
Şekil 3.9. 2080 yılında deniz seviyesindeki yükselmeye karşı halen uygulanan koruma yöntemlerinin devamı halinde risk altındaki insan<br />
sayısı ve kıyı alanları (Anonim, 2006 c)<br />
47
Eğer sıcaklık artışı yüksek ve uzun süreli olursa buzullar eriyebilir. Bu da deniz<br />
seviyesinin yükselmesiyle sonuçlanabilir. Fakat bu yine de kesin bir sonuç değildir.<br />
Daha sıcak bir iklimde daha fazla yağış olur. Kutup bölgelerinde bu yağış kar yağışı<br />
olarak düşer. Bu da buzul miktarını çoğaltıp deniz seviyesini düşürebilir.<br />
Küresel ısınmanın deniz seviyesini yükseltmesi durumunda alçak yerleşim yerlerinde<br />
kalıcı taşkınlar ve artan fırtına zararları meydana gelecektir. Kalıcı taşkınlar kıyı<br />
ekosistemini tahrip edecektir. Venedik gibi kıyı yerleşim alanları zarar görecektir.<br />
Hollanda gibi bazı kara parçaları deniz seviyesinin altında olan gelişmiş ülkeler su<br />
setleri ve fırtına setleri gibi yapılar yaparak hasarı azaltabilirler. Bangladeş gibi<br />
gelişmekte olan ülkeler ise can ve mal kaybına uğrayabilirler. Deniz seviyesinden 2,4<br />
m. yükseklikte 1.200 küçük adadan oluşan Maldiv adaları 330.000 nüfusuyla deniz<br />
seviyesi yükselmesinden ilk etkilenecek kara parçalarının başında gelir.<br />
Uzun vadede deniz seviyesi yükselmeye devam ederse gelişmiş ülkeler büyük<br />
maliyetlerle karşı karşıya kalacaklardır. Dünyanın birçok büyük şehri kıyı<br />
şeritlerindedir ve şehri başka bir yere taşımak yerine setler yaparak korunmak tercih<br />
edilirse katastropik taşkınlara karşı savunmasız kalınacaktır.<br />
Deniz seviyesi yükselmesi kadar deniz suyunun ısınması da denizde yaşayan birçok<br />
canlı için olumsuz olacaktır. Balık toplulukları oşinografik ve çevresel değişiklikleri<br />
göstermede önemli bir işlev görür (Francour vd., 1994). Üç yanı denizlerle çevrili<br />
ülkemiz de iklim değişiminin deniz canlılarına olan etkisinden büyük ölçüde<br />
etkilenecektir. Akdeniz’de yaşayan ve Karadeniz ve Marmara’da 20 yıl önce nadir<br />
görülen Sardalya, Kupes ve Salpa gibi balıkların bu denizlerde sıkça görülmeye<br />
başlanması hatta İğneada gibi Batı Karadeniz’de avcılığına başlanması deniz suyu<br />
sıcaklığının artışıyla ilişkilendirilmekte olup; yine Thallossoma pavo (Gün balığı)<br />
türü balıkların artık Marmara Denizi’nde de görülebilmesi, dağılımının Akdeniz’in<br />
güneyinden daha kuzeye çıkması küresel ısınmasın etkileriyle açıklanmaktadır (Türk<br />
Deniz Araştırmaları Vakfı, 2006).<br />
48
3.2.3.4. İklim Değişimiyle İlgili Kuruluşlar ve Faaliyetleri<br />
İklim değişiminin küresel bir olgu olması ona karşı alınacak önlemlerin ve yapılacak<br />
işbirliğinin de küresel olmasını gerektirir. Bu nedenle uluslar arası alanda birçok<br />
kuruluş iklim değişimiyle ilgili çalışmalar yapmaktadır. Bu çalışmalarda amaç<br />
çevreye gösterilecek hassasiyetin uluslararası düzeyde ele alınıp yaptırımların da<br />
uluslararası düzeyde olması yolundadır.<br />
1873 yılında Viyana’da kurulan IMO (International Meteorological Organization)<br />
devletlerarası bir kuruluş olan WMO’nun kurulmasına olanak sağlamıştır. WMO<br />
Birleşmiş Milletlerin uzmanlaşmış bir kuruluşudur. WMO’nun görevleri arasında<br />
dünya çapında meteorolojik, hidrolojik ve ilgili jeofizik gözlemlerin yapılmasının<br />
sağlanması, standardizasyonun sağlanması, verilerin karşılıklı dağıtımı ve bunların<br />
hava olaylarından en çok etkilenen sosyo-ekonomik sektör olan tarım, su<br />
kaynaklarının yönetimi, havacılık ve deniz ticaretinde kullanılmasının sağlanması<br />
vardır. WMO, GOS (Global Observing System) sayesinde atmosferi ve okyanus<br />
yüzeyini hava analiz, tahmin, tavsiye ve uyarı yapmak için izler (Anonim, 2004).<br />
Dünya Meteoroloji Teşkilatı Sözleşmesi, 11 Ekim 1947 tarihinde Washington’da<br />
aralarında Türkiye'nin de bulunduğu 42 ülke tarafından imzalanarak kabul edilmiştir.<br />
Merkezi Cenevre'de bulunan Dünya Meteoroloji Teşkilatı’na ülkemiz 31 Mayıs 1949<br />
tarihinde üye olmuştur.<br />
IPCC (Hükümetler Arası İklim Değişimi Paneli), WMO (Dünya Meteoroloji Örgütü)<br />
ve UNEP (Birleşmiş Milletler Çevre Programı) tarafından iklim değişimi konusunda<br />
çalışmak üzere kurulan bir kuruluştur. WHO’da iklim değişikliğinin sağlık<br />
üzerindeki etkisini izlemekte olup zaman zaman bildirgeler yayınlamaktadır.<br />
UNFCCC (United Nations Framework Convention on Climate Change) Birleşmiş<br />
Milletler nezdinde hayata geçirilmiş bir iklim değişikliği çerçeve sözleşmesidir.<br />
Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü’nün eşgüdümünde 1991 ve 1992<br />
yıllarında gerçekleştirilen UNCED’e (BM Çevre ve Kalkınma Konferansı) hazırlık<br />
çalışmalarında; Türkiye’nin, UNFCCC’ye kendi koşullarını, özellikle gelişme<br />
49
düzeyini, kalkınma hedeflerini, tüketim modelini dikkate alarak taraf olması ve<br />
ülkelerin yükümlülüklerinin; gelişmişlik düzeylerine, salım düzeylerine ve<br />
sorumluluklarına göre saptanması gerektiği belirtilmiştir (Türkeş vd., 1992).<br />
UNFCCC’ye Gelişmiş ülke olarak üyelik Türkiye’nin çıkarlarına ters düşmektedir.<br />
Ülkemiz enerji ihtiyacı gereği CO2 salım oranı yüksek olan yerli linyitlerin<br />
kullanılması Türkiye’nin UNFCCC’ye gelişmekte olan bir ülke olarak taraf olma<br />
isteğini zorunlu kılar.<br />
UNFCCC HGK’nin (UNFCC Hükümetlerarası Görüşme Komitesi) Mayıs 1992 New<br />
York toplantısındaki görüşmeler sonucunda; Türkiye, hem OECD (Organisation for<br />
Economic Co-operation and Development) ve ekonomileri geçiş sürecindeki Orta ve<br />
Doğu Avrupa ülkeleriyle birlikte Ek I listesine, hem de OECD ülkeleriyle birlikte Ek<br />
II’ ye alınmıştır (Türkeş, 1995). Ek II’ deki OECD ülkeleri gelişmekte olan ülkelere<br />
finansal ve teknoloji anlamında destek sağlayacaktır. Ek I’de 1992 yılında OECD’ye<br />
üye ülkeler; Rusya Federasyonu ve bazı Orta ve Doğu Avrupa ülkeleri gibi<br />
ekonomileri geçiş halinde olan ülkeler yer almaktadır. Ek II’de ise Ek I’deki OECD<br />
ülkeleri yer almaktadır. Ek II, Ek I dışı gruba destek sağlayacaktır. Ek I dışı grup<br />
olarak adlandırılan grupta ise gelişmekte olan ülkeler yer almaktadır.<br />
Türkiye; UNFCCC’nin eklerinde gelişmiş ülkeler arasında değerlendirildiğinden ve<br />
bu koşullar altında özellikle enerji ilişkili CO2 ve öteki sera gazı salımlarını 2000<br />
yılına kadar 1990 düzeyine indirme ve gelişme yolundaki ülkelere mali ve teknolojik<br />
yardım vb. konulardaki yükümlülüklerini yerine getiremeyeceği gerekçesiyle<br />
UNFCCC’yi 1992 Rio zirvesinde imzalamamış ve taraf olmamıştır.<br />
Lahey Konferansı’nda, Türkiye’nin Ek II’den çıkarak UNFCCC’ye bir Ek I ülkesi<br />
olarak taraf olma isteği, 29 Ekim–6 Kasım 2001 tarihlerinde Fas’ın Marakeş<br />
kentinde yapılan 7. Taraflar Konferansında kabul edilmiştir. FCCC/SBI/2001/L.8<br />
numaralı kararda; tarafların eşitlik temelinde ve ortak ama farklılaştırılmış<br />
sorumlulukları ve bunu karşılayan olanaklarına uygun olarak, insanoğlunun bugünkü<br />
ve gelecek kuşaklarının yararı için iklim sistemini korumak zorunda oldukları<br />
açıklanmış ve Türkiye Ek I’deki diğer ülkelerden farklı bazı özel koşulları kabul<br />
50
etmeye çağrılmıştır. Türkiye’nin UNFCCC’ye taraflığı 24 Şubat 2004’te onaylanmış<br />
olup, 24 Mayıs 2004 tarihinde yürürlüğe girmiştir. Türkiye'nin Sözleşmeye taraf<br />
oluşu ile birlikte her yıl sunmakla yükümlü olduğu Sera Gazı Emisyon Ulusal<br />
Envanteri, ilk olarak 15 Nisan 2006 tarihinde UNFCCC sekretaryasına sunulmuştur.<br />
11 Aralık 1997’de Japonya’da Birleşmiş Milletler tarafından düzenlenen Kyoto<br />
Protokolü, sera gazı salımlarını 2008–2012 yılları arasında 1990’lardaki seviyenin<br />
yaklaşık % 5 altına indirmeye yönelik maddeler içerir. Protokol 16 Şubat 2005’te<br />
yürürlüğe girmiştir. Kyoto Protokolü'nün amacı protokolün 2. maddesinin 1.<br />
fıkrasında açıklanmıştır:<br />
"Madde2.<br />
1. Ek 1'de yer alan bütün Taraflar, sürdürülebilir kalkınmayı teşvik etmek amacıyla<br />
Madde 3'e uygun olarak sayısallaştırılmış emisyon sınırlaması ve indirimini yerine<br />
getirmek amacıyla:<br />
(a) Aşağıdaki ulusal koşullara uygun olarak politika ve önlemler uygulayacak<br />
ve/veya geliştirecektir:<br />
(i) Ulusal Ekonominin ilgili sektörlerindeki enerji etkinliğinin iyileştirilmesi;<br />
(ii) İlgili uluslararası çevre antlaşmaları kapsamındaki taahhütler ile sürdürülebilir<br />
orman düzenleme uygulamaları, ağaç dikimi ve ağaç takviyesine/desteğine ilişkin<br />
teşvikler dikkate alınarak Montreal Protokolü ile düzenlenen sera gazlarına ilişkin<br />
rezervlerin korunması ve iyileştirilmesi;<br />
(iii) İklim değişikliğine ilişkin yaklaşımlar ışığında sürdürülebilir tarımsal<br />
yöntemlerin yaygınlaştırılması;<br />
(iv) Yeni ve yenilenebilir enerji çeşitleri, karbondioksit tecrit/ayırma teknolojileri ve<br />
gelişmiş ve yenilikçi çevresel bakımdan sağlam teknolojiler üzerinde araştırma<br />
yapmak, teşvik etmek, geliştirmek ve kullanımının artmasını sağlamak;<br />
(v) Kongrenin amacına aykırı çalışan ve sera gazı yayan sektörlere yapılan mali<br />
teşvikler, vergi ve harç istisnaları ile ekonomik yardımları veya ilgili piyasa<br />
aksaklıklarını aşamalı olarak kaldırmak veya tasfiye etmek;<br />
(vi) Montreal Protokolü ile düzenlenmemiş bulunan sera gazının<br />
emisyonunu/yayılmasını sınırlandıran veya azaltan politika veya önlemleri teşvik<br />
etmeyi amaçlayan ilgili sektörlerdeki uygun reformların teşviki;<br />
(vii) Nakliye sektöründe, Montreal Protokolü tarafından düzenlenmeyen sera gazı<br />
emisyonu/yayımının sınırlandırılması ve/veya azaltılmasına ilişkin önlemler;<br />
(viii) Atık idaresi ile birlikte üretim, nakliye ve enerji dağıtımının iyileştirilmesi ve<br />
kullanılması yoluyla metan emisyonunun/yayımının sınırlandırılması ve/veya<br />
azaltılması."(Anonim, 1997 s.1–2).<br />
51
Protokol; sera gazı emisyonlarını tarım, orman, enerji gibi alanlarla bütünleştirerek<br />
sürdürülebilir kalkınmayı sağlayarak azaltmaya çalışmaktadır. Protokolün ana amacı<br />
sera gazı atmosfer yoğunluklarının insanoğlu için tehlike sınırlarının altında<br />
tutulmasıdır (Anonim, 2002).<br />
Özellikle gelişmiş ülkeler açısından emisyon oranlarını düşürmek çok kolay<br />
olmayacağından Kyoto Mekanizmaları adı altında ülkeler arasında işbirliğini<br />
güçlendirici bazı esneklikler düşünülerek Ortak Hareket adı altında eğer bir Ek 1<br />
ülkesi diğer bir Ek 1 ülkesinde emisyonu ya da atmosferdeki karbonu azaltıcı bir<br />
proje yaparsa kendi emisyon hedefinden bu miktarın düşülmesi; Temiz Kalkınma adı<br />
altında eğer bir Ek 1 ülkesi Ek 1 dışındaki bir üye ülkede bir yatırım projesi ya da<br />
ağaçlandırma gerçekleştirirse bunun o ülkenin hedefinden düşülmesi; Salım Ticareti<br />
adı altında Ek 1'deki üye ülkelerin kendi aralarında, satan ülkenin kendi hedefini<br />
tutturmuş olması şartıyla belli yüzdelerde emisyon miktarı alıp satabilmesi<br />
kararlaştırılmıştır (Karakaya ve Özçağ, 2003). Türkiye’nin Avrupa Birliği’ne üyelik<br />
sürecinde Kyoto Protokolü’ne taraf olması beklenmektedir.<br />
Türkiye’nin sera gazları salımları Çizelge 3.5’te görülmektedir. Veriler 1990–1997<br />
yıllarını kapsamaktadır. Emisyonlar sürekli bir artış eğilimine sahip olup seragazları<br />
içinde en büyük paya CO2 gazı sahiptir. Türkiye’nin 1990 yılı seragazı emisyonu<br />
toplamı, CO 2 eşdeğeri olarak 200,7 milyon ton iken, 1997 yılında bu miktar 271,2<br />
milyon tona çıkmıştır. Türkiye’nin 2008–2012 yılları arasındaki toplam seragazı<br />
salımlarını, 1990 yılında gerçekleşen 200,7 milyon ton miktarının % 5 altına çekmesi<br />
gerekmektedir.<br />
52
Çizelge 3.5. Türkiye’deki sera gazları salımları (Karakaya ve Özçağ’dan, 2003)<br />
SERAGAZLARI<br />
Doğrudan<br />
Seragazları (Bin<br />
Ton)<br />
YILLAR<br />
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997<br />
200.723 207.42 214.972 225.911 222.506 241.805 262.49 271.176<br />
CO 2 (%) 89 88 88 88 89 87 88 89<br />
CH 4 (%) 11 11 10 10 10 10 10 9<br />
N2O (%)<br />
Yakıt Kaynaklı<br />
1 1 2 2 1 3 2 2<br />
Seragazları (Bin<br />
Ton)<br />
146.736 150.552 156.086 162.849 161.115 172.934 186.352 195.513<br />
CO 2 (%) 97,3 97,3 97,3 97,5 97,6 97,8 98 98<br />
CH 4 (%) 2,1 2,1 2,1 2,0 1,8 1,5 1,5 1,5<br />
N 2O (%) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,5 0,5 0,5<br />
15 Avrupa Birliği üye ülkesinin mevcut ve tahmin edilen seragazı salımları Şekil<br />
3.10’da görülmektedir. 1990 yılında temel değer olarak 100 alınmıştır. Bu değerler<br />
2008–2012 yılları arası için Kyoto Protokolü hedefleriyle kıyaslanarak<br />
karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Grafikten de anlaşılacağı üzere şu andaki mevcut<br />
durumla hedeflenen durum arasında olumsuz yönde bir fark olmasına karşın yakın<br />
zamanda hayata geçirilen Kyoto mekanizmaları sayesinde bu farkın kapanacağı<br />
öngörülebilir.<br />
GHG emisyonları<br />
(baz alınan değer= 100)<br />
100<br />
90<br />
80<br />
1990<br />
1995<br />
2000<br />
EU-15 trendi EU-15 hedef (Kyoto)<br />
EU-15 şu andaki durum öngörüleriyle EU-15 Kyoto mekanizmaları dahil hedef<br />
EU-15 ek durum öngörüleriyle …....EU Target 15 path 2010 2010 hedef yolu<br />
Şekil 3.10. Avrupa Birliği ülkelerinin mevcut ve tahmin edilen sera gazı salımları<br />
(Anonim, 2005 a)<br />
53<br />
98,3<br />
2005<br />
98.4<br />
2010<br />
93,2<br />
94,5<br />
92,0
Seragazı salımını azaltmanın en etkili yolu yenilenebilir enerji kaynakları yoluyla<br />
enerji üretmektir. Güneş enerjisi, rüzgâr enerjisi, jeotermal enerji, hidroelektrik<br />
enerji, bio yakıt ve atıklardan elde edilen enerji bu tür enerjidendir. Şekil 3.11 ve<br />
Şekil 3.12’de 1961-1990 yılları baz alınarak yapılmış küresel ortalama sıcaklık ve<br />
yağış değişimleri görülmektedir. Modeller sera gazları emisyon oranları senaryosuna<br />
göre yapılmıştır. A2 grafikleri B2 grafiklerine göre nüfus artışının daha fazla olacağı<br />
öngörülerek çizilmişlerdir. Grafiklerin üzerinde modellemelerde kullanılan<br />
programlar belirtilmiştir. Emisyon senaryolu modellerin büyük bir kısmında 21.<br />
yüzyılın ortalarında atmosferdeki CO2 gazının bugünkü oranının iki katına çıkacağı<br />
öngörülmüştür. Grafiklerden de görüleceği üzere yüzyılın sonlarına doğru<br />
sıcaklıkların ortalama üç derece, yağışların ise ortalama yüzde dört oranında artması<br />
beklenmektedir.<br />
54
Sıcaklık Değişimi 0 C<br />
Sıcaklık Değişimi 0 C<br />
Şekil 3.11. Küresel ortalama sıcaklık değişimleri (Anonim, 2001)<br />
Yıl<br />
Yıl<br />
55
Yağış Değişimi % Yağış Değişimi %<br />
Yıl<br />
Yıl<br />
Şekil 3.12. Küresel ortalama yağış değişimleri (Anonim, 2001)<br />
56
4. ARAŞTIRMA BULGULARI<br />
Bu bölümde iklim değişiminin neden olduğu atmosferik ve hidrolojik değişiklikler<br />
etkisi altında durum çalışması yapılan Işıklı Gölü’nün davranışı incelenecektir.<br />
4.1. İklim Değişimi Etkisi Altında Işıklı Gölü Hidrolojik Bilançosu<br />
Küresel iklim değişimi su kaynakları ve dolayısıyla su kaynakları yönetimine olan<br />
gereklilik ve önemi bir kat daha artırmıştır. Sınırlı kaynakların etkin bir biçimde<br />
kullanılması ve geliştirilmesi gerekliliği bir kez daha ortaya çıkmış bulunmaktadır.<br />
Yerküremizdeki suların çok küçük bir oranının tatlı su kaynakları olması ve bu<br />
kaynakların geri dönülmesi güç bir biçimde kirletilmesi su kaynaklarının korunması<br />
ve etkin olarak kullanılmasını gerektirmektedir. Küresel iklim değişiminin özellikle<br />
dünya nüfusunun yoğun olarak yaşadığı bölgelerde sıcaklık artışı ve yağış azalışı<br />
biçiminde etkili olacağı düşünülürse dünyayı bekleyen felaketin büyüklüğü gözler<br />
önüne serilmiş olur.<br />
Özellikle sulama suyu, enerji, içme suyu temini amaçlı kullanılan göllerde su<br />
kaynakları yönetimi çerçevesinde mutlaka ileriye yönelik hidrolojik bilanço<br />
çalışmaları yapılarak suyun ne kadarının ne amaçla kullanılacağı önceden<br />
planlanmalıdır. Sulama suyu temin amaçlı yararlanılan bir gölde gelecekte sulanması<br />
düşünülen arazilerin büyüklüğü, enerji elde etme amaçlı kullanılan bir gölde<br />
sanayileşmeye bağlı olarak gelecekteki enerji ihtiyacı, içme suyu temin amaçlı<br />
yararlanılan bir gölde nüfus artışına bağlı olarak gelecekteki içme suyu ihtiyacı<br />
dikkate alınmalıdır. Bilanço süreleri gölün kullanım amacı ve büyüklüğüne göre bir<br />
ila on yıl arasında olabilir. Daha uzun süreli bilançolar yapılabilirse de bu<br />
tahminlerin güven aralığı istenilen düzeyde olmayacaktır, bu yüzden sulama suyu<br />
amaçlı kullanılan küçük göllerde üç yıllık hidrolojik bilançolar yeterli olacaktır. Işıklı<br />
Gölü sulama suyu temini açısından bölgede önem arzetmektedir. Bu gölün işletmesi<br />
DSİ (Devlet Su İşleri) tarafından yapılmaktadır. Özellikle 1992’den sonra devreye<br />
giren Baklan Ovası Sulamasıyla birlikte gölün önemi daha da artmıştır.<br />
57
Bu bölümde Işıklı Gölü’nün iklim değişimi etkisi altında hidrolojik bilançosu<br />
çıkarılacaktır. İklim değişiminin su kaynaklarına doğrudan etkileri olan sıcaklıktaki<br />
artış ve yağıştaki azalma ileriye yönelik bilanço tahmininde gözönünde<br />
bulundurulacaktır.<br />
Hidrolojik bilançonun göle giren su ve gölden çıkan su olmak üzere iki ana bileşeni<br />
vardır. Bu iki terimin farkı depolama hacmi olarak adlandırılır. Girdi terimleri içinde<br />
göle olan yüzeysel ve yüzeyaltı akışları, göl yüzeyine olan doğrudan yağış, ve göl<br />
tabanından yeraltı suyu beslenmesi olarak incelenebilir. Çıktı terimleri ise; göl<br />
yüzeyinden buharlaşma, varsa savak boşalımları, kontrollü olarak sulama ve içmeye<br />
verilen sular, ve yer altı suyuna doğru hareket eden kaçaklar olarak incelenebilir.<br />
Göl su bütçeleme çalışmasında depolama hacmindeki değişim Eşitlik 4.1 ile<br />
bulunabilir.<br />
(∆V)∆t = P∆t + R∆t – E∆t + B∆t - K∆t - S∆t (4.1)<br />
(∆V)∆t, göl su hacmindeki zamana bağlı değişimi; P∆t, yağıştaki zamana bağlı<br />
değişimi; R∆t, akıştaki zamana bağlı değişimi; E∆t, buharlaşma kayıplarının zamana<br />
bağlı değişimini; B∆t, yüzeyaltı akıştan beslenimi; K∆t, yeraltına sızmayı; S∆t, enerji<br />
ve sulama-içmeye verilen suyu ifade eder. Son üç terim olan taban suyu beslenim ve<br />
kaçakları, enerji ve sulama-içmeye verilen su bileşenleri her gölde olmayabilir ya da<br />
olsa bile kesin değerleri özellikle taban suyu beslenim ve kaçakları için bilinemez.<br />
Böyle durumlarda bu terimler ihmal edilerek sonuçların değerlendirmesi yoluna<br />
gidilebilir.<br />
Işıklı Gölünde girdi terimleri olarak yüzeysel akışlar, göl aynasına düşen yağış,<br />
pompajla göle verilen su alınacaktır. Çıktı terimleri olarak ise gölden Büyük<br />
Menderes nehrini teşkil etmesi amaçlı bırakılan su, sulamaya verilen su ve<br />
buharlaşma kayıpları alınacaktır.<br />
58
Üç senelik ileriye dönük bir göl su bilançosu oluşturmak için 1959 yılından bu yana<br />
gözlenen göle giriş ve çıkış verileri değerlendirilerek istatistiksel olarak anlamlı<br />
hareketler gösterenler 2007, 2008, ve 2009 yılları için modellenmişlerdir.<br />
Modellemelerde iklim değişimin sıcaklık artışı yoluyla buharlaşmaya ve yağışa<br />
etkileri gözönünde bulundurulmuştur.<br />
4.1.1. Aylık Sıcaklıkların Modellenmesi<br />
İklim değişiminin ilk etkisi sıcaklık artışı şeklinde ortaya çıkmaktadır. Göl su bütçesi<br />
analizlerinde buharlaşmayı etkilediği için önemli parametrelerden biridir. Bu<br />
bölümde aylık ortalama sıcaklıklar modellenerek sıcaklığın nasıl bir seyir izlediği,<br />
sıcaklık değişim eğiliminin buharlaşma ve akım verileriyle ilgisi belirlenmeye<br />
çalışılacaktır. Çalışmanın yapılacağı Işıklı Gölü’nde buharlaşma miktarının son<br />
yıllarda arttığı yapılan ölçümler neticesinde belirlenmiştir. Aylık sıcaklıkların<br />
modellenmesinde Hibrid model ( ARMA ve Fourier Serileri modeli ) kullanılmıştır.<br />
Modelleme işlemi, 4.1.1.2. bölümünde detaylı olarak verilmiştir.<br />
4.1.1.1. İstasyon Bilgisi<br />
Çalışmada 1964-2006 yılları arası 43 yıllık aylık ortalama hava sıcaklıkları kayıtları<br />
kullanılmıştır. Veriler Güney ilçesindeki DMİ’ce işletilmekte olan 17824 no’lu<br />
“Güney” istasyonundan alınmıştır. İstasyon, 29° 04' doğu boylamı - 38° 09' kuzey<br />
enlemi koordinatlarında olup 806 m. rakıma sahiptir.<br />
Aylık ortalama sıcaklık verilerinden çıkarılan istatistik parametreler Çizelge 4.1’de<br />
görülebilir. Sıcaklıklar ortalaması 13,7 0 C olarak hesaplanmıştır. 7,7 0 C’lik bir<br />
standart sapma yaz ve kış ayları arasında yüksek sıcaklık farkları olduğunu gösterir.<br />
Gözlenen 43 yılda maximum aylık ortalama sıcaklık 30,3 0 C olarak Temmuz<br />
1970’de kaydedilmiştir. Minimum aylık ortalama sıcaklık ise -0,8 0 C olarak Ocak<br />
2000’de kaydedilmiştir.<br />
59
Çizelge 4.1. Hava sıcaklığı verilerinin bazı parametreleri<br />
Parametreler Değerler ( 0 C)<br />
Ortalama 13,7<br />
Standart Sapma 7,7<br />
Çarpıklık 0,0<br />
Max (Maximum) 30,3<br />
Min (Minimum) -0,8<br />
4.1.1.2. Hibrid Model<br />
Fourier Serisi oluşturabilmek için Bölüm 3.2.1.’de anlatılan işlemler gereği ilk olarak<br />
k = 2 test edilmiş ve Ak / RSE oranı 0,3 olarak hesaplanmıştır. Bu değer 0,5’ten<br />
büyük olmadığı için 2 değeri k için anlamlı bulunmamıştır. 1 değeri k için test<br />
edilmiş ve Ak / RSE 6,0 olarak bulunmuştur. Bu değer 0,5’ten büyük olduğu için k<br />
değeri 1 olarak belirlenmiştir. Bu da sadece a1 ve b1 katsayılarının anlamlı olup<br />
yeterli yaklaşımı sağladığını gösterir. a1 ve b1 katsayılarının yer alması yeterlidir, bu<br />
katsayılar doğrusal olmayan regresyon yaklaşımıyla hesaplanmıştır (Bkz. Eşitlik<br />
3.6). Bu modeldeki gibi bir çok durumda iki ya da daha fazla rasgele değişkenin aynı<br />
gözlemde birbirinden bağımsız değer almadığı görülür, bu değişkenler arasında bir<br />
bağlantının varlığını gösterir. Bu bağlantı değişkenlerin birbirleriyle ya da başka<br />
değişkenlerle etkileşiminin bir sonucudur. Değişken her gözlemde diğer gözönünde<br />
bulundurulamayan değişkenlerin etkileriyle farklı değerler alabilir.<br />
Hava sıcaklığı komşu havzalarda yapılan ölçümlerde her zaman aynı değeri almaz.<br />
Bu durumlarda değişkenler arasında bir eşitlik bulunması pratik olarak faydalıdır.<br />
Bilinen bir yada birkaç değişkenin değerinden bilinmeyen bir değişkenin değeri<br />
bulunabilir. Gözlemlenen değerle tahmin edilen değer arasındaki farka artık denir.<br />
Artık değerin hangi sınırlar arasında kalacağı belli bir olasılıkla tahmin edilebilir.<br />
Regresyon analizinin amacı incelenen değişkenler arasında bir ilişkinin varlığını<br />
belirlemektir, böyle bir ilişki varsa bunu ifade eden bir eşitliği oluşturmak, ve bu<br />
eşitliği kullanarak güven aralık tahminlerini hesaplamaktır.<br />
60
Regresyon modelinin kuruluşu başlangıcında, modelin tipi hakkında bir öngörü<br />
yapılır. Regresyon analizi basit, çok değişkenli doğrusal, ve doğrusal olmayan<br />
şeklinde sınıflandırılabilir. Basit regresyon modelleri iki değişkenin doğrusal ilişkiye<br />
sahip olduğu kabulüne göre yapılır. Çok değişkenli doğrusal regresyon modelinde<br />
değişken sayısı ikiden fazladır. İki veya daha fazla değişken arasındaki ilişki<br />
doğrusal değilse bu tipi önceden seçilen bir doğrusal olmayan regresyonla ifade<br />
edilebilir. Bu çalışmada doğrusal olmayan regresyon modeli uygulanmıştır.<br />
Aylık ortalama sıcaklıklar için Eşitlik 3.6’dan elde edilen Eşitlik 4.2’deki model<br />
geliştirilmiştir.<br />
Ti = 13,415+0,00112t-8,233Cos(0,5236t)-6,663Sin(0,5236t) (4.2)<br />
Fourier modeli 1964-2006 yılları arası 43 yıl için geliştirilmiştir. RE için 0,046 ve R 2<br />
için 0,947 değerine ulaşılmıştır (Çizelge 4.2). Sonuçlar kabul edilebilir olmasına<br />
rağmen modelin daha da geliştirilmesi için artık değerlerin ARMA ile modellemesi<br />
yapılmıştır.<br />
1964-2006 yılları arasındaki aylık ortalama sıcaklık artık değerleri Xi-Xm, (Xi-<br />
Xm)x(X(i+1)-Xm), (Xi-Xm) 2 , (Xi-Xm)x(X(i+2)-Xm), (Xi-Xm)x(X(i+3)-Xm), (Xi-Xm)x(X(i+4)-<br />
Xm), (Xi-Xm)x(X(i+5)-Xm) değerlerini hesaplamak için kullanılmışlardır. Daha sonra<br />
da φ2,1, φ3,1, φ3,2, φ4,1, φ4,2, φ4,3 değerleri otokorelasyon katsayısının hesabında<br />
kullanılmak üzere hesaplanmıştır. Bu işlemden sonra rk ve φk,k katsayıları<br />
bulunmuştur. Model ARMA(1,1) (1. dereceden otoregresif hareketli ortalama model)<br />
olarak seçilmiştir. Bu modelin ifadesi Eşitlik 4.3’te verilmiştir.<br />
Ti = φ1 T(i-1) + εi - θ1 εi-1 (4.3)<br />
Ti, i’nci aydaki ortalama hava sıcaklığını; T(i-1), (i-1)’nci aydaki ortalama hava<br />
sıcaklığını; εi, i’nci aydaki ortalama hava sıcaklığı tahmininin hatasını; εi-1, (i-1)'nci<br />
aydaki ortalama hava sıcaklığı tahmininin hatasını; φ1 ve θ1 model katsayılarını<br />
gösterir (Bayazıt, 1996).<br />
61
ARMA(1,1) modelinde φ1, θ1, Eşitlik 4.4 ve Eşitlik 4.5 ile hesaplanabilir (Bayazıt,<br />
1996).<br />
ρ<br />
1<br />
( 1 − φ θ )( φ − θ )<br />
1 1<br />
2<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
1<br />
= (4.4)<br />
1 + θ − 2 φ θ<br />
ρ = φ ρ<br />
(4.5)<br />
2<br />
1<br />
1<br />
Verilerden φ1 model katsayısı 0,57; θ1 model katsayısı ise 0,33 olarak hesaplanmıştır.<br />
Oluşturulan artık modeli Eşitlik 4.6’da verilmiştir,<br />
Ti = 0,57 T(i-1) + εi - 0,33 εi-1 (4.6)<br />
Daha önce kurulan Fourier modelini geliştirmek için bulunan değerler bu yöntemle<br />
bulunan değerlere eklenmiştir. R 2 değerlendirme ölçütünde daha iyi sonuca<br />
ulaşılmıştır (Çizelge 4.2).<br />
Çizelge 4.2. Artık model eklenmemiş ve eklenmiş Hibrid Model<br />
Tf Th<br />
RE 0,046 0,086<br />
R2 0,947 0,951<br />
Tf, Fourier model sonuçlarını; Th ise hibrid model sonuçlarını gösterir. Şekil 4.1’deki<br />
dağılım grafiği 1964-2006 yılları için tahmin edilen ve gözlenen değer çiftlerini<br />
gösterir, değer çiftleri 45° ’lik düz çizgi etrafında yoğunlaşmışlardır. Bu durum da<br />
modelin uygun sonuçlar verdiği anlamına gelmektedir.<br />
62
.<br />
Tahmin Edilen Sıcaklık (ºC)<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
0 5 10 15 20 25 30<br />
Gözlenen Sıcaklık (ºC)<br />
Şekil 4.1. Hibrid modelle tahmin edilen ve gözlenen değerlerin 1964-2006 yılları için<br />
dağılımı<br />
Regresyon denklemi Eşitlik 4.7’de verilmiştir.<br />
y = 0 , 024 + 0,<br />
999 x<br />
(4.7)<br />
Aynı zamanda, model çıktıları ve ölçülen değerlere ait zaman serisi Şekil 4.2’de<br />
verilmiştir. Şekil 4.2’den de görüldüğü üzere, modellenen ve ölçülen değerler<br />
birbirine yakındır.<br />
63
Sıcaklık (ºC) .<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Modellenen<br />
Gözlenen<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35<br />
Şekil 4.2. Hibrid modelle modellenen ve gözlenen değerlerin 2004-2006 yılı için<br />
karşılaştırılması<br />
Eşitlik 4.2’de verilen Fourier Modeli yardımıyla 2007-2009 dönemi sıcaklıkları<br />
tahmin edilmiştir. Bu denklemden görülebileceği gibi (t teriminin katsayısı 0’dan<br />
büyüktür) modellenen 43 yıllık dönemde sıcaklık artış eğilimindedir. 2007-2009<br />
dönemi için tahmin edilen sıcaklık değerleri Şekil 4.3’te verilmiştir.<br />
Sıcaklık (ºC) .<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
Tahmin<br />
64<br />
Ay<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35<br />
Şekil 4.3. Fourier Serileri ile 2007-2009 dönemi için tahmin edilen sıcaklık değerleri<br />
Ay
İncelenen 43 yıllık dönemde ortalama yıllık hava sıcaklığı 13,7 0 C iken, tahmin<br />
edilen 2007-2009 döneminde ortalama yıllık hava sıcaklığı 14,0 0 C olmuştur. Bu da<br />
% 2,25 oranında artışa karşılık gelmektedir. İklim değişiminin etkisiyle artış eğilimi<br />
gösteren sıcaklıklar buharlaşma miktarının da artmasının bir nedeni olarak kabul<br />
edilebilir.<br />
4.1.2. Göl Seviyesi<br />
Hidrolojik bilançonun önemli bir kontrol parametresi göl seviyesidir. Göl seviyesine<br />
bağlı olarak göl alanı ve hacmi değerine ulaşılır. Göl geometrisinin bir sonucu olan<br />
seviye hacim tablosu dönüştürülüp göl alanı eğrisi de eklenerek Işıklı Gölü için Şekil<br />
4.4’te verilmiştir.<br />
65
66<br />
Şekil 4.4. Göl seviye-alan-hacim değişimi<br />
Seviye (m)<br />
814,00<br />
814,40<br />
814,80<br />
815,20<br />
815,60<br />
816,00<br />
816,40<br />
816,80<br />
817,20<br />
817,60<br />
818,00<br />
818,40<br />
818,80<br />
819,20<br />
819,60<br />
820,00<br />
820,40<br />
820,80<br />
821,20<br />
821,60<br />
822,00<br />
0<br />
0<br />
10<br />
50<br />
66<br />
20<br />
100<br />
Alan (km²) .<br />
30<br />
150<br />
40<br />
200<br />
.<br />
Hacim (hm³)<br />
50<br />
250<br />
60<br />
300<br />
Alan<br />
Hacim<br />
70<br />
350
Şekil 4.4’te görüldüğü gibi göl seviyesi 814 m. kotundan başlayıp 822 m. kotuna<br />
kadar çıkmaktadır. Bu kotta göl alanı yaklaşık 65 km 2 , göl hacmi ise 302 hm 3 ’ tür.<br />
Gölün minimum işletme kotu olan 817 m.’de 26 hm 3 , maximum işletme kotu olan<br />
821 m.’de 238 hm 3 hacim miktarı hesaplanmıştır. Gölün geometrik yapısına bağlı<br />
olarak hacim eğrisi seviyeye bağlı olarak çoğalarak artan, alan eğrisi ise azalarak<br />
artan bir geometri göstermektedir. Göl seviyesi 1980 yılından başlayarak Şekil 4.5’te<br />
aylık olarak verilmiştir.<br />
Seviye (m) .<br />
822<br />
821<br />
820<br />
819<br />
818<br />
817<br />
816<br />
815<br />
814<br />
1980 1983 1986 1989 1992 1995 1998 2001 2004 2007<br />
Yıl<br />
Şekil 4.5. Ölçülmüş göl seviye değişimleri<br />
Şekil 4.5’te eğriye birinci dereceden ve altıncı dereceden iki yaklaşım çizgisi<br />
eklenmiştir. Lineer olan birinci yaklaşım çizgisinden anlaşılacağı üzere göl ortalama<br />
yaklaşık 819 m. seviyesinde işletilmektedir. Bu değer, 817 ve 821 m. olan minimum<br />
ve maximum işletme kotlarının ortalamasıdır. İkinci yaklaşım eğrisine bakılarak da<br />
anlaşılabileceği gibi göl su seviyesi 1980 yılından 1995 yılına kadar düşüş eğilimi<br />
göstermiş, daha sonrasında bir yükseliş eğilimine girerek 2000 yılına kadar<br />
yükselişini sürdürmüştür. 2001 ve 2002 yıllarında ani bir düşüşten sonra daha önceki<br />
yükseliş eğilimi seviyesine dönmüş, 2003’te pik yaparak tekrar düşüş eğilimine<br />
girmiştir. Bu seviye düşüş ve yükselmeleri tamamen kontrol altında olup, o yıl<br />
yüzeysel akışla gelen suya, yağışlara, buharlaşmaya ve sulamaya bırakılan suya<br />
bağlıdır. Kısacası, göl su seviyesi o seneki iklim şartlarına ve sulama alanı<br />
67
üyüklüğüne bağlıdır denilebilir. Yıllık su seviyesi salınımlarının daha iyi görülmesi<br />
için Şekil 4.6 verilmiştir. Su seviyesi periyodu oniki ay olan bir zaman diliminde<br />
salınmaktadır. Yaz aylarında yapılan sulamalar, azalan yağışlar ve buharlaşmanın da<br />
etkisiyle Ekim-Kasım aylarında en düşük değerini alan su seviyesi bahar yağışlarıyla<br />
birlikte Mayıs-Haziran aylarında pik yapmaktadır.<br />
Seviye (m) .<br />
822<br />
821<br />
820<br />
819<br />
818<br />
817<br />
816<br />
815<br />
2003 2004 2005 2006 2007<br />
Şekil 4.6. 2003-2007 dönemi su seviyesi<br />
Göl seviye takibi genelde iki yöntemle yapılır. Bunlar yıllık su hacmi (su bütçesi)<br />
modeli ve ikincisi ise yağış, akış ve buharlaşmayı temel alan mevsimsel su kütlesi<br />
denge eşitlik uygulamalarıdır (Kadıoğlu vd., 1999). Birinci modelde daha az veriye<br />
ihtiyaç olması bir avantajdır. Zira ikinci modelde ileriye yönelik yağış, akış,<br />
buharlaşma modelleri kurup tahmin yapabilmek için geriye dönük uzun yıllar bu<br />
değişkenlere ait verilere ihtiyaç vardır. Bu çalışmada ikinci yöntem kullanılarak su<br />
bütçesinin bir dinamik dengesi üzerinde çalışılacaktır. Dinamik denge kararlı ve<br />
kararsız olarak ikiye ayrılabilir. Kararsız dinamik dengede sistem dış şartların<br />
etkisine cevap olarak yeni bir denge durumuna atlar.<br />
1959-1980 yılları arası göl seviyesi, eldeki 1980-2006 yılları arası göl seviyeleri<br />
kullanılarak Fourier Serisi yöntemiyle modellenmiştir. Model denklemi Eşitlik<br />
4.8’de verilmiştir. Yıllar arasında herhangi bir azalma ya da artmanın olmadığı kabul<br />
edilerek çizilen yıllık seviye salınımları Şekil 4.7’de verilmiştir.<br />
68<br />
Yıl
Seviye (m) .<br />
T=819,254-0,00220t-1,047Cos(0,5236t)+0,616Sin(0,5236t) (4.8)<br />
821,0<br />
820,5<br />
820,0<br />
819,5<br />
819,0<br />
818,5<br />
818,0<br />
817,5<br />
817,0<br />
Oc Şub Mart Nis May Haz Tem Ağst Eylül Ekim Kas Ar<br />
Şekil 4.7. 1959-1980 yılları arası modellenen göl seviye salınımı<br />
Son 4 senenin ölçülen seviye değişimleri belirgin bir azalma gösterdiğinden Fourier<br />
Serisi yöntemi bu 4 senenin verileri kullanılarak yapılmıştır. Yapılan ileriye yönelik<br />
tahmin çalışmasında Eşitlik 4.9 elde edilmiştir. Serinin ikinci teriminin eksi işaretli<br />
olması azalan bir eğilimin varlığını gösterir.<br />
69<br />
Ay<br />
T = 819,320 - 0,00801t - 1,066Cos(0,5236t) + 0,511Sin(0,5236t) +<br />
0,288Cos(1,0472t) + 0,063Sin(1,0472t) (4.9)<br />
Bu denklem kullanılarak, 2007-2009 yılları seviye tahminleri Şekil 4.8’de<br />
verilmiştir. Bu seviyeler yağış ve buharlaşma miktarlarının bulunmasında<br />
kullanılacaktır.
Seviye (m) .<br />
822<br />
821<br />
820<br />
819<br />
818<br />
817<br />
816<br />
Modellenen<br />
Gözlenen<br />
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />
Şekil 4.8. 2007-2009 dönemi için tahmin edilen göl seviyeleri<br />
Grafikte 2007 yılının ilk 4 ayı gerçek değerler alınarak tahminlerin doğruluğu<br />
artırılmaya çalışılmıştır.<br />
4.1.3. Girdi Terimleri<br />
Girdi terimleri yüzeysel akışlar, yağış ve pompaj olarak gruplandırılabilir. Yüzeysel<br />
akışlar, akarsuları ve pınarları içine alır. Yağış miktarı yağış yüksekliğiyle göl<br />
alanının çarpılmasıyla bulunmuştur. Gölden sızan suların, arazi sularının göle pompa<br />
istasyonları vasıtasıyla tahliye edilmesi de bir girdi terimini oluşturur. Bu terimlerden<br />
istatistiksel olarak anlamlı hareketler gösterenler modellenip değişik yöntemlerle<br />
2007-2009 yılları için tahminler yapılmıştır.<br />
4.1.3.1. Yüzeysel Akışlar<br />
Işıklı Gölü'nü temel olarak Büyük Menderes, Küfi Çayı, Akçay beslemektedir (Bkz.<br />
Şekil 3.2). Bu akışlara değişik noktalardan yüzeysel akışa geçen küçük debili yeraltı<br />
su kaynakları da katılarak akışı desteklemektedirler. Bu kaynaklar arasında elde<br />
ölçüm sonuçları olan ve değerlendirmeye alınacak olanlar Işıklı Pınarı, Yuvaköy,<br />
Yapağlı Kaynakları, Gökgöl Kaynakları'dır. Yapılan istatistiksel çalışmalar<br />
neticesinde incelenen 48 yıllık geçmiş dönemde göle giren yüzeysel akışlar<br />
70<br />
Yıl
ortalaması 418,236 hm 3 iken, aynı değer 2007-2009 döneminde 223,908 hm 3<br />
olmuştur. Bu da % 46,46 oranında azalmaya tekabül etmektedir.<br />
Küfi Çayı:<br />
Küfi Çayı Işıklı Gölü'nü besleyen temel yüzeysel akışlardandır. Küfi Çayı üzerinde<br />
DSİ'ce işletilmekte olan "07-003 Küfi Çayı-Işıklı Köprüsü" istasyonu vardır (Bkz.<br />
Şekil 3.2). Bu istasyon Çivril-Işıklı yolu üzerinde Çivril'den 10 km mesafede Işıklı<br />
köprüsündedir. İstasyon 29° 48' doğu boylamı - 38° 20' kuzey enlemi<br />
koordinatlarındadır. İstasyon 07-12-1958 yılında kurulmuştur, deniz seviyesinden<br />
yüksekliği yaklaşık 837 m.'dir. İstasyonun seviye ölçeği limnigraftır. Bu istasyonda<br />
1959 yılının Ekim ayından 1999 yılının Ekim ayına kadar mevcut rasatlar<br />
kullanılmıştır (Anonim, 2005 b). 1983 su yılındaki rasatlar mevcut değildir. Verilerin<br />
istatistiki parametreleri Çizelge 4.3’te verilmiştir.<br />
Çizelge 4.3. Küfi Çayı istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (hm 3 )<br />
Ortalama 82,357<br />
Standart Sapma 62,136<br />
Çarpıklık 1,354<br />
Max 291,480<br />
Min 6,423<br />
Su yılı, bir önceki yılın Ekim ayıyla başlar yine Ekim ayında sona erer. Eksik<br />
rasatların sebebi personel yetersizliğidir. Eksik yılların verileri veri tamamlama<br />
yöntemleriyle tamamlanmıştır. Bu istasyonun yıllık toplam akımları Şekil 4.9’da<br />
görülebilir.<br />
71
Akım (hm³) .<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Şekil 4.9. Küfi Çayı’nın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi<br />
Bütün yılların ortalaması alındığında Küfi Çayı'nın yıllık ortalama 82,357 hm 3 'lük bir<br />
kaynak olduğu görülür. Akış verisi yıllara göre artış ve azalışlar göstermektedir. Bu<br />
istasyon verilerinin modellemesinde AR (2) modelinden yararlanılmıştır. AR (2)<br />
model denklemi Eşitlik 4.10’daki gibi yazılabilir (Bayazıt, 1996).<br />
72<br />
Yıl<br />
Ti = φ1 T(i-1) + φ2 T(i-2) + εi (4.10)<br />
Denklemdeki terimler daha önce açıklanmıştır. φ1 ve φ2 için Eşitlik 4.11 ve Eşitlik<br />
4.12 yazılabilir (Bayazıt, 1996).<br />
ρ1<br />
− ρ1<br />
ρ 2<br />
φ1<br />
= (4.11)�<br />
2<br />
1 − ρ<br />
1<br />
ρ 2 − ρ1<br />
φ 2 = (4.12)<br />
2<br />
1 − ρ<br />
1<br />
2<br />
Küfi Çayı akım değerlerinin modellenmesi sonucu Eşitlik 4.13’e ulaşılmıştır.<br />
Ti = 0,31 T(i-1) + 0,27 T(i-2) + εi (4.13)
Denkleme göre herhangi bir yılın akım değeri kendisinden bir önceki ve iki önceki<br />
akım değerlerine bağlıdır. Modelin RE değeri 0,1 olarak bulunmuştur. Gözlenen ve<br />
modellenen akım çiftleri Şekil 4.10’da verilmiştir.<br />
.<br />
Modellenen Akım (hm³)<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
0 50 100 150 200 250 300<br />
Gözlenen Akım (hm³)<br />
Şekil 4.10. Küfi Çayı gözlenen ve modellenen akım çiftleri<br />
1959-2006 arası 48 yılın gözlenen ve modellenen akım değerleri Şekil 4.11’de<br />
verilmiştir.<br />
. Akım (hm³)<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47<br />
Şekil 4.11. Küfi Çayı gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-2006)<br />
73<br />
Yıl<br />
Modellenen<br />
Gözlenen
Büyük Menderes Nehri:<br />
Büyük Menderes Nehri, Işıklı Gölü'nü besleyen diğer büyük bir kaynaktır. Dinar'da<br />
yeryüzüne çıkan bu kaynak başka kaynaklarla da beslenerek Işıklı Gölü'ne<br />
ulaşmakta, gölden ise regülatör çıkışıyla akışına devam etmektedir. Suyun yüzeye<br />
çıkış noktası Dinar olduğu için Dinar Suyu olarak da adlandırılmaktadır (Bkz. Şekil<br />
3.2). Bu yüzeysel akışın debisi DSİ tarafından işletilmekte olan "07-010 Dinar Suyu -<br />
Irgıllı Sulama Kanalı" istasyonu ile ölçülmektedir. İstasyon, Dinar-Homa yolunun 9.<br />
km'sinde Ergilli Regülatörü'nün 300 m. mansabında, 30° 06' doğu boylamı - 38° 07'<br />
kuzey enlemi koordinatlarındadır. Deniz seviyesinden yüksekliği yaklaşık 841 m.'dir.<br />
İstasyon 01.01.1960 yılında işletmeye alınmış olup 1999 yılına kadar olan rasatlar<br />
kullanılmıştır (Anonim, 2005 b). 1974 ve 1975 su yılı rasatları eksiktir. Bazı istatistik<br />
değerler Çizelge 4.4’te verilmiştir.<br />
Çizelge 4.4. Büyük Menderes Nehri istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (hm 3 )<br />
Ortalama 69,071<br />
Standart Sapma 35,253<br />
Çarpıklık 0,972<br />
Max 174,630<br />
Min 9,867<br />
Yıllık toplam akımlar Şekil 4.12’de görülmektedir.<br />
. Akım (hm³)<br />
200<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Şekil 4.12. Büyük Menderes Nehri’nin son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi<br />
74<br />
Yıl
Ortalama yıllık akım değeri 69,071 hm 3 olarak tespit edilmiştir. Akım değerleri<br />
1965-1970 yılları arasında 100 hm 3 'ün üstünde seyretmesine rağmen son yıllarda 50<br />
hm 3 'lerin altına kadar düşmüştür. Verilerin modellenmesinde ARMA(1,1) modeli<br />
kullanılmıştır. Gözlenen veriler kullanılarak kurulan modelin denklemi Eşitlik<br />
4.14’te verilmiştir.<br />
Ti = 0,80 T(i-1) + εi - 0,10 εi-1 (4.14)<br />
Gözlenen ve modellenen akım çiftleri Şekil 4.13’te görülmektedir.<br />
.<br />
Modellenen Akım (hm³)<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
0 50 100 150 200<br />
Gözlenen Akım (hm³)<br />
Şekil 4.13. Büyük Menderes Nehri gözlenen ve modellenen akım çiftleri<br />
Gözlenen ve modellenen değerlerin yıllara göre grafiği ise Şekil 4.14’te<br />
görülmektedir.<br />
75
.<br />
Akım (hm³)<br />
200<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47<br />
Yıl<br />
76<br />
Modellenen<br />
Gözlenen<br />
Şekil 4.14. Büyük Menderes Nehri gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-<br />
2006)<br />
Akçay:<br />
Akçay; üzerinde sürekli bir istasyon olmayan, ortalama yıllık akışı 6,289 hm 3 olan<br />
küçük bir yüzeysel akıştır (Bkz. Şekil 3.2). Yaz aylarında genelde kurudur. 1983,<br />
1992 yılları arasında 10 yıllık bir sürede akım değerleri ölçülmüştür (Şekil 4.15).<br />
. Akım (hm³)<br />
25,00<br />
20,00<br />
15,00<br />
10,00<br />
5,00<br />
0,00<br />
1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992<br />
Yıl<br />
Şekil 4.15. Akçay’ın gözlenen akım eğrisi
Akçay, Büyük Menderes'e katılarak Işıklı Gölü'ne karışır. Yapılacak bütçeleme<br />
çalışmasında 1959 ve 2009 yılları arası inceleneceğinden, akım verisi olmayan<br />
yıllarda debisi ortalama yıllık akım değeri alınmıştır.<br />
Işıklı Pınarı:<br />
Işıklı Pınarı, Küfi Çayı'na katılarak Işıklı Gölü'ne karışmaktadır. Küfi Çayı'na<br />
karışmadan önce DSİ tarafından işletilmekte olan "07-053 Işıklı Pınarı - Tahliye<br />
Kanalı" istasyonu ile debisi ölçülmektedir (Bkz. Şekil 3.2). Çivril'e 10 km mesafede<br />
Işıklı Pınarı tahliye kanalında, 29° 51' doğu boylamı - 38° 19' kuzey enlemi<br />
koordinatlarındadır. İstasyon 22.11.1963 tarihinde kurulmuş olup seviye ölçeği<br />
limnigraftır. Deniz seviyesinden yüksekliği yaklaşık 829 m.'dir. Bazı akış<br />
istatistikleri Çizelge 4.5’te verilmiştir.<br />
Çizelge 4.5. Işıklı Pınarı istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (hm 3 )<br />
Ortalama 111,136<br />
Standart<br />
Sapma 58,390<br />
Çarpıklık 0,747<br />
Max 232,000<br />
Min 45,948<br />
İstasyon verileri 1983 - 1990 yılları arasında kesintilidir (Anonim, 2005 b). Bu<br />
yıllardaki veriler istasyon harici yapılan muhtelif ölçümlerden yararlanılarak<br />
tamamlanmıştır. Verilerden elde edilen eğri Şekil 4.16'da görülmektedir.<br />
77
.<br />
Akım (hm³)<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.16. Işıklı Pınarı’nın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi<br />
1971 yılından beri yıllık toplam akımın çoğunlukla 50 ila 100 hm 3 civarında<br />
seyrettiği görülebilir. Ortalama yıllık akım değeri 111,136 hm 3 olarak hesaplanmıştır.<br />
Verilerin modellenmesinde AR(2) (2. dereceden otoregresif model) kullanılmıştır.<br />
Gözlenen veriler kullanılarak kurulan modelin denklemi Eşitlik 4.15’de verilmiştir.<br />
Ti = 0,75 T(i-1) + 0,03 T(i-2) + εi (4.15)<br />
Gözlenen ve modellenen akım çiftleri Şekil 4.17’de görülmektedir.<br />
78
.<br />
Modellenen Akım (hm³)<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
0 50 100 150 200 250<br />
Gözlenen Akım (hm³)<br />
Şekil 4.17. Işıklı Pınarı gözlenen ve modellenen akım çiftleri<br />
Gözlenen ve modellenen akımların yıllara göre grafiği ise Şekil 4.18’de<br />
görülmektedir.<br />
.<br />
Akım (hm³)<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47<br />
Yıl<br />
Şekil 4.18. Işıklı Pınarı gözlenen ve modellenen akım eğrileri (1959-2006)<br />
Yuvaköy Kaynağı:<br />
79<br />
Modellenen<br />
Gözlenen<br />
Yuvaköy Kaynağı'da Büyük Menderes'e katıldıktan sonra Işıklı Gölü'ne<br />
karışmaktadır (Bkz. Şekil 3.2). Akış üzerinde herhangi bir istasyon kurulu değildir.
Elde 1974, 1975, 1977-1979 yılları arasında yapılan beş senelik veriler mevcuttur<br />
(Şekil 4.19). Bu verilerden yola çıkarak yıllık toplam akımların ortalaması 32,406<br />
hm 3 olarak bulunmuştur.<br />
.<br />
Akım (hm³)<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
1974 1975 1976 1977 1978 1979<br />
Yıl<br />
Şekil 4.19. Yuvaköy Kaynağı’nın gözlenen akım eğrisi<br />
Mevcut yıllık verilerin ortalaması eksik yılların ve 2007-2009 tahmin yıllarının akım<br />
değeri olarak alınmıştır.<br />
Yapağlı Kaynakları:<br />
4 No’lu noktada muhtelif zamanlarda ölçüm sonuçları mevcuttur (Bkz. Şekil 3.2). Bu<br />
ölçümlerden 07-010 no'lu istasyon ölçümleri aritmetik olarak çıkarılırsa Yapağlı<br />
Kaynakları'nın yaklaşık değeri bulunabilir. 4 no'lu noktada 1985-1988 yılları<br />
arasında 4 yıllık veri mevcuttur (Şekil 4.20). Bu yıllara karşılık gelen yıllık akımlar<br />
07-010 istasyonu için belirlenmiştir. Daha sonra aritmetik çıkarma işlemi yapılmıştır.<br />
Ortalama yıllık toplam akım 8,172 hm 3 olarak bulunmuştur. Bu değer veri olmayan<br />
diğer yıllar için akım değeri olarak kabul edilmiştir.<br />
80
.<br />
Akım (hm³)<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
1985 1986 1987 1988<br />
Yıl<br />
Şekil 4.20. Yapağlı Kaynakları’nın gözlenen akım eğrisi<br />
Gökgöl Kaynakları:<br />
Gökgöl, Büyük Menderes'in Işıklı Gölü'ne girmeden önce beslediği doğal, göllenme<br />
şeklinde bir depolama hacmidir. Sığ, sazlık bir yapısı vardır. Gökgöl göllenmesinden<br />
sonra Büyük Menderes Işıklı Gölü'ne doğru akışını devam ettirir. Gökgöl<br />
Kaynakları'da, Gökgöl'ü besledikten sonra akışını Işıklı Gölü'ne doğru devam ettirir.<br />
Gökgöl Kaynakları'nın debisini belirlemek için 6 numaralı kesitte muhtelif<br />
zamanlarda yapılan ölçümlerden yararlanılmıştır. Mevcut rasatlar 1983-1991 yılları<br />
arasını kapsamaktadır (Şekil 4.21).<br />
.<br />
Akım (hm³)<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991<br />
Şekil 4.21. Gökgöl Kaynakları’nın gözlenen akım eğrisi<br />
81<br />
Yıl
Bu 9 yılın ortalama yıllık akışı 72,564 hm 3 olarak hesaplanmıştır. Bu değer veri<br />
olmayan diğer yıllar için akım değeri olarak alınmıştır.<br />
4.1.3.2. Yağış<br />
Yağış, hidrolojik çevrimin en önemli ayaklarından biridir. Göl yüzeyine düşen yağış<br />
doğrudan bir girdi terimi olarak düşünülmelidir. Yağışın uzun vadede de yüzeysel<br />
akışı ve yeraltı akışını destekleyerek göl su seviyesine katkı yaptığı bilinmektedir. Bu<br />
çalışmada yağışın sadece göl yüzeyine olan doğrudan katkısı gözönüne alınacaktır.<br />
İstasyon değerleri kar yağışını da içerdiğinden yağış, yağmur ve kar yağışı olarak her<br />
ikisi birlikte alınmış olur. Yağış için DSİ'nin 07-016 numaralı "Işıklı Gölü<br />
Regülatörü" istasyonu verilerinden yararlanılmıştır. İstasyonun açılış tarihi<br />
03.06.1962 olup, 29° 52' doğu boylamı - 38° 14' kuzey enlemi koordinatlarıdadır.<br />
Yaklaşık rakımı 825 m.'dir. 1959 yılından 1962 yılının ortasına kadar olan yağış<br />
değerleri için yapılan istasyon arayışında bölgeyi temsil edebilecek olan en yakın<br />
istasyon olarak yine DSİ tarafından işletilmekte olan 17237 numaralı "Denizli"<br />
istasyonu kullanılmıştır. Bazı yağış istatistikleri Çizelge 4.6’da görülmektedir.<br />
Çizelge 4.6. Yağış verileri istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (mm)<br />
Ortalama 445,3<br />
Standart<br />
Sapma 85,3<br />
Çarpıklık 0,5<br />
Max 681,6<br />
Min 263,3<br />
İstasyon yağış değerleri mm. cinsinden Şekil 4.22’de görülmektedir.<br />
82
.<br />
Yağış Yüksekliği (mm)<br />
800<br />
700<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.22. Son üç yılı tahmin edilen yağış yüksekliği eğrisi<br />
Yağışların ortalama değeri 445,3 mm.'dir. Bu değer Türkiye ortalamasının biraz<br />
altındadır. Yağış yüksekliğinin hacme dönüştürülmesinde aylık ortalama yağış<br />
yüksekliği o aya karşılık gelen göl yüzey alanıyla çarpılmıştır. Aylık ortalamalardan<br />
yıllık hacim toplamına geçilmiştir (Şekil 4.23).<br />
.<br />
Yağış Hacmi (hm³)<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.23. Son üç yılı tahmin edilen yağış hacim eğrisi<br />
Ortalama yıllık yağış hacmi 23,497 hm 3 'tür. Yağışların 2007-2009 yılları için ARMA<br />
modellemesinde otokorelasyon katsayıları belirlenen anlam bölgesinin altında kaldığı<br />
için bu model kullanılmamıştır. Ülkemizde yağışların yıllık 0,5 mm. azalacağı<br />
83
tahmini gözönünde bulundurularak modellemeler yapılmıştır. Bu tahmin 2050 yılı<br />
için yapılan ortalama yıllık akış değişimlerinden çıkarılmıştır (Bkz. Şekil 3.8).<br />
İncelenen 48 yıllık dönem için göle olan ortalama yıllık yağış katkısı 23,497 hm 3<br />
iken, 2007-2009 dönemi için yapılan tahminlerde bu değer 20,481 hm 3 olmuştur.<br />
Göle olan yağış katkısı % 12,84 oranında azalmıştır.<br />
4.1.3.3. Pompaj ile Tahliye<br />
Işıklı Gölü’nde gölden sızan sular ile çevre sularını göle kazandırmak amacıyla<br />
pompaj ile tahliye yapılmaktadır.<br />
Süngüllü Pompa İstasyonu:<br />
Işıklı Baraj Gölü taşkın tesisleri içerisinde bulunan pompa istasyonu, Çivril’e 30 km.,<br />
Çivril-Dinar karayoluna 5 km., Süngüllü Köyü’ne de 2,5 km. mesafede olup göl<br />
kenarındadır (Bkz. Şekil 3.2).<br />
Pompa istasyonu, Işıklı Baraj Gölü’nden sızan sular ile çevre sularını göle tahliye<br />
ederek yaklaşık 800 ha. alanın drenajını sağlamakta ve sulamada kullanılan göl<br />
suyuna tahliye ettiği suyla katkıda bulunmaktadır.<br />
1962 yılında dizel motorlu pompalarla çalışmaya başlayan tesis 1979 yılında<br />
elektrikle çalışır hale dönüştürülmüştür. Bütün yıl boyunca çalıştırılan pompalar<br />
seddeye paralel inşa edilmiş bulunan 6.300 m. uzunluğundaki sedde tahliye<br />
kanalında toplanan drenaj sularını 4,5 m. yüksekliğe pompalayarak sedde üzerinden<br />
göle boşaltmaktadır.<br />
Tesise enerji 31,5 kV (Kilovolt)’luk Gümüşsu grubu köy birliği enerji nakil hattından<br />
2+275 km. uzunluğunda bir hatla alınmaktadır. Pompa istasyonunun kurulu gücü<br />
70,5 kW (Kilowat) olup 3 ünite halinde tesis edilmiştir. Tahliye kapasitesi 2.090<br />
m 3 /saat olup drenaj alanı 800 ha.’dır.<br />
84
İstasyon pompaj verilerinden 1990-2005 yılları arası veriler ve 1979-2006 yılları<br />
arası 129.129.840 m 3 su basıldığı bilgisi mevcuttur. Buradan yola çıkarak toplam<br />
basılan su miktarı mevcut veriler çıkarıldıktan sonra diğer yıllara eşit olarak<br />
dağıtılmıştır. Veriler gözlem süresince istatistik olarak anlamlı hareketler<br />
göstermediğinden 2007-2009 yılları arası ve elektrikli sisteme geçmeden önceki<br />
yıllar için veriler ortalamalardan gidilerek tahmin edilmiştir. Şekil 4.24’te mevcut<br />
veriler ve tahmin görülmektedir.<br />
.<br />
Pompaj Hacmi (hm³)<br />
7,00<br />
6,00<br />
5,00<br />
4,00<br />
3,00<br />
2,00<br />
1,00<br />
0,00<br />
1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009<br />
Şekil 4.24. Süngüllü Pompa İstasyonu’nun son üç yılı tahmin edilen pompaj eğrisi<br />
Irgıllı Pompa İstasyonu:<br />
Işıklı Baraj Gölü taşkın tesisleri içerisinde bulunan pompa istasyonu, Çivril’e 25 km.,<br />
Irgıllı Kasabası’na 5 km. uzaklıkta ve Irgıllı sedde tahliyesi üzerindedir (Bkz. Şekil<br />
3.2).<br />
Arazinin kanal ile göl arasındaki kot itibarıyla en düşük noktaya inşa edilmiş bulunan<br />
pompa istasyonu, Işıklı Baraj Gölü’nden sızan ve arazide toplanan yağmur suları ile<br />
sulama mevsimindeki sulama kanallarının tahliye sularını göle atmak suretiyle 1.700<br />
ha. sahayı ekime elverişli hale getirmekte ve ayrıca göle pompaladığı suyla sulamada<br />
kullanılan göl suyuna katkıda bulunmaktadır. Pompa çalışmadığı zamanlarda ekili<br />
85<br />
Yıl
alanlar su altında kalmaktadır. 1964 yılında dizel motorlu pompalarla çalışmaya<br />
başlamış bulunan tesis 1979 yılında elektrikle çalışır hale dönüştürülmüştür.<br />
Bütün yıl boyunca çalıştırılan pompalar seddeye paralel olarak inşa edilmiş bulunan<br />
8.500 m. uzunluğundaki sedde tahliye kanalında toplanan suları 4,5 m. yükseğe<br />
pompalayarak sedde üzerinden göle tahliye etmektedir. Pompa istasyonuna enerji,<br />
31,5 kV’luk Gümüşsu köy grubu enerji nakil hattından 2.390 m. uzunluğunda bir<br />
hatla alınmaktadır. İstasyonun kurulu gücü 147 kW olup 3 ünite halinde<br />
düzenlenmiştir. Su pompalama kapasitesi 4.500 m 3 /saat olup drenaj alanı 1.700<br />
ha.’dır.<br />
İstasyonun pompaj verilerinden 1990-2005 yılları arası mevcut olup, bu yılların<br />
bazılarında istasyon hiç çalıştırılmamıştır, yani pompolanan su miktarı 0’dır. Bunun<br />
sebebi 1994 yılından sonra bir sedde tahliyesinin açılarak Büyük Menderes’e<br />
bağlanmasıdır. Bu yıldan sonra pompa sadece yaz aylarında çalıştırılmıştır. Veriler<br />
gözlem süresince istatistik olarak anlamlı hareketler göstermediğinden 1990 yılından<br />
önceki yıllar mevcut verilerin ortalamasına eşit olarak alınmıştır. 2007-2009 yılları<br />
tahmini için ise tahliye kanalından dolayı pompanın çalıştırılmaya ihtiyaç<br />
duyulmayacağı düşünülmüştür, yani pompaj değerleri 0 olarak alınmıştır. Şekil<br />
4.25’te 1990 yılından bu yana pompaj değerleri verilmiştir.<br />
86
.<br />
Pompaj Hacmi (hm³)<br />
4,50<br />
4,00<br />
3,50<br />
3,00<br />
2,50<br />
2,00<br />
1,50<br />
1,00<br />
0,50<br />
0,00<br />
1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />
Yıl<br />
Şekil 4.25. Irgıllı Pompa İstasyonu’nun son üç yılı tahmin edilen pompaj eğrisi<br />
Pompaj değerlerinin gittikçe azalan bir seyir izlediği görülebilir.<br />
4.1.4. Çıktı Terimleri<br />
Çıktı terimleri yüzeysel akışlar, buharlaşma, sulama olarak sınıflandırılabilir.<br />
Yüzeysel akışla çıkış Büyük Menderes Nehri'nin devamı niteliğindedir. Gölden alt<br />
havza sulamaları için su bırakılmaktadır. Buharlaşma parametresi ihmal<br />
edilemeyecek bir bilanço bileşenidir. Özellikle sığ göllerde buharlaşma miktarı derin<br />
olan göllere göre daha fazladır. Işıklı Gölü'nü de bu sınıfta sayabiliriz. Sulama<br />
başlığında Baklan ve Gümüşsu Pompaj sulamaları incelenecektir. İstasyonlardan<br />
derlenen veriler iklim değişimi etkisi altında modellenerek ileriye yönelik tahminler<br />
yapılmıştır.<br />
4.1.4.1. Yüzeysel Akışlar<br />
Bu başlıkta Büyük Menderes'in devamı niteliğinde gölden çıkan su miktarı<br />
değerlendirilip modellenecektir.<br />
87
Büyük Menderes Nehri-çıkış:<br />
Işıklı Gölü regülatör çıkışından Büyük Menderes’in devamı niteliğindeki su yatağa<br />
bırakılır. Bırakılan suyun miktarı “07-004 Işıklı Gölü – Regülatör Çıkışı” istasyonu<br />
ile ölçülmektedir (Bkz. Şekil 3.2). İstasyon, Çivril – Işıklı - Dinar yolunun 21.<br />
km’sinde regülatör mansabında, 29° 48' doğu boylamı - 38° 13' kuzey enlemi<br />
koordinatlarındadır. 01.03.1959 yılında kurulan istasyonun seviye ölçeği limnigraf<br />
olup, 814 m. rakıma sahiptir. Bazı veri istatistikleri Çizelge 4.7’de verilmiştir.<br />
Çizelge 4.7. Büyük Menderes Nehri-çıkış istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (hm 3 )<br />
Ortalama 351,018<br />
Standart Sapma 217,117<br />
Çarpıklık 0,956<br />
Max 1.011,800<br />
Min 31,568<br />
İstasyon verileri eğrisi Şekil 4.26’da verilmiştir.<br />
. Akım (hm³)<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.26. Büyük Menderes Nehri-çıkış’ın son üç yılı tahmin edilen akım eğrisi<br />
Bırakılan suyun ortalama yıllık miktarı 351,018 hm 3 olup azalan bir eğilim<br />
göstermiştir. Verilerin modellenmesinde akım verilerinin modellenmesinde uygun<br />
88
ir model olan AR(2) modeli kullanılmıştır. Gözlenen veriler kullanılarak kurulan<br />
modelin denklemi Eşitlik 4.16’da verilmiştir.<br />
Ti = 0,37 T(i-1) + 0,37 T(i-2) + εi (4.16)<br />
Gözlenen ve modellenen akım çiftlerinin grafiği Şekil 4.27’de görülmektedir.<br />
.<br />
Modellenen Akım (hm³)<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
0 200 400 600 800 1.000 1.200<br />
Gözlenen Akım (hm³)<br />
Şekil 4.27. Büyük Menderes Nehri çıkışı gözlenen ve modellenen akım çiftleri<br />
Gözlenen ve modellenen akımların yıllara göre grafiği ise Şekil 4.28’de<br />
görülmektedir.<br />
89
. Akım (hm³)<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47<br />
Yıl<br />
90<br />
Modellenen<br />
Gözlenen<br />
Şekil 4.28. Büyük Menderes Nehri çıkışı gözlenen ve modellenen akım eğrileri<br />
(1959-2006)<br />
4.1.4.2. Sulama<br />
Gölden sulama yaz aylarında yapılmaktadır. Sulama miktarının büyük çoğunluğunu<br />
Baklan Ovası'na gönderilen sular oluşturur.<br />
Baklan Ovası Sulaması:<br />
Sulama suyu kullanım etkinliğinin mevcut ve gelecek kuşakların gıda ve lif<br />
taleplerini istenen düzeyde karşılaması oldukça zordur (Koç, 2005). Bu durum<br />
dikkate alınarak gölden etkin sulama yapılmalıdır. Baklan Ovası Sulaması yıllar<br />
içinde yapılan projelerle geliştirilmiş olup, her geçen yıl daha fazla sulama suyu<br />
verimli arazilere ulaştırılmaktadır. Verilerin bazı istatistik parametreleri Çizelge<br />
4.8’de verilmiştir.<br />
Çizelge 4.8. Sulama verileri istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (hm 3 )<br />
Ortalama 83,853<br />
Standart Sapma 35,081<br />
Çarpıklık -0,463<br />
Max 126,316<br />
Min 27,024
1992 yılından itibaren Baklan Ovası Sulaması’na verilen sular 07-004 istasyonundan<br />
bağımsız olarak ölçülmeye başlandığı için hidrolojik bilanço dengesinde ayrı bir çıktı<br />
olarak yer alacaktır (Şekil 4.29). Verilerin ileriye yönelik tahmininde ise geliştirilen<br />
projeler çerçevesinde artan tarım yapılabilen arazi alanı sonucu sulama ihtiyacı<br />
gözönünde bulundurulmuştur.<br />
.<br />
Akım (hm³)<br />
300,00<br />
250,00<br />
200,00<br />
150,00<br />
100,00<br />
50,00<br />
0,00<br />
1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />
Şekil 4.29. Baklan Ovası Sulaması’nın son üç yılı planlanan hacim eğrisi<br />
Bırakılan ortalama yıllık su miktarı 83,853 hm 3 olup, giderek artan sulama<br />
ihtiyacıyla birlikte bırakılan su da artmıştır.<br />
Gümüşsu Pompaj Sulaması:<br />
Gümüşsu sulaması çerçevesinde Gökgöl’den su alan Gümüşsu pompa istasyonu<br />
1992’den bu yana çalıştırılmaktadır (Bkz. Şekil 3.2). Yıllık toplam pompaj değerleri<br />
Şekil 4.30’da verilmiştir. 2007 yılı ve sonrası tahminleri için pompaj değerleri<br />
azalmış olan son 4 yılın verilerinden yararlanılmıştır.<br />
91<br />
Yıl
.<br />
Pompaj Hacmi (hm³)<br />
12,00<br />
10,00<br />
8,00<br />
6,00<br />
4,00<br />
2,00<br />
0,00<br />
1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008<br />
Yıl<br />
Şekil 4.30. Gümüşsu Pompaj Sulaması’nın son üç yılı planlanan hacim eğrisi<br />
4.1.4.3. Buharlaşma<br />
Göl yüzeyinden buharlaşma suretiyle kaybedilen su ihmal edilemeyecek bir<br />
miktardır. Küçük rezervuarların hacim oranına göre büyük olan yüzey alanı yüksek<br />
buharlaşma kayıplarına yol açmaktadır (Koç, 2003). Özellikle Haziran, Temmuz,<br />
Ağustos gibi yaz aylarında en yüksek seviyelerine ulaşan buharlaşma miktarı kış<br />
aylarında ise en az düzeye iner.<br />
Buharlaşma verileri DSİ’ye ait 07-016 numaralı ‘Işıklı Gölü Regülatörü’<br />
istasyonundan alınmıştır. 03.06.1962 tarihinde işletmeye açılan istasyon 29° 52' doğu<br />
boylamı - 38° 14' kuzey enlemi koordinatlarında olup 825 m. rakıma sahiptir.<br />
Buharlaşma değerlerinin ölçülmesinde A sınıfı tava kullanılmıştır. Yıllık toplam<br />
buharlaşma yükseklikleri mm. cinsinden Şekil 4.31’de verilmiştir.<br />
92
.<br />
Buharlaşma Yüksekliği (mm)<br />
2.200<br />
2.000<br />
1.800<br />
1.600<br />
1.400<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.31. Son üç yılı tahmin edilen buharlaşma yüksekliği eğrisi<br />
Burada dikkat edilmesi gereken nokta buharlaşma yüksekliği yağış yüksekliğinden<br />
daha fazladır. Yağışla kazanılan su buharlaşma ile fazlasıyla kaybedilmiştir.<br />
Ortalama yıllık buharlaşma yüksekliği 1.429,9 mm.’dir. Buharlaşma yüksekliği 1992<br />
yılındaki 1.014,2 mm. seviyesi ile yakaladığı çıkış eğilimini halen sürdürmektedir.<br />
Buharlaşma yüksekliğinden su hacmine geçerken buharlaşma yüksekliği değerleri<br />
0,7 göl buharlaşma katsayısı ve o aya karşılık gelen göl alanı ile çarpılmıştır. Bazı<br />
veri parametreleri Çizelge 4.9’da verilmiştir.<br />
Çizelge 4.9. Buharlaşma verileri istatistik parametreleri<br />
Parametreler Değerler (mm)<br />
Ortalama 1.429,9<br />
Standart Sapma 181,6<br />
Çarpıklık -0,4<br />
Max 1.787,5<br />
Min 1.014,2<br />
Buharlaşma değerlerinin ileriye dönük tahmininde iklim değişimi nedeniyle sıcaklık<br />
değerlerinin artacağı, ve dolayısıyla buharlaşma değerlerinin de artacağı kabul<br />
edilmiştir. Yıllık buharlaşma hacimleri Şekil 4.32’de verilmiştir.<br />
93
.<br />
Buharlaşma Hacmi (hm³)<br />
75<br />
70<br />
65<br />
60<br />
55<br />
50<br />
45<br />
40<br />
35<br />
30<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Yıl<br />
Şekil 4.32. Son üç yılı tahmin edilen buharlaşma hacim eğrisi<br />
Ortalama yıllık buharlaşma değeri 55,413 hm 3 ’tür. Yıllık buharlaşma miktarı 33,782<br />
hm 3 ile en düşük değerini 1993 yılında, 69,880 hm 3 ile en yüksek değerini 2006<br />
yılında almıştır. Gölden olan yıllık ortalama buharlaşma miktarı incelenen 48 yıllık<br />
dönem için 55,413 hm 3 iken, 2007-2009 dönemi için 71,544 hm 3 olmuştur. Bu da %<br />
29,11 oranında artışa karşıklık gelmektedir.<br />
4.1.5. Göl Bilançosu<br />
Göl bilançosunu oluşturan terimler arasında araziden yüzeysel akışı ve taban<br />
kaynakları ile beslenimi; tabandan su kaçakları ile boşalımı gözönünde bulundurmak<br />
gerekir. Bunları net olarak ölçmek olası olmadığından, hesaplar sonucunda<br />
belirlenemeyen beslenimler belirlenemeyen boşalımlardan fazladır ya da tersini<br />
söylemek suretiyle bir değerlendirmeye gidilecektir.<br />
Girdi ve çıktı su kaynaklarının verilerinin değerlendirilmesinden sonra verinin<br />
cinsine göre ayrı ayrı modellenip grafikleri çizilmiştir. Çizelge 4.10’da girdi<br />
değerleri verilmiştir. 2003-2006 yılları arasındaki veriler henüz resmi olarak<br />
kesinleşmemiş verilerdir. Çizelge 4.10’da Süngüllü ve Irgıllı pompa istasyonlarının<br />
kalın çizgi ile belirtilen yıldan itibaren daha önceki yıllarının verileri ortalamaya<br />
alınmamıştır. Ortalamalara 2007-2009 tahmin dönemi alınmamıştır.<br />
94
Çizelge 4.10. Göl beslenim değerleri<br />
Küfi<br />
Çayı<br />
Büyük<br />
Menderes<br />
Işıklı<br />
Pınarı Yağış<br />
Y.<br />
Kay.<br />
Yapağlı<br />
Kay. Akçay<br />
95<br />
Gökgöl<br />
Kay.<br />
Sün.<br />
P.<br />
Irgıllı<br />
P.<br />
Sul.<br />
Dönen<br />
(07-<br />
026)<br />
Sul.<br />
Dönen<br />
(07-<br />
054)<br />
(hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 )<br />
1959 83,755 49,435 156,320 22,596 32,406 8,172 6,289 72,564 0,000 0,000 4,681 1,969<br />
1960 87,070 44,080 195,927 30,539 32,406 8,172 6,289 72,564 0,000 0,000 4,681 1,969<br />
1961 88,960 61,770 231,230 30,022 32,406 8,172 6,289 72,564 0,000 0,000 4,681 1,969<br />
1962 108,950 74,160 165,570 34,664 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 0,000 4,681 1,969<br />
1963 291,480 122,980 182,655 38,656 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 0,000 4,681 1,969<br />
1964 78,350 70,970 156,670 23,546 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 1,969<br />
1965 197,340 122,620 188,330 27,248 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 1,969<br />
1966 154,350 147,700 222,000 26,509 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 1,969<br />
1967 83,120 120,970 188,360 21,563 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 5,891 1,867<br />
1968 226,780 135,870 231,900 28,036 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 5,714 1,708<br />
1969 236,370 174,630 232,000 33,620 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 6,571 1,792<br />
1970 124,510 126,680 165,500 23,676 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 7,304 2,508<br />
1971 76,960 96,130 96,720 23,561 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,748 3,632<br />
1972 36,090 56,790 68,430 22,238 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 3,868 2,838<br />
1973 43,390 49,955 89,470 20,965 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 2,470 3,444<br />
1974 37,620 50,440 76,690 18,398 24,568 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 2,345 3,768<br />
1975 34,740 48,665 48,420 25,025 24,275 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 4,194<br />
1976 107,240 61,620 88,030 26,578 32,406 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 3,162<br />
1977 30,770 41,980 81,980 14,755 26,376 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 4,598<br />
1978 145,440 51,810 191,630 29,558 50,290 8,172 6,289 72,564 2,633 1,214 4,681 4,360<br />
1979 76,660 67,320 157,650 24,519 36,521 8,172 6,289 72,564 4,388 1,214 4,681 4,804<br />
1980 103,160 109,260 167,180 28,990 32,406 8,172 6,289 72,564 4,388 1,214 5,118 4,646<br />
1981 125,540 90,740 92,620 23,566 32,406 8,172 6,289 72,564 4,388 1,214 6,406 5,610<br />
1982 80,040 86,020 81,390 22,965 32,406 8,172 6,289 72,564 4,388 1,214 4,370 4,470<br />
1983 114,515 68,740 50,385 23,631 32,406 8,172 9,261 79,354 4,388 1,214 5,676 5,220<br />
1984 122,900 98,750 122,597 24,502 32,406 8,172 5,651 61,288 4,388 1,214 6,358 3,788<br />
1985 60,740 63,360 94,307 19,608 32,406 12,863 5,184 84,183 4,388 1,214 5,544 5,370<br />
1986 44,010 46,560 77,862 21,428 32,406 3,668 4,178 101,018 4,388 1,214 4,952 5,318<br />
1987 84,585 51,944 85,446 21,734 32,406 8,172 7,976 86,355 4,388 1,214 5,997 4,170<br />
1988 71,249 61,944 66,565 20,407 32,406 7,986 20,171 78,177 4,388 1,214 5,614 4,170<br />
1989 22,466 34,746 47,977 14,809 32,406 8,172 2,399 37,537 4,388 1,214 4,259 3,515<br />
1990 6,423 16,533 45,948 11,210 32,406 8,172 2,626 65,458 3,412 4,056 3,435 3,616<br />
1991 15,195 27,296 55,330 21,795 32,406 8,172 2,035 59,704 1,331 3,185 3,014 3,430<br />
1992 19,366 9,867 51,789 14,926 32,406 8,172 3,408 72,564 2,978 2,562 7,030 4,477<br />
1993 28,575 23,758 53,671 14,236 32,406 8,172 6,289 72,564 2,750 2,656 2,356 3,444<br />
1994 6,923 22,734 57,348 19,982 32,406 8,172 6,289 72,564 2,864 0,000 1,987 4,025<br />
1995 34,674 42,206 78,620 22,438 32,406 8,172 6,289 72,564 4,680 0,000 3,620 4,170<br />
1996 49,590 50,823 72,140 20,779 32,406 8,172 6,289 72,564 5,299 0,000 3,558 4,170<br />
1997 8,735 44,405 48,000 24,204 32,406 8,172 6,289 72,564 4,060 0,000 3,496 4,170<br />
1998 101,671 70,204 85,202 31,674 32,406 8,172 6,289 72,564 5,705 0,260 4,681 4,170<br />
1999 121,902 68,865 113,931 23,562 32,406 8,172 6,289 72,564 6,005 2,528 4,681 4,170<br />
2000 100,550 42,350 91,975 23,777 32,406 8,172 6,289 72,564 3,836 2,324 4,681 4,170<br />
2001 70,650 62,210 49,693 22,073 32,406 8,172 6,289 72,564 2,395 0,000 4,681 4,170<br />
2002 80,540 76,629 124,858 23,106 32,406 8,172 6,289 72,564 5,999 1,484 4,681 4,170<br />
2003 31,965 76,216 103,773 25,430 32,406 8,172 6,289 72,564 5,888 0,363 4,681 4,170<br />
2004 71,210 82,682 99,499 19,523 32,406 8,172 6,289 72,564 6,437 0,000 4,681 4,170<br />
2005 10,174 54,291 51,498 19,227 32,406 8,172 6,289 72,564 2,998 0,000 4,681 4,170<br />
2006 15,866 55,712 49,432 21,980 32,406 8,172 6,289 72,564 2,674 0,000 4,681 4,170<br />
2007 7,786 43,312 38,558 21,317 32,406 8,172 6,289 72,564 2,836 0,000 4,681 4,170<br />
2008 6,806 34,533 30,357 20,528 32,406 8,172 6,289 72,564 2,755 0,000 4,681 4,170<br />
2009 4,279 27,533 23,890 19,598 32,406 8,172 6,289 72,564 2,796 0,000 4,681 4,170<br />
Ort. 82,357 69,071 111,136 23,497 32,406 8,172 6,289 72,564 3,629 1,185 4,681 3,619
Çizelge 4.11’de ise çıktı ve sonuç değerleri verilmiştir. Baklan ve Gümüşsu<br />
sulamaları başladıkları tarihten itibaren ortalamaya dahil edilmiştir. Göl seviye<br />
ölçüm değerleri 1980 yılından itibaren mevcut olduğu için hacimdeki değişme ve<br />
fark ortalamalarına bu yıldan sonraki değerler dahil edilmiştir. Ortalamalara 2007-<br />
2009 tahmin dönemi alınmamıştır.<br />
96
Çizelge 4.11. Göl boşalım değerleri<br />
Büyük<br />
Menderes<br />
çıkış<br />
Baklan<br />
Sulama Buharlaşma<br />
Gümüşsu<br />
P. Giren Su Çıkan Su<br />
97<br />
Hacimdeki<br />
Değişme<br />
(Hesaplanan)<br />
Hacimdeki<br />
Değişme<br />
(Ölçülen) Fark<br />
(hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 ) (hm 3 )<br />
1959 393,750 0,000 56,983 0,000 438,186 450,733 -12,547 0,000 12,547<br />
1960 379,500 0,000 55,887 0,000 483,696 435,387 48,309 0,000 -48,309<br />
1961 439,600 0,000 55,339 0,000 538,063 494,939 43,123 0,000 -43,123<br />
1962 443,500 0,000 53,411 0,000 512,057 496,911 15,146 0,000 -15,146<br />
1963 1.011,800 0,000 48,354 0,000 764,484 1.060,154 -295,669 0,000 295,669<br />
1964 345,600 0,000 65,153 0,000 459,463 410,753 48,711 0,000 -48,711<br />
1965 790,600 0,000 63,094 0,000 665,464 853,694 -188,230 0,000 188,230<br />
1966 687,100 0,000 63,857 0,000 680,486 750,957 -70,471 0,000 70,471<br />
1967 529,400 0,000 59,648 0,000 545,048 589,048 -44,000 0,000 44,000<br />
1968 664,100 0,000 59,417 0,000 753,285 723,517 29,768 0,000 -29,768<br />
1969 837,300 0,000 57,031 0,000 808,260 894,331 -86,072 0,000 86,072<br />
1970 599,600 0,000 59,867 0,000 573,455 659,467 -86,012 0,000 86,012<br />
1971 423,700 0,000 55,760 0,000 425,028 479,460 -54,432 0,000 54,432<br />
1972 284,910 0,000 54,532 0,000 313,531 339,442 -25,911 0,000 25,911<br />
1973 253,570 0,000 57,120 0,000 332,971 310,690 22,281 0,000 -22,281<br />
1974 242,110 0,000 59,649 0,000 304,700 301,759 2,941 0,000 -2,941<br />
1975 216,620 0,000 56,948 0,000 280,871 273,568 7,304 0,000 -7,304<br />
1976 374,010 0,000 52,765 0,000 414,588 426,775 -12,187 0,000 12,187<br />
1977 308,810 0,000 58,794 0,000 296,011 367,604 -71,593 0,000 71,593<br />
1978 401,920 0,000 59,313 0,000 568,640 461,233 107,407 0,000 -107,407<br />
1979 493,400 0,000 59,600 0,000 464,781 553,000 -88,219 -10,377 77,842<br />
1980 561,500 0,000 55,970 0,000 543,386 617,470 -74,084 18,679 92,763<br />
1981 529,800 0,000 59,238 0,000 469,514 589,038 -119,524 12,139 131,663<br />
1982 493,000 0,000 52,634 0,000 404,288 545,634 -141,347 -68,025 73,322<br />
1983 255,400 0,000 49,460 0,000 402,962 304,860 98,102 78,859 -19,243<br />
1984 649,600 0,000 56,408 0,000 492,013 706,008 -213,995 -76,006 137,989<br />
1985 358,900 0,000 52,196 0,000 389,166 411,096 -21,930 -2,038 19,892<br />
1986 251,950 0,000 51,308 0,000 347,002 303,258 43,744 20,307 -23,437<br />
1987 347,214 0,000 44,376 0,000 394,386 391,590 2,795 -5,189 -7,984<br />
1988 297,340 0,000 41,306 0,000 374,290 338,646 35,644 -13,895 -49,539<br />
1989 173,992 0,000 41,461 0,000 213,888 215,453 -1,566 39,838 41,404<br />
1990 180,183 0,000 40,375 0,000 203,295 220,558 -17,263 -39,838 -22,575<br />
1991 147,564 0,000 38,076 0,000 232,893 185,640 47,253 25,829 -21,424<br />
1992 115,216 27,024 34,594 7,228 229,545 184,061 45,484 -23,791 -69,275<br />
1993 108,820 39,709 33,782 10,714 250,877 193,025 57,852 -2,446 -60,298<br />
1994 102,167 38,040 47,920 8,971 235,294 197,097 38,197 19,492 -18,705<br />
1995 146,689 35,192 55,407 5,341 309,838 242,629 67,210 42,547 -24,663<br />
1996 179,530 61,300 61,285 5,430 325,790 307,544 18,246 39,708 21,462<br />
1997 113,848 88,874 58,051 5,253 256,501 266,025 -9,524 -25,659 -16,135<br />
1998 322,740 100,110 63,581 4,995 422,997 491,427 -68,430 -38,436 29,994<br />
1999 310,550 107,141 66,279 4,586 465,075 488,556 -23,481 29,313 52,794<br />
2000 216,662 115,668 55,591 5,272 393,092 393,192 -0,100 -15,822 -15,722<br />
2001 65,886 122,143 58,885 5,195 335,303 252,110 83,194 0,000 -83,194<br />
2002 306,100 80,313 62,470 2,819 440,897 451,702 -10,805 -4,151 6,654<br />
2003 221,000 89,837 65,554 2,724 371,917 379,114 -7,198 9,858 17,056<br />
2004 188,120 102,897 66,450 3,169 407,633 360,636 46,997 -14,009 -61,006<br />
2005 52,643 126,316 64,762 3,674 266,470 247,395 19,075 -8,302 -27,377<br />
2006 31,568 123,238 69,880 4,629 273,944 229,315 44,630 15,047 -29,583<br />
2007 31,192 260,629 71,312 3,549 242,089 366,682 -124,592 0,000 124,592<br />
2008 23,252 265,842 71,480 3,549 223,259 364,123 -140,863 0,000 140,863<br />
2009 20,168 271,158 71,839 3,549 206,376 366,714 -160,338 0,000 160,338<br />
Ort. 351,018 83,853 55,413 5,333 418,236 434,302 -2,253 0,519 2,772
“Hacimdeki Hesaplanan Değişme” göle giren su miktarından gölden çıkan su<br />
miktarını çıkarmak suretiyle bulunmuştur. “Hacimdeki Ölçülen Değişme” terimi ise<br />
o yıl ölçülen seviyeler yardımıyla seviye hacim tablosundan hesaplanmıştır. “Fark”<br />
kolonu “Hacimdeki Ölçülen Değişme” teriminden “Hacimdeki Hesaplanan<br />
Değişme” teriminin çıkarılmasıyla bulunmuştur. Fark kolonunun pozitif olduğu yıllar<br />
ölçülen hacim değişimi hesaplanan hacim değişiminden daha fazladır. Bu durum,<br />
ölçülen hacim değişimi baz alınırsa ölçülemeyen bir beslenime işaret eder. Farkın<br />
negatif çıkması, yani hesaplanan hacim değişiminin fazla olması durumunda ise<br />
gölden ölçülemeyen bir su kaybı söz konusudur. Bu da taban boşalımlarını<br />
düşündürür. Fark sütunu incelendiğinde bazı yıllarda ölçülemeyen beslenimlerin,<br />
bazı yıllarda da ölçülemeyen boşalımların olduğu görülür. Sütun ortalaması<br />
alındığında 2,772 hm 3 değerinin bulunması ölçülemeyen beslenimlerin toplamda<br />
daha fazla olduğunu gösterir. Herhangi bir yılda fark sütunundaki değerin pozitif<br />
çıkması o yılda ölçülemeyen beslenim olduğunu göstermekle birlikte anlamı daha da<br />
geliştirilirse ölçülemeyen beslenimlerin ölçülemeyen boşalımlardan daha fazla<br />
olduğunu gösterir. Bunun tersi durumda da ölçülemeyen boşalımlar ölçülemeyen<br />
beslenimlerden daha fazladır. Işıklı Gölü’nün Akdağ eteklerinden çıkan kaynaklarla<br />
beslendiği ve aynı kaynakların göl tabanında da bulunabileceği gözönünde<br />
bulundurulursa ölçülemeyen beslenimlerin ölçülemeyen boşalımlardan daha fazla<br />
olması olağan bir sonuçtur.<br />
Hesaplanan ve ölçülen hacim değişimlerinin sebebi birçok sebebe bağlanabilir.<br />
Bunlardan en önemlisi göle giren yüzeysel akışların ve gölden sulamaya verilen su<br />
miktarının ölçümlerindeki hatalardır. Diğer terimlerin ölçümlerinde de mutlaka<br />
hatalar yapılmış olabilir, ama diğer terimlerin bilançoya katkısı yüksek düzeyde<br />
olmadığı için bunlar ihmal edilebilir.<br />
Kaynaklar ve boşalım değerleri Şekil 4.33’te verilmiştir.<br />
98
Hacim (hm³) .<br />
400<br />
350<br />
300<br />
250<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
Küfi Ç.<br />
B. Menderes<br />
Işıklı P.<br />
Yağış<br />
Yuvaköy K.<br />
Yapağlı K.<br />
Akçay<br />
Gökgöl K.<br />
Kaynak<br />
Şekil 4.33. Beslenim-boşalım büyüklükleri<br />
Göl beslenim kaynakları yüzeysel akış, yağış ve pompaj şeklinde gruplandırılarak<br />
logaritmik olarak Şekil 4.34’te verilmiştir. Buna göre gölün en büyük beslenim<br />
kaynağı yüzeysel akışlardır. Bunu yağış ve pompaj değerleri takip etmektedir.<br />
.<br />
Hacim (hm³)<br />
1.000<br />
100<br />
10<br />
1<br />
Yüzeysel Akış<br />
Yağış<br />
Pompaj<br />
99<br />
Süng. P.<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Şekil 4.34. Göl beslenim grupları<br />
Yıl<br />
Irgıllı P.<br />
Sul. Dön. 26<br />
Sul. Dön. 54<br />
B. Mend. Ç.<br />
Baklan Sul.<br />
Buharlaşma<br />
Gümüşsu P.
Şekil 4.34’te diğer ileriye yönelik tahmin içeren şekiller gibi 2007-2009 dönemi<br />
tahmin değerleri, ayrı bir şekil olarak değil de 1959’dan itibaren devam eden mevcut<br />
verilerin sonuna eklenmiştir. Böylece tek şekilde hem mevcut veriler hem de tahmin<br />
değerleri karşılaştırmalı olarak görülebilmektedir. Boşalım terimleri Şekil 4.35’teki<br />
gibi seyretmektedir.<br />
.<br />
Hacim (hm³)<br />
1200<br />
1000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Şekil 4.35. Göl boşalım grupları<br />
100<br />
Yıl<br />
Sulama<br />
Buharlaşma<br />
Göldeki boşalım miktarında sulamanın payının daha büyük olduğu açık bir şekilde<br />
görülmektedir.<br />
Beslenim-boşalım dengesi Şekil 4.36’da verilmiştir. Beslenim ve boşalımın birbirine<br />
yakın seyrettiği görülebilir. Çizelge 4.11’deki Hacimdeki Değişme (Hesaplanan)<br />
sütun ortalamasının eksi işaretli bir sayı çıkması gölde ölçülemeyen bir beslenim<br />
fazlasının olduğunu göstermektedir. Bu da Işıklı Gölü için beklenen bir sonuçtur.<br />
Göl, kaynaklar bakımından zengin bir jeolojik yapı üzerinde bulunmaktadır.
.<br />
Hacim (hm³)<br />
1.200<br />
1.000<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
0<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
Şekil 4.36. Beslenim-boşalım dengesi<br />
101<br />
Yıl<br />
Giren Su<br />
Çıkan Su<br />
Yıllara göre hesaplanan ve ölçülen ortalama hacim farkları bulunmuştur (Bkz. Eşitlik<br />
4.1). Bulunan değerler Şekil 4.37’de görülebilir.<br />
.<br />
Hacim Farkı (hm³)<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
-50<br />
1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 2004 2009<br />
-100<br />
-150<br />
-200<br />
-250<br />
-300<br />
-350<br />
Yıl<br />
Şekil 4.37. Hesaplanan ve ölçülen hacim farkları<br />
Hesaplanan<br />
Ölçülen
Göl seviyesi ve hacmi yapay göllerde sulama suyu çekimine bağlı olarak ihtiyaca<br />
göre düzenlendiğinden istatistik olarak tahmin edilemez. Bu yüzden 1980 yılı öncesi<br />
hacimdeki değişme sıfır olarak kabul edilmiştir. Şekil 4.37’den hesaplanan ve<br />
ölçülen hacim değişimi izlenebilir.<br />
4.2. Göl İşletme Modeli<br />
Her yılın fark terimlerinin giren sulara oranları ortalaması % 12 olarak bulunmuştur.<br />
Bu sonuç, Işıklı Göl’ü işletmesinde her yıl ortalama % 12’lik bir belirsizlik anlamına<br />
gelir. Sulama bütçelerinde bu durum gözönüne alınmalıdır.<br />
İşletme modelinde belirlenemeyen beslenim ya da boşalım değeri olan fark sütunu<br />
gözönüne alınmalıdır. Ortalama 2,772 hm 3 olan bu değer çok büyük bir değer<br />
olmayıp ihmal de edilebilir.<br />
Işıklı Gölü’nün doğal beslenim kaynakları akış ve yağıştır. Doğal boşalımı ise<br />
buharlaşmadır. Belirlenemeyen beslenim olan 2,772 hm 3 /yıl olan miktarı, pompa<br />
istasyonlarının göle yaptığı tahliyeyi, sulamadan dönen su miktarını da beslenimlere<br />
ekleyebiliriz. Tüm bu parametreler gözönüne alındığında mevcut seviyeyi koruyarak<br />
oluşturulacak Işıklı Gölü yıllık işletme modeli Eşitlik 4.17’deki gibi ifade edilebilir.<br />
Burada Işıklı-Baklan sulama projesine su temini işletme modelinde önemli olduğu<br />
için sulamaya verilebilecek su miktarı eşitliğin sol yanına çekilerek bu büyüklük<br />
üzerinden değerlendirmeye gidilmiştir.<br />
Sulamaya verilebilecek su miktarı = Yağış + Akış + Pompaj + Sulamadan<br />
dönen – Buharlaşma – Hidrolojik bilanço farkı (4.17)<br />
1959 yılından beri mevcut verilerin ortalamalarından gitmek suretiyle yıllık ortalama<br />
beslenim 418,236 hm 3 bulunur. Bu değer gölün girdi miktarıdır. Doğal boşalım olan<br />
buharlaşma değeri ise 48 yıllık verilerden ortalama olarak 55,413 hm 3 /yıl olarak elde<br />
edilir. Beslenim-boşalım farkı 362,823 hm 3 /yıl olarak bulunur. Bu, mevcut göl su<br />
seviyesinin son 4 yılın eğilimine uygun olarak azalarak seyretmesi koşuluyla yıllık<br />
102
ortalama 362,823 hm 3 suyun sulama amaçlı olarak gölden çekilebileceği anlamına<br />
gelmektedir (Bkz. Şekil 4.8). 2007-2009 sulama dönemi için göl girdilerinden<br />
alınması planlanan su miktarı Baklan projeli sulaması için 260,629 hm 3 /yıl’dır.<br />
Gümüşsu pompaj sulaması ortalama çıktısı ise 5,333 hm 3 ’tür. Bu iki değer toplanıp<br />
362,823 hm 3 miktarından çıkarılırsa 96,861 hm 3 su Büyük Menderes çıkışından alt<br />
havza sulamaları için verilebilir. Ortalamalara göre işletme modeli kurulduğunda bir<br />
sorun gözükmemektedir, fakat mühendislik yaklaşımı açısından bu tip kaynak<br />
kullanan projelerde kaynağın ortalaması değil en kötü yani minimum değeri ya da<br />
istatistiki modelleri kullanmak daha doğru bir yaklaşım olacaktır. İklim değişiminin<br />
sıcaklık artışı ve yağış miktarındaki azalmaya dayalı etkisi altında ARMA<br />
modellemeleri kurularak yapılan girdi çıktı senaryolarında ise 2007-2009 yılları için<br />
Çizelge 4.10 ve Çizelge 4.11’ deki değerler elde edilir. Yağış ve buharlaşma<br />
değerlerinin hesaplanmasında kullanılan göl seviyesine (Bkz. Şekil 4.8) bağlı göl<br />
alanının modeldeki gibi değiştiği kabul edilerek yapılan işletme modellemesinde<br />
2007-2008-2009 yılları için sırasıyla 124,592; 140,863; 160,338 hm 3 ’lük açıklar<br />
verilmektedir. 2006 yılı sonunda 87,901 hm 3 olan göl rezervuar hacminden ya da<br />
daha makul düşünmek gerekirse min. işletme kotu üstü hacminden bu açıkları<br />
karşılayabilmek mümkün değildir, zira min. işletme kotu seviyesi olan 817 m.<br />
kotunda 26 hm 3 olan su miktarı ile 2006 yılı sonu su seviyesine karşılık gelen su<br />
hacmi olan 87,901 hm 3 su miktarı arasında yalnızca 61,901 hm 3 su vardır.<br />
103
5. TARTIŞMA VE SONUÇ<br />
İklim insanoğlunun faaliyetlerini doğrudan etkileyen bir sistemdir. İnsanlar<br />
hayatlarını açık bir sistem olan atmosferle birebir ilişki halinde geçirirler. İklim<br />
durağan bir etki olmayıp devamlı surette değişen, gelişen fiziksel ve kimyasal bir<br />
olaylar dizisidir. Bu çalışmada “İklim değişiminin su kaynakları üzerine etkisi”<br />
incelenmiştir. İklim, çok sıcak devirlerden buzul çağlarına kadar değişik biçimlere<br />
sahip olmuştur. Günümüzde ise küresel bir ısınmaya sahne olmaktadır. Küresel<br />
ısınma sanayileşme ve fosil yakıtları artıklarından özellikle CO2 gazının<br />
atmosferdeki yoğunluğunun artması sonucu ortaya çıkmaktadır.<br />
İklim değişiminin insanoğlunun en temel etkinliklerinden biri olan tarıma büyük<br />
darbeler vuracağı tahmin edilmektedir. Bu konuda yapılmış durum çalışmaları ilgili<br />
konu başlığında verilmiştir. Tarım tekniklerinin süratle gözden geçirilip geliştirilmesi<br />
uğranabilecek zararı azaltmaya yardımcı olacaktır.<br />
Doğal ekosistem de olası bir iklim değişiminden doğrudan etkilenecek sistemlerin<br />
başında yeralır. Bitki ve hayvan toplulukları aşırı sıcak ve yağış azalmalarından<br />
olumsuz etkilenecektir. Bazı türlerin soyunun tükeneceği söylenebilir. Deniz canlıları<br />
için besin kaynağı ve barınak yeri olan mercan resifleri hızla yokolacaktır. Tropikal<br />
ekosistem de zengin tür çeşitliliğini kaybedebilir.<br />
Ülkemiz de iklim değişiminden olumsuz etkilenecek ülkeler arasındadır. Sıcaklık<br />
artışından dolayı ülkemizin özellikle iç kısımları kısmi olarak çölleşecektir. Deniz<br />
seviyesi yükselmesinden gerek tarım bölgeleri gerekse kıyı yerleşim bölgeleri<br />
olumsuz etkilenecektir.<br />
İklim değişiminin diğer bir etkisi su kaynakları üzerinedir. İklim değişimi sonucu<br />
akışların azalacağı bölgelerde tatlı su kaynaklarının miktar olarak azalması<br />
beklenmeli, su kaynakları yönetimi çerçevesinde konuya gereken önem verilmelidir.<br />
Sıcaklıkların artmasıyla buzullardaki süregelen erimenin hızlanarak devam etmesi ve<br />
deniz seviyesi yükselmesiyle birlikte kıyı şeritlerinde yaşayan insan nüfusunun<br />
104
etkileneceği beklenmektedir. Deniz seviyesinden daha alçak yerleşim bölgeleri<br />
gerekli hazırlıkları yapmalıdırlar.<br />
Tüm bu yerkürenin hemen tamamını etkileyen olumsuz değişiklikler karşısında<br />
Birleşmiş Milletler, Avrupa Çevre Ajansı gibi uluslar arası kuruluşlar harekete<br />
geçerek bünyelerinde iklim değişimi birimleri kurmuşlardır. Bu kuruluşlar ülkeleri<br />
iklim değişimi konusunda duyarlı olmaya çağırıp uluslar arası kurallara uyulmadığı<br />
takdirde yaptırım gücüne sahip olmaya çalışmaktadırlar.<br />
Son yüz yılda atmosferdeki CO2 oranı % 20’lik bir artış göstermiştir. Bu artışın bir<br />
sonucu olarak yıllık ortalama hava sıcaklığının da 2050 yılına kadar 1 0 C, 2100 yılına<br />
kadar da 3 0 C’lik bir artış göstereceği tahmin edilmektedir. Bu tahminler GCM<br />
(Genel Dolaşım Modeli) adı verilen programlarla yapılmaktadır. Hava sıcaklığında<br />
beklenen bu artışın iklim dengelerini bozacağı ve dünya ekolojisine ve ekonomisine<br />
olumsuz etkiler yapacağı tahmin edilmektedir.<br />
İklim değişiminin ilk ve doğrudan etkisi hava sıcaklığının artması şeklinde ortaya<br />
çıkacaktır. Hava sıcaklıkları modellenip ileriye yönelik tahminler yapıldığında<br />
buharlaşma miktarındaki artışın nedeninin hava sıcaklığı olduğu sonucuna ulaşılır.<br />
Hava sıcaklığı modellemeleri, özellikle sulamada kullanılan göller gibi su kaynakları<br />
için su bütçesi çalışmalarında ihtiyaç duyulan bir işlemdir. Bu konu su kaynakları<br />
yönetiminde önemli bir yer tutmaktadır. Bütçeleme çalışmalarında gelecekteki su<br />
giriş çıkışlarını tahmin etmek için buharlaşma değeri doğrudan modellenebileceği<br />
gibi buharlaşma verileri mevcut değilse hava sıcaklığı modellenip buradan<br />
buharlaşma değerlerine de geçilebilir. Bu tahminler istatistik yöntemlerle<br />
yapılmaktadır.<br />
Belirli zaman aralıklarıyla yapılan ölçümlerle elde edilen veriler zaman serileri<br />
olarak adlandırılabilirler. Bu çalışmada zaman serilerine otoregresif modeller<br />
uygulanmıştır.<br />
105
Çalışmada daha sonra iklim değişiminin etkisi altında hidrolojik bilançosu yapılacak<br />
olan Işıklı Gölü’nün bağlı olduğu Denizli ili su kaynakları incelenerek Işıklı su<br />
biriktirme havzasının daha iyi anlaşılabilmesi amaçlanmıştır. Denizli, inceleme<br />
konusu olan Işıklı Gölü’nünde üzerinde kurulduğu Büyük Menderes ve Dalaman<br />
Çayı olmak üzere iki önemli akarsu sistemine sahiptir. B.Menderes Nehri üzerinde<br />
bulunan Işıklı gölünde depolanan 217,30 milyon m3 aktif hacim ile Baklan<br />
Ovası’nda bulunan tarım arazileri sulanmakta, Adıgüzel barajında depolanan 821,60<br />
milyon m3 aktif hacim önce enerjisi alındıktan sonra Sarayköy-Pamukkale Ovası<br />
Sulaması içinde bulunan tarım arazileri ve Ege Denizi’ne döküldüğü noktaya kadar<br />
da Aydın ilinde bulunan tarım arazileri sulanmaktadır. İl, su kaynakları açısından<br />
yeterli denilebilecek kaynaklara sahiptir.<br />
Işıklı Gölü’nün bütçeleme çalışmasında önce hava sıcaklığının eğilimini belirlemek<br />
için ARMA ve Fourier serilerinin birlikte kullanıldığı hibrid modelleme ile sıcaklık<br />
verileri modellenmiştir. Sıcaklığın artan eğilimde olduğu görülmüş ve bu model<br />
yeterli yakınsaklık sağlamıştır.<br />
Işıklı Gölü seviye-alan-hacim ilişkisi incelenerek veriler grafikleştirilmiştir. Göle<br />
giren ve çıkan bütün su miktarlarından istatistik olarak anlamlı hareketler gösterenler<br />
modellenmiştir. Modelleme çalışmalarında ARMA, Fourier serilerinden<br />
yararlanılmıştır.<br />
Göle giren ve çıkan akım verilerinden Küfi Çayı akımı AR (2) modeliyle, B.<br />
Menderes Nehri akımı ARMA (1,1) modeliyle, Işıklı Pınarı akımı AR (2) modeliyle,<br />
B. Menderes Nehri çıkış akımı AR (2) modeliyle modellenmiştir. Bu modellerle<br />
birlikte tahmin edilen sulama, pompaj, yağış ve buharlaşma değerleri de gözönüne<br />
alınmıştır.<br />
Modelleme sonuçlarına göre, 2007-2009 tahmin döneminde; verilerin<br />
değerlendirildiği 1959-2006 (sıcaklık için 1964-2006) dönemine göre sıcaklığın %<br />
2,25 arttığı, buharlaşmanın % 29,11 arttığı, yağışın % 12,84 azaldığı, kaynaklar dahil<br />
göle olan yüzeysel akışın ise % 46,46 azaldığı görülmüştür. Bu sonuçlar kısaca<br />
106
sıcaklığın artması, yağışın azalması ve bunlara bağlı olan parametrelerin de bu<br />
sonuçlar parelelinde değişmesi şeklinde açıklanabilir. Bu değişimler iklim<br />
değişiminin etkilerini açıkça göstermektedir. 2006 yılı sonunda gölde 87,901 hm 3 su<br />
varken yapılan işletme çalışmasına göre 2007 yılı sonunda 124,592 hm 3 açık<br />
verilmektedir. Bu değerler işletme çalışmasının bir sonucu olup gerçekte yapılan<br />
işletmede göl suyunun tamamı kullanılamayacağı için sulamaya verilmesi planlanan<br />
su yeterli ölçüde verilemeyecektir. Yörenin en büyük sulama projesi olan Baklan<br />
Ovası sulama projesi mevcut durumda bırakılmalı daha fazla alanın sulanmasına<br />
yönelik tesis yapımları durdurulmalıdır. Sulama projeleri yapılmadan önce su temini<br />
çalışmalarında iklim değişimi etkilerinin gözönünde bulundurulması gerekir.<br />
Bu tezde iklim değişiminin etkisini gözönüne alarak ileriye yönelik işletme çalışması<br />
yapılması Işıklı Gölü’ne ilk olarak uygulanmıştır. Yine yeni bir konu olan<br />
sıcaklıkların hibrid modelle; yani önce Fourier Serisi ile modellenmesi ve hataların<br />
ARMA modeliyle modellenmesi uygulanmıştır. Bu çalışmalar iklim değişiminin<br />
yatırım projelerinin planlamasına nasıl uygulanacağını göstermektedir. Önümüzdeki<br />
uzun dönemde yıllık ortalama hava sıcaklığının artış eğilimi içinde olacağı gözönüne<br />
alınırsa iklim değişiminin su kaynaklarına, dolayısıyla ilgili yatırım projelerine<br />
etkisinin planlama aşamasında dikkate alınmasında gereklilik vardır. Sulama<br />
projelerinin sürdürülebilirliği ve kısıntılı sulama yapılmaması için tesis projelerinin<br />
daha planlama aşamasında iklim değişiminin su kaynaklarına olan etkileri gözönüne<br />
alınmalıdır. Bu etkiler dikkate alınmadan mevcut verilerle planlanan tesislerin<br />
verimli çalışamayacağı açıktır. Tarım alanlarının sulanması ve içme-kullanma<br />
sularının tahsisinde stratejik karar verme aşamasında iklim değişiminin su kaynakları<br />
üzerine etkileri gözetilmelidir. Havza bazında planlamalar yapılmalıdır.<br />
5.1. Bundan Sonra Yapılacak Çalışmalar<br />
İklim değişiminin olumsuz etkilerinin en aza indirilmesi için su kaynakları yönetimi<br />
çerçevesinde gerekli önlemlerin ivedilikle alınması gerekmektedir. Bu önlemler<br />
dahilinde ilk olarak havza bazında geçmişten günümüze mevcut verilerin<br />
modellenmesiyle bir su bütçesi yapılmalıdır. Sağlıklı ve yeterli verilerin doğru<br />
107
projeler anlamına geldiği düşünülürse meteoroloji ve akım gözlem istasyonlarının<br />
sayısı artırılmalıdır. Havzanın iklim değişiminden nasıl etkileneceği modellenip, su<br />
kaynaklarıyla ilgili yapılacak içme, sulama, enerji projelerinde ileriye yönelik<br />
tahminlerden yararlanmalıdır. Sanayileşme ve nüfus artışının sonucu olan su kirliliği<br />
ile etkin olarak mücadele edilmelidir.<br />
108
6. KAYNAKLAR<br />
Abtew, W., 2001. Evaporation Estimation for Lake Okeechobee in South Florida.<br />
Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 127(3), 140-147.<br />
Anonim, 1997. Kyoto Protocol to the United Nations Framework Convention on<br />
Climate Change. UN, 20p., Kyoto.<br />
Anonim, 1999. Declaration - Third Ministerial Conference on Environment and<br />
Health. WHO, 21p., London.<br />
Anonim, 2001. Climate Change 2001 : Synthesis Report. IPCC Cambridge<br />
University Press, 397p., Cambridge.<br />
Anonim, 2002. A Guide To the Climate Change Convention and Its Kyoto Protocol.<br />
UNFCCC Climate Change Secretariat, 2002, 40p., Bonn.<br />
Anonim, 2004. Sustainable Development in the Information Age. World<br />
Meteorological Organization Annual Report. WMO, 2004 No:980, 88p.,<br />
Geneva.<br />
Anonim, 2005 a. The European Environment – State and Outlook 2005. State of<br />
Environment Report No:1. EEA, 576p., Copenhagen.<br />
Anonim, 2005 b. Akım Gözlem Yıllığı (1959-2005). DSİ yayını, 818s., Ankara.<br />
Anonim, 2006 a. T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı Devlet Meteoroloji İşleri Genel<br />
Müdürlüğü. İnternet Sitesi. http://www.meteor.gov.tr/2006/arastirma/arast<br />
irma.aspx?subPg=101&Ext=htm. Erişim Tarihi: 15.08.2006.<br />
Anonim, 2006 b. Statement on the Status of the Global Climate in 2005. WMO<br />
No:998. WMO, 12p., Geneva.<br />
Anonim, 2006 c. Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma<br />
Enstitüsü. İnternet Sitesi. http://www.koeri.boun.edu.tr/meteoroloji/<br />
nedir2.htm. Erişim Tarihi: 15.08.2006.<br />
Antolik, M.S., 2000. An Overview of the National Weather Service’s Centralized<br />
Statistical Quantitative Precipitation Forecasts. J. Hydrol., 239(1-4), 306–337.<br />
Arnell, N.W., 1998. Climate Change and Water Resources in Britain. Climatic<br />
Change, 39(1), 83-110.<br />
Arnell, N.W., 1999. Climate Change and Global Water Resources. Global<br />
Environmental Change, 9, 31–49.<br />
109
Arnell, N.W., 2003. Relative Effects of Multi-Decadal Climatic Variability and<br />
Changes in the Mean and Variability of Climate Due to Global Warming:<br />
Future Streamflows in Britain. Journal of Hydrology, 270, 195-213.<br />
Awwad, H.M., Valdes J.B., Restrepo, P.J., 1994. Streamflow Forecasting for Han<br />
River Basin, Korea. Journal of Water Resources Planning and Management,<br />
120(5), 651-673.<br />
Barber, V.A., Finney, B.P., 2000. Late Quaternary Pleoclimatic Reconstructions for<br />
Interior Alaska Based on Palaeolake-Level Data and Hydrological Models. J.<br />
Paleolimnol., 24, 29-41.<br />
Bayazıt, M., 1996. İnşaat Mühendisliğinde Olasılık Yöntemleri. İstanbul Teknik<br />
Üniversitesi Rektörlüğü, No:1573, 236s. İstanbul.<br />
Bayazıt, M., Oğuz, B., 1985. Mühendisler için İstatistik. Birsen Yayınevi, 211s.<br />
İstanbul.<br />
Bierkens, M.F.P., Puente, C.E., 1990. Analytically Derived Runoff Models Based on<br />
Rainfall Point Processes. Water Resour. Res., 26(11), 2653–2659.<br />
Bou-Zeid, E., El-Fadel, M., 2002. Climate Change and Water Resources in Lebanon<br />
and the Middle East. Journal of Water Resources Planning and Management,<br />
128(5), 343-355.<br />
Bruhn, J.A., Fry, W.E., Fick, G.W., 1979. Weather: A Stochastic Simulation Model<br />
of Daily Weather. Users Manual Mimeo, Dept. of Plant Pathology Cornell<br />
Univ., 79-1, Ithaca, N.Y.<br />
Buchberger, S.G., 1995. Conditional Frequency Analysis of Autocorrelated Lake<br />
Levels. Journal of Water Resources Planning and Management, 121(2), 158-<br />
170.<br />
Caissie, D., El-Jabi, N., Satish, M.G., 2001. Modelling of Maximum Daily Water<br />
Temperatures in a Small Stream Using Air Temperatures. Journal of<br />
Hydrology, 251, 14-28.<br />
Camarasa, A.M., Tilford, K.A., 2002. Rainfall-Runoff Modelling of Ephemeral<br />
Streams in the Valencia Region (Eastern Spain). Hydrological Processes, 16,<br />
3329-3344.<br />
Campolo, M., Andreussi, P., Soldati, A., 1999. River Flood Forecasting with a<br />
Neural Network Model. Water Resources Research, 35, 1191-1197.<br />
Clark, M.P., Hay, L.E., 2004. Use of Medium-range Numerical Weather Prediction<br />
Model Output to Produce Forecasts of Streamflow. J. Hydrometeor., 5, 15–<br />
32.<br />
110
Cluis, D., 1972. Relationship Between Stream Water Temperature and Ambient Air<br />
Temperature-A Simple Autoregressive Model For Mean Daily Stream Water<br />
Temperature Fluctuations. Nordic Hydrology, 3(2), 65-71.<br />
Cohen, S.J., 1986. Impacts of CO2-induced Climatic Change on Water Resources in<br />
the Great Lakes Basin. Climate Change, 8, 135-153.<br />
Crane, R.G., Hewitson, B.C., 1998. Doubled CO2 Precipitation Changes for the<br />
Susquehanna Basin: Downscaling from the Genesis GCM. Int. J. Climatol.,<br />
18, 65–76.<br />
Dalphin, R.J., 1987. Markov-weibull Model of Monthly Streamflow. J. Water<br />
Resour. Plng. and Mgmt., ASCE, 113(1), 53–69.<br />
Dawson, C.W., Wilby, R.E., 1998. An Artificial Neural Network Approach to<br />
Rainfall-Runoff Modelling. Hydrological Sciences Journal, 43, 47-66.<br />
DeLurgio, S.A., 1998. Forecasting Principles and Applications. Irwin McGraw-Hill,<br />
802p. New York.<br />
Etchevers, P., Golaz, C., Habets, F., 2001. Simulation of the Water Budget and the<br />
River Flows of the Rhone Basin from 1981 to 1994. Journal of Hydrology,<br />
244, 60-85.<br />
Francour, P., Bouduresque, C.F., Hamelin, J.G., Hamelin-Vivien, M.L., Quignard,<br />
J.P., 1994. Are the Mediterranean Waters Becoming Warmer? Information<br />
From Biological Indicators. Marine Pollution Bulletin, 28(9), 523-526.<br />
French, M.N., Krajewski, W.F., Cuykendall, R.R., 1992. Rainfall Forecasting in<br />
Space and Time Using a Neural Network. Journal of Hydrology 137, 1-31.<br />
Gibson, J.J., 2002. Short-Term Evaporation and Water Budget Comparisons in<br />
Shallow Arctic Lakes Using Non-Steady Isotope Mass Balance. Journal of<br />
Hydrology, 264, 242-261.<br />
Glahn, H.R., Lowry, D.A., 1972. The Use Of Model Output Statistics (MOS) in<br />
Objective Weather Forecasting. J. Appl. Meteor., 11, 1203–1211.<br />
Gleick, P.H., 1986. Methods for Evaluating the Regional Hydrologic Impacts of<br />
Global Climatic Change. Journal of Hydrology, 88, 97-116.<br />
Green, N.M.D., 1973. A Synthetic Model for Daily Streamflow. J. Hydro., 20(4),<br />
351–364.<br />
Guo, S., Wang, J., Xiong, L., Ying, A., Li, D., 2002. A Macro-Scale and Semi-<br />
Distributed Monthly Water Balance Model to Predict Climate Change<br />
Impacts in China. Journal of Hydrology, 268, 1-15.<br />
111
Harrison, S.P., Prentice, I.C., Guiot, J., 1993. Climatic Controls on Holocene Lake-<br />
Level Changes in Europe. Clim. Dyn., 8, 189-200.<br />
Hsu, N.S., Kuo, J.T., Chu, W., Lin, Y.J., 1995. Proposed Daily Streamflow-<br />
Forecasting Model for Reservoir Operation. Journal of Water Resources<br />
Planning and Management, 121(2), 132-143.<br />
Hulme, M., Carter, T.R., 2000. The Changing Climate of Europe. Assessment of the<br />
Potential Effects of Climate Change in Europe. In: The Europe ACACIA<br />
Project. (Parry, M.L.,-ed.), The Jackson Environment Institute, University of<br />
East Anglia, pp.350, Norwick, UK.<br />
Islam, M.N., Sivakumar, B., 2002. Characterization and Prediction of Runoff<br />
Dynamics: A Nonlinear Dynamical View. Advances in Water Resources,<br />
25(2), 179-190.<br />
Jones, J.W., Colwick, R.F., Threadgill, E.D., 1972. A Simulated Environmental<br />
Model for Temperature, Evaporation, and Soil Moisture. Transactions of the<br />
ASAE, 15(2), 366-372.<br />
Jones, R.N., McMahon, T.A., Bowler, J.M., 2001. Modelling Historical Lake Levels<br />
and Recent Climate Change at Three Closed Lakes, Western Victoria,<br />
Australia (C.1840-1990). Journal of Hydrology, 246, 158-179.<br />
Kadıoğlu, M., Şen, Z., Batur, E., 1999. Cumulative Departures Model for Lake-<br />
Water Fluctuations. Journal of Hydrologic Engineering, 4(3), 245-250.<br />
Kang, K.W., Park, C.Y., Kim, J.H., 1993. Neural Network and its Application to<br />
Rainfall-Runoff Forecasting. Korean Journal of Hydrosciences, 4, 1-9.<br />
Karakaya, E., Özçağ, M., 2003. Türkiye Açısından Kyoto Protokolü’nün<br />
Değerlendirilmesi ve Ayrıştırma (Decomposition) Yöntemi ile CO2<br />
Emisyonu Belirleyicilerinin Analizi. VII. ODTÜ Ekonomi Konferansı, 6-9<br />
Eylül 2003, Ankara.<br />
Karunanithi, N., Grenney, W.J., Whitley, D., Bovee, K., 1994. Neural Networks for<br />
River Flow Prediction. Journal of Computing in Civil Engineering, 8, 201-<br />
220.<br />
Koch, R.W., 1985. A Stochastic Streamflow Model Based on Physical Principles.<br />
Water Resour. Res., 21(4), 545–553.<br />
Koç, C., 2003. I. Ulusal Su Mühendisliği Sempozyumu. 22-26 Eylül 2003,<br />
Gümüldür, İzmir.<br />
Koç, C., 2005. Irrigation and Drainage Systems Research and Development in the<br />
XXI. Century. International Symposium Water for Development Worldwide,<br />
58-73, 7-11 September 2005, İstanbul, Turkey.<br />
112
Kottegoda, N.T., Horder, M.A., 1980. Daily Flow Model Based on Rainfall<br />
Occurrences Using Pulses and a Transfer Function. J. Hydro., 47(3–4), 215–<br />
234.<br />
Kron, W., Plate, E.J., Ihringer, J., 1990. A Model for the Generation of Simultaneous<br />
Daily Discharges of Two Rivers at Their Point of Confluence. Stochastic<br />
Hydro. Hydr., 4(4), 255–276.<br />
Kundzewicz, Z.W., Somlyody, L., 1997. Climatic Change Impact on Water<br />
Resources in a System Perspective. Water Resources Management, 11, 407-<br />
435.<br />
Lenten, L.J.A., Moosa, I.A., 2003. An Empirical Investigation into Long-Term<br />
Climate Change in Australia. Environmental Modelling & Software, 18, 59-<br />
70.<br />
Lorrai, M., Sechi, G.M., 1995. Neural Nets for Modelling Rainfall-Runoff<br />
Transformations. Water Resources Management, 9, 299-313.<br />
Loukas, A., Vasiliades, L., Dalezios, N.R., 2002. Potential Climate Change Impacts<br />
on Flood Producing Mechanisms in Southern British Columbia, Canada<br />
Using the CGCMA1 Simulation Results. Journal of Hydrology, 259, 163-<br />
188.<br />
Lovelock, J., 2006. The Earth is About to Catch a Morbid Fewer That May Last as<br />
Long as 100.000 Years. The Independent, 16 Ocak 2006.<br />
Matalas, N.C., 1967. Mathematical Assessment of Synthetic Hydrology. Water<br />
Resour. Res., 3(4), 937–945.<br />
Minns, A.W., Hall, M.J., 1996. Artificial Neural Networks as Rainfall-Runoff<br />
Models. Hydrological Sciences Journal, 41, 399-417.<br />
Mohseni, O., Stefan, H.G., Erickson, T.R., 1998. A Nonlinear Regression Model for<br />
Weekly Stream Temperatures. Water Resources Research, 34(10), 2685-<br />
2692.<br />
Montanari, A., Rosso, R., Taqqu, M.S., 1997. Fractionally Differenced ARIMA<br />
Models Applied to Hydrologic Time Series: Identification, Estimation, and<br />
Simulation. Water Resour. Res., 33(5), 1035–1044.<br />
Morton, F.I., 1983. Operational Estimates for Lake Evaporation. J. Hydrol., 66, 77-<br />
100.<br />
Murphy, J., 1999. An Evaluation of Statistical and Dynamical Techniques for<br />
Downscaling Local Climate. J. Climate, 12, 2256–2284.<br />
113
Mustonen, S.E., McGuinness, J.L., 1968. Estimating Evaporation in Humid Region.<br />
USDA-ARS, Tech. Bull., 1389, U.S. Dept. of Agriculture, Washington, D.C.<br />
Muzik, I., 2002. A first-order analysis of the climate change effect on flood<br />
frequencies in a subalpine watershed by means of a hydrological rainfallrunoff<br />
model. Journal of Hydrology, 267, 65-73.<br />
Nemec, J., Schaake, J., 1982. Sensitivity of Water-Resource Systems to Climate<br />
Variation. Hydrol. Sci. J., 27(3), 327-343.<br />
Nicholls, C., 1980. Long-Range Weather Forecasting: Value, Status, and Prospects.<br />
Rev. Geophys. Space Phys., 18, 771–788.<br />
Norton, D.A., 1985. A Multivariate Technique for Estimating New Zealand<br />
Temperature Normals. Wea. Climate, 5, 64–74.<br />
Perrin, C., Michel, C., Andreassian, V., 2001. Does a Large Number of Parameters<br />
Enhance Model Performance? Comparative Assessment of Common<br />
Catchment Model Structures on 429 Catchments, Journal of Hydrology, 242,<br />
275-301.<br />
Pickering, N.B., Stedinger, J.R., Haith, D.A., 1988. Weather Input for Nonpoint-<br />
Source Pollution Models. Journal of Irrigation and Drainage Engineering,<br />
114(4), 674-690.<br />
Qin, B.Q., Harrison, S.P., Kutzbach, J.E., 1998. Evaluation of Modelled Regional<br />
Water Balance Using Lake Status Data- A Comparison of 6 Ka Simulations<br />
with the NCAR CCM. Quat. Sci. Rev., 17, 535-548.<br />
Qin, B.Q., Huang, Q., 1998. Evaluation of the Climate Change Impacts on the Inland<br />
Lake-A Case Study of Lake Qinghai, China. Clim. Change, 39, 695-714.<br />
Rasmussen, P.F., Salas, J.D., Fagherazzi, L., Rassam, J.-C., Bobee, B., 1996.<br />
Estimation and Validation of Contemporaneous PARMA Models for Stream<br />
Flow Simulation. Water Resour. Res., 32 (10), 3151-3160.<br />
Richardson, C.W., 1981. Stochastic Generation of Daily Precipitation, Temperature,<br />
and Solar Radiation. Wat. Resour. Res., 17(1), 182-190.<br />
Rosenberg, N.J., Crosson, P.R., 1990. Processes for Identifying Regional Influences<br />
of the Responses to Increasing Atmospheric CO2 and Climate Change: The<br />
Mink Project an Overview. Resources for the Future and US Department of<br />
Energy, s35, Washington, DC.<br />
Rosenzweig, C., Parry, M.L., 1994. Potential Impact of Climate Change on World<br />
Food Supply. Nature, 367, 133-138.<br />
114
Schneider, K., Schultz, G.A., 1982. A multisite Data Generation Model for Daily<br />
Discharge. Proc., Exeter Symp.: Optimal Allocation of Water Resour., IAHS<br />
Publ., 135, 69–78, Exeter, U.K.<br />
Shamir, E., Carpenter, T.M., Fickenscher, P., Georgakakos, K.P., 2006. Evaluation<br />
of the National Weather Service Operational Hydrologic Model and Forecasts<br />
for the American River Basin. Journal of Hydrologic Engineering, 11(5),<br />
392-407.<br />
Sharma, A., Tarboton, D.G., Lall, U., 1997. Streamflow Simulation: A<br />
Nonparametric Approach. Water Resour. Res., 33(2), 291–308.<br />
Shrestha, B.P., Duckstein, L., Stakhiv, E.Z., 1996. Fuzzy-Rule Based Modeling of<br />
Reservoir Operation. Journal of Water Resources Planning and Management,<br />
122(4), 262-269.<br />
Smith, J., Eli, R.N., 1995. Neural-network Models of Rainfall-Runoff Process.<br />
Journal of Water Resources Planning and Management, 121, 499-509.<br />
Stedinger, J.R., Lettenmaier, D.P., Vogel, R.M., 1985. Multisite ARMA(1,1) and<br />
Disaggregation Models for Annual Streamflow Generation. Water Resour.<br />
Res., 21(4), 497–509.<br />
Tao, P.C., Delleur, J.W., 1976. Seasonal and Nonseasonal ARMA Models in<br />
Hydrology. ASCE J. Hydrol. Div., 102 (HY10), 1541-1559.<br />
Tate, E., Sutcliffe, J., Conway, D., Farquharson, F., 2004. Water Balance of Lake<br />
Victoria: Update to 2000 and Climate Change Modelling to 2100.<br />
Hydological Sciences Journal, 49, 563-574.<br />
Treiber, B., Plate, E.J., 1977. A Stochastic Model for the Simulation of Daily Flows.<br />
Hydro. Sci. Bull., 22(1), 175–192.<br />
Türk Deniz Araştırmaları Vakfı, 2006. İnternet Sitesi. http://www.tudav.org/<br />
kureselis.htm. Erişim Tarihi: 15.08.2006.<br />
Türkeş, M. 1995. İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ve Türkiye, Çevre ve<br />
Mühendis, TMMOB Çevre Mühendisleri Odası, 9, 16-20, Ankara.<br />
Türkeş, M., Sümer, U.M., Kılıç, G., 1992. Atmosferin Korunması ve İklim<br />
Değişikliği. UİKG/AKİD Çalışma Grubu Raporu, Devlet Meteoroloji İşleri<br />
Genel Müdürlüğü, 110s, Ankara.<br />
Türkeş, M., Sümer, U.M., Kılıç, G., 1996. Observed Changes in Maximum and<br />
Minimum Temperatures in Turkey. Int. J. Climatol., 16, 463-477.<br />
U.S. Global Change Research Information Office, 2006. İnternet Sitesi.<br />
http://www.gcrio.org/gwcc/booklet2.html. Erişim Tarihi: 15.08.2006.<br />
115
Vassiljev, J., 1998. The Simulated Response of Lakes to Changes in Annual and<br />
Seasonal Precipitation: Implications for Holocene Lake-level Changes In<br />
Northern Europe. Clim. Dyn., 14, 791-801.<br />
Vassiljev, J., Harrison, S.P., Guiot, J., 1998. Simulating the Holocene Lake-Level<br />
Record of Lake Bysjön, Southern Sweden. Quaternary Research, 49(1), 62-<br />
71.<br />
Vassiljev, J., Harrison, S.P., Haxeltine, A., 1995. Recent Lake-level and Outflow<br />
Variations at Lake Viljandi, Estonia: Validation of a Coupled Lake-<br />
Catchment Modelling Scheme for Climate Change Studies. J. Hydrol., 170,<br />
63-77.<br />
Watson, B.J., Motz, L.H., Annable, M.D., 2001. Water Budget and Vertical<br />
Conductance for Magnolia Lake. Journal of Hydrologic Engineering, 6(3),<br />
208-216.<br />
Werritty, A., 2002. Living with Uncertainty: Climate Change, River Flows and<br />
Water Resource Management in Scotland. The Science of the Total<br />
Environment, 294, 29-40.<br />
Wiche, G.J., Vecchia, A.V., 1995. Lake-level Frequency Analysis for Devils Lake,<br />
North Dakota. U.S. Geological Survey Open-File Rep., 95-123.<br />
Woolhiser, D.A., Pegram, G.G.S., 1979. Maximum Likelihood Estimation of Fourier<br />
Coefficients to Describe Seasonal Variations of Parameters in Stochastic<br />
Daily Precipitation Models. J. Appl. Meteor., 18(1), 34-42.<br />
Xu, C., 1999. Climate Change and Hydrologic Models: A Review of Existing Gaps<br />
and Recent Research Developments. Water Resources Management, 13, 369-<br />
382.<br />
Xu, C., 2000. Modelling the Effects of Climate Change on Water Resources in<br />
Central Sweden. Water Resources Management, 14, 177-189.<br />
Xu, Z.X., Ito, K., Liao, S., Wang, L., 1997. Incorporating Inflow Uncertainty into<br />
Risk Assessment for Reservoir Operation. Environmental Research and Risk<br />
Assessment, 11(5), 433–448.<br />
Yu, P.S., Yang, T.C., Wu, C.K., 2002. Impact of Climate Change on Water<br />
Resources in Southern Taiwan. Journal of Hydrology, 260, 161-175.<br />
116
Adı Soyadı : Hasan Gürhan ÜSTÜN<br />
Doğum Yeri ve Yılı : Denizli - 1976<br />
Medeni Hali : Bekar<br />
Yabancı Dili : İngilizce<br />
Eğitim Durumu (Kurum ve Yıl)<br />
ÖZGEÇMİŞ<br />
Lise : Denizli Anadolu Lisesi 1987 – 1995<br />
Lisans : İTÜ İnşaat Mühendisliği 1995 – 1999<br />
Yüksek Lisans : İTÜ İnşaat Mühendisliği 1999 – 2001<br />
Çalıştığı Kurum/Kurumlar ve Yıl:<br />
Soyak Uluslararası İnşaat A.Ş. 2000 – 2002<br />
Devlet Su İşleri 2002 – 2007<br />
Yayınları (SCI ve diğer makaleler)<br />
1- “Işıklı Gölü Su Bütçesi” Sulak Alanlar Konferansı 10-12 Temmuz 2008 Kayseri<br />
(Bildiri tam metin teslimi: 15 Nisan 2008).<br />
117