Ani şiddetli yağışlar sonucu oluşabilecek taşkınların lokal ölçekte SWMM ile modellenmesi ve çözüm önerisi
Modelling potential urban floods caused by extreme rainfall events at a local scale using SWMM and developing mitigation strategies
- Tez No: 1000965
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET BÜLENT ERCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İklim değişikliğinin etkisiyle ani ve şiddetli yağışların artması, kentsel alanlardaki yağmur suyu drenaj sistemlerini taşkın riski açısından kritik hâle getirmiştir. Yoğun kentleşme ve yüksek yüzey geçirimsizliği koşulları altında, geçmiş iklim koşullarına göre tasarlanmış ve yıpranmış altyapı sistemleri kısa süreli yağış olaylarına yeterli hidrolik tepkiyi verememekte ve taşkınlar kaçınılmaz hâle gelmektedir. Bu tez çalışmasında, iklim değişikliği nedeniyle kentsel alanlarda artan ani ve şiddetli yağışların oluşturduğu taşkın riski, Konya ili Selçuklu ilçesinde yer alan bir kentsel havza örneği üzerinden incelenmiş ve mevcut yağmur suyu drenaj sisteminin bu koşullar altındaki performansı değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında, taşkın oluşumunu etkileyen fiziksel ve altyapısal özellikler Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) tabanlı mekânsal analizler ile belirlenmiş; drenaj sisteminin farklı yağış senaryolarına verdiği hidrolik tepki SWMM tabanlı sayısal modelleme kullanılarak analiz edilmiştir. Bu doğrultuda, Chicago yöntemi ile oluşturulan 2 yıl ve 5 yıl tekerrür periyotlu tasarım yağışları ile gözlemsel yağış verileri sırasıyla Senaryo 1, 2 ve 3 olarak değerlendirilmiştir. Model sonuçları, depolama yapısı uygulanmadan önce kritik düğüm noktalarında drenaj kapasitesinin aşıldığını göstermiştir. Depolama yapısının uygulanmasının ardından ise toplam taşkın hacimlerinde Senaryo 1 için %53,8, Senaryo 2 için %46,4 ve Senaryo 3 için %54,5 oranlarında azalma sağlanmıştır. Depolama yapılarının yakınındaki memba ve mansap kesimlerinde taşkınlar tamamen önlenmiş olmasına rağmen, düşük eğim koşulları ve altyapı kapasitesinin yetersizliği nedeniyle daha uzak bölgelerde düşük düzeyli taşkınların devam ettiği belirlenmiştir. Ayrıca, kullanılan depo hacmi oranlarının %6,9–%19,2 aralığında kalması, depolama yapılarının aşırı doluma ulaşmadan taşkın piklerini etkili bir şekilde sönümlediğini ve sistem üzerinde güvenli bir hidrolik kontrol sağladığını ortaya koymuştur. Sonuç olarak, bu çalışma iklim değişikliği koşulları altında artan kentsel taşkın riskine karşı depolama temelli çözümlerin yerel ölçekte etkili ve uygulanabilir bir taşkın azaltım yaklaşımı sunduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The increase in sudden and intense rainfall due to the effects of climate change has made stormwater drainage systems in urban areas critical in terms of flood risk. Under conditions of dense urbanization and high surface imperviousness, aging infrastructure systems designed based on historical climate conditions are unable to provide an adequate hydraulic response to short-duration rainfall events, making flooding inevitable. In this thesis, the flood risk caused by the increase in sudden and intense rainfall in urban areas due to climate change was examined through a case study of an urban catchment located in the Selçuklu district of Konya Province, and the performance of the existing stormwater drainage system under these conditions was evaluated. Within the scope of the study, physical and infrastructural characteristics affecting flood formation were identified through Geographic Information Systems (GIS)-based spatial analyses, and the hydraulic response of the drainage system to different rainfall scenarios was analyzed using SWMM-based numerical modeling. Accordingly, design storms with 2-year and 5-year return periods generated using the Chicago method, along with observational rainfall data, were evaluated as Scenarios 1, 2, and 3, respectively. Model results indicated that the drainage capacity was exceeded at critical junctions prior to the implementation of the storage structure. Following the application of the storage structure, total flood volumes were reduced by 53.8% for Scenario 1, 46.4% for Scenario 2, and 54.5% for Scenario 3. Although flooding was completely prevented in the upstream and downstream sections near the storage structures, low-gradient conditions and insufficient infrastructure capacity caused low-level flooding to persist in more distant areas. In addition, the fact that the utilized storage volume ratios remained within the range of 6.9%–19.2% demonstrated that the storage structures effectively attenuated flood peaks and provided safe hydraulic control of the system without reaching excessive filling levels. In conclusion, this study demonstrates that storage-based solutions offer an effective and feasible flood mitigation approach at the local scale against the increasing urban flood risk under climate change conditions.
Benzer Tezler
- Çökeltim havuzlarında sediment hareketliliğinin değerlendirilmesi: Çankırı Havzası – Tımarlı Mevkii örneği
Evaluation sediment dynamism in sedimentation pool: Example of Çankırı basin – Tımarlı location
AYŞE YAZICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat MühendisliğiÇankırı Karatekin Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER SARIFAKIOĞLU
- Karadeniz bölgesi ekstrem yağışlarının durağan olmayan şiddet-süre-tekerrür analizi
Non-stationary intensity-duration-frequency analysis of extreme precipitation in the Black Sea region
SAİT GENAR YALDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAFZÜLLAH AKSOY
- 24 Ağustos 2015 tarihinde Hopa'da ani taşkına neden olan aşırı yağış hadisesinin meteorolojik analizi ve bulut dinamik yapılarının incelenmesi
Investigation of the dynamic cloud structures and meteorological analysis of heavy rain event that caused flash flood in Hopa on August 24, 2015
ONUR DURMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ŞEN
- Şehir taşkın modellemesi: Bodrum örnegi
Urban flood modelling: The case of Bodrum
NUSSAIBAH BEGUM RAJA
- Ankara Nallı Çayı havzasında taşkın koruma ve üst havza önlemlerinin değerlendirilmesi
Evaluation of flood protection and upper basin precautionary measures in Ankara Nallı creek basin
RECEP YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
ZiraatAnkara ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELGİN ÇAKMAK