Use of satellite observed seasonal snow cover in hydrological modeling and snowmelt runoff prediction in upper Euphrates basin, Turkey
Türkiye'nin yukarı Fırat havzasında uydu gözlemleriyle bulunan karla kaplı alanların hidrolojik modellemede kullanımı ve kar erimesinden oluşan akımların tahmini
- Tez No: 167436
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ZUHAL AKYÜREK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kar erime akımı, HBV modeli, parametre tahmini, karla kaplı alan, sayısal hava tahmin modeli, Türkiye VII, snowmelt runoff, HBV model, parameter estimation, snow cover, numerical weather prediction model, Turkey
- Yıl: 2005
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 233
Özet
oz TÜRKİYE'NİN YUKARI FIRAT HAVZASINDA UYDU GÖZLEMLERİYLE BULUNAN KARLA KAPLI ALANLARIN HİDROLOJİK MODELLEMEDE KULLANIMI VE KAR ERİMESİNDEN OLUŞAN AKIMLARIN TAHMİNİ SORMAN, Ali Arda Doktora, İnşaat Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Yard. Doç. Dr. Zuhal AKYÜREK Haziran 2005, 213 Sayfa Türkiye'nin dağlık doğu bölümlerindeki kar erimesinin meydana getirdiği akımlar, bahar ve ilk yaz ayları süresince yıllık akımın % 60-70^1 oluşturduğu için büyük bir öneme sahiptir. Bu nedenle, büyük barajların yer aldığı Fırat Havzasında, kar erimesinden oluşan akımların miktarının ve zamanlamasının tahmin edilmesi, ülkenin su kaynaklarının verimli bir biçimde kullanılmasını sağlamak için önemli bir görevdir. Dünyada 45'den fazla ülkede kullanılmış, iyi bilinen kavramsal hidrolojik modellerden biri olan HBV modeli, Türkiye'de ilk defa Fırat Nehri'nin kaynağında yer alan 242 km21ik bir havzada 2002-2004 su yılları için uygulanmıştır. Model girdi verileri, Yukarı Karasu Havzasında, gerçek zamanlı gözlem yapılması ve veri toplanması amacıyla farklı yer ve yüksekliklere kurulmuş otomatik kar ve meteoroloji istasyonlarından sağlanmıştır. Yer gözlem istasyonları, ilgili alanın ancak küçük bir kısmını temsil edebileceği için, alansal ve zamansal dağılımlı karla kaplı alanların saptanmasında MODIS optik uydu görüntülerinden faydalanılmıştır. Otomatik model parametre tahmin yöntemleri olan GML ve SCE_UA, akımın yanı sıra karla kaplı alan verisinin kullanıldığı; modelin içsel doğruluğunu saptayan ve Pareto düzlemi oluşturmaya olanak tanıyan çoklu objektif kriterleriyle HBV model vıparametrelerininin kalibre edilmesinde kullanılmıştır. Model simülasyonları, uygulanan süre ve seçilen uydu görüntülerinin sonuçları etkilediğini, bu nedenle kesin kararlara ulaşabilmek için modelin farklı havzalarda ve uzun yıllar boyunca uygulanması gerektiğini göstermektedir. Çalışmanın ikinci kısmında, ECMWF ve MM5 sayısal hava tahmin modellerinden sağlanan grid bazlı veriler, kalibre edilmiş HBV modeline girdi olarak kullanılarak 2004 su yılının kar erime periyodunda bir gün öncesinden akım tahmini gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, su taşkınlarının önlenebilmesi veya en azından tedbir alınabilmesi için, sayısal hava tahmin model verilerinin işlevsel akım tahmininde faydalı olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT USE OF SATELLITE OBSERVED SEASONAL SNOW COVER IN HYDROLOGICAL MODELING AND SNOWMELT RUNOFF PREDICTION IN UPPER EUPHRATES BASIN, TURKEY SORMAN, Ali Arda Ph.D., Department of Civil Engineering Supervisor: Asst. Prof. Dr. Zuhal AKYÜREK June 2005, 213 pages Snowmelt runoff in the mountainous eastern part of Turkey is of great importance as it constitutes 60-70% in volume of the total yearly runoff during spring and early summer months. Therefore, forecasting the amount and timing of snowmelt runoff especially in the Euphrates Basin, where large dams are located, is an important task in order to use the water resources of the country in an optimum manner. The HBV model, being one of the well-known conceptual hydrological models used more than 45 countries over the world, is applied for the first time in Turkey to a small basin of 242 km2 on the headwaters of Euphrates River for 2002-2004 water years. The input data are provided from the automatic snow-meteorological stations installed at various locations and altitudes in Upper Euphrates Basin operating in real-time. Since ground based observations can only represent a small part of the region of interest, spatially and temporally distributed snow cover data are acquired through the use of MODIS optical satellite. Automatic model parameter estimation methods, GML and SCEJJA, are utilized to calibrate the HBV model parameters with a multi-objective criteria using runoff as well as snow covered area to ensure the internal validity of the model and to generate a Pareto IVfront. Model simulations show that the choice of study years and timing of satellite images affect the results and further suggest that more study catchments and years should be included to achieve more comprehensible conclusions. In the second part of the study, the calibrated HBV model is applied to forecast runoff with a 1-day lead time using gridded input data from numerical weather prediction models of ECMWF and MM5 for the 2004 snowmelt period. Promising results indicate the possible operational use of runoff forecasting using numerical weather prediction models in order to prevent or at least take precautions before flooding ahead of time.
Benzer Tezler
- Taşkın akımlarının tahmininde WRF-ARW ve HEC-HMS modellerinin birlikte kullanılması, Ergene Havzası örneği
Prediction of flood runoff by coupling wrf-arw and HEC-HMS models, Ergene Basin
FATMA BETÜL DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİNÇ ASİLHAN
- Yukarı Fırat havzasındaki mevsimsel kar erimesinin WRF-ARW simülasyonu ve uydu verileri kullanılarak incelenmesi : Mart 2004 örneği
Investigation of seasonal snow melting by using WRF-ARW simulation and satellite data in the Upper Fırat basin: March 2004 case
ELİS GÜLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ ÖNOL
- Sulak alanların uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemleri ile irdelenmesi: Akgöl örneği
Analysis of wetlands using remote sensing and geographic information systems: Akgol sample
ADALET DERVİŞOĞLU
Doktora
Türkçe
2018
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
- Evaluation of NOx emission inventories using NO2 ground observations and NO2 satellite retrievals for Turkey
Türkiye için NOx emisyon envanterlerinin NO2 yer ölçümleri ve NO2 uydu verileri kullanılarak değerlendirilmesi
ECEM ÖNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURÇAK KAYNAK TEZEL
- Investigation of transposition models, optimization of tilt angles, and solar radiation intensity for fixed and tracked south-facing solar photovoltaic surfaces in provinces of türkiye
Transpozisyon modellerinin incelenmesi, türkiye illerinde sabit ve güneş takipli güneye bakan fotovoltaik yüzeyler için eğim açılarının ve güneş radyasyon yoğunluğunun optimizasyonu
BATUR ALP AKGÜL
Doktora
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHasan Kalyoncu ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA SADETTİN ÖZYAZICI