Geri Dön

Karadeniz'de dalga modellemesi ve dalga gücü potansiyelinin belirlenmesi

Wave modeling and wave power potential determination in the black sea

PDF İndir

  1. Tez No: 300920
  2. Yazar: ADEM AKPINAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT İHSAN KÖMÜRCÜ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 170

Özet

Bu çalışmada, Karadeniz için açık deniz ve yakın kıyı dalga parametrelerinin tahmini, ECMWF ERA Interim rüzgar alan verileri kullanılarak üçüncü nesil dalga tahmin modeli (SWAN) ile gerçekleştirilmiştir. Bunun yanında, Hopa ve Sinop istasyonlarında iki farklı rüzgar kaynağı verileri (DMİ ve ECMWF) kullanılarak dört farklı basitleştirilmiş dalga tahmin yöntemi (Wilson, SPM, Jonswap ve CEM yöntemleri) ile de dalga parametrelerinin tahmini yapılmıştır. SWAN, basitleştirilmiş dalga tahmin sonuçları ve ECMWF'in dalga tahmin verileri, Hopa ve Sinop istasyonlarındaki ölçüm verileriyle (Hs ve Tz) kıyaslanarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, SWAN model sonuçları, Hopa istasyonundaki METU3 dalga tahmin verileri ile de kıyaslanmıştır. Bütün bu kıyaslamaların neticesinde, çalışılan bölgede baz alınan zaman diliminde SWAN modelin en iyi sonucu verdiği (Hs için Hopa'da R = 0.71, Sinop'da ise R = 0.66) belirlenmiştir.SWAN dalga modeli, 6 saat zaman ve 0.016o x 0.016o alansal çözünürlükte 15 yıllık bir süre için koşturulmuş ve tüm Karadeniz için çeşitli dalga parametrelerini (Hs, Tm-01, Tz, Te, ? ve iki spektrum parametresi) içeren bir veri tabanı oluşturulmuştur. Bu veri tabanı kullanılarak öncelikle tüm Karadeniz için belirgin dalga yüksekliği ve gücünün yıllık, mevsimlik ve aylık ortalama alansal dağılım haritaları üretilmiş, daha sonra, Türkiye'nin Orta ve Doğu Karadeniz bölümüne odaklanılarak açık deniz şartlarında belirlenen noktalarda dalga gücünün zamansal değişimleri incelenmiştir. Belirlenen noktalarda kurulması olası dalga gücü çiftliklerinin DEGİ değerleri ve dalga gücünün aşılma olasılıkları irdelenerek elde edilebilecek dalga enerji miktarları da tespit edilmiştir.Tüm Karadeniz dikkate alındığında, dalga gücü potansiyelinin Türkiye kıyılarının batı kesiminde en büyük değere (3 kW/m) ulaştığı, batıdan doğuya doğru gidildiğinde ise bu değerin azaldığı (1.5 kW/m) tespit edilmiştir. Benzer şekilde, Türkiye'nin Orta ve Doğu Karadeniz bölümünde seçilen noktalarda kurulacak dalga çiftliklerinden (2100 m uzunluğunda) üretilebilecek enerji miktarlarında (10 MWh/m/yıl - 5 MWh/m/yıl) da benzer bir eğilim olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, hindcasting of offshore and nearshore wave parameters in the Black Sea was carried out by the third generation wave prediction model (SWAN - Simulated WAve Nearshore) using the ECMWF ERA Interim wind fields. In addition, wave parameters were estimated by 4 different parametric or simplified models (Wilson, SPM, Jonswap, and CEM methods) using two different wind sources (DMİ and ECMWF) at Hopa and Sinop buoy stations where measured wave parameters data is available. Results of the SWAN, simplified models, and wave hindcast data of the ECMWF were compared against measurement data (Hs ve Tz) at Hopa and Sinop buoy stations. The models accuracies were evaluated by comparing each other using statistical error measures. Besides, the SWAN model results were compared with the METU3 wave hindcasts at Hopa station. As a result of all these comparisons, it was observed that the SWAN model gives the best results (R = 0.71 at Hopa station, R = 0.66 at Sinop station for Hs) in the study area and at that period.The SWAN model, which was set-up with temporal and spatial resolutions of 6 hours and 0.016o x 0.016o respectively, was run for a period of 15 years and a dataset including various wave parameters (Hs, Tm01, Tz, Te, ?, and two spectrum parameters) for all of the Black Sea was generated. The annual, seasonal, and monthly mean spatial distributions of significant wave height and wave power for all of the Black Sea were firstly produced by using this dataset,, and then, the temporal changes of wave power at a few stations, which are in open sea, were examined by focusing on the Middle and Eastern Black Sea Region of Turkey. Probabilities of exceedance of wave power at these stations and wave energy development index values of wave farms that may be established around these stations were determined and amount of wave energy that can be harnessed around these stations was identified.Considering the whole Black Sea, it is determined that the western part of the Turkish coasts of the Black Sea has the largest value of the potential of wave power (3 kW/m) and this value decreases to 1.5 kW/m from west to east. Similarly, it is concluded that there is a similar trend for the amounts of wave energy (from 10 MWh/m/year to 5 MWh/m/year), which will be able to be produced from the wave farms installed at the selected locations (2100 m long) in the Middle and Eastern Black Sea Section of Turkey.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    411653

    Doğu Karadeniz Bölgesi'ndeki amatör balıkçılığın sosyo ekonomik analizi

    Socio-economic analysis of amateur fishing in the Eastern Black Sea region

    MUHAMMET KARAPİÇAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Balıkçılık TeknolojisiOrdu Üniversitesi

    Balıkçılık Teknolojisi Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET AYDIN

  2. Tez No

    411785

    Terkos havzasında tuzlu su girişimlerinin geçici elektromanyetik ve doğru akım özdirenç yöntemleriyle araştırılması

    Investigation of saltwater intrusion in terkos basin using transient electromagnetic and direct current resistivity methods

    AYÇA SULTAN ARDALI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYSAN GÜRER

  3. Tez No

    411879

    Numerical modeling of the bosphorus exchange flow dynamics

    İstanbul Boğazı değişim akımlarının sayısal modellenmesi

    ADİL SÖZER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Deniz BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Oşinografi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİN ÖZSOY

  4. Tez No

    411966

    Doğu karadeniz bölgesinde osteoporoz için risk faktörlerinin tespiti

    Identification of risk factors for osteoporosis in the region of east black sea

    MÜNEVVER SERDAROĞLU BEYAZAL

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Fiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET TOSUN

  5. Tez No

    412060

    Aktif işgücü piyasası programlarının etki değerlendirmesi: Denizli ili örneği

    Impact evaluation of active labour market policies: The case of Denizli

    SEZGİ AKBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Çalışma Ekonomisi ve Endüstri İlişkileriPamukkale Üniversitesi

    Çalışma Ekonomisi ve Endüstri İlişkileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ KARADENİZ

Geri Dön