Geri Dön

Türkiye kıyıları rüzgar ve dalga iklimi ile enerji potansiyelinin CBS tabanlı elektronik atlası

GIS based electronic atlas of wind and wave climate and energy potential on Turkish coasts

PDF İndir

  1. Tez No: 540489
  2. Yazar: TARIK BUYRUK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. LALE BALAS
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Enerji, Civil Engineering, Energy
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bir kıyı bölgesini etkileyen rüzgâr ve dalgaların genel özelliklerini belirten rüzgâr ve dalga iklimi, tüm kıyı ve deniz etkinlikleri için göz önüne alınması gereken temel bir unsurdur. Kıyı yönetimi, mühendisliği, planlaması, geliştirmesi etkinlikleriyle ilgilenenler için CBS tabanlı elektronik rüzgâr ve dalga iklimi çok değerli bir kaynaktır. Günümüzde potansiyel enerji kaynaklarının gelişen teknoloji ve yaşam standartlarının gelişimiyle zamanla tükeneceğinin öngörülmesi, son yıllarda yenilenebilir enerji kaynaklarına olan ilgiyi arttırmıştır. Rüzgar enerjisi ve dalga enerjisi yenilenebilir enerji kaynaklarının en önemlileri arasındadır. Bu tez çalışmasında, Türkiye kıyılarında toplam beş veri seti ile çalışılmıştır. Bu veri setlerinden üç farklı veri seti ile rüzgar ve rüzgar enerji iklimi, dört farklı veri seti ile dalga ve dalga enerji iklimi üzerinde değerlendirmeler yapılmıştır. Veri setleri; Meteoroloji Genel Müdürlüğünden alınan Türkiye kıyılarındaki meteoroloji istasyonlarının 1970-2016 yılları arasındaki rüzgar ölçüm verileri, 2000-2016 yılları arasındaki Avrupa Orta Vadeli Hava Tahmini Merkezi (ECMWF) operasyonel arşiv ve ERA-Interim rüzgar verileri, 2000-2016 yılları arasındaki ECMWF üçüncü nesil dalga tahmin modelleri olan WAM ve ERA-Interim dalga tahmin verileridir. Beş farklı veri seti için CBS destekli Üç Boyutlu Hidrodinamik Sayısal Taşınım Modeli olan Hydrotam-3D modeli kullanılarak Türkiye kıyıları elektronik rüzgar ve dalga ikimi ile rüzgar enerji ve dalga enerji iklimi hazırlanmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Modelde, ECMWF'den alınan rüzgar verileri ve dalga tahmin verileri için 220 ila 420 doğu boylamları ve 330 ila 450 kuzey enlemleri arasında 0,1°×0,1° alansal çözünürlük ve 6 saatlik zaman aralığı uygulanmıştır. Türkiye kıyılarındaki su kütlelerinin tamamı incelenerek Karadeniz kıyılarında 41, Marmara Denizi kıyılarında 30, Ege Denizi kıyılarında 54 ve Akdeniz kıyılarında 55 olmak üzere toplam 180 adet inceleme noktası seçilmiştir. Seçilen inceleme noktalarına en yakın 180 koordinatın ECMWF'den alınan rüzgar verileri ve dalga tahmin verileri ile bu noktalara kıyıdaki en yakın 67 adet meteoroloji istasyonunun rüzgar ölçüm verileri değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, Türkiye kıyılarının tamamı incelendiğinde; Bozcaada, Gökçeada ve Çeşme kıyıları ve açıklarında en yüksek rüzgar ve rüzgar enerji potansiyelinin, Batı Karadeniz kıyılarında ve açıklarında ise en yüksek dalga ve dalga enerji potansiyelinin bulunduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The wind and wave climates indicating the general characteristics of winds and waves in a coastal zone are essentials to be considered for almost all marine activities. For whom interested in coastal management, engineering, planning and development activities the GIS based electronic wind and wave climates are very valuable resources. In recent years, interest in renewable energy sources has increased due to the predictions that potential energy sources will exhaust over time as a result of the developing technologies and living standards. Wind energy and wave energy are among the most important renewable energy sources. In this study five different data sets (wind measurement data of the meteorological stations between 1970-2016, wind data of ECMWF operational archive and ERA-Interim between 2000-2016, wave data of ECMWF third generation wave prediction models WAM and ERA-Interim between 2000-2016) are used. Three of which are used for the evaluation of wind and wind energy climate evaluation and four of which are used for the evaluation of wave and wave energy climate. GIS based Three Dimensional Hydrodinamic Numerical Transport Model HYDROTAM-3D is used for five data sets and wind and wave climates and wind energy and wave energy climates are prepared and the results are discussed. In this model 0,1°×0,1° spatial resolution and six hourly time interval was applied on ECMWF wind and wave data sets between 220 - 420 east longitudes and 330 - 450 north latitudes. In this study all of the coastal water bodies surrounding Turkey have been investigated. Fourtyone (41) locations at Black Sea, thirty (30) locations at Marmara Sea, fiftyfour (54) locations at Aegean Sea, fiftyfive (55) locations at Mediterranian Sea, summing up 180 locations were selected. Then, at the nearest points to the selected locations ECMWF operational wind data, wave data and wind measurement data of sixtyseven (67) meteorological stations are analyzed. As a result of comparison studies; it is concluded that the onshore and offshore of Bozcaada and Gökçeada Islands and Çeşme Peninsula contain abundant wind and wind energy resources and also the onshore and offshore of Western Black Sea contain higher wave and wave energy in comparison to the other parts of Turkish coasts.

Geri Dön