Geri Dön

Köyceğiz Gölü su kalitesi yönetimi için egölem modeli

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 75172
  2. Yazar: TARIK TOLGA ÜSTÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İ. ETHEM GÖNENÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 1998
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 138

Özet

ÖZET Bu çalışmanın amacı, Köyceğiz Gölü'ndeki kalite değişimlerini karakterize edebilen ve gelecekteki koşullan yansıtan senaryolarla simülasyon yapabilen EGÖLEM bilgisayar model programının kullanımıdır. EGÖLEM derinlik boyunca değişimi simule edebilen tek boyutlu ekolojik bir modeldir. Tezin bölümleri, kullanılan ekolojik model için gerekli veri düzenine uygun olarak oluşturulmuştur. Bölüm I'de içme ve kullanma amaçlı kaynakların, su kalitesi değişimlerinin izlenmesi ve yönetim planlarının geliştirilmesinde model kullanımı ve EGÖLEM Modeli 'nin tarihçesi incelenmiştir. II. bölüm'de Köyceğiz Havzası'nın topoğrafik, hidrolojik, hidrojeolojik, iklim ve sosyodemografîk yapısı incelenerek ekolojiyi oluşturan ana öğeler belirlenmiştir. 1/25000 ölçekli haritalardan yararlanılarak Köyceğiz Gölü ve su toplama havzası, göle akan büyük akarsular ve bu akarsuların su toplama havzaları çıkartılmış ve sayısallaştırılmak suretiyle bilgisayar ortamına atılmıştır. Sayısal harita ortamı sayesinde Köyceğiz Gölü Havzası' na ve alt havzalara ait tüm alanlar hassas bir şekilde hesaplanmıştır. IH. bölümde havza içinde bulunan kirletici kaynaklar ve bu kaynakların nitelikleri, kirlilik yükleri belirlenmiştir. Köyceğiz Gölü'nde halihazır su kalitesi incelenmiştir. T.C. Çevre Bakanlığı Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği ve Alman Teknik Standartlar Yöntemi ile yapılan sınıflandırma sonucunda Köyceğiz Gölü'nün su kalitesi II. Sınıf bulunmuştur. Gölün trofik durumunun mezotrofik olduğu tespit edilmiştir. Bölüm IV'de ise“Ekolojik Model”kavramı ele alınarak, kullanılan EGÖLEM Modeli'nde kullanılan süreç ve mekanizmaların genel denklem ve ifadelerine yer verilmiştir. Bölüm V'de modelde kullanılan yöntemlerin Köyceğiz Gölü'ne uygunluğunun tespiti ve seçimi yapılmıştır. Eldeki veriler modelde kullanılmaya uygun hale getirilmiştir. Su kütlesi dengesi oluşturulmuştur. Göle giren kaynaklardaki su kalitesi ve göl içi başlangıç koşullan çeşitli ölçüm sonuçlarından ve yaklaşımlardan yararlanılarak belirlenmiştir. Bölüm VTda modelin kalibrasyonu ve doğrulaması yapılmıştır. Gerçek ölçüm sonuçlan ile simülasyon sonuçlan grafikler halinde gösterilerek karşılaştırılmıştır. Bölüm VlI'de bu model çalışmasından elde edilen sonuçlar ve modelin devamına yönelik çalışmalara ışık tutabilecek öneriler verilmektedir. xıv

Özet (Çeviri)

EGÖLEM MODEL FOR WATER QUALITY MANAGEMENT OF LAKE KÖYCE?İZ SUMMARY The aim of this study is to use of an ecological model called EGÖLEM for water quality and ecosystem management in Lake Köyceğiz. By an ecological based simulation model, the case of Lake Köyceğiz is studied and principles of modelling with management objectives are presented in detail. In Chapter I the aim and scope of this study and the history of model is briefly given. This Model is created by US. Army Corps. Engineers and is firstly used for management of surface water basin in USA in the name of WQRRS (Water Quality for River Reservoir Systems). Afterwards it is improved and adapted to PC by Gönenç at. al. (ITU Environmental Eng. Dep.) The model can simulate water quality in one dimention which is depth. Chapter II includes the introduction of project area and the characteristics of the drainage basin that are necessary in running the simulation model. The project area is located at the SW-corner of Turkey and is of great importance for promotion of tourism. The application of such a model requires preliminary studies concerning the topographical, hydrological, hydrogeological status of the water catchment area. Lake Köyceğiz and its water catchment area, the rivers in and their sub basins are defined by using maps scaled 1/25000 and become numerical in PC. All water sources discharging into the lake are determined in terms of flowrates and are evaluated on the basis of water quality parameters. The significant factors affecting the water quality of the lake are land use, soil properties, flora and fauna of the catchment area. This direct effect is clearly observed during the hydraulic calculations. Mass balance studies show the major water source feeding the Lake Köyceğiz is groundwater. In Chapter III, the pollution sources and their characteristics are evaluated. During the evaluation step, domestic wastewater and pollution sources arisen by agricultural activities are determined to be the two basic pollution sources affecting the lake. The major idea used during the application of the model is to access the effects of these two pollution sources on Lake Köyceğiz. Water quality of the lake Köyceğiz is discussed. Recent studies related to the water quality of the lake state is mesotrophic status. This observation is very important in the determination of time intervals required for setting the boundary conditions. xvIn Chapter IV, the application of the model at present, the concept of an ecological model and general structure of the EGÖLEM Model are described. The ecological model is mainly based on the concept of conservation of mass and on similar kinetic relationships. Conservation of mass equation is adapted to every element including hydraulic element forming the lake ecosystem. Each element is in close relationship with other elements present in the system. This expression may be stated as Mass Transfer = Advection + Diffusion + Input - Output ± Sedimentation ± (Energy Transfer) Aeration - Decomposition ± Chemical Transformation ± Biological Transformation ± Respiration + Photosynthesis + Respiration Products This expression may be converted into mathematical form as: 50 a ^ dC a a r^C - = Az.Qz - + AzAzD - -. di dz dz -v' *v' »v- 1 2 3 V^ = Az.Qz^5 + AzAzD^_- + Qi.Ci-Q0.C±V.S 4 5 (1) Mass Transfer (2) Advection (Vertical variation) (3) Diffusion (4) Horizontal Input (5) Horizontal Output (6) Sink and Source where V is the sink and source for abiotic materials may be expressed as: xviS=Vs.Ş + K2.(C*-C)-Kd,.C + Kd2.C-£Gn.Fn.Kn+XGnAnKn + 1 XSn.Fn.An.Kn+XÖn.Kn ( 1 ) Sedimentation (2) Aeration (3) Decomposition (4) Chemical Transformation (5) Biotic Changes (6) Biotic By-products (7) Decay Products Similar expression can also be given for biotic materials as; S : Sedimentation + Growth, respiration and decay + Food materials The above listed expressions are, on the whole, the main approaches taken into consideration. This model uses thermal energy and temperature together with biotic;. Fish (Three different types). Benthic animals. Zooplankton. Phytoplankton (two different types). Coliform Bacteria and, abiotic;. Detritus. Organic sediments (or sedimented detritus). Inorganic suspended matter. Dissolved phosphate. Dissolved ammonia, etc. Parameter and is able to simulate these parameters. xviiIn the model, phytoplanktons are based in the heart of the ecological processes. The trophic relationship between phytoplankton and nutrients control mechanism governing the water quality criteria of the lake. For the achivement of the mineralization, nitrification, biochemical oxidation and respiration processes, 02 through natural aeration and dissolved 02 present in the water as a result of photosynthesis is used. The end product of respiration is C02 and is used by the algae. In the model, the lake is identified in terms of finite elements in vertical direction. These elements are characterized in the model in terms of their thickness, surface areas and their volumes. For each element it is assumed that water body is of completely mixed type and that variations is only vertical direction are considered. Thus, the variations in horizontal directions and sideways are ignored. Input and output data can be supplied to each element in the model. All the relationships mentioned above can be solved by finite elements procedure and the variations of the required parameter can be calculated in terms of date and time. The EGÖLEM software prepared to serve for the purpose of this study contains main and 19 subroutine programs. In Chapter V, the evaluation of data received by the application of the model are represented. The data is used in the software is listed under five groups; meteorological data, geometrical data, hydraulic data, quality parameters and others. Meteorological data is used to calculate the thermal transfer of water surface. In the model one of the two calculation procedures may be used. These are named as Heat Budget Method and Equilibrium Temperature Method. In the equilibrium temperature method, if the water clearness and decomposition of element thickness is the main part of the radiation along the element surface errors may be seen during the estimation of surface temperature. It is recomended to use heat budget method if the avarage Secchi Disc depth is greater than the element thickness. The meteorological data used in model is average of Fethiye and Muğla Stations' measurements. Two methods can be used for determining the difussion in the lake. These are Wind Method and Stability Method. If the wind is the dominant turbulent mixing force in reservoir, wind method is useful. The satbility method of computing the effective diffusion coeficients is appropriate for most deep, well stratified reservoirs and shallower reservoirs where wind mixing is not the dominant turbulent mixing force. Stability method is used in model for the Lake Köyceğiz is well stratified reservoir. This method is based on the assumption that mixing will be at a minimum when density gradient or water column stability is at a maximum. In Model, Lake Köyceğiz is evaluated two different lakes. One is Köyceğiz Basin, the other is Sultaniye Basin. The thickness of vertical layer selected 1 m. There are 9 inputs to Köyceğiz Basin. 6 are rivers, 1 is rain fall in lake surface, 1 is domestic wastewater and 1 is groundwater. Only one output is to Sultaniye Basin. xvmSultaniye Basin have 8 inputs. 4 are rivers, 1 is rain fall in lake surface, 1 is domestic wastewater and 1 is groundwater and one is from Köyceğiz Basin. Only one output is Dalyan Channel. Some of the quality values of water sources are collected from literature, some of them are determined by using unit pollutant loads. Chapter VI include the the calibration and verification studies of model. In water quality modelling study of Lake Köyceğiz, the quality measurements in 1992-1993 are used. In the calibration part of model, the simulation results are correlated with experimental data to come out with the coefficients symbolizing the lake. The processes and mechanisims controlling the model and its coefficients are checked with experimental data in 1993. Chapter VII is the final part. As a result of this study, EGÖLEM Model can be used in Lake Köyceğiz for long term basis to observe the future water quality variations by evaluating two different lakes of Köyceğiz Basin and Sultaniye Basin. XIX

Benzer Tezler

  1. Tez No

    416502

    Assessment and prediction of water quality parameters in Lake Köyceğiz using artificial neural network approach

    Köyceğiz Gölünün su kalitesi parametrelerinin değerlendirilmesi ve yapay sinir ağı yöntemiyle tahmin edilmesi

    OYA ÖZÇELİK GEDİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMRE ALP

    PROF. DR. AYŞEGÜL AKSOY

  2. Tez No

    142855

    Köyceğiz - Dalyan lagün havzası su kaynaklarının su kalitesi

    Water quality assessment of water resources in Köyceğiz - Dalyan lagoon catchment area

    ELÇİN HEPSAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İ. ETHEM GÖNENÇ

  3. Tez No

    123414

    Köyceğiz Gölü'nün su kalitesinin belirlenmesi ve vollenweider modeline göre trofik seviyesinin irdelenmesi

    Determination of Köyceğiz Lake water quality and examination of trophic level according to vollenweider model

    GÜLHAN BADUR ÖZDEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    Çevre MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞAKİR ŞİMŞEK

    DOÇ. DR. SERAP PULATSÜ

  4. Tez No

    619007

    Sülüngür Gölü'nün (Köyceğiz-Dalyan Lagün Havzası) limnolojik ve su kalitesi yönünden incelenmesi

    Investigation of Sülüngür lake (Köyceğiz-Dalyan Lagoon basin) for limnological and water quality

    NEVCİHAN ASLINUR CEVİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Su ÜrünleriMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Su Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEDİM ÖZDEMİR

  5. Tez No

    367422

    Köyceğiz gölü (Muğla)'nün zooplankton faunasının belirlenmesi ve fiziko-kimyasal parametreler ile ilişkisi

    Determination of zooplankton fauna of Köyceği̇z lake (Muğla) and their relationship with physico-chemical properties

    NECLA ÖZGÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    BiyolojiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BARLAS

Geri Dön