Geri Dön

SWAT hidrolojik modeli ile kuraklık analizi

Drought analysis with SWAT hydrological model

  1. Tez No: 812085
  2. Yazar: EGEMEN ÇİMEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜLKER GÜNER BACANLI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Kuraklık iklim değişikliğinin en önemli etkilerinden biridir. Kuraklığın zaman ve mekân sınırlaması bulunmamakla birlikte önlem alınmadığı takdirde gelecekte ürün çeşitliliğini ciddi oranda düşüreceği ve sosyo-ekonomik yaşantıyı olumsuz yönde etkileyeceği öngörülmektedir. Bu çalışma kapsamında Denizli-Çivril-Baklan Ovası SWAT ile hidrolojik olarak modellenmiş ardından DMAP programı ile meteorolojik, tarımsal ve hidrolojik kuraklık indeksleri hesaplanıp detaylı kuraklık analizi yapılmıştır. Landsat-8 uydu görüntüleri, CORINE arazi kullanım haritası, FAO toprak haritası ve iklim verileri çalışma sahasına uyarlanarak SWAT modeline girdi olarak kullanılmıştır. 1984-2021 yılları arası çalışma periyodu olarak seçilmiş ve SWAT modeli aracılığıyla potansiyel evapotranspirasyon (PET), toprak nemi, akarsu akışı ve diğer değerler hesaplanmıştır. Meteorolojik kuraklık hesabı için kullanılan indeksler: SPI, RAI, PN, PDSI'dir. Tarımsal kuraklık için ARI ve SMDI indeksleri kullanılmıştır. Hidrolojik kuraklık için ise SWSI indeksi kullanılmıştır. Yıllık ortalama potansiyel evapotranspirasyonun (1208.9 mm), yıllık ortalama yağıştan (525.6 mm) büyük olması iklimin genel olarak kurak olup sulama ihtiyacı gereksiniminin olduğunu göstermektedir. SWAT modeline göre bir yılda ortalama 83 günde su stresi çekildiği saptanmıştır. PDSI kuraklık indeksinde diğer meteorolojik kuraklık indekslerine göre daha uzun periyotlu kuraklıklar görülmüştür. PDSI bu indekslerden yağışın yanında PET verisini kullanmasıyla ayrışmaktadır. Aylık bazda tüm indeksler incelendiğinde 1984-2021 yılları arasında en fazla kurak gün sayısına sahip indeks PDSI (9741 gün), en az kurak gün sayısına sahip indeks SPI (2003 gün) olduğu tespit edilmiştir. Yıllık bazda tüm indeksler incelendiğinde ise en fazla kurak yıla sahip indeks PDSI (31 yıl), en az kurak yıla sahip indeks ise SWSI (4 yıl) olduğu saptanmıştır. Bu çalışmada, bölgedeki kuralık detaylı analiz edilip gelecekteki çalışmalara ışık tutulması amaçlanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Kuraklık, İklim Değişikliği, SWAT, Meteorolojik Kuraklık, Tarımsal Kuraklık, Hidrolojik Kuraklık, DMAP

Özet (Çeviri)

Drought is one of the most significant effects of climate change. Drought has no time or space limits, but it is predicted that if action is not taken, it would drastically limit the variety of products and have a detrimental impact on socio-economic life in the future. The scope of this study, Denizli-Civril-Baklan Plain was modelled hydrologically with SWAT and then meteorological, agricultural, and hydrological drought indices were calculated and detailed drought analysis was performed with DMAP programme. Landsat-8 satellite images, CORINE land use map, FAO soil map and climate data were adapted to the study area and used as input to the SWAT model. The period between 1984-2021 was selected as the study period and potential evapotranspiration (PET), soil moisture, stream flow and other values were calculated by SWAT model. The indices used for meteorological drought calculation are SPI, RAI, PN, PDSI. ARI and SMDI indices were used for agricultural drought, and SWSI index was used for hydrological drought. The fact that the average annual potential evapotranspiration (1208.9 mm) is greater than the average annual precipitation (525.6 mm) indicates that the climate is generally drought and there is a need for irrigation. According to the model, it was determined that water stress was experienced in an average of 83 days in a year. In PDSI drought index, droughts of longer periods were observed compared to other meteorological drought indices. PDSI differs from these indices by using PET data in addition to precipitation. When all indices are analysed on a monthly basis, it is determined that the index with the highest number of dry days between 1984-2021 is PDSI (9741 days) and the index with the lowest number of dry days is SPI (2003 days). When all indices were analysed on annual basis, it was found that the index with the highest number of dry years was PDSI (31 years) and the index with the lowest number of dry years was SWSI (4 years). In this study, it is aimed to analyse the drought in the region in detail and to enlighten future studies. KEYWORDS: Drought, Climate Change, SWAT, Meteorological Drought, Agricultural Drought, Hydrological Drought, DMAP

Benzer Tezler

  1. Assessing the performance of gridded precipitation products – a comparative analysis of the Black Sea and East Africa regions

    Gridli yağış ürünlerinin performansının belirlenmesi - Karadeniz ve Doğu Afrika bölgelerinin karşılaştırmalı analizi

    SEAD AHMED SWALIH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERCAN KAHYA

  2. İklim değişikliğinin İstanbul'un yüzeysel su kaynaklarına etkisi ve kuraklık dirençli bütünleşik su yönetimi

    Climate change impacts on the surface water resources of Istanbul and drought resilient water management

    GÖKHAN CÜCELOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK

  3. Yukarı Kızılırmak Havzasında iklim değişikliği ve arazi kullanımı/örtüsü değişimi etkilerinin SWAT ile modellenmesi

    Modeling of the effects of climate change and land use/cover change in Upper Kızılırmak Basin with SWAT

    SEFA FURKAN SELÇUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre MühendisliğiSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELTEM SARIOĞLU CEBECİ

  4. Advancing computational methods for calibration of the Soil and Water Assessment Tool (SWAT): Application for modeling climate change impacts on water resources in the Upper Neuse Watershed of North Carolina

    Toprak ve Su Değerlendirme Aracının (SWAT) kalibrasyonu için hesaplama yöntemlerinin geliştirilmesi: Kuzey Karolina'nın Yukarı Neuse Havzası'nda iklim değişikliğinin su kaynakları üzerindeki etkilerinin modellenmesi için uygulama

    MEHMET BÜLENT ERCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    İnşaat MühendisliğiUniversity of South Caroline

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. JONATHAN L. GOODALL

  5. Performing flood and drought simulations by using coupled land surface and hydrologic models for climate and disaster resilient smart cities

    İklim ve afete dirençli akıllı şehirler için arazi modeli ve hidrolojik modellerin bir arada kullanımı ile taşkın ve kuraklık benzeşimlerinin gerçekleştirilmesi

    AYŞEGÜL KUZUCU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLAY ONUŞLUEL GÜL