Analysis of consumer patterns in water distribution networks
İçme suyu dağıtım şebekelerinde kullanıcı desenlerinin analizi
- Tez No: 964954
- Danışmanlar: PROF. DR. BERNA AYAT AYDOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Hidrolik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Su dağıtım şebekelerinin sürdürülebilirliği, kullanıcı taleplerindeki değişimleri anlamak ve buna uygun stratejiler geliştirmekle doğrudan ilişkilidir. Bu çalışma, İstanbul'un Bakırköy ilçesindeki şebekede tüketici davranışlarını inceleyerek, farklı kullanıcı gruplarının (konut, ticari, endüstriyel, resmi kurum) talep desenlerini ve şebeke performansına etkilerini analiz etmektedir. WaterGEMS yazılımı ile geliştirilen hidrolik model ve 1.272 segment üzerinde yapılan analizler, İSKİ'nin GIS verileri, SCADA verileri ve faturalama kayıtları (tahakkuk) ile desteklenmiştir. Bulgular, tüketimde belirgin mevsimsel ve sektörel farklılıklar olduğunu ortaya koymaktadır. Abonelerin %94'ünü oluşturan konut kullanıcıları, sabit bir talep eğilimi gösterirken (aylık ortalama 8.88 m³), otel ve hastane gibi tüketicilerde talep dalgalanmaları dikkat çekicidir. Yaz aylarında turizm ve sulama faaliyetlerine bağlı olarak tüketim zirve yapmakta (Temmuz 2024'te 1.78 milyon m³), otellerde birim tüketim 2.742 m³'e kadar çıkmaktadır. Minimum gece debisi (MNF) analizleri ise yaz aylarında gece sulama ve depo dolum aktivitelerine bağlı olarak debilerin düzensizleştiğini göstermektedir. Ayrıca, 1.946 aboneye hizmet veren Segment-50 gibi kritik hatlar, yoğun talep nedeniyle arıza durumlarında sistem açısından risk oluşturmaktadır. DMA'lar arasında günlük ve saatlik pik katsayılarındaki (sırasıyla ortalama 1.23-2.94 ve 1.81-4.82 aralığında) önemli varyasyon, şebeke tasarımı ve işletmesinde tek tip bir katsayı kullanımının yanıltıcı olabileceğini ortaya koymuştur. Bu bulgu, su yönetimi stratejilerinin bölgesel tüketim dinamiklerine göre farklılaştırılması ve her bir DMA için lokal pik katsayılarının kullanılması gerektiğini desteklemektedir. Bu sonuçlar, su yönetiminde talebe duyarlı planlamanın önemini vurgulamaktadır. Yaz aylarında basınç yönetiminin adaptif hale getirilmesi veya yüksek talepli bölgelerde altyapı iyileştirmeleri gibi stratejiler, şebeke direncini artırabilir. Çalışmanın metodolojisi ve bulguları, benzer kentsel zorluklarla karşılaşan şehirlere bir referans sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Water distribution networks are essential infrastructure systems that must adapt to dynamic consumer demands to ensure sustainable service delivery. This study investigates consumption patterns in Istanbul's Bakırköy district, leveraging hydraulic modeling with WaterGEMS and segmentation analysis to evaluate how consumer behavior impacts network performance. The research integrates GIS data, SCADA measurements, and billing records (accrual) to categorize consumers by type (residential, commercial, industrial, official institutional) and quantify their demand variations. Results reveal distinct seasonal and sectoral consumption trends. Residential users, constituting 94% of connections, exhibit stable baseline demand (8.88 m³/month), while nonresidential consumers particularly hotels and hospitals drive significant fluctuations. Summer months show peak consumption (1.78 million m³ in July 2024), attributed to tourism activity and irrigation, with hotels reaching 2,742 m³/unit. Minimum night flow (MNF) analysis further highlights seasonal irregularities, where summer MNF values diverge widely due to intermittent nighttime usage (e.g., tank filling, landscaping). The study also identifies critical network segments, such as Segment-50 serving 1,946 consumers, where concentrated demand exacerbates vulnerability during failures. The analysis of daily and hourly peak coefficients revealed significant spatial variability across DMAs (ranging from 1.23–2.94 and 1.81–4.82, respectively), underscoring the limitations of using uniform design coefficients for heterogeneous urban networks. This highlights the necessity for DMA specific hydraulic planning to accurately reflect local consumption peaks and enhance system design efficiency. These findings underscore the importance of demand-aware infrastructure planning. By aligning hydraulic management with consumer patterns such as implementing dynamic pressure zones for high demand seasons, utilities can enhance system resilience. The methodology and insights presented here offer a replicable framework for cities facing similar challenges of urbanization and climate variability.
Benzer Tezler
- Trakya havzası doğal gaz değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
GÜLTEKİN ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. ABDURRAHMAN SATMAN
- Su dağıtım şebekelerinde en uygun basınç yönetimi metodunun belirlenmesi
Determination of the optimal pressure management method in water distribution networks
MEHMET MELİH KOŞUCU
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET CÜNEYD DEMİREL
- Ulaştırma sistemlerinin bütünleşik analizi
Integrated analysis of transportation systems
TEVFİK BAŞAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNGÖR EVREN
- Sayısal haritaların coğrafi bilgi sistemlerinde kullanılması ve kordinat transformasyonu
The usage of digital maps in geographical information systems and coordinate transformation
HÜSEYİN KURŞUN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiJeodezi ve Fotogrametri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUNUS KALKAN
