FLO-2D ve HEC-RAS Yazılımları ile Ardanuç (Artvin) İlçesindeki Pona Deresi ve Örtülü Deresi’nin Taşkın Yayılım Haritalarının Karşılaştırmalı Üretilmesi

Year 2022, Volume: 3 Issue: 1, 50 - 64, 14.03.2022

Emine Eda Çanta , Sebahat Temuçin Kılıçer , Halil Akıncı

https://doi.org/10.48123/rsgis.1058378

Cited By: 3

Abstract

İklim değişikliğinin etkisiyle dünya genelinde meteorolojik karakterli doğal afetlerin sayısı her geçen yıl artmaktadır. Ülkemizde de son yıllarda şiddetli yağışlar nedeniyle taşkın afetlerinde büyük bir artış olduğu gözlenmektedir. Çoruh Havzası, gerek topoğrafik, beşeri ve hidrometeorolojik özellikleri gerekse havza üzerinde yer alan derelerde sıklıkla taşkınların yaşanması nedeniyle taşkın afeti yönünden önemli havzalardan biri sayılmaktadır. Bu sebeple taşkın afetlerine dayalı muhtemel can ve mal kayıplarının önlenebilmesi ve zararların minimuma indirilebilmesi için havzadaki derelerin hidrolojik açıdan değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada bir hidrolik model kullanılarak taşkın yayılım haritalarının üretilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda çalışmada Çoruh havzası üzerinde yer alan, Artvin ili Ardanuç ilçesinde bulunan, Pona Deresi ve Örtülü Deresi çalışma alanı olarak seçilmiştir. Çalışmada arazi modelleme işlemleri için ArcGIS yazılımı, sonuçlara ait konumsal sorgulamalar ve haritalama işlemleri için ArcGIS yazılımı, hidrolik analizler için ise FLO-2D ve HEC-RAS yazılımları kullanılmıştır. Çalışma sonucunda ilgili derelere ait hidrolik modelleme gerçekleştirilmiş, maksimum su derinlikleri bilgilerine ulaşılmış, taşkın yayılım alanları belirlenmiş ve taşkın yayılım haritaları üretilmiştir.

Keywords

Taşkın, Taşkın yayılım haritası, FLO-2D, HEC-RAS, Ardanuç, Artvin

Comparative Production of Flood Inundation Maps of Pona Creek and Örtülü Creek in Ardanuç (Artvin) District with FLO-2D and HEC-RAS Software

Abstract

With the effect of climate change, the number of meteorological disasters is increasing year after year around the world. In our country, it has been observed that there has been a great increase in flood disasters due to heavy rains in recent years. Çoruh Basin is considered as one of the important basins in terms of either its topographic, human and hydrometeorological features or flood disasters based on frequently flooding in the streams of the basin. For this reason, it is necessary to evaluate the streams in the basin hydrologically in order to prevent possible loss of life and property and to minimize the damages due to flood disasters. In this study, it is aimed to produce flood inundation maps using a hydraulic model. For this purpose, Pona and Örtülü Creeks located in the Çoruh basin and within the borders of Ardanuç district of Artvin province, were selected as the study area. Several software were used in the study, ArcGIS for terrain modeling, spatial analysis and mapping, FLO-2D and HEC-RAS for hydraulic analysis. As the results of the study, hydraulic modeling of the relevant creeks was performed, maximum water depths were obtained, flood inundation areas were determined and flood inundation maps were produced.

Keywords

Flood, Flood inundation map, FLO-2D, HEC-RAS, Ardanuc, Artvin

References

• Acar, E., Temuçin Kılıçer, S., Akıncı, H. (2018, October). Artvin ili Kemalpaşa ilçesi Çamdere ve Karaosmaniye derelerinin taşkın risklerinin değerlendirilmesi. In International Artvin Symposium, 2018. 1(1). (pp. 1241-1261). IAS.
• AFAD. (2021a, Ocak 09). 2020 yılı doğa kaynaklı olay istatistikleri, T.C İçişleri Bakanlığı Doğal Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Planlama ve Risk Azaltma Daire Başkanlığı, Retrieved from https://www.afad.gov.tr/kurumlar/afad.gov.tr/e_Kutuphane/Istatistikler/2020yilidogakaynakliolayistatistikleri.pdf
• AFAD. (2021b, Ocak 10). 2021 afet eğitim yılı kapsamında ulaşılan kişi sayısı 10 milyonu aştı, T.C İçişleri Bakanlığı Doğal Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Retrieved from https://www.afad.gov.tr/2021-afet-egitim-yili-kapsaminda-ulasilan-kisi-sayisi-10-milyonu-asti---basin-bulteni-17052021
• Akıncı, H., Temuçin Kılıçer, S., Acar, E. (2019). Sundura Deresinin (Hopa, Artvin) taşkın yayılım alanlarının belirlenmesi, 2. Uluslararası 19 Mayıs Yenilikçi Bilimsel Yaklaşımlar Kongresi, 1(1), 825-834.
• Bacanlı, H. (2011). Meteorolojik karakterli doğal afetler ve erken uyarı sistemleri, In Doğu Karadeniz Bölgesi Heyelan ve Taşkınları Sempozyumu, 2011. (pp. 10-11).
• Beden, N., Ülke, A., Uslu, A. (2014, October). İklim değişikliği ve yeni tasarım esasları, In Uluslararası Katılımlı IV. Ulusal Baraj Güvenliği Sempozyumu, 2014. (pp. 431-439).
• Cook, A., Merwade, V. (2009). Effect of topographic data, geometric configuration and modeling approach on flood inundation mapping. Journal of Hydrology, 377(1-2), 131-142.
• Demir, V., Ülke, A. (2018, October). 2D taşkın modellemesi, Samsun Mert Irmağı örneği, In International Symposium on Urban Water and Waste Water Management, 2018. (pp. 330-335). UKSAY.
• Demir, V., Ülke Keskin, A. (2019). Manning pürüzlülük katsayısının Cowan Yöntemi ve uzaktan algılama yardımıyla belirlenmesi. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 5(2), 167-177.
• Demir, V., Ülke Keskin, A. (2020). Obtaining the manning roughness with terrestrial remote sensing technique and flood modelling using FLO-2D: A case study Samsun from Turkey. Geofizika, 37(2), 1-26.
• Demir V. (2020). Samsun Mert Havzasında bir ve iki boyutlu modeller ile taşkın alanlarının belirlenmesi (Doktora tezi), Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Türkiye.
• DSİ. (2016). Dere yatakları için pürüzlülük katsayısı belirleme kılavuzu, Orman ve Su İşleri Bakanlığı Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, Ankara.
• DSİ. (2021, Ocak 10). Görev Alanı ve Tarihçe, Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, DSİ Çoruh Projeleri 26. Bölge Müdürlüğü, Retrieved from https://bolge26.dsi.gov.tr/Sayfa/Detay/926
• Ekinci, R., Büyüksaraç, A., Ekinci, Y. L., Ercan, I. (2020). Bitlis ilinin doğal afet çeşitliliğinin değerlendirilmesi. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 6(1), 1-11.
• Elçi, Ş., Tayfur, G., Haltas, İ., Kocaman, B. (2017). Baraj yıkılması sonrası iki boyutlu taşkın yayılımının yerleşim bölgeleri için modellenmesi. Teknik Dergi, 28(3), 7955-7975.
• Ertürk, E., Kaya, N. (2019). Taşkın tehlike alanlarının oluşturulması: Trabzon ili Vakfıkebir ilçesi Kirazlı Deresi örneği. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 31(2), 337-344.
• ESRI. (2022, Şubat 15). ESRI Land Cover, ESRI 10 m Land Cover 2020, Retrieved from https://livingatlas.arcgis.com/landcover/
• Google Earth. (2022, Ocak 12). Google Earth Pro, Retrieved from https://www.google.com/intl/tr/earth/
• Gülbaz, S. (2019). Sayısal modeller ile taşkın yayılım haritasının oluşturulması ve risk altında olan alanların belirlenmesi: Türkköse Deresi örneği. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 5(2), 335-349.
• Hsu, S. M., Chiou, L. B. F., Chao, C. H., Wen, H. Y., Ku, C. Y. (2010). Applications of simulation technique on Debria-Flow Hazard Zone Delineation: A case study in Hualien County, Taiwan. Natural Hazards and Earth System Science, 10(3), 535-545.
• Karakhanian, A. S., Trifonov, V. G., Philip, H., Avagyan, A., Hessami, K., Jamali, F., ... & Adilkhanyan, A. (2004). Active faulting and natural hazards in Armenia, eastern Turkey and northwestern Iran. Tectonophysics, 380(3-4), 189-219.
• Kınacı, C., Akbaş, H., Aras, M., Fındık, S. B., Özaltın, A. M., Sakın, I., Girayhan, T. F., Bozkurt Hüyüktepe, P., Özcan, S., Yılmaz, M., Yılmaz, C., Doğan, M., Demirel, M., Altın, O., Doğanay, E. (2017). Taşkın Yönetimi, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı Su Yönetimi Genel Müdürlüğü, Ankara, 248ss.
• Marim, G., Aklan, G., Akkuş, Ç. (2016, April). Tek boyutlu (HEC-RAS) ve iki boyutlu (FLO-2D) hidrolik modelleri ile baraj yıkılma analizleri ve taşkın risk haritalarının oluşturulması, In Ulusal Heyelan Sempozyumu Tebliğler, 2016. (pp. 505-518).
• O’Brien, K. (2006). FLO-2D pocket guide pro model, FLO-2D Software, Inc., Nutrioso.
• Oğraş, S., Önen F. (2019). Dicle Nehri’nin taşkın analizinin HEC-RAS programı ile yapılması. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 10(3), 1087-1098.
• Onuşluel Gül, G., Gül, A. (2010). İzmir Bostanlı Havzası için taşkın alanlarının HEC-HMS ve HEC-RAS modelleri ile belirlenmesi, In II. Ulusal Taşkın Sempozyumu, 2010. (pp. 267-274).
• Özşahin, E. (2013). Türkiye’de yaşanmış (1970-2012) doğal afetler üzerine bir değerlendirme, In 2. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, 2013. (pp. 1-8). UDMSK.
• Öztürk, D., Yılmaz, İ., Kırbaş, U. (2017, May). Çorum ili taşkın tehlikesinin analitik hiyerarşi yöntemi kullanılarak incelenmesi, In TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası 16. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, 2017. (pp. 1-5).
• Şahin, C., Şipahioğlu, Ş. (2002). Doğal Afetler ve Türkiye. Gündüz Eğitim ve Yayıncılık, Ankara, 478ss.
• Saral, A., Özcan, O., Musaoglu, N. (2010, June). Flood risk analysis using information diffusion theory-a case study Ayamama Creek, In 30th European Association of Remote Sensing Laboratories Symposium, 2010. (pp. 403-408). EARSEL.
• Sunkar, M., Tonbul, S. (2010, March). Batman’da 31 Ekim-1 Kasım 2006 tarihinde yaşanan taşkının nedenleri, In II. Ulusal Taşkın Sempozyumu Tebliğler Kitabı, 2010. (pp. 349-361).
• Sönmez, O. (2013). Nehirlerde 2 boyutlu taşkın modellemesi ve taşkın haritalarının oluşturulması (Doktora tezi), Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye.
• Taş E., İçağa Y., Zorluer İ. (2016). Taşkın yayılım haritalarının oluşturulması ve taşkın zarar analizi: Akarçay Afyon Alt Havzası örneği. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(3), 711-721.
• Tektaş Y. (2021). Diyarbakır ili Çınar ilçesi Çakmak Deresinin HEC-RAS ile taşkın modellemesi (Yüksek lisans tezi), Harran Üniversitesi, Türkiye, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye.
• Temiz, N., Aksoy, H., Ercanoğlu, M. (2004). Batı Karadeniz Bölgesi’nde potansiyel taşkın alanlarının belirlenmesine yönelik bir çalışma. Türkiye Jeoloji Bülteni, 47(2).
• USACE. (2005). HEC-GeoRAS GIS Tools for support of HEC-RAS using ArcGIS User’s Manual. Davis: US Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center.
• USACE. (2021). HEC-RAS river analysis System, User’s Manuel, Version 6.0., US Army Corps of Engineers. Davis: Institute of Water Resources, Institute for Water Resources, Hydrologic Engineering Center, CA.
• Uslu, G., Sesli, F. A., Uzun, B. (2018). Coğrafi bilgi sistemleri ile taşkın tehlike haritalarının belirlenmesi. Kent Akademisi, 11(4), 545-558.