INVESTIGATION OF SOME ECOHYDROLOGICAL CHARACTERISTICS AND LAND USE RELATIONS IN WATERSHED SCALE (Bertiz Stream Watershed Sample)

Year 2018, Volume: 2 Issue: 1, 68 - 82, 30.04.2018

Ahmet Reis , Turgay Dındaroglu

https://doi.org/10.32328/turkjforsci.413309

Cited By: 3

Abstract

Investigation of the structure and functions of
natural ecosystems and their relationship to each other is an important step in
achieving the necessary baseline data for sustainable planning and management. This
research was carried out to evaluate the relations among with some physiographic,
soil and hydrologic characteristics and land use which were effected of Bertiz
Stream flow. The research area
is located in the Kahramanmaraş province. Within the scope of the research, the
physiographic characteristics (slope, aspect and altitude), some soil (texture,
pH, bulk density, water holding capacity, particle density, permeability,
colloid humidity equivalent, dispersion ratio and porosity) and hydrological
properties (form factor, circularity ratio, elongation ratio, stream frequency,
drainage density and hypsometric curve) of the area have been evaluated.

The average
altitude of the watershed is 1563 m and the average slope is 23.5%. The 42.95%
of Bertiz Stream Watershed is covered forest area, 34.85% is covered agriculture
land and 22.20% is rangeland. Dispersion ratio and colloid / humidity
equilibrium values in terms of erosion tendency index were found to be above
the limit values in all three land uses. Watershed
soils are generally susceptible to erosion. This situation is due to the
decreased vegetation ratio with the negative physiographic characteristics in
the areas with semi-arid climate type. As a hydrological feature, the form
factor was 0.42 and the circularity ratio was 0.41 for the research area. The
frequency ratio and drainage density of 1557 streams in the area was determined
as 5.01 and 2.37 respectively. It has been determined that the concentration of
drainage density in the study area was not sufficient to discharge sudden flows
in the watershed in a short time. The abrasion power and abilities of rivers
were excessive. Current degraded forests must be rehabilitated to prevent
sediment transport in the watershed and reduce erosion sensitivity in the soil,
optimal land use plans should be prepared and misuse of land should not be
allowed.

Keywords

Soil Survey, Land Use, Erosion, Bertiz Stream Watershed

HAVZA ÖLÇEĞİNDE BAZI EKOHİDROLOJİK KARAKTERİSTİKLER İLE ARAZİ KULLANIM İLİŞKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI (Bertiz Çayı Yağış Havzası Örneği)

Abstract

Doğal
ekosistemlerin yapı ve fonksiyonlarının araştırılması ve birbirleriyle olan
ilişkilerin ortaya konulması sürdürülebilir planlama ve yönetim için gerekli
temel verilerin elde edilmesinde önemli bir aşamadır.  Bu araştırma Bertiz Çayı havzasında dere
akımları üzerinde etkili olan bazı fizyoğrafik, toprak ve hidrolojik
özellikleri ile farklı arazi kullanımları arasındaki ilişkileri ortaya koymak
amacıyla yürütülmüştür. Araştırma alanı Kahramanmaraş ili sınırları içerisinde
yer alan Bertiz Çayı havzasıdır. Araştırma kapsamında alanının fizyoğrafik
karakteristikleri (eğim, bakı, yükselti), bazı toprak özellikleri (tekstür, pH,
hacim ağırlığı, su tutma kapasitesi, tane yoğunluğu, permeabilite, kolloid-nem
ekivalanı, dispersiyon oranı ve boşluk hacmi) ve bazı hidrolojik özellikleri
(form katsayısı, dairesellik oranı, uzunlaşma oranı, dere sıklığı, drenaj yoğunluğu
ve hipsometrik eğri) ortaya konulmuştur.

Havzasının ortalama yüksekliği 1563 m ve ortalama eğimi % 23,5
olarak tespit edilmiştir. Bertiz Çayı Yağış Havzasının % 42,95’i orman, % 34,85’i
tarım ve % 22,20’si mera arazisidir. Erozyon eğilim
indeksi olarak dispersiyon oranı ve kolloid/nem ekivalanı değerleri her üç
arazi kullanım şeklinde de sınır değerlerin üzerinde olduğu tespit edilmiştir.
Havza toprakları genel olarak erozyona duyarlıdır. Bu durum yarı kurak iklim tipine sahip alanda,
olumsuz fizyoğrafik özelliklerle beraber bitki örtüsünün çok zayıf karakterde
olmasından kaynaklanmaktadır. Hidrolojik özellik olarak araştırma alanı için form katsayısı 0,42 ve dairesellik oranı 0,41 olarak tespit edilmiştir. Alanda
bulunan 1557 adet derenin sıklık değeri 5,01 ve drenaj yoğunluğu ise 2,37 olarak belirlenmiştir. Çalışma alanı
içerisindeki drenaj yoğunluğu
havzada oluşabilecek ani akımları kısa sürede deşarj edebilecek yeterlilikte
olmadığı tespit edilmiştir. Akarsuların aşındırma güç ve kabiliyetleri oldukça fazladır. Havzadaki sediment taşınımını engellemek ve topraktaki
erozyon duyarlılığını azaltmak için mevcut bozuk ormanlar rehabilite edilmeli,
optimal arazi kullanım planları hazırlanmalı ve yanlış arazi kullanımlarına
izin verilmemelidir.

Keywords

Toprak etüdü, Arazi kullanımı, Erozyon, Bertiz Çayı Yağış Havzası

References

• Ali, J. ve Benjamınsen, A.T., 2004. Fuelwood, Timber and Deforestation in the Himalayas, The Case of Basho Valley, Baltistan Region, Pakistan, MountainResearch and Development 24 (4):312-318.Andy, D. Ward, Stanley, W. Trimble, 2004. Envıronmental Hydrology second edıtıon, Lewıs Publıshers, Washington, D.C.Anonim, 2003. Türkiye Ulusal Meteorolojik ve Hidrolojik Afetler Programı (TUMEHAP), Türkiye Ulusal Jeodezi ve Jeofizik Birliği, Ankara. Arshad, M.A., Franzluebbers, A.J. ve Azooz, R.H.1999. Soil ve Tillage Research. Volume 53,Issue 1. November 1999, pages 41-47.Balcı, A.N., Özhan, S., Şengönül, K., Türkiye'de Toprak Erozyonunun Çözümünde Havza Amenajmanı Yaklaşımı, En Büyük Tehlike Erozyon- Türkiye I. Konferansı Programı, 1- 2 Haziran 1992, D.S.İ. Konferans Salonu, Ankara.Balcı, A.N., 1996. Toprak Koruması, İ.Ü. Orman Fakültesi Yayınları, İ.Ü.Yayın No:3947, Orman Fakültesi Yayın No: 439, İstanbul, ISBN: 975-404-423-6Baver, L.D., Soil Physics, John Wiley and Sons Inc., New York, 1956. Berger, F. ve Rey, F., 2004. Mountain Protection Forests Against Natural Hazards and Risks: New French Developments by Integrating Forests in Risk Zoning, Natural Hazards 33:395-404. Bilgin, T., 2001, Genel Kartografya II.Filiz Kitapevi, İstanbul. Brown, L.R., 1998.”The Yangtze Flood, The Human Hand, Local and Global.” Worldwatch Institute, http://www.worldwatch.org/node/1628, [Ziyaret Tarihi: 08.11.2007]Çepel, 1996. Toprak İlmi Ders Kitabı. İ.Ü Orman Fak. Yayınları. 1996.DSİ,2014. Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü Faaliyet Raporları. 2014.EEA, 2001. Sustainable Water Use in Europe. Part 3: Extreme Hydrological Events: Floods and Droughts, European Environment Agency, Environmental IssueReport No.21, Copenhagen.Erol A., Babalık A.A., Sönmez K., Serin N., (2009). Isparta-darıderesi havzası topraklarında erozyona duyarlılığın arazi kullanım şekillerine bağlı değişimi, Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi Seri: A, Sayı: 2, Yıl: 2009, ISSN: 1302- 7085, Sayfa: 21-36.ESRI, 2010, Burns, C., 2010, GIS Supports Complex Mining Workflow, GIS Mine Post. Eyles, R.J., 1971. A Classification of West Malaysian Drainage Basins, Annuals of the Association of American Geographers, 61 (3):460-467.Göl C., Dengiz O., (2007). Çankırı-eldivan karataşbağı deresi havza arazi kullanım-arazi örtüsündeki değişim ve toprak özellikleri, OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 2007,22(1):86-97.Görcelioğlu, E. 1974. Türkiye'de Toprak Erozyonu Kapsam ve Önemi, İ.Ü. Orman Fak. Dergisi., B Serisi 24, s. 107-120. Görcelioğlu, E., 2003. Sel ve Çığ Kontrolu, İ.Ü.Orman Fakültesi Yayınları. İ.Ü.Yayın No.4415, O.F.Yayın No.473, İstanbul,.ISBN: 975-404-688-3. Gülçur, F. 1974.Toprağın Fiziksel ve Kimyasal Analiz Metodları. İ.Ü. Orman Fak. Yay. No: 201, İstanbul. Hızal, A., 1984. Hava Fotoğrafları Yorumlamasının Havza Amenajmanı (Ova Deresi Havzası, Kocaeli) Çalışmalarında Uygulanma Olanaklarının Araştırılması, İ.Ü.Yay No: 3144, O.F. Yay No: 341, İstanbul.Hofer, T., 1998. Floods in Bangladesh. A Highland-Lowland Interaction?, Publishing by Institute of Geography, University of Berne. 171 s.Irmak, A., Toprak İlmi, İ.Ü. Orman Fak. Yay. No: 184, İstanbul, 1972 Iroume, A., Mayen, O. ve Huber, A., 2006. Runoff and Peak Flow Responses to Timber Harvest and Forest Age in Southern Chile, Hydrological Processes, 20:37-50.Ives, J.D., 2004. Himalayan Perceptions: Environmental Change and the Well-Being of Mountain Peoples, (HimAAS) 2nd edition, Lalitpur, Nepal, ISBN: 0415317983. Karagül, R., Trabzon-Söğütlüdere Havzasında Farklı Arazi Kullanım Şartları Altındaki Toprakların Bazı Özellikleri İle Erozyon Eğiliminin Araştırılması, Doktora Tezi, K.T.Ü Orman Fakültesi, 1994, Trabzon.KHGM, 2000. Erzurum Ġli Arazi Varlığı. T.C. BaĢbakanlık Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü Yayınları, Ġl Rapor No:25, AnkaraLutzh, J.H., Chandler, F.R., Forest Soils, John Wiley and Sons Inc., New York, 1947. Marston, R., J. Kleınmann ve M.Mıller., 1996. Geomorphic and Forest Cover Controls on Monsoon Flooding, Central Nepal Himalaya, MountainResearch and Devlopment, 16 (3): 257-264.Mclean, E. O., 1982. Soil pH and Lime Requirement. Methods of Soil Analysis Part2. Chemical and Microbiological Properties Second Edition. Agronamy. No: 9 Part 2 . Edition P: 199-224Mcdonnell, M., 1999. The Drainage Behaviour of Afforested and Clearfelled Peatlands, Postgraduate Thesis, Galway University, Ireland.McGarry, D.,Bridge, B.J.,Radford, B.J.2000. Soil ve Tillage Research. Volume 53, Issue 2. January 2000, p:105-115.Morgan, R.P.C. (1985). Soil Erosion Measurement and Soil Conservation Research in Cultivated Areas of The UK. Journal of Geography. 151:11-20.Nısbet, T.R., 2005. Water Use by Trees, Forestry Comission Information Note 65. Forestry Comission, Information Note (FCIN065), Edinburgh.Özhan, S., 2004. Havza Amenajmanı, İ.Ü.Orman Fakültesi Yayınları, İ.Ü.Rektörlük Yayın No:4510, Orman Fakültesi Yayın No:481, İstanbul, 975-404-739-1.Öztan, Y., Meryemana Deresi Havzasında Değişik Bakılardaki Orman ve Mera Arazileri Topraklarının Erozyon Eğilimi (Erodibility) Değerlerindeki Farklılıklarının Araştırılması, K.T.Ü. Orman Fak. Derg., 3,2 (1980) 185-213. Özyuvacı, N., Topraklarda Erozyon Eğiliminin Tesbitinde Kullanılan Bazı Önemli İndeksler, İ.Ü. Orman Fak.Derg. B, 21, 1 (1971) 190-207. Özyuvacı, N., Topraklarda Erozyon Eğiliminin Tahmini Açısından Yapılan Bazı Değerlendirmeler. TÜBİTAK V. Bilim Kongresi, Tarım ve Ormancılık Araştırma Grubu Tebliğleri Ormancılık Seksiyonu, 29 Eylül-2 Ekim 1975, İzmir, 123-134. Reddy, G.P.O., Maji, A.K. ve Gajbhıye, K.S. 2004. Drainage Morphometry and its Influence on Landform Characteristics in a Basaltic Terrain, Central India-A 205 Remote Sensing and GIS Approach, International Journal of Applied EarthObservation and Geoinformation, (6):1-16.Richter, G. And Negendank, JFW. (1997) Soil Erosion Processes and Their Measurement in The German Area of The Mosella River. Earth Surface Processes 2: 261-278.Robınson, M. ve Dupeyrat, A., 2003. Effects of Commercial Forest Felling on Streamflow Regimes at Plynlimon, Mid-Wales, Hydrological Processes 19:1213- 1226.Smıth, K., Ward, R., 1998. Floods-Physical Processes and Human Impacts , John Wiley and Sons, New York, ISBN: 0471952486. Strahler, A.N., 1964. Handbook of Applied Hydrology, Section 4-II Geology, part II. Quantitative Geomorphology of Drainage Basins and Channel Networks,(Editor V.T. CHOW) McGraw-Hill Company, NY.Tan, C.S., Drury,C.F., Reynolds,W.D., Gaynor,J.D., Zhang,T.Q.,Ng,H.Y. 2002. Effect of long term conventional tillage ve no-tillage systems on soil ve water quality at the field scale. Water Science ve Technology, Vol.46, No.6 (september 2002) 183-190Türüdü, Ö.A., 1981.Trabzon İli Hamsiköy Yöresindeki Yüksek Arazide Aynı Bakıda Bulunan Ladin Ormanı, Kayın Ormanı, Çayır ve Mısır Tarlası Topraklarının Bazı Fiziksel ve Kimyasal Özelliklerinin Karşılaştırılmalı Olarak Araştırılması. K.T.Ü. Orman Fak. Yay No:13, Trabzon. Tüysüz, O., 2006, Aktif Tektonik Jomorfolıjik indisler Ders Notları (http://www.eies.itu.edu.tr/dersnotlari/notlar/Y%C3%BCksek_lisans/Aktif_Tektonik/Aktif_tektonik_jeomorfik_indisle.ppt). Yakupoğlu T, Demirci D, (2013). Kahramanmaraş-Narlı Ovası topraklarının erozyona duyarlılıkları ile bazı toprak özellikleri arasındaki ilişkiler. Anadolu Tarım Bil. Derg., 28(1), 33-38.Uslu, S., İstanbul'un Su Darboğazı, Milliyet Gazetesi, 11 Şubat 1984, İstanbul .Uslu, S., Erozyon-Mera, 1985, Ankara, T.C. Başbakanlık, V. Beş Yıllık Kalkınma Planı Özel İhtisas Komisyonu Raporu, D.P.T. Yayın No:2006, O.İ.K:310. Uzunsoy, M.O. ve Görcelioğlu, E., 1985. Havza Islahında Temel İlke ve Uygulamalar , İ.Ü.Orman Fakültesi Yayınları, İ.Ü.Yayın No: 3310, O.F.Yayın No:371, İstanbul. Yamanlar, O., A New Erosion Classification Suited for Turkey conditions. Rewiev of Istanbul Univrsity, Faculty of Forestry, Serial B, XII 53-66, 1962.