Coğrafi Bilgi Sistemleri (BS) ve Uzaktan Algılama (UA) ile Hasret Dağı ve çevresinin (Elazığ) erozyon duyarlılık analizi

Abstract

Bu çalışmada, Elazığ’ın doğusunda yer alan Hasret Dağı ve çevresinin erozyon duyarlılık analizi yapılmıştır. Hasret Dağı’nın yapısı temelde magmatik, üst seviyelerde geçirimsiz ve karbonatlı kayaçlardan oluşmaktadır. Dağın güney bölümü Elazığ Fayı tarafından kesilerek engebeli bir yapı kazanmıştır. Hasret Dağı ve çevresinin iklimi, jeolojik, jeomorfolojik ve bitki örtüsü özellikleri nedeniyle çok şiddetli erozyon yaşanmaktadır. Erozyon sonucu dağlık alanlardan taşınan malzeme, Hasret Dağı güneyinde yerleşme ve tarım alanlarını etkilemektedir. Bu alan dışında, taşınan malzeme Keban Baraj Gölü'nde siltasyona neden olmaktadır. Hasret Dağı ve çevresinde yaşanan erozyonun etkisi ve erozyona duyarlı alanların belirlenmesi amacıyla Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA) yöntemleri kullanılmıştır.Erozyon duyarlılığını belirlemek amacıyla litoloji, eğim, akarsu yoğunluğu, bitki örtüsü ve toprak tekstürü (toprak parlaklığı) analiz edilmiştir. Erozyon üzerinde etkili olan bu faktörler önem derecelerine göre sınıflandırılmış ve ağırlıklı çakıştırma yöntemi kullanılarak erozyon duyarlılık haritası oluşturulmuştur. Faktör haritalarının çakıştırılması sonucunda elde edilen duyarlılık haritasına göre, Hasret Dağı ve çevresinin % 51'i erozyona karşı yüksek derecede duyarlıdır. Orta derecede duyarlı alanlar % 20, duyarlılığın düşük olduğu alanlar ise % 29'luk orana sahiptir. Bu sonuçlara göre Hasret Dağı ve çevresinde erozyon duyarlılığının yüksek olduğu görülmektedir. Bu durum dikkate alınarak bölgede devam eden erozyonla mücadele çalışmalarına hız verilmelidir

Keywords

• Elazığ, Hasret Dağı, Erozyon, Erozyon Duyarlılığı, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS), Uzaktan

Erosion susceptibility analysis of Hasret Mountain (Elazığ) using Geographic Information Systems (GIS) and Remote Sensing (RS)

Abstract

Erosion susceptibility analysis of Hasret Mountain, which is located in the east of Elazığ, was performed in this study. Hasret Mountain is composed of magmatic rocks in the basic and impervious and carbonate rocks in the upper levels. Cut by the Elazığ fault, the southern part of the mountain has a wavelike disposition. Extreme-severity erosions occur due to the climatic, geologic and geomorphologic properties and the vegetation around Hasret Mountain. The materials carried with erosion from mountainsides affect the settlements and agricultural lands in the south of Hasret Mountain. Besides this region, the materials carried cause to siltation in Keban Dam Lake. Geographic Information Systems (GIS) and Remote Sensing (RS) methods were used to determine the effects of the erosion and erosion sensitive areas that Hasret Mountain and around. Lithology, slope, tributary density, vegetation and soil texture (soil brightness) were analyzed in order to determine the erosion susceptibility. These factors having influence on the erosion were classified according to their levels of significance and an erosion susceptibility map was created with weighted overlay method. Based on the susceptibility map, which were obtained by ovelaying factor maps, it was determined that 51% of the region around Hasret Mountain was highly sensitive to erosion. The reasonably sensitive areas constitute 20% and low susceptibility areas constitute 29% of the region. It is seen with these results that Hasret Mountain and around is highly sensitive to erosion. Considering this situation, works for combating erosion, which continues currently in the region, must be sped up

Keywords

• Elazığ, Hasret Mountain, Erosion, Erosion Susceptibility, Geographic Information Systems (GIS)

References

1. Akgün, A. (2007). Ayvalık ve Yakın Çevresinin Erozyon ve Heyelan Duyarlılığının Coğrafi Bilgi Sistemleri Tabanlı İncelenmesi, Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yayınlanmamış Doktora Tezi, İzmir.
2. Akkan, E. (1972). "Elazığ ve Keban Barajı Çevresinde Coğrafya Araştırmaları", Ankara Üniversitesi, Coğrafya Araştırmaları Dergisi, Sayı: 5-6, Sayfa: 179-215, Ankara
3. Andre, J. E. and Anderson, H. W. (1961). “Variation of soil erodibilty with geology, geographic zone, elevation, and vegetation type in northern California wildlands”. Journal Geophysical Research 66(10): 3351-3358
4. Atalay, İ. (2008). Toprak Oluşumu, Sınıflandırılması ve Coğrafyası, Meta Basım ve Matbaacılık Hizmetleri, 4. Baskı, İzmir
5. Ayalew, L. and Yamagishi, H. (2005). "The application of GIS-based logistic regression for landslide susceptibility mapping in the Kakuda-Yahiko Mountains, Central Japan". Geomorphology 65, 15-31.
6. Baig, M. H. A. Zhang, L. Shuai, T. and Tong, Q. (2014). "Derivation of a tasselled cap transformation based on Landsat 8 at- satellite reflectance", Remote Sensing Letters, 5:5, 423,431.
7. Baker, V. R. Kochel, R. C. and Paton, P. C. (1988). Flood Geomorphology, John Wiley & Sons, USA.
8. Chen, Y.H. Pan, W.B. and Cai, Y.B. (2007). “Assessment on soil erosion susceptibility in watershed based on RUSLE — a case study of Jixi Watershed”. Journal ofMountain Science, 25 (4), 490–496.

9. Crist, E. P. and Cicone, R. C. (1984). "A physically based transformation of Thematic Mapper data—The TM Tasseled Cap", IEEE Transactions on Geosciences and Remote Sensing, GE-22: 256–263.
10. Crist, E. P. and Kauth R. J. (1986). "The Tasseled Cap Demystified", Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 52(1), P. 81-86.
11. Cürebal, İ. ve Ekinci, D. (2006). "Kızılkeçili Deresi Havzasında CBS Tabanlı RUSLE (3d) Yöntemi ile Erozyon Analizi", Türk Coğrafya Dergisi, Sayı: 47, Sayfa: 115-131, İstanbul.
12. Desmet, P. J. J. Govers, G. (1996). "A GIS Procedure for automatically calculating the USLE LS Factor on topographically complex landscape units", Journal of soil and water conservation, 51, 427-433.
13. Ekinci, D. (2005). "CBS Tabanlı Uyarlanmış RUSLE Yöntemi İle Kozlu Deresi Havzası’nda Erozyon Analizi", İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Coğrafya Bölümü Coğrafya Dergisi, Sayı:13, Sayfa: 109-119.
14. Erkal, T. (2012). "Çobanlar Havzası'nda (Afyonkarahisar) Toprak Erozyonunun Değerlendirilmesi", The Journal of Academic Social Science Studies, Volume 5 Issue 8, p. 543-562.
15. Foster, G. R. McCool, D. K. Renard, K. G. and Moldenhauer, W. C. (1981). "Conversion of the Universal Soil Loss Equation to SI metric units", Journal of Soil and Water Conservation, 36(6):355-359.
16. Garg, P. K. and Harrison, A. R. (1992). "Land Degradation and Erosion Risk Analysis in S. E. Spain: A Geographic Information System Approach", CATENA, 19: 411-425.
17. Günal, H. ve Erşahin, S. (2006). "Toprak Özelliklerinin Tahmininde Sayısallaştırılmış Renk Parametrelerinin Kullanımı", Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi, 12(1), s: 85-92.
18. Horton, R. E. (1932). "Drainage-basin characteristics", Transactions - American Geophysical Union, 13, 350-361.
19. Horton, R. E. (1945). "Erosional development of streams and their drainage basins: hydrophysical approach to quantitative morphology", Bulletin Of The Geological Society Of America, Volume: 56, pp. 275-370.
20. İbilioğlu, D. (2008). Elazığ Havzası Paleojen İstifinin Mikropaleontolojik (Planktonik Foraminifer ve Ostrakodlarının) İncelenmesi Ve Ortamsal Yorumu, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi (Yayımlanmamış), Adana
21. İnceöz, M. (1995). Harput (Elazığ) yakın kuzeyi ve doğusunun jeolojik özellikleri, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı, Yayımlanmamış Doktora Tezi, Elazığ.
22. Karabulut, M. ve Küçükönder, M. (2008). "Kahramanmaraş Ovası ve Çevresinde CBS Kullanılarak Erozyon Alanlarının Tespiti", Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 11(2), Sayfa: 14-23, Kahramanmaraş.
23. Karaburun, A. Demirci, A. ve Karakuyu, M. (2009). "Erozyon Tahmininde CBS Tabanlı Rusle Metodunun Kullanılması: Büyükçekmece Örneği", CBS ve Bilgi Teknolojileri Bildiriler Kitabı, Dokuz Eylül Üniversitesi Yayınları, Sayfa: 43-49.
24. Kauth, R. J. and Thomas, G. S. (1976), "The Tasseled Cap a graphic description of the spectral-temporal development of agricultural crops as seen in Landsat", In Proceedings on the Symposium on Machine Processing of Remotely Sensed Data, West Lafayette, Indiana, 41-51.
25. Kızılelma, Y. ve Karabulut, M. (2014), "Mut Havzasında Erozyona Duyarlı Alanların Belirlenmesi", Uluslararası Sosyal Araştırmalar Dergisi (The Journal of International Social Research), Cilt: 7 Sayı: 31. Sayfa: 439-456.
26. Li, Z.W. Zeng, G.M. Zhang, H. Yang, B. and Jiao, S. (2007). “The integrated eco-environment assessment of the red soil hilly region based on GIS/A case study in Changsha City, China”. Ecological Modelling, 202, 540–546.
27. Macka, Z. (2001). "Determination of Texture of Topography from Large Scale Contour Maps", Geografski Vestnik, 73-2, p. 53-62.
28. Mater, B. (2004). Toprak Coğrafyası, Çantay Kitapevi, İstanbul
29. Mkhonta, M. M. (2000). Use of Remote Sensing and Geographic Information System (GIS) in the Assessment of Soil Erosion in the Gwayimane and Mahhuku Catchment Areas with Special Attention on Soil Erodibility K-Factor. Msc Thesis, Int. Inst. For Geo-inform. Science and Earth Observation (ITC), Enschede, The Netherlands. 88 p.
30. Moore, I. D. and Wilson, J. P. (1992). "Length-slope factors for the Revised Universal Soil Loss Equation Simplified method of estimation", Journal of Soil and water conservation, 47, 423-428.
31. MTA, Türkiye 1/500.000 Ölçekli Jeoloji Haritaları, Erzurum Paftası
32. Özdemir, M. A. (1996). "Uluova Boğazı ile Baltaşı Ovası (Elazığ Doğusu) arasındaki Murat Nehri Vadisinin Jeomorfolojisi", Fırat Üniversitesi, Sosyal Bilimler Dergisi, Cilt: 8, Sayı: 1, Sayfa: 263-311, Elazığ
33. Palutoğlu, M. ve Tanyolu, E. (2006). "Elazığ İl Merkezi Yerleşim Alanının Depremselliği", Fırat Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18 (4), 577–588, Elazığ
34. Park, S. Oh, C. Jeon, S. Jung, H. and Choi, C. (2011). “Soil erosion risk in Korean watersheds, assessed using the revised universal soil loss equation”. Journal of Hydrology, 399, 263–273.
35. Perinçek, D. (1979). The geology of Hazro-Korudağ-Çüngüş-Maden-Ergani-Hazar-Elazığ-Malatya area: Guide Book, Türkiye Jeoloji Kurumu Yayınları, 33 Sayfa.
36. Petter, P. (1992). GIS and Remote Sensing for Soil Erosion Studies in Semi-arid Environments, PhD, University of Lund, Lund Sweden. 112 p.
37. Reddy, G. P. O., Maji, A. K. and Gajbhiye, K. S. (2004). "Drainage morphometry and its influence on landform characteristics in basaltic terrain, Central lndia—a remote sensing and GIS approach", International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 6:1-16
38. Sanchez-Maran˜on, M. Soriano, M. Melgosa, M. Delgado, G. ve Delgado. R. (2004). Quantifying the effects of aggregation, particle size and components on the colour of Mediterranean soils", European Journal of Soil Science, 51: 551-565.
39. Şengün, M. T. (2012). Harput Platosunda Doğal Ortam İnsan İlişkileri ve Doğal Çevre Planlaması, Elazığ Valiliği Yayınları
40. Sönmez, M. E., Çelik, M. A. ve Seven, M. (2013). "Coğrafi Bilgi Sistemleri ve Uzaktan Algılama Yardımıyla Kilis Merkez İlçesinin Erozyon Risk Alanlarının Belirlenmesi", Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi ,1 (10), 1-21.
41. Sunkar, M. (2014). "The Effect Of Lithologic Features On The South Of Hasret Mountain, In The East Of Elazığ (Turkey), Upon Flood And Torrent Formation", 1st Sarajevo International Conference on "Global Crisis and Countries in Transition" by Faculty of Business Administration, International University of Sarajevo, June 19-20, 2014
42. Sunkar, M. ve Bağcı, H. R. (2014). "Uluova’nın Kuzeydoğusunda (Elazığ) Yaşanan Sel ve Taşkın Olaylarının Çevresel Etkileri", Coğrafyacılar Derneği Uluslararası Kongresi Bildiriler Kitabı, Sayfa: 493-502 4-6 Haziran 2014, Muğla
43. Tombuş, F. E. ve Ozulu, İ. M. (2007). "Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Kullanarak Erozyon Risk Belirlenmesine Yeni Bir Yaklaşım, Çorum İli Örneği", TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Ulusal Coğrafi Bilgi Sistemleri Kongresi, 30 Ekim- 02 Kasım, Trabzon.
44. Torrent, J. and Barron, V. (1993). "Laboratory measurement of soil color: theory and practice", In: Bigham, J. M., Ciolkosz, E.J. (Eds.), Soil Color. Soil Science Society of America, Madison, WI, pp. 21-34.
45. Turan, M. Aksoy, E. ve Bingöl, A. F. (1995). “Doğu Torosların Jeodinamik Evriminin Elazığ Civarındaki Özellikleri”, Fırat Üniversitesi, Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 7 Sayı: 2 Sayfa: 1-23, Elazığ.
46. Turan, M. ve Bingöl, A. F. (1991). "Kovancılar-Baskil (Elazığ) arası bölgenin tektonostratigrafik özellikleri", Çukurova Üniandrsitesi Ahmet Acar Sempozyumu, Bildiriler Kitabı, Sayfa: 213-227 Adana.
47. Türkmen, İ. İnceöz, M. Aksoy, E. ve Kaya, M. (2001). "Elazığ Yöresinin Eosen Stratigrafisi Ve Paleocoğrafyası İle İlgili Yeni Bulgular", Hacettepe Üniversitesi Yerbilimleri Uygulama ve Araştırma Merkezi Bülteni Yerbilimleri, 24 (2001), 81-95.
48. Verstappen, H. T. H. (1983). Applied geomorphology. ITC, Enschede
49. Weaver, A. B. (1991). “The distribution of soil erosion as a function of slope aspect and parent material in ciskei, southern Africa”, GeoJournal, 23 (1): 29-34
50. Xiong, Y. Zeng, G.M. Chen, G.Q. Tang, L. Wang, K.L. and Huang, D.Y. (2007). “Combining AHP with GIS in synthetic evaluation of eco-environment quality — a case study of Hunan Province, China”. Ecological Modelling, 209, 97–109.
51. Zhang, R. Liu, X. Heathman, G. C. Yao, X. Hu, X. and Guangcan Zhang, G. (2013). “Assessment of soil erosion susceptibility and analysis of susceptibility factors in the Tongbai–Dabie mountainous area of China”, Catena, 101 (2013) 92–98
52. http://landsat.usgs.gov/band_designations_landsat_satellites.php. 08/01/2015 tarihli erişim.