Bismil Havzası’nın SWAT Yöntemiyle Hidrolojik ve Yağış-Akış Modellemesi

Abstract

Türkiye’nin Güneydoğu Anadolu Bölgesi Diyarbakır ilinde yer alan ve Dicle-Fırat Havzası sınırları içerisinde bulunan Bismil Havzası için yağış-akış ilişkisini belirlemek, su kaynaklarının sürdürülebilir yönetimine katkı sağlamak ve taşkın ile kuraklık riskini değerlendirmek amacıyla Soil and Water Assessment Tool (SWAT) modeli kullanılarak hidrolojik modelleme çalışması yapılmıştır. Çalışmada, arazi kullanımı, toprak yapısı, topoğrafya ve iklim verileri (yağış, sıcaklık, rüzgar hızı, nispi nem, güneş ışınımı) model girdisi olarak kullanılmıştır. Bu doğrultuda model girdileri, su döngüsünün farklı bileşenlerini analiz etmeye olanak sağlamıştır. Modelin doğruluğunu artırmak amacıyla kalibrasyon ve validasyon işlemleri SWAT-CUP yazılımı kullanılarak gerçekleştirilmiş ve modelin güvenilirlik açısından yeterli olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, Bismil ilçesi yarı kurak bir iklime sahip olup, yıllık yağışın önemli bir kısmının evapotranspirasyon yoluyla atmosfere geri döndüğü görülmüştür. Yağış-akış sonuçları incelendiğinde, kış ve ilkbahar aylarında yüzey akışının arttığı, yaz aylarında ise su kıtlığının belirgin hale geldiği gözlemlenmiştir. Bu durum, tarımsal su yönetimi açısından stratejik planlamaların gerekliliğini ortaya koymaktadır. Çalışma kapsamında elde edilen bulgular, taşkın risklerinin azaltılması, tarımsal sulamanın etkinleştirilmesi ve yer altı suyu kaynaklarının korunması için uygulanması gereken politikaların önemini vurgulamaktadır. SWAT modelinin alınabilecek kararlara destek aracı olarak kullanılabileceği ve gelecekteki su yönetimi stratejilerine katkı sağlayabileceği sonucuna ulaşılmıştır.

Keywords

• SWAT
• Bismil
• havza
• hidrolojik modelleme
• yağış-akış

Modelling of Bismil Basin’s Hydrologic and Run Off Model with the SWAT Method

Abstract

A hydrological modeling study was conducted using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) to determine the precipitation-runoff relationship, contribute to the sustainable management of water resources, and assess flood and drought risks in the Bismil Basin, located in Diyarbakır province within the Tigris-Euphrates Basin in southeastern Turkey. The study incorporated land use, soil properties, topography, and climate data (precipitation, temperature, wind speed, relative humidity, and solar radiation) as model inputs. These inputs allowed for the analysis of different components of the water cycle. To enhance the model's accuracy, calibration and validation were performed using SWAT-CUP software, and the model was determined to be sufficiently reliable. According to the results, Bismil has a semi-arid climate, where a significant portion of annual precipitation returns to the atmosphere through evapotranspiration. The precipitation-runoff analysis showed that surface runoff increases during winter and spring, while water scarcity becomes prominent in summer. This highlights the necessity of strategic planning for agricultural water management. The findings emphasize the importance of flood risk reduction, efficient agricultural irrigation, and groundwater conservation policies. It was concluded that the SWAT model can serve as a decision-support tool and contribute to future water management strategies.

Keywords

• SWAT
• Bismil
• basin
• hydrologic modelling
• run off

References

1. [1] İ. Avcı, “Dünya'da ve Türkiye'de Su Politikaları ve Su Yönetimi,” TMMOB İnşaat Mühendisleri Odası İstanbul Bülten Dergisi, pp. 4-11, 2021.
2. [2] B. Milletler, “Su Gelişim Raporu 2,” Meksiko, 2006.
3. [3] D. P. Loucks, “Sustainable Water Resources Management,” Water International, pp. 3-10, 2000.
4. [4] C. Yozgat, “Suyun Bir İnsan Hakkı Olarak Değerlendirilmesi,” Maltepe Üniversitesi Hukuk Fakültesi Dergisi, pp. 507-545, 2020.
5. [5] E. Parliament, “Establishing a Framework for Community Action in the Field of Water Policy,” Brüksel, 2000.
6. [6] U. S. E. P. A. -. EPA, “National Water Reuse Action Plan (Draft),” Washington, D.C., 2019.
7. [7] E. Turan ve E. Bayrakdar, “Türkiye’nin Su Yönetim Politikaları: Ulusal Güvenlik Açısından Bir Değerlendirme,” Uluslararası Politik Araştırmalar Dergisi, pp. 1-19, 31 Ağustos 2020.
8. [8] T. Aküzüm, B. Çakmak ve Z. Gökalp, “Türkiye'de Su Kaynakları Yönetiminin Değerlendirilmesi,” Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, pp. 64-74, 2010.

9. [9] B. Kurt, A. Turak, A. Türker, M. A. Çalışkan, Ö. Balkız, S. Gümrükçü, G. Sarıgül ve U. Zeydanlı, “Türkiye'de Suyun Durumu ve Su Yönetiminde Yeni Yaklaşımlar: Çevresel Perspektif,” İstanbul, 2013 .
10. [10] T. T. v. O. Bakanlığı, “Ulusal Su Planı 2019-2023,” Ankara, 2019.
11. [11] N. Garipağaoğlu ve M. Uzun, “Development Stages of Basin Management and Different Models,” International Journal of Geography and Geography Education (IGGE), pp. 338-357, November 2020.
12. [12] T. K. Bakanlığı, “11. Kalkınma Planı Su Kaynakları Yönetimi ve Güvenliği Özel İhtisas Komisyonu Raporu,” Ankara, 2018.
13. [13] Z. F. Toprak, B. Selek, Y. Karaarslan, K. Yenigün, V. Gümüş ve M. H. Aydoğdu, “Bir Havzanın Su Bütçesinin Belirlenmesi İçin Yeni Bir Yaklaşım,” Su Kaynakları Dergisi, pp. 51-60, 2018.
14. [14] C. Koç, “Su Kaynakları Yönetiminin Geleceği, Su Güvenliği ve Ortaya Çıkan Sorunlar,” Artvin Çoruh Üniversitesi Doğal Afetler Uygulama ve Araştırma Merkezi Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, pp. 211-223, 2024.
15. [15] P. W. Gassman, M. R. Reyes, C. H. Green ve J. G. Arnold, “The Soil and Water Assessment Tool: Historical Development, Applications, and Future Research Directions,” Transactions of the ASABE, pp. 1211-1250, 2007.
16. [16] O. Francisco, V. Milver, R. Srinivasan, C. Janghwoan, C. Hiudae, K. Srikanth ve A. Ashish, “ArcGIS-SWAT: A Geodata Model and GIS Interface for SWAT,” Journal of the American Water Resources Association (JAWRA), pp. 295-309, 2006.
17. [17] V. E. Rivera, S. C. Villar, R. . A. Vaca, D. Golicher, J. A. Monterrosas ve J. H. Rosés, “Effects of Finer Scale Soil Survey and Land-Use Classification on SWAT Hydrological Modelling Accuracy in Data-Poor Study Areas,” Journal of Water Resource and Protection, pp. 100-125, 2022.
18. [18] P. R. Ricardo , B. Gücker, M. Faramarzi, I. G. Boëchat, F. d. S. Cardozo, P. . R. Santos, G. D. Zanin, G. Mataveli ve G. Pereira, “Evaluation of the SWAT Model for the Simulation of Flow and Water Balance Based on Orbital Data in a Poorly Monitored Basin in the Brazilian Amazon,” Geographies Journal, pp. 1-18, 2023.
19. [19] N. T. Zewde, M. A. Denboba, S. A. Tadesse ve Y. S. Getahun, “Predicting Runoff and Sediment Yields Using Soil and Water Assessment Tool (SWAT) Model in the Jemma Subbasin of Upper Blue Nile, Central Ethiopia,” Environmental Challenges Journal, 2024.
20. [20] V. Jothiprakash ve P. Ch, “Streamflow Estimation Using SWAT Model Including Large Storage Reservoirs in Godavari River Basin, India,” Journal of Earth System Science, 2024.
21. [21] L. . A. Juma, N. V. Nkongolo, J. M. Raude ve C. Kiai, “Assessment of Hydrological Water Balance in Lower Nzoia Sub-Catchment Using SWAT-Model: Towards Improved Water Governance in Kenya,” Heliyon, June 2022.
22. [22] K. Özdemir ve Ö. Güngör, “Filyos Çayı Havzasında SWAT Modelinin Uygulaması,” Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, pp. 90-102, 2019.
23. [23] Ş. v. İ. D. B. T.C. Çevre, “Bölgesel İklim Değişikliği Eylem Planları,” Ankara, 2020.
24. [24] M. ONÜÇYILDIZ, M. S. Abdulmohsın ve N. BÜYÜKKARACIĞAN, “Tigris-Euphrates Basin and Iraq Hydraulic Structures,” Selcuk University Journal of Social and Technical Researches, pp. 118-151, 2016.
25. [25] T. T. v. O. Bakanlığı, “Fırat-Dicle Havzası,” Ankara, 2021.
26. [26] T. K. v. T. B. D. İ. Müdürlüğü, “T.C. Kültür ve Turizm Bakanlığı Diyarbakır İl Müdürlüğü Web Sayfası,” 2025. [Çevrimiçi]. Available: https://diyarbakir.ktb.gov.tr/TR-56881/cografya.html#:~:text=Diyarbak%C4%B1r%2C%20G%C3%BCneydo%C4%9Fu%20Anadolu%20B%C3%B6lgesinin%20orta,ve%20Bing%C3%B6l%20illeri%20ile%20%C3%A7evrilmi%C5%9Ftir.. [Erişildi: Ocak 2025].
27. [27] D. Valiliği, “Diyarbakır Valiliği Web Sayfası,” 2025. [Çevrimiçi]. Available: http://www.diyarbakir.gov.tr/ilcelerimiz. [Erişildi: Ocak 2025].
28. [28] M. E. Yakut, ŞEHİR COĞRAFYASI AÇISINDAN DİYARBAKIR, İstanbul: T.C. Marmara Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Coğrafya Anabilim Dalı, 2020.
29. [29] Ö. Yıldız, “GAP İllerinde Sosyal ve Ekonomik Dönüşüm,” Ege Akademik Bakış Dergisi, pp. 287-300, 2008.
30. [30] İ. B. Peker ve G. Cüceloğlu, “SWAT (Soil and Water Assessment Tool) Modeline Genel Bir Bakış ve Modelin Türkiye'deki Uygulamaları,” İTÜ Dergisi-e: Çevre, İklim ve Sürdürülebilirlik, pp. 9-26, 2022.
31. [31] Ş. Çankaya, M. Varol ve A. Bekleyen, “Hydrochemistry, water quality and health risk assessment of streams in Bismil plain, an important agricultural area in southeast Türkiye,” Environmental Pollution, c. 331, bölüm 1, Art. no. 121874, 2023, doi: 10.1016/j.envpol.2023.121874.
32. [32] J. G. Arnold, R. Srinivasan, S. Muttiah ve J. R. Williams, “Large Area Hydrologic Modeling and Assessment Part I: Model Development,” Journal of the American Water Resources Association, pp. 73-89, 1998.
33. [33] M. A. Malik, A. Q. Dar ve M. . K. Jain, “Modelling streamflow using the SWAT model and multi site calibration utilizing SUFI 2 of SWAT CUP model for high altitude catchments, NW Himalaya’s,” Modeling Earth Systems and Environment, pp. 1203-1213, 2022.