Nakayasu sentetik birim hidrograf metodunun Türkiye havzalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi: Göksu Nehri Havzası örneği

Abstract

Köprüler, menfezler, dolusavaklar ve sulama kanalları gibi su yapılarının tasarımında birim hidrograflardan elde edilen veriler kullanılmaktadır. Ancak her zaman akış ve yağış verileri bulunmayabilir veya eksik olabilir bu durumlarda sentetik birim hidrograflar kullanılarak birim hidrograflar elde edilmeye çalışılır. Ülkemizde yaygın olarak kullanılan sentetik birim hidrograf yöntemleri Snyder, Mockus, DSİ gibi yöntemlerdir. Bu yöntemlerin dışında Dr. Nakayasu 1940 yılında Japonya havzaları için Nakayasu sentetik birim hidrograf yöntemini önermiştir. Bu yöntem Uzak Doğu ülkelerinde yaygın olarak kullanılmasına rağmen ülkemizde ve diğer Avrupa ülkelerinde kullanılmamaktadır. Bu çalışmada, Nakayasu sentetik birim hidrograf metodunun ülkemiz havzalarında kullanılabilir olup olmadığı incelenmiştir. Nakayasu sentetik birim hidrograf yönteminin incelenmesinde Göksu nehri havzasında yer alan Kayraktepe, Kırkyalan ve Hamam alt havzalarına ait birim hidrograf verileri kullanılmıştır. Hesaplanan Nakayasu sentetik birim hidrograf değerleri ile gözlenmiş ortalama birim hidrograf değerleri (GOBH) karşılaştırılmış ve pik debi (Qp) değerleri Kırkyalan havzası için % 8.87 ve Hamam havzası için % 17.86 ve Kayraktepe havzası için % 6.90 hata payı oranları hesaplanmıştır. Nakayasu metodunun diğer parametreleri için hata oranları yüksek bulunmuştur. Bu nedenle, Nakayasu formülleri regresyon analizi yardımı ile modifiye edilmiş ve elde edilen yeni denklemler kullanılarak bu havzalara ait birim hidrograflar sentetik olarak elde edilmiştir. Sonuç olarak modifiye edilen Nakayasu sentetik birim hidrograf metodunun Göksu nehri havzası için kullanılabileceği tespit edilmiştir.

Keywords

• Yağış-akış, Sentetik Birim Hidrograf, Nakayasu metodu, Göksu Nehri

Examination of usability of Nakayasu synthetic unit hydrograph method on Turkish basins: An example of Göksu River Basin

Abstract

The data obtained from unit hydrograph are being used to design of water structures like bridges, culverts, dams, irrigation channels etc. But when flow and precipitation data are incomplete or not available synthetic unit hydrographs are being used. The synthetic unit hydrograph methods commonly used in our country are Snyder, Mockus, DSİ synthetic methods. The synthetic unit hydrograph method which supposed by Dr. Nakayasu in 1940, is the method which will be examined in this study. Although this method has been commonly used in Far East country it is not being used in our country and European countries. In this study the usability of synthetic unit hydrograph supposed by Dr. Nakayasu in our country’s sub-basins is examined. Unit hydrograph data of Kayraktepe, Kirkyalan and Hamam which are in Goksu river sub-basins are used for modifying given equation of Nakayasu synthetic unit hydrograph methods. Given equations by Nakayasu are modified by using regression analysis and synthetic unit hydrographs of these sub-basins are obtained by using the new equations. The obtained unit hydrographs and observed average unit hydrographs are compared and Qp values for Kayraktepe sub-basin is calculated as 109,253 m3 /s/mm, this value is calculated by a 0,769% error rate when compared to observed value of 110,1 m3 /s/mm. The Qp values for Kirkyalan sub-basin is calculated as 37,909 m3 /s/mm, this value is calculated by a 5,464% error rate when compared to observed value of 40.1 m3 /s/mm and the Qp values for Hamam subbasin is calculated as 45,555 m3 /s/mm, this value is calculated by a 9,244% error rate when compared to observed value of 41,7 m3 /s/mm. The value of Tp is calculated for Kayraktepe as 28,037 hours, for Kirkyalan 22,476 hours, for Hamam 23,347 hours. The error rates of Tp values for these watersheds are respectively 0,132%, 2,164% and 2,721%. The value of Tg is calculated for Kayraktepe as 21,637 hours, for Kirkyalan 16,076 hours, for Hamam 16,947 hours. The error rates of Tg values for these sub-basins are respectively 0,171%, 3,051% and 3,710%. The value of Tb is calculated for Kayraktepe as 116,140 hours, for Kirkyalan 94,034 hours, for Hamam 97.847 hours. The error rates of Tb values for these sub-basins are respectively 0,121%, 1,384% and 2,153%. When these all results examined, the Qp, Tp, tg, T0.3, Tb parameters of unit hydrograph are calculated with very low error rates by using modified Nakayasu synthetic unit hydrograph method. As a result, we can say that these values are usable for Goksu River basin.

Keywords

• Rainfall-runoff, Nakayasu, synthetic unit hydrograph, Goksu River