MPSIAC & RUSLE Yöntemleriyle Karşılaştırmalı Erozyon Analizi: Madra Barajı Havzası

Year 2022, Issue: 8, 28 - 47, 15.04.2022

Murat Fıçıcı , Abdullah Soykan

https://doi.org/10.46453/jader.1020922

Cited By: 1

Abstract

Madra Barajı Havzası, Anadolu karasının batısında İzmir ve Balıkesir sınırları içerisinde yer almaktadır. Bu çalışmada baraj havzasının güncel erozyon durumu MPSIAC yöntemi kullanılarak ortaya çıkarılmış ve elde edilen bulguların doğruluğu RUSLE tekniği ile karşılaştırılmıştır. Dolayısıyla iki farklı erozyon eşitliği oluşturulmuş ve çalışma sahasında mevcut erozyon durumu meydana gelen sahaların örtüşüp örtüşmediği değerlendirilmiştir. Yöntemlerin farklı olması, kriterlerin farklı ve değerlendirmelerinin de çeşitli olması sonucunu ortaya çıkarmaktadır. MPSIAC yönteminde dokuz farklı parametren (ana kaya, iklim, arazi örtüsü ve kullanımı, drenaj yoğunluğu, toprak aşınabilirliği (eroadibilite), topografya, kapalılık oranı, yüzey ve oyuntu erozyonu) belirli katsayılarla ilişkilendirilirken, RUSLE yönteminde beş farklı parametre (yağış erozivitesi, toprak aşınabilirlik faktörü, eğim diklik-uzunluk faktörü, arazi örtüsü ve kullanımı ile erozyon önleyici faktör) birbiriyle ilişkilendirilmiştir. Bu bağlamda kullanılan parametrelere ilişkin farklı yöntem ve tekniklerin uygulanması yoluna gidilmiştir. MPSIAC erozyon tahmin eşitliğine göre araştırma sahasının orta şiddette (22,5 t/ha/y) erozyona maruz kaldığı saptanmıştır. Uygulanan ikinci erozyon tahmini denkleminde (RUSLE) ise hektar başına yıllık 34,05 ton toprak kaybı oluştuğu hesaplanmıştır. Nitekim uygulanan iki farklı yönteme göre araştırma sahasında erozyonun şiddetli olduğu ve birikim yaşanan sahaların da birbiriyle çakıştığı belirlenmiştir. RUSLE yönteminde parametrelerin MPSIAC yöntemine göre daha az olması, hassasiyet açısından MPSIAC yönteminin daha güvenilir sonuçlar vermesine olanak tanımaktadır.

Keywords

MPSIAC, RUSLE, Madra Barajı Havzası, Erozyon

Comparative Erosion Analysis with MPSIAC and RUSLE Methods: Madra Dam Basin

Abstract

Madra Dam Basin is located in the northwest of Anatolian Land within the borders of İzmir and Balikesir. In this study, the current erosion status of the dam basin was revealed by using the MPSIAC method and the accuracy of the findings was compared with the RUSLE technique. Therefore, two different erosion equations were created and it was evaluated whether the existing erosion conditions in the study area overlapped. As a results of the different methods, the difference in the criteria and the variety of evaluations emerge. In the MPSIAC method consist of nine different parameters (bedrock, climate, land cover and use, drainage density, soil eroadibility, topography, cover rate, surface and gully erosion) are collected by multiplying them with certain coefficients, while in the RUSLE method consist of five different parameters (precipitation erosivity, soil eroadibility, slope steepness-length factor, land cover and use, erosion prevention factor) were multiplied with each other to produce the result maps. In this context, different methods and techniques have been applied regarding the parameters used. According to the MPSIAC erosion estimation equation, it was determined that the reserch area was exposed to moderate erosion risk class (22,5 t/ha/y). Applied in the second erosion estimation equation (RUSLE), it was determined that 34,05 tons of soil losses per hectar annually. As a matter of fact, according to the two different methods applied, it was determined that the erosion was severe and accumulation in the reserch area overlapping of the areas showing determined. The fact that the parameters in the second technique used here are less than the MPSIAC method allows that the MPSIAC method to give more reliable results in terms of sensitivity.

Keywords

MPSIAC, RUSLE, Erosion, Madra Dam Basin

References

• Anonim (2012) Bitki Kapalılığı Hakkında Değerlendirme, Orman İdaresi ve Planlama Teşkilatı Hizmet İçi Ders Notları, Ankara
• Avcı, V. (2016) Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ile Gökdere Havzası ve Çevresinin (Bingöl) Erozyon Duyarlılık Analizi, The Journal of Academic Social Science, Yıl: 4, Sayı: 26, S: 170-193.
• Bahtiyar, M. (2003) Toprak Erozyonu, Oluşumu ve Nedenleri, Erozyonla Mücadele (Tema Eğitim Semineri Notları), 3. Baskı (Editör: E Gülşah Sevinç), TEMA Vakfı Yayınları No: 26, ISBN: 975-7169-20-X, Lebib Yalkın Matbaacılık, S: 28-46, Ankara.
• Cürebal, İ. (2003) Madra Çayı Havzasının Uygulamalı Jeomorfoloji Etüdü, İstanbul Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü, Basılmamış Doktora Tezi, İstanbul.
• Cürebal, İ.; Ekinci D. (2006) Kızılkeçili Deresi Havzasında CBS Tabanlı RUSLE (3D) Yöntemiyle Erozyon Analizi, Türk Coğrafya Dergisi 47: 115-130.
• Çelik, V. (2011) Değirmen Deresi Havzası’nda (Bolvadin- Afyonkarahisar) Toprak Erozyonu Risk Analizi, Afyon Kocatepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Coğrafya Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi Afyonkarahisar.
• Darkot, B.; Tuncel, M. (1995) Ege Bölgesi Coğrafyası, İÜ Yayınları, No: 1365, Coğrafya Enstitüsü Yayınları, No: 99, İSTANBUL.
• Efe R.; Ekinci, D.; Cürebal, İ. (2008a) Erosion Analysis of Fındıklı Creek Watershed (NW of Turkey) Using GIS Based RUSLE (3D) Method, Fresenius Environmental Bulletin, 17 (5): 568-576.
• Efe R.; Ekinci, D.; Cürebal, İ. (2008b) Erosion Analysis of Şahin Creek Watershed (NW of Turkey) Using GIS Based RUSLE (3D) Method, Journal of Applied Sciences, 8 (1): 49-58.
• Elwell, H.A. & Stocking, M.A. (1973) Rainfall parameters to predict surface runoff yields and soil losses from selected field-plot studies, Rhodesia, Zambia and Malawi journal of agricultural research, 11 (2): 123-129
• Erkal T. (2012) Çobanlar Havzası’nda (Afyonkarahisar) Toprak Erozyonunun Değerlendirmesi, The Journal of Academic Social Science Studies, 5 (8): 543-562.
• Erol, E. & Çanga, M. (2004) Coğrafi bilgi sistemi tekniği kullanılarak erozyon tehlikesinin değerlendirilmesi, Tarım Bilimleri Dergisi, 10: 136-143.
• Foster, G.R., Meyer, L.D., and Onstad, C.A. (1977) An erosion equation derived from basic erosion principles. TRANSACTIONS of the ASAE 20(4), 678-682.
• Gülşen M. (2014) Eber Havzasında (Afyonkarahisar) Toprak Erozyonunun Değerlendirmesi, Afyon Kocatepe Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Coğrafya Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi Afyonkarahisar.
• Johnson C.W. & Gebhardt K.A (1982) Predicting sediment yield from sagebrush rangelands, in: Proceeding of workshop on estimating erosion and sediment yield on rangelands, Tucson, AZ. Department of Agriculture, Agricultural Reviews and Manuals, Western Series, vol 26, pp 145–156
• Lal, R. (1988a) Soil erosion research on steep lands. In: Conservation Farming on Steep Lands. W.C. Moldenhauer and N.W. Hudson (eds.). p. 47. Soil and Water Conservation Society, Ankeny, Iowa.
• Lal, R. (1988b) Erodibility and erosivity. Chapter 7. In: Soil Erosion Research Methods. R. Lal (ed.). Soil and Water Conservation Society, Ankeny, Iowa.
• Lane L.J.; Shirley, E.D.; Singh, V.P. (1988) Modelling erosion on hillslopes, chapter in Modelling Geomorphological Systems, Edited by Anderson, M.C., John Viley & Sons Ltd.
• Moore, I.D.; Grayson, R.B.; Ladson, A.R. (1991) “Digital terrain modeling: a review of hydrological, geomorphological and biological applications”. Hydrological processes 13(4), 305-320.
• Özsoy, G. (2007) Uzaktan Algılama (UA) ve Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) Teknikleri Kullanılarak Erozyon Riskinin Belirlenmesi, Yayınlanmamış Doktora Tezi, Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Anabilim Dalı, Bursa.
• Özşahin E.; Atasoy A. (2014) Aşağı Asi Nehri Havzası’nın Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve Uzaktan Algılama (UA) Teknikleriyle Erozyon Analizi, Mustafa Kemal Üniversitesi Yayınları No: 48, Hakan Ofset Basımevi 344 pp, Antakya.
• Renard, K.; Foster, G.R.; Weesies, G.A.; Porter, J.P. (1991) RUSLE Revised universal soil loss equation. Journal of Soil and Water Conservation 46 (1) 30-33.
• Renard, K.G.; Foster, G.R.; Weesies G.A.; McCool, D.K.; Yoder, D.C. (1997) Predicting Soil Erosion by Water: A guide to conservation planning with the Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). USDA Agricultural Handbook No. 703, 404 pp.
• Schwab, G.O.; Frevert, R.K.; Edminster, T.W.; Barnes, K.K. (1966) Soil and Water Conservation Engineering. Second Edition, John Wiley and Sons, pp:683, New York.
• Tağıl, Ş. (2007) Tuzla Çayı Havzasında (Biga Yarımadası) CBS Tabanlı RUSLE Modeli Kullanarak Arazi Degredasyonu Risk Değerlendirmesi, Ekoloji 17: 11-20.
• Turoğlu, H. (2018) Kaya Yüzeyi Sertliği ile Ayrışma ve Kaya Erozyonunun Tahmin Edilmesi: Avşa Adası Granit Formasyonları Üzerine Bir Örnek Çalışma, Jeomorfolojik Araştırmalar Dergisi, 2018 (1): 1-12.
• Verstappen, H.Th. (1983) Applied Geomorphology, ITC, Enschede, The Netherlands.
• Wischmeier, W.H.; Smith, D.D. (1978) Predicting rainfall erosion losses; A guide to Conservation planning, Agriculture Handbook No. 537, USDA Sci. and Educ. Admin., Washington D.C.
• Yılman, F.E. (2009) Eldivan Sarayköy-II Göleti (Çankırı) Su Toplama Havzasında RUSLE Yöntemi İle Toprak Kayıplarının Tahmin Edilmesi, Basılmamış Yüksek Lisans Tezi, Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Anabilim Dalı, S: 31- 124, Ankara.