Research Article

Pürüzlülük Katsayısının Cowan Yöntemi ve Uzaktan Algılama Yardımıyla Belirlenmesi

Volume: 5 Number: 2 August 28, 2019
EN TR

Pürüzlülük Katsayısının Cowan Yöntemi ve Uzaktan Algılama Yardımıyla Belirlenmesi

Öz

Nehir yatağında veya taşkın alanlarında ortalama akım hızını bulmak için günümüzde sıklıkla kullanılan Manning formülü Robert MANNING tarafından 1889 yılında yayınlanmıştır. Formülde yer alan n pürüzlülük katsayısının belirlenmesinde pürüzlülüğü oluşturan parametrelerin çoğunu içerisinde barındıran Cowan yöntemi ve ayrıca uzaktan algılama teknikleriyle gerek nehir kesitinde gerekse kesit dışındaki alanlarda belirlenmesi çalışmanın amacını oluşturmaktadır. Çalışma alanı olarak Samsun Mert Irmağı ve kensel sınırlar içerisinde kalan bölge seçilmiştir Irmak üzerinden alınan numuneler elek analizine tabi tutulmuş, ardından medyan çaplarına göre yatak malzemesinin cinsi belirlenerek pürüzlülük değerleri Cowan yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Irmak dışında yer alan bölgeler için ise kontrollü sınıflanrdırma yöntemlerinden En Yüksek Olasılık Yöntemi (maksimum likelihood) yöntemi kullanılarak sınıflandırılan görüntü bölümlerine n değerleri atanmıştır. Uzaktan algılama tekniklerinin kullanılmasıyla zamandan tasarruf edilmiş, Manning değerlendirmesinde yeni bir yaklaşım önerilerek çalışma alanında  yeknesaklık sağlanmıştır. En Yüksek Olasılık Yöntemi kullanılarak yapılan sınıflandırmada, genel sınıflandırma doğruluğu (yüzde olarak) 92.9, kappa oranı “κ” ise; % 90.64’dür. Bulunan “κ” değeri 0.75’den büyük olması durumunda sınıflandırma performansının iyi olduğunu göstermektedir. Böylece gerek taşkın modellemelerinde gerekse su yapılarının tasarımında kullanılacak Manning değerleri elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Manning,Cowan Yöntemi,Sınıflandırma

References

  1. [1] G. J. Arcement, J. Schneider, and V. R. Schneider, Guide For Selecting Manning’s Roughness Coefficients For Natural Channels And Flood Plains, Final Repo. US. Department of Transportation, 1984.
  2. [2] DSİ, Dere Yataklari İçin Pürüzlülük Katsayısı Belirleme Kılavuzu. Orman Ve Su İşleri Bakanlığı Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü, 2016.
  3. [3] V. T. Chow, Open Channel Hydraulics. McGraw-Hill: New York, 1959.
  4. [4] F. M. Henderson, Open-Channel Flow. New York, MacMillan Publishing Co. Inc., 1966.
  5. [5] V. L. Streeter, Fluid Mechanics. New York, McGraw-Hill Book Company, 1971.
  6. [6] H. H. Barnes, “Roughness Characteristics of Natural Channels,” Tech. Report, Geol. Surv. Water-Supply, United States Gov. Print. Off. Washington, U.S.A, p. 219, 1987.
  7. [7] R. Manning, “On the Flow of Water in Open Channels and Pipes,” Trans. Inst. Civ. Eng. Irel., vol. 20, pp. 161–207, 1891.
  8. [8] L. J. T., “Determination of the Manning Coefficient From Measured Bed Roughness in Natural Channels Determination of the Manning Coefficient From Measured Bed Roughness in Natural Channels,” Water Supply Pap. 1898-B, p. 47, 1970.
  9. [9] L. B. Leopold, “Downstream change of velocity in rivers,” Am. J. Sci., vol. 251, no. 8, pp. 606–624, Aug. 1953.
  10. [10] W. L. Cowan, “Estimating hydraulic roughness coefficients: ,” Agric. Eng., vol. 37, no. 7, pp. 473–475, 1956.
IEEE
[1]V. Demir and A. Ülke Keskin, “Pürüzlülük Katsayısının Cowan Yöntemi ve Uzaktan Algılama Yardımıyla Belirlenmesi”, GJES, vol. 5, no. 2, pp. 167–177, Aug. 2019, [Online]. Available: https://izlik.org/JA56DR72WM