taşkın tahmin yöntemleri

advertisement
TAŞKINLARIN ÖTELENMESİ
 Bir taşkın sırasında hidrograf akarsu boyunca
akım yönünde ilerlerken hidrografın şekli
değişir. A kesitinde gözlenen hidrograf daha
aşağıdaki B ve C kesitlerinde gözlenen
hidrograflarla karşılaştırılırsa akım yönünde
ilerledikçe hidrografın pik debisinin giderek
azaldığı, buna karşılık taban genişliğinin
arttığı görülür.
 Hidrografın ağırlık merkezi bir yandan akım
hızıyla ilerlerken, buna ek olarak hidrografın
biçiminin değişmesiyle de ilerler. Ötelenme
sırasında hidrografın biçiminin değişmesine
akarsu yatağındaki biriktirmelerin etkisi
bulunmaktadır.
 Taşkın hidrografının yükselme eğrisi boyunca
debi artarken su derinliğinin artışıyla akarsu
yatağında biriken hacim giderek artmakta,
alçalma eğrisi boyunca debi azalırken biriken
su hacmi giderek boşalmaktadır. Bu olayın
izlenmesine hidrografın akarsu boyunca
ötelenmesi denir.
 Taşkın dalgasının bir biriktirme haznesine
(baraj gölüne) girmesi halinde haznedeki
biriktirmenin etkisiyle çıkış hidrografı farklı bir
biçim alır., pik debi sönümlenir. Bu,
hidrografın haznede ötelenmesi ile izlenir.
 Taşkınların ötelenmesi proje aşamasında
çeşitli akarsu kesitlerinde taşkın sırasındaki su
seviyelerinin belirlenmesi açısından önem
taşımaktadır. Gerçek zamanda öteleme,
taşkın yönetimi (kurtarma çalışmaları gibi)
çalışmalarında önemlidir.
 Taşkın dalgasının haznede ötelenmesi de
baraj aşağısındaki taşkın pikinin belirlenmesi
ve baraj işletme çalışmaları açısından
gerekmektedir.
 Taşkın dalgası zamanla değişen, üniform olmayan bir
akımdır. Bu gibi akımların incelenmesinde iki yöntem
kullanılabilir:
 Hidrolojik (toplu) yöntemler: bu yöntemler sadece akımın
süreklilik denklemini kullanır. Yapılan bazı ek kabullerle
belirli kesitlerde akımın zamanla değişimi belirlenir.
 Hidrolik (yayılı) yöntemler: akımın süreklilik ve momentum
denklemleri bir arada kullanılarak akarsu boyunca her
noktada akımın zamanla değişimi belirlenir. Bu denklem
takımının çözümü güç olduğundan bazı basitleştirmeler
yapılarak yaklaşık yöntemler kullanılabilir. Yapılan
basitleştirmenin derecine göre kinematik dalda, difüzyon
dalgası ve dinamik dalga modelleri geliştirilmiştir.
 Hidrolojik yöntemler taban eğimi büyük ve
akım derinliği küçük olan akarsularda iyi
sonuç verirken, taban eğiminin küçük
(0.0005’den az) olması halinde, biriktirme
haznelerinde kapakların ani olarak açılması ya
da baraj yıkılması ile oluşan dalgaların
hareketinin incelenmesinde hidrolik modelleri
kullanmak gerekmektedir.
 Bir yağış akış modelinde bir akarsu havzası alt
havzalara ayrılarak modellendiğinde bir alt
havzanın çıkışında modelin verdiği hidrograf
öteleme yöntemleriyle akarsu üzerinde daha
aşağıdaki bir kesite taşınabilir. Alt havzaların
bu şekilde ötelenen hidrograflarının
süperpoze edilmesiyle havzanın çıkışındaki
taşkın hidrografı belirlenmiş olur.
Download