Loading

Kıyı Boyu Sediman Taşınımı Modellemesi

KIYI BOYU SEDİMAN TAŞINIMI MODELLEMESİ

Dünya nüfusunun yaklaşık üçte ikisinin yaşadığı, deniz ve kara arasındaki geçişi sağlayan kıyı alanları, ülkeler için sosyo-ekonomik olarak önemli yerlerdir. Bu alanlarda yer alan liman, iskele, barınak yerleri ya da kıyı alanlarının korunması amacıyla yapılan dalga kıranlar, mahmuzlar, kıyı duvarları vb. yapılar, gelişmiş ya da gelişmekte olan ülkelerde hızlı bir şekilde artış göstermektedir. Çoğunlukla yüksek maliyetli olan bu yapılar yapılırken, uygun kıyı alanlarının seçilmesi, çevreye en az zarar verecek şekilde tasarlanması, ekonominin gözetilmesi gibi hususlara dikkat edilmesi gerekmektedir. Kıyı alanlarında, doğal (iklim değişikliği gibi) ya da yapay nedenler (kıyı yapıları gibi) etkisiyle akıntı düzeni değişmekte, kıyı boyu ve kıyıya dik yönde sediman taşınımı artmakta, bunun sonucunda kıyılarda erozyon (oyulma) ya da yığılma meydana gelmektedir. Kıyı dik yönlü sediman taşınımı kısa dönem mevsimsel kıyı profili değişimlerinin, kıyı boyu sediman taşınımı ise uzun dönemdeki değişimlerin en önemli nedenidir. Kıyı boyu sediman taşınımının temel etkeni dalga kırılması ile oluşan akıntılardır. Dalga etkenli akıntıların benzeştirilebilmesi için dalga ilerlemesi (transformasyonu) çalışması yapılmalıdır. Sediman taşınımının başarı ile benzeştirilebilmesi dalga etkisiyle oluşan akıntı düzenin, dalga etkisiyle oluşan akıntı düzeni de dalga transformasyonunun başarı ile benzeştirilebilmesine bağlıdır. Dalgalar, kıyılardaki, katı madde taşınımını kontrol eden ve kıyı morfolojisini belirleyen ana unsurdur. Bu nedenle katı madde taşınımının incelenebilmesi için dalgalar iyi anlaşılmalı ve sediman taşınımı çalışması yapılabilmesi için de proje bölgesinin dalga iklimi belirlenmelidir.

Sediman taşınımı çözümlenmeden önce, dane çapı, sediman yoğunluğu, kritik kesme gerilmesi, taban kesme gerilmesi, çökelme hızı gibi sediman özellikleri belirlenmelidir. Kıyısal alanlarda sediman taşınımı, sediman birikimi ve aşınması, sistemin hidrodinamiğini de etkiler. Yüksek miktarlardaki sediman birikimi akış düzenini değiştirebilir. Normal dalga koşullarında, kıyı boyu sediman taşınımı, sedimanın kıyıya paralel kıyı boyu akıntılarıyla taşınması hareketidir. Sediman benzer şekilde kıyıya dik yönde de taşınır ve kıyı tabanının denge profilini belirler. Büyük dalgalar ve fırtına kabarmaları ile artan su düzeyi kıyı boyu ve kıyıya dik yöndeki sediman taşınımını hızlandırır. Doğada her iki taşınım aynı anda olabildiği halde, genelde basitleştirici yaklaşımlar ile mühendislik uygulamalarında, kıyı boyu ve kıyıya dik yöndeki sediman taşınımı ayrı ayrı modellenmektedir. Kıyı boyu taşınımında dalga yüksekliği, dalga kırılma parametreleri, dalga yaklaşım açısı ve sediman dane çapı en önemli etkenlerdir.

Geliştirilen kıyı boyu sediman taşınımı alt modeli, Türkiye kıyılarında rüzgâr etkenli uzun dönem dalga istatistiğine dayanmaktadır. Seçilen denizel alanda, her yön için, uzun dönem dalga istatistiğinden elde edilen dalgaların, değişen dalga yükseklikleri aralıklarındaki, oluşma olasılıkları da kıyı boyu sediman taşınımı modelinde dikkate alınmaktadır. Denizel alanda, net ve toplam (gross) kıyı boyu sediman taşınım miktarları (m3/yıl), dünyada en yaygın olarak kullanılan CERC metodu (CEM, 2006) ile hesaplanmaktadır.

Shopping Basket