Taşkın ötelenmesi, bir akarsu veya depolama haznesi boyunca ilerleyen bir taşkın dalgasının büyüklüğünde, hızında ve şeklinde zamana bağlı olarak meydana gelen değişimdir. Taşkın dalgasının değişimi, taşkın ötelenmesi metotlarıyla belirlenmektedir. Bir akarsu boyunca ilerleyen taşkın dalgasının davranışında, akarsu boyunca yer alan düzensizlikler ve akarsu yatağının fiziksel özellikleri etkilidir. Taşkın koruma tesisleri bu davranışı etkileyen bir diğer unsur olup, söz konusu tesislerin verimli ve ekonomik bir biçimde tasarlanmasında taşkın ötelenme hesapları önemli rol oynamaktadır. Taşkın ötelenmesi, hidrolojik ve hidrolik ötelenme olmak üzere iki ana grupta sınıflandırılmaktadır. Hidrolik ötelenmenin çözümünde topoğrafik veriler ve karmaşık denklemler kullanılırken, hidrolojik ötelenmenin çözümünde daha basit denklemler kullanılmakta ve daha az topoğrafik veriye ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, hidrolik taşkın ötelenme denklemlerinden yola çıkılarak geçiş dalgası taşkın ötelenme modeli olarak adlandırılan bir ötelenme modeli geliştirilmiş ve geliştirilen model doğal bir dere yatağına uygulanmıştır. Çalışmada geçiş dalgası modeli için ana denklemler elde edilmiş ve denklemlerin sayısal çözümü açık sonlu farklar metodu kullanılarak bulunmuştur. Geçiş dalgası modelinin sonuçlarıyla, HEC-HMS' de çözümlenen Muskingum, Muskingum-Cunge ve kinematik modellerin sonuçları ve ayrıca HEC-RAS' ta çözümlenen dinamik dalga modelinin sonuçları karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Taşkın ötelenmesi, geçiş dalgası modeli, dinamik dalga modeli, Muskingum modeli, Muskingum-Cunge modeli, kinematik model
Flood routing is the rate of change in magnitude, velocity and shape of a flood wave that is propogating along a river or a reservoir storage relative to time. The change of the flood wave is determined by flood routing methods. Irregularities in the river bed and physical characteristics of the river are effective in the behaviour of the flood wave moving down the river. Flood control structures are also effective in determining this flood behaviour and flood routing calculations play an important role in optimal design of the flood routing structures. Flood routing is classified into two main categories as hydrologic routing, and hydraulic routing. The solution procedure of the hydraulic routing involves topographical data and complicated equations while in hydrological routing procedure less topographical data are needed and solution equations are less complicated. In this study, based on the hydraulic flood routing equations a flood routing model was developed and it was applied to a natural creek. The model could be called as translation wave model. Governing equations for the proposed model were derived and solved numerically by using an explicit scheme. Results of the translation wave model were compared to results of Muskingum, Muskingum-Cunge and kinematic wave model computed in HEC-HMS and also dynamic wave model computed in HEC-RAS. Keywords: Flood routing, translation wave model, dynamic wave model, Muskingum model, Muskingum-Cunge model, kinematic model
Tez (Doktora-PhD) - Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, 2022.
Kaynakça var.
Taşkın ötelenmesi, bir akarsu veya depolama haznesi boyunca ilerleyen bir taşkın dalgasının büyüklüğünde, hızında ve şeklinde zamana bağlı olarak meydana gelen değişimdir. Taşkın dalgasının değişimi, taşkın ötelenmesi metotlarıyla belirlenmektedir. Bir akarsu boyunca ilerleyen taşkın dalgasının davranışında, akarsu boyunca yer alan düzensizlikler ve akarsu yatağının fiziksel özellikleri etkilidir. Taşkın koruma tesisleri bu davranışı etkileyen bir diğer unsur olup, söz konusu tesislerin verimli ve ekonomik bir biçimde tasarlanmasında taşkın ötelenme hesapları önemli rol oynamaktadır. Taşkın ötelenmesi, hidrolojik ve hidrolik ötelenme olmak üzere iki ana grupta sınıflandırılmaktadır. Hidrolik ötelenmenin çözümünde topoğrafik veriler ve karmaşık denklemler kullanılırken, hidrolojik ötelenmenin çözümünde daha basit denklemler kullanılmakta ve daha az topoğrafik veriye ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, hidrolik taşkın ötelenme denklemlerinden yola çıkılarak geçiş dalgası taşkın ötelenme modeli olarak adlandırılan bir ötelenme modeli geliştirilmiş ve geliştirilen model doğal bir dere yatağına uygulanmıştır. Çalışmada geçiş dalgası modeli için ana denklemler elde edilmiş ve denklemlerin sayısal çözümü açık sonlu farklar metodu kullanılarak bulunmuştur. Geçiş dalgası modelinin sonuçlarıyla, HEC-HMS' de çözümlenen Muskingum, Muskingum-Cunge ve kinematik modellerin sonuçları ve ayrıca HEC-RAS' ta çözümlenen dinamik dalga modelinin sonuçları karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Taşkın ötelenmesi, geçiş dalgası modeli, dinamik dalga modeli, Muskingum modeli, Muskingum-Cunge modeli, kinematik model
Flood routing is the rate of change in magnitude, velocity and shape of a flood wave that is propogating along a river or a reservoir storage relative to time. The change of the flood wave is determined by flood routing methods. Irregularities in the river bed and physical characteristics of the river are effective in the behaviour of the flood wave moving down the river. Flood control structures are also effective in determining this flood behaviour and flood routing calculations play an important role in optimal design of the flood routing structures. Flood routing is classified into two main categories as hydrologic routing, and hydraulic routing. The solution procedure of the hydraulic routing involves topographical data and complicated equations while in hydrological routing procedure less topographical data are needed and solution equations are less complicated. In this study, based on the hydraulic flood routing equations a flood routing model was developed and it was applied to a natural creek. The model could be called as translation wave model. Governing equations for the proposed model were derived and solved numerically by using an explicit scheme. Results of the translation wave model were compared to results of Muskingum, Muskingum-Cunge and kinematic wave model computed in HEC-HMS and also dynamic wave model computed in HEC-RAS. Keywords: Flood routing, translation wave model, dynamic wave model, Muskingum model, Muskingum-Cunge model, kinematic model