E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi - Pamukkale Univ Muh Bilim Derg: 25 (8)
Cilt: 25  Sayı: 8 - 2019
ULUSLARARASI KENTSEL SU VE ATIKSU YÖNETIMI SEMPOZYUMU (UKSAY)-2018
1.
Kapak-İçindekiler
Cover-Contents
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
Sayfalar I - V

2.
Asidik Boyaların poli(Akrilamit-Vinilimidazol) Hidrojel Kullanılarak Atık Sulardan Giderimi
Removal of Acid Dyes from Wastewater using poly(Acrylamide-Vinylimidazole) Hydrogel
Emir TOSUN, Cihangir Boztepe, Ahmet Baysar, Asım Künkül
doi: 10.5505/pajes.2019.13914  Sayfalar 914 - 921
Bu çalışmada, asidik bir boyarmadde olan Asit Mavi 193 (Isolan Dark Blue 2S-GL-03)’ün sulu çözeltiden yeni sentezlenen poli(Akrilamid-Vinilimidazol) (poli(AAm-VI)) hidrojeli kullanılarak kesikli sistemde adsorpsiyon ile giderimi incelenmiştir. Sentezlenen hidrojelin SEM, FTIR ve TGA yöntemleri ile karakterizasyonu yapılmıştır. Adsorpsiyon prosesi üzerine boyarmaddenin başlangıç derişimi, çözeltinin başlangıç pH değeri, hidrojel miktarı, temas süresi ve karıştırma hızının etkileri araştırılmıştır. Hidrojel miktarı arttığı zaman adsorplanan boya miktarının arttığı belirlenmiştir. En fazla adsorpsiyon pH 1.5 değerinde meydana geldiği gözlenmiştir. Başlangıç Asit Mavi 193 boyar madde derişimi, çözeltinin başlangıç pH değeri, karıştırma hızı ve hidrojel miktarı sırasıyla 250 mg/L, 1.5, 600 rpm ve 2 g/L iken 90 dakika işlem süresi sonunda elde edilen giderim yüzdesi % 99.8’dir. Boyarmaddenin poli(AAm-VI) hidrojeli ile arasındaki ilişkiyi ifade etmek için Langmuir, Freundlich, Temkin ve Dubinin-Radushkevich adsorpsiyon izotermeleri kullanılmış ve kinetik analizleri yapılmıştır. Korelasyon katsayısının (R2) değeri, farklı modellerin en iyi model uyumu göstergesi olarak kullanılmış ve denge verilerinin R2’leri büyük olan Freundlich izoterm modeline ve yalancı ikinci mertebe kinetik modeline uyduğu belirlenmiştir. Sonuçlar, poli (AAm-VI) hidrojelin, asidik boyalarının kirli sudan uzaklaştırılması için uygun bir sorbent olarak kullanılabileceğini göstermiştir.
In this study, the removal of acidic dyestuff, Acid Blue 193 (Isolan Dark Blue 2S-GL-03) from the aqueous solution by using the newly synthesized poly (Acrylamide-Vinimidimidazole) (poly (AAm-VI)) hydrogel in the batch system was investigated by adsorption. The synthesized hydrogel was characterized by SEM, FTIR and TGA methods. The effects of the initial concentration of dyestuff, initial pH value of solution, hydrogel dosage, contact time and stirring speed on the adsorption process were studied. It was determined that the amount of the adsorbed dyestuff increased when hydrogel dosage increased. The maximum adsorption was observed to occur at pH 1.5. While the initial solution concentration, initial pH value, contact time, stirring speed, and hydrogel dosage were 250 mg/L, 1.5, 90 minute, 600 rpm, and 2 g/L, respectively, the efficiency of dye adsorption on hydrogel was 99.8%. Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich adsorption isotherms were used to express the relationship of dyestuff with poly (AAm-VI) hydrogel and kinetic analyzes were performed. The correlation coefficient (R2) was used as an indicator of the best model fit of the different models and it was determined that the equilibrium data fit the Freundlich isotherm model and the pseudo second order kinetic model which have large R2 values. The results showed that poly (AAm-VI) hydrogel could be used as a suitable sorbent to remove acidic dyes from contaminated water.

3.
Besi çiftliği atıksularının anaerobik/aerobik yöntemlerle arıtılabilirliği
Anaerobic / aerobic treatability of livestock wastewater
Roda Gökçe Yılmaz Çinçin, Osman Nuri AĞDAĞ
doi: 10.5505/pajes.2019.80474  Sayfalar 922 - 928
Artan nüfus ile birlikte tarım ve hayvancılık sektörleri üretim kapasitelerini arttırmışlardır. Böylece daha fazla atık oluşturan çiftlik ve tarım alanlarından kaynaklanan çevresel riskler de artmıştır. Özellikle hayvansal atıkların kontrol altına alınamaması ve bilinçsizce akarsulara, meralara, açık alanlara veya sulama kanalları vasıtasıyla ekim alanlarına atılması nedeni ile hem bölge toprağının biyolojik yapısı tahrip edilmekte hem de böcek, sivrisinek ve koku problemleri sonucu çevre sağlığı tehdit edilmektedir. Yüzey ve yeraltı sularının azot ve fosfor kirliliğine maruz kalması, bölgedeki tüm canlılarının sağlığını etkilemektedir. Bunun yanı sıra atık birikiminden kaynaklanan çeşitli gazlar, bölge havasını hızla kirletmekte ve zararlı mikroorganizmaların yayılımına neden olmaktadır. Oluşan atıksuların yarattığı çevresel sorunlardan yola çıkarak bu çalışma kapsamında, besi çiftliği atıksularının ardışık, anaerobik yukarı akışlı çamur yataklı reaktör/ aerobik sürekli karıştırmalı tank reaktörde arıtımı incelenmiştir. Anaerobik UASB reaktörün ardından kalan organik kirliliği parçalamak için aerobik CSTR reaktör kullanılmıştır. Sistemde farklı organik yükleme hızlarında (3.53-10.59 kgKOİ/m3gün) KOİ giderimi ve metan gazı miktarı ölçülmüştür. Çalışmada anaerobik UASB reaktörde en yüksek KOİ giderme verimine %90.3 olarak 7.06 kgKOİ/m3gün organik yükleme hızında ulaşılmıştır. Anaerobik arıtma kısmında oluşan biyogazda en yüksek ölçülen metan gazı oranı %65 olmuştur. Elde edilen sonuçlar besi çiftliği atıksularının ardışık anaerobik yukarı akışlı çamur yataklı reaktör/ aerobik sürekli karıştırmalı tank reaktörde arıtılabilirliğinin yüksek olduğunu göstermektedir. KOİ değerinin yüksek oluşu, bu tür atıksuların arıtımında anaerobik yöntemlerin kullanılmasının uygun olabileceğini göstermektedir.
The agriculture and livestock sectors increased their production capacities by the increasing population. Thus, the environmental risks arising from the farms and agricultural areas that are generating more waste are also increased. Especially, animal wastes cannot be taken under control and unconsciously thrown into rivers, estuaries, open areas or irrigation canals, resulting in the destruction of the biological structure of the region soil and the endangered environmental health of insect, mosquito and odor problems. Surface and groundwater exposure to nitrogen and phosphorus pollution affects the health of all living things in the region. In addition, various gases resulting from waste accumulation rapidly pollute the regional air and cause the propagation of harmful microorganisms. From the environmental problems created by the wastewater, the treatment of the livestock wastewater sequential anaerobic upflow sludge bed reactor / aerobic continuous stirred tank reactor has been investigated. An aerobic CSTR reactor was used to break down the residual organic pollution following the anaerobic UASB reactor. The COD removal and the amount of methane gas were measured at different organic loading rates (3.53-10.59 kgCOD/m3day) in the system. In study, the highest COD removal efficiency in anaerobic UASB reactor was reached as 90.3% at an organic loading rate of 7.06 kgCOD/m3day. The highest measured methane gas rate in the biogas formed in the anaerobic treatment section was 65%. The results show that the treatability of the livestock wastewater is a good alternative anaerobic upflow sludge bed reactor / aerobic continuous mixing tank reactor.

4.
Pektin kaplı nano manyetit kompozit (Pektin-Fe3O4) kullanılarak sulardan nonilfenol etoksilatların giderilmesi
Removal of nonylphenol ethoxylates from water by using pectin coated nano magnetite composite (Pectin-Fe3O4)
Yağmur Uysal, Pınar Belibağlı
doi: 10.5505/pajes.2019.98364  Sayfalar 929 - 937
Birçok endüstriyel alanlarda kullanılan Nonilfenol Etoksilatlar (NFE), su ortamlarında ksenojen-östrojenik mikro kirletici oluşturmakta, insan sağlığı ve ekolojik hayat üzerinde önemli riskler doğurmaktadır. NFE; su, hava, sediment ve toprak gibi ortamlarda bulunabilen, konsantrasyonları ve yarılanma ömürleri bulundukları ortama göre değişebilen kimyasal kirleticilerdir. Organik kirleticilerin sulardan uzaklaştırılması amacıyla geliştirilmiş yöntemlerden biri olan adsorpsiyon tekniği, kullanım kolaylığı, nispeten düşük maliyeti ve çamur oluşturmaması nedeniyle yaygın kullanılan uygulamalardan biridir. Bu çalışmada, pektin ile kaplanmış demir oksit nanokompozitler (Pektin-Fe3O4), adsorbent madde olarak sentezlenmiş ve NFE adsorpsiyonundaki etkinliği araştırılmıştır. Sentezlenen Pektin-Fe3O4 adsorbentlerin karakterizasyonunu belirlemek için SEM ve FTIR analizleri yapılmış ve adsorpsiyon prosesine pH, temas süresi, adsorbent dozu ve NFE başlangıç konsantrasyonun etkileri incelenmiştir. Adsorpsiyonun hangi mekanizmaya uyumlu olduğunu belirlemek için izotermve kinetik hesaplamaları yapılmış ve elde edilen sonuçlarda Pektin-Fe3O4’ün NFE adsorpsiyonunun D-R izotermineve adsorpsiyon kinetiğinin yalancı ikinci derece kinetik modele uyduğu tespit edilmiştir. Optimum koşullar altında NFE gideriminde pH 7.0’de 4 g/L Pektin-Fe3O4 derişiminde % 62 oranında verim elde edilmiştir.
Nonylphenol ethoxylates (NPEO) are used in many industries, and caused to xenogenic-estrogenic micro contamination in aquatic medium. Thus, these pollutants have risks on human health and ecological life. NPEO can be detected in the environments such as water, air, sediment and soil, and their concentrations and half-life may vary depending on the characterization of medium. Adsorption technique, one of the methods developed for the removal of organic pollutants from water, is one of the widely used applications because of its ease of use, relatively low cost and not forming sludge. In this study, iron oxide nanocomposites coated with pectin (Pectin-Fe3O4) were synthesized as adsorbent material and their effects in NPEO adsorption were investigated. SEM and FTIR analyses were performed for pectin-Fe3O4 characterization and the effects of pH, contact time, adsorbent dose and initial concentration of NPEO were investigated on the adsorption process. The isotherms and kineticswere calculated to determine the mechanism of adsorption, and the results showed that NPEO adsorption of Pectin-Fe3O4 was more suitable for D-R isotherm and pseudo second order kinetic model. The maximum adsorption efficiency of NPEO in 20 ppm (62 %) was obtained at pH 7.0 and adsorbent dosage of 4 g/L.

5.
Evaluation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) pollution in Büyük Menderes River
Serkan EKER, Ebru ÇOKAY, Ilgi KARAPINAR, Dilek Ersöz
doi: 10.5505/pajes.2019.83357  Sayfalar 938 - 944
Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) tend to accumulate in the environment, causing environmental pollution through which they significantly affect the biological equilibrium in nature. Due to their adverse effect on nature, especially aquatic life and hence to the human, PAHs are considered as one of the significant pollutants that should be monitored in surface water bodies. Therefore, they have been listed in the national specific pollutant list of Republic of Turkey, Ministry of Agriculture and Forestry and in the priority substances list specified in EU Water Frame Directive (WFD) of 2000/60/EC and 2013/39/EU. Anthracene, Benzo[a]pyrene, Benzo[b]fluoranthene, Benzo[ghi]perylene, Benzo[k]fluoranthene, Fluoranthene, Indeno [1,2,3-cd] pyrene, Naphthalene are the PAHs in the priority substances list of WFD. Additionally, 1-Methylnaphthalene, Acenaphthene, Acenaphthylene, Chrysene, Fluorene, Perylene, Phenanthrene, Pyrene are other PAHs with environmental quality standards specified in the national list of the Ministry. The mentioned PAHs were monitored for 12 months in 15 lakes, 2 transition water, 4 coastal and 26 river water stations in Büyük Menderes River Basin. The results were evaluated for the detected PAHs in the river basin with regard to Maximum Allowable Concentration Environmental Quality Standards (MAC-EQS) and the Annual Average Concentration Environmental Quality Standards (AA-EQS) given either in Water Framework Directive or in National Regulation of the Ministry.

6.
Sifonik Yağmur Suyu Drenaj Sistemi Tasarımı
Design of Siphonic Rainwater Drainage System
Bora Doğaroğlu, Mehmet Ali Yurdusev
doi: 10.5505/pajes.2019.74040  Sayfalar 945 - 948
Günümüzde yaygın olarak çatı yağmur suyu tahliyesi için geleneksel sistemler kullanılmaktadır. Son yıllarda, boruların tamamen dolu olarak çalışma prensibine dayalı olan sifonik drenaj sistemi kullanımı yaygınlaşmaktadır. Sifonik sistemdeki tam dolu akış prensibi ile geleneksel sisteme göre boru çapları azalmaktadır. Çok sayıda avantajlı özellikleri sayesinde özellikle sanayi ve ofis yapılarında bu sistem daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başlamıştır. Bu çalışmada sifonik çatı yağmur suyu drenaj sistemi tasarımı örnek proje üzerinde değerlendirilmiştir. Aynı sistem geleneksel olarak da hesaplanmış ve sonuçlar maliyet açısından kıyaslanmıştır.
Today, conventional systems are commonly used for roof rainwater drainage. In recent years, the use of siphonic drainage systems has become widespread, based on the principle that the pipes are full flow. With the full flow principle in the siphonic system, pipe diameters are reduced compared to traditional (conventional) systems. Thanks to a number advantageous features, especially in industrial and office buildings, this system has started to be used more in widely. In this study, a design example of a siphonic rainwater drainage system was evaluated. The same system has traditionally been calculated and the results compared in terms of cost.

7.
Yenicegörüce Havzası’ndaki Yağış-Akış İlişkisinin HEC-HMS Hidrolojik Modeli ile Belirlenmesi
Determination of Rainfall – Runoff Relationship in Yenicegoruce Basin with HEC-HMS Hydrologic Model
Buket Mesta, Pınar Gökçe Kargı, İpek Tezyapar, M. Tamer Ayvaz, Recep Kaya Göktaş, Elcin Kentel, Ulas Tezel
doi: 10.5505/pajes.2019.75133  Sayfalar 949 - 955
Bu çalışmanın amacı, Ergene Nehri’nin Meriç Nehri ile birleştiği noktanın mansabında bulunan E01A012 – Yenicegörüce Akım Gözlem İstasyonu’nun alanı 10,508 m2 olan su toplama havzasındaki yağış-akış ilişkisinin A.B.D. Ordu Mühendisleri Birliği (U.S. Army Corps of Engineers) tarafından geliştirilmiş olan HEC-HMS yazılımı kullanılarak belirlenmesidir. Bu çalışma TÜBİTAK tarafından desteklenen 115Y064 no’lu “Ergene Havzası Su Kalitesi Yönetimi İçin Kirletici Parmak İzine Bağlı Coğrafi Bilgi Sistemi Bazlı Karar Destek Sistemleri Geliştirilmesi” başlıklı projenin bir parçası olarak gerçekleştirilmiştir. İlk olarak havza ve civarında ölçülmüş olan günlük yağış ve sıcaklık gibi meteorolojik veriler ile günlük akış verileri toplanmıştır. Ardından havzanın arazi kullanımı, hidrolojik toprak grupları ve sayısal yükseklik verileri gibi havza karakteristiklerini gösteren veriler toplanmış ve Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ortamında derlenmiştir. CBS ortamında derlenmiş olan dijital haritalar havzanın özelliklerinin belirlenmesi için WMS’e aktarılmıştır, ve ardından havzaya ait HEC-HMS hidrolojik modeli kurulmuştur. Kurulan modelin, 1997-2002 arasındaki günlük veriler kullanılarak kalibrasyonu, 2003-2005 yılları arasındaki günlük veriler kullanılaraksa doğrulaması yapılmıştır. Kurulmuş olan hidrolojik modelin Yenicegörüce AGİ için Nash-Sutcliffe Etkinlik Katsayısı (NSE) kalibrasyon ve doğrulama aşamaları için sırasıyla 0.8 ve 0.75 olarak hesaplanmıştır. Yenicegörüce havzasının D01A008, E01A006 ve E01A012 AGİ’leri ile temsil edilen Hayrabolu, Lüleburgaz ve İnanlı alt-havzaları için de hidrolojik modeller kurulmuş ve kalibre edilmiştir. Model performansları NSE ve korelasyon gibi istatistiksel ölçütler kullanılarak değerlendirilmiştir.
The goal of this study is to model rainfall-runoff process using HEC-HMS developed by U.S. Army Corps of Engineers for the 10,508 km2 catchment that has E01A012-Yenicegörüce stream gage at its outlet which is located just at the upstream of the point where Meric and Ergene Rivers meet. This study is conducted as a part of 115Y064 numbered “Development of a geographical information systems based decision-making tool for water quality management of Ergene watershed using pollutant fingerprints” project funded by TÜBİTAK. First, meteorological parameters such as daily precipitation and temperature, and daily streamflow data that are observed in and around the study catchment are collected. Then land use, hydrologic soil groups and digital elevation data of the catchment are collected and integrated into Geographic Information System (GIS) environment. Digital maps compiled in GIS environment were transferred into WMS for the calculation of basin parameters, and then the hydrological model for the basin is developed in HEC-HMS using these data. The model is calibrated using daily streamflow values of 1997-2002 and validated for 2003-2005 data. The model results obtained at the Yenicegoruce stream gage has Nash-Sutcliffe Efficiency (NSE) values of 0.8 and 0.75 for calibration and validation, respectively. Hydrological models for Hayrabolu, Luleburgaz and Inanli sub-catchments represented by stream gages D01A008, E01A006 and E01A012, respectively are developed and calibrated as well. Model performances are evaluated using statistical measures such as NSE values and correlations.

8.
Ekstrem yağışların zamansal eğilim analizi: Konya Kapalı Havzası örneği
Temporal trend analysis of extreme precipitation: a case study of Konya Closed Basin
Cihangir Köyceğiz, Meral Büyükyıldız
doi: 10.5505/pajes.2019.86658  Sayfalar 956 - 961
Aşırı iklim olaylarının sıklığı ve yoğunluğundaki değişiklikler önemli sosyal, ekonomik ve çevresel sorunlara neden olmaktadır. Özellikle, iklim değişikliğinin ekstrem yağışlar üzerindeki etkilerini araştırmak çok önemlidir. Son yıllarda birçok araştırmacı tarafından küresel, bölgesel ve yerel ölçekte ekstrem yağışların mekansal ve zamansal değişimi araştırılmıştır. Bu çalışmada, Türkiye'de Konya Kapalı Havzası’nda bulunan 4 meteoroloji istasyonunun (Konya, Karaman, Aksaray, Niğde) ekstrem yağışlarının zamansal değişimi araştırılmıştır. Bu amaçla, Mann-Kendall (MK), Spearman’s Rho ve Innovative Şen Trend testleri kullanılmıştır. Trend yöntemlerinin sonuçlarına göre Aksaray, Karaman ve Niğde meteoroloji istasyonlarında ekstrem yağış verileri istatistiksel olarak anlamlı olmayan azalma, Konya meteoroloji istasyonunda ise anlamlı olmayan artış eğilimleri elde edilmiştir.
Changes in the intensity and frequency of extreme climate events cause significant problems in terms of social, economic and environmental. Especially, it is very important to inquire the influences of climate change on extreme precipitation. Spatial and temporal trends of extreme precipitation have been investigated by many researchers at global, regional and local scales in recent years. This study is about the temporal variability of extreme precipitation of 4 meteorology station (Konya, Karaman, Aksaray, Nigde) on Konya Closed Basin in Turkey. Trend analysis of extreme precipitations was conducted by means of the Spearman’s Rho (SR), Mann–Kendall (MK) and Innovative Şen Trend test. According to the results of trend methods, non-significant decreasing trends are observed in extreme precipitation data of Aksaray, Karaman and Nigde meteorology stations while non-significant increasing trend is shown only in Konya meteorology station.

9.
Bulanık çıkarım sistemlerinde kullanılan küme sayılarının K-ortalamalar ile belirlenmesi ve baraj hacmi modellenmesi: Kestel barajı örneği
Determination of the number of clusters used in fuzzy inference systems by means of K-means and modeling of dam volume: Kestel dam example
Tülay Suğra Küçükerdem, Murat Kilit, Kemal Saplioglu
doi: 10.5505/pajes.2019.99223  Sayfalar 962 - 967
Giderek azalan su kaynaklarının etkili biçimde kullanılması ve gelecek için su kaynaklarının doğru planlanması önemlidir. Su kaynaklarının planlanması çalışmalarında akım modellemeleri ve akım tahminleri yapmak çalışmaların temelini oluşturmaktadır. Bu çalışmada Sandıklı Kestel barajına ait 1986-2008 yılı verileri ile ANFIS modeli kullanılarak aylık hacimlerin tahmini yapılmaya çalışılmıştır. Sistemde girdi olarak önceki aylara ait hacimler, hazneye giren ve çıkan hacimler ve buharlaşma miktarı kullanılmıştır. ANFIS yönteminde girdiler için kullanılan küme sayıları ise K-means yöntemi ile elde edilmiştir. K-ortalamalar yönteminden elde edilen küme sayıları ile oluşturulan farklı kümeler ANFIS’te modellenmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Her bir girdi değeri için en uygun küme sayıları belirlenmiş ve bu doğrultuda modelleme yapılmıştır. Sonuç olarak uygun küme sayılarına göre yapılan modellerin rastgele oluşturulan modellere göre daha düşük hata yüzdesine sahip sonuçlar verdiği belirlenmiştir.
Correct planning of water resources is important for efficient use of increasingly decreasing water resources and the future. Flow modeling and flow estimations in water resource planning are the basis of studies. In this study, it is aimed to estimate monthly volumes by using ANFIS model with the data of 1986-2008 of Sandıklı Kestel dam. In the system, the volume of the previous months, the volume of the incoming and outgoing volumes and the amount of evaporation were used as input. In ANFIS method, the number of clusters used for the inputs was obtained by K-means. Different clusters formed by K-averages were modeled in ANFIS and the results were compared. The optimal number of clusters for each input value is determined. Models have been established in this way. As a result, it has been found that the models made according to the optimal number of clusters give results with lower error percentage compared to randomly generated models.

10.
Kentsel Alanlarda Doğal Kanallardan Kaynaklanan Taşkınların Analizi ve Risk Haritasının Oluşturulması: Malatya İli Örneği
Analysis of Floods from Natural Channels in Urban Areas and Creation of Risk Map: Malatya Province Case
Selami Kılıç, Özgür ÖZDEMİR, Mahmut FIRAT
doi: 10.5505/pajes.2019.21347  Sayfalar 968 - 976
Bu çalışmada, kentsel alandan geçen dere için taşkın simülasyon analizi gerçekleştirilmiş ve taşkın sularının yayılım haritası oluşturulmuştur. Bunun için Malatya il merkezinde yer alan Horata deresi uygulama alanı olarak seçilmiştir. Çalışma alanında toplamda dört adet dere yer almakta olup bunlar için geçmişte gözlenen taşkın olayları incelenmiş ve sebep olan faktörler değerlendirilmiştir. Uygulama alanında dere için 50, 100 ve 500 yıllık yinelenme süreleri için taşkın hidrografları elde edilmiştir. Taşkın simülasyonu için Infoworks ICM yazılımı kullanılmış ve farklı yinelenme süreleri için taşkın analizi gerçekleştirilmiştir. Analiz sonucunda her bir durum için taşkın yayılım haritaları oluşturulmuş ve etkilenen bölgeler belirlenmiştir. Özellikle 500 yıllık yinelenme süresi için dere kesitlerinin yetersiz kaldığı ve yerleşim bölgelerinin olumsuz etkileneceği gözlenmiştir. Bu sonuçlara göre, özellikle doğal akışın bozulduğu, kesitin köprü amaçlı daraltıldığı ve menderes oluşan bölgelerde kesitin yetersiz kaldığı, taşkın riskinin daha fazla olduğu, bu bölgelerin taşkın sularından daha fazla etkilendiği gözlenmiştir.
In this study, flood simulation analysis was carried out for the natural channels in the urban area and a risk map of flood waters was formed. For this purpose, Horata channel in Malatya city center was selected as the application area where there are a total of four streams, which have the flood risk potential. The flood events observed in the past were investigated and the factors that cause it were evaluated. Flood hydrographs were obtained for 50, 100 and 500 year return periods for the Horata channel. Info-works ICM was used for flood simulation and flood analysis was performed for different recurrence periods. It was observed that stream sections were inadequate and settlement areas would be adversely affected especially for the return period of 500 years. As a result, flood propagation maps were created for each case and the affected areas were determined. According to the results of these analyzes, the regions where the risk of floods are high can be listed as follows, especially where the natural flow is disturbed, the section is constricted for bridging, the areas where meandering are formed, regions where the section is insufficient.

11.
Denizli ili sınırlarındaki yeraltı su seviyelerinin alansal değişimi
Spatial variation of groundwater levels in Denizli
Mehmet Ali Çıldır, Fatih DİKBAŞ, Mahmud GÜNGOR, Abdullah Cem Koç
doi: 10.5505/pajes.2019.07348  Sayfalar 977 - 984
Hızlı bir şekilde azalmakta olan temiz yeraltı su kaynakları, gelecek yüzyılların en büyük savaş nedeni olmak üzeredir. Devletler, su kaynaklarını kaybettikçe önemini daha iyi anlamaktadır. Bundan dolayı yeraltı su seviyelerinin düzenli olarak ölçülmesi ve gözlemlenmesi işi bir zorunluluk haline gelmiş bulunmaktadır.
Bugüne dek Denizli ili sınırlarının tamamını içeren bir yeraltı su seviyelerini ölçme çalışması yapılmamış olup yapılan çalışma ile bu alandaki eksikliği gidermek hedeflenmiştir. Bununla birlikte, sonraki dönemlerde geliştirilecek araştırmalar için veri kaynağı oluşturulması amaçlanmıştır. Gözlemler ışığında toparlanan veriler kullanılarak, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ile Denizli yeraltı su seviyelerini gösteren bir harita oluşturulmuştur. Çizilen bu harita, yeraltı su seviyelerinde oluşan bölgesel farklılıkların kısa yoldan gözlemlenmesine katkı sağlayacaktır. Aynı zamanda harita, Denizli ili sınırlarında açılacak yeni bir kuyunun hangi noktada açılmasının uygun olacağı konusunda ekonomi, zaman ve konum açısından ipucu olacaktır.
Çalışma iki bölümden oluşmakta olup ilk bölümde, Denizli ili sınırları içerisinde yer alan arazi üzerindeki derin kuyuların statik su seviyeleri, düdüklü metre ile ölçülmüştür. Bu noktada gerekli araçlar ve izinler, Denizli Su ve Kanalizasyon İdaresi Genel Müdürlüğü’nden alınmış olup, Pamukkale Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi’nin katkıları da çalışmaya destek olmuştur. Sonraki safhada ise, kısa bir sürede elde edilen su seviye gözlem verileri, coğrafi bilgi sistemine aktarılmıştır. Bu aşamada veriler, dijital ortama aktarılmış ve yeraltı su seviye haritası oluşturulmuştur.
Rapidly diminishing fresh ground water sources might be the biggest reason of war in the next centuries. While the countries continue losing the ground water resources, they understand its importance better. Therefore, routine observation and control of the ground water levels become an obligation.
There is no study on the ground water level for the whole area of Denizli city to this day and this study aims to fill the gap in this area. In addition, another purpose was to form a database for future studies. By using the obtained data, the groundwater map is generated for Denizli by Geographic Information Systems (GIS) analysis. The obtained map will contribute to easy monitoring of regional differences in ground water levels. On the other hand, the map will provide clues on finding an appropriate point for a new well within the border of Denizli city in view of economy, time and location.
The study consists of two stages and in the first stage, the static water levels in deep drilling wells within the provincial border of Denizli were measured by using a whistle meter gauge. At this stage, permits and equipment supports were provided by DESKİ and the study was supported by Pamukkale University Scientific Research Projects Coordination Department. In the next stage, the measured ground water level data were transferred to the Geographic Information System. In this phase, the inputs were transmitted into digital media and the ground water level map was created.

12.
Makine Öğrenmesi Yöntemleri İle Kuraklık Analizi
Drought Analysis with Machine Learning Methods
Eyyup Ensar Başakın, ÖMER EKMEKCİOĞLU, Mehmet Ozger
doi: 10.5505/pajes.2019.34392  Sayfalar 985 - 991
Çevresel etmenler canlı yaşamına doğrudan etki eden birçok doğal afeti tetiklemektedir. Bu afetlerin en önemlilerinden biri de kuraklıktır. Kuraklığın su kaynakları üzerindeki etkisi birçok şekilde canlıları etkilemektedir. Özellikle kuraklığın sebep olduğu, içme suyu ve tarımsal sulama amaçlı kullanılan su kaynaklarında görülen azalmalar, insan yaşamını önemli ölçüde tehdit edebilmektedir. Kuraklık diğer afetler gibi aniden ortaya çıkmadığı için, kuraklık oluşmadan önce tahmin edilip gerekli önlemlerin alınabilmesi imkânı bulunmaktadır. Kuraklık olayının belirlenebilmesi için çeşitli kuraklık indeksleri kullanılmakta ve bu da kuraklığı tahmin edebilme imkânı sunmaktadır. Zaman içerisinde büyük değişiklikler gösteren kuraklık indekslerinin tahmini için birçok araştırma yapılmıştır. Bu çalışmada Kayseri iline ait 116 yıllık Palmer Kuraklık Şiddet İndeksi (PDSI - Palmer Drought Severity Index) değerleri, makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak modellenmiş olup, bir, üç ve altı ay sonraki kuraklık değerleri tahmin edilmiştir. Destek vektör makineleri (SVM) ve K-en yakın komşuluk (KNN) algoritmaları kullanılarak oluşturulan modeller ile yapılan tahminlerin başarı oranı istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Yapılan bu çalışma göstermiştir ki, makine öğrenmesi yöntemleri kuraklık problemlerin çözümüne önemli ölçüde katkı sağlamaktadır.
Environmental factors, which directly affect the living beings cause the formation of many natural disasters. One of the most important of these disasters is drought. The effect of the drought on the water resources also affects many things in the way of living life. From the point of human life, diminution in water resources, may pose a significant threat. Drought does not appear suddenly, hence it is possible to predict and take necessary measures before it exists. In order to predict the drought, various drought indices are used to determine the drought phenomenon. A great deal of research has been made to estimate the drought values that have changed dramatically so far. In this study, the 116 - year Palmer Drought Severity Index (PDSI) values of Kayseri province were modeled using machine learning methods in order to predict future PDSI values. In this context, one, three and six months period of drought values were predicted. The success rate of the predictions constructed using support vector machines (SVM) and K-nearest neighbors (KNN) algorithms was evaluated statistically. This study indicates that machine learning methods provide a significant contribution to the solution of hydrological problems.

13.
Suda bulanıklık tahmini için genetik programlama: saatlik ve aylık senaryolar
Genetic programming for turbidity prediction: hourly and monthly scenarios
Bahrudin Hrnjica, Ali Danandeh Mehr, Sefik Behrem, Necati Ağıralioğlu
doi: 10.5505/pajes.2019.59458  Sayfalar 992 - 997
Bu Çalışmada, içme suyu dağıtım şebekelerinde bulanıklık tahmini için klasik genetik programlama (GP) ve gen ekspresyon programlama (GEP) olmak üzere iki GP yönteminin kalibrasyonu ve değerlendirilmesi sunulmaktadır. İlk yöntem olan Klasik GP, Bihać kentinin (Bosna Hersek) ana su kaynağındaki bulanıklığı modellemek için kullanılmıştır. İkinci yöntem olan GEP, Türkiye’de bulunan Antalya ili su izleme istasyonlarından birinde bulanıklık modellemesi için kullanılmıştır. Birincisinde, 2006-2018 döneminde kaydedilen ortalama aylık bulanıklık ölçümlerine dayanarak çeşitli tahmin modelleri oluşturuldu. İkincisinde ise, düşük bulanıklık dönemindeki Antalya-Gürkavak İstasyonu'ndaki saatlik ölçümler kullanılmıştır. Sonuçlar, bulanıklık modellemesinin, özellikle optimum gecikme süreleri ve girdi parametrelerinin belirlenmesi bağlamında, dikkatli veri analizi gerektiren zorlu bir görev olduğunu göstermiştir. Antalya su temin hattında debi ve bulanıklık arasında anlamlı bir ilişki bulunamamıştır. Bulunan sonuçlar ayrıca sunulan algoritmalara dayanan tahmin modellerinin geleneksel regresyon yaklaşımına kıyasla daha doğru tahminler sağlayabileceğini göstermiştir. Bulgular, yüksek kalitede su temininin hedeflendiği sürdürülebilir kentsel su yönetimi için kullanışlıdır.
This paper presents the calibration and evaluation of two genetic programming (GP) methods, namely classis GP and gene expression programming (GEP) for turbidity prediction at drinking water distribution networks. Classic GP, the first method, was used to model turbidity at the main water source of Bihać town (Bosnia and Herzegovina), and GEP, the second method, was used to model turbidity at one of the water monitoring stations of city of Antalya, Turkey. In the former, various predictive models were built based on the mean monthly turbidity measurements recorded during 2006-2018. In the latter, hourly measurements at Gürkavak Station during low turbidity period were used. The results showed that the modelling of turbidity is a challenging task, which required careful data analysis, especially in the context of determining the optimum lag times/input parameters. No meaningful relation between discharge and turbidity was found at Antalya water supply pipeline. Our results also indicated that the predictive models based on the presented algorithms may provide more accurate estimations in comparison to the traditional regression approach. The findings are useful for sustainable urban water management whereby a high quality water supply is aimed.

14.
Şiddet-Süre-Frekans Bağıntıları ve Kümeleme Analizi Yardımıyla Homojen Alt Bölgelerin Belirlenmesi: Ege Bölgesi için Bir Uygulama
Determination of Homogeneous Sub-Regions by Using Intensity-Duration-Frequency Relationships and Cluster Analysis: An Application for the Aegean Region
Halil KARAHAN
doi: 10.5505/pajes.2019.09365  Sayfalar 998 - 1013
Bu çalışmada Kompozit Diferansiyel Gelişim Algoritması (KDGA) ile Şiddet-Süre-Frekans (ŞSF) analizi yapan çözüm algoritması önerilmektedir. Önerilen algoritmanın test edilmesi için Ege Bölgesi’nde yeralan MGM tarafından işletilmekte olan 32 meteoroloji istasyonunun Standart Süreli Maksimum Yağış (SSMY) verileri kullanılarak farklı matematiksel ve istatistiksel bağıntıların ağırlık parametreleri belirlenmekte ve elde edilen bağıntıların farklı hata değerlendirme ölçütlerine göre performansları incelenmektedir. Ayrıca, bulanık mantık c ortalamalar yöntemiyle kümeleme analizi yapılmakta ve bölge 6 adet alt bölgeye ayrılmaktadır. Belirlenen bölgeler için bölgesel ŞSF bağıntıları elde edilmekte ve bölgesel bağıntıların performansı istasyon bazında elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Yapılan karşılaştırmalar, bölgesel bağıntıların noktasal bağıntılara oldukça yakın sonuçlar verdiğini göstermektedir.
In this study, a solution algorithm making Intensity-Duration-Frequency (IDF) analysis with Composite Differential Evolution is proposed. For testing the proposed algorithm, the weight parameters of different mathematical and statistical relationships are determined by using the Standard Duration Maximum Rainfall (SDMR) data from 32 meteorological stations operated by MGM located in the Aegean Region and the performances of the obtained relationships are investigated according to various error measures. Additionally, cluster analysis is made by using fuzzy c-means method and the region is divided into 6 subregions. Regional IDF relationships are obtained for the determined regions and the performances of the regional relationships are compared with the obtained results. The comparisons show that the regional relationships produce results very close to the points relationships.

LookUs & Online Makale