KARŞILAŞTIRMALI EROZYON TAHMİN MODELLERİNE GÖRE AKARSU SEDİMANTASYON MİKTARININ BELİRLENMESİNE BİR ÖRNEK: NAİP BARAJI HAVZASI (TEKİRDAĞ)

Abstract

Barajlar, çok çeşitli faydaları olan mühendislik yapılarıdır. Bu yapıların uzun süre hizmet vermesi ekonomik ömürlerinin uzun olmasıyla ilişkilidir. Barajların ekonomik ömrünün uzunluğu, baraj rezervuarlarının siltasyonla dolması için geçen sürenin artmasına bağlıdır. Bunun için akarsu sedimantasyon miktarı, sediment verimi ve toprak erozyonu gibi rezervuar ömrünün belirlenmesinde kullanılan parametreler tahmin edilmeye çalışılmaktadır. Son zamanlarda yerbilimcilerin tarafından CBS (Coğrafi Bilgi Sistemleri) tabanlı uygulanan bazı yöntemlerle bu parametreler başarılı bir şekilde belirlenebilmektedir. Bu çalışmada CBS tekniklerine dayalı bir şekilde evrensel toprak kaybı denkleminin (USLE) revize (RUSLE) ve modifiye (MUSLE) versiyonları kullanılarak Naip barajı havzasında akarsu sedimantasyon miktarının tahmin edilmesi amaçlanmıştır. Böylece her iki erozyon modeline ait sonuçlara göre baraj havzasının toprak erozyon haritaları üretilmiş ve ortalama yıllık toprak kaybı miktarı hesaplanmıştır. Çalışma alanı Tekirdağ şehrinin içme suyunun karşılandığı bir baraj havzası olması bakımından incelemeye değer bulunmuştur. Dolayısıyla hem Naip barajının dolma süresi konusunda çıkarımlarda bulunulmuş hem de sürdürülebilir havza ve baraj yönetimi bakımından önemli veriler sunulmuştur. Toprak kaybının hesaplanmasında ve erozyon risk haritalarının oluşturulmasında çalışma verilerine göre yeniden düzenlenen ArcGIS Soil Erosion Tool kullanılmıştır. Çalışma sonucunda baraj havzasında 0.31 t haˉ¹ yˉ¹ (RUSLE) ve 0.36 t haˉ¹ yˉ¹ (MUSLE) miktarları arasında ortalama yıllık toprak kaybının yaşandığı belirlenmiştir. Bu sonuçlar batimetrik verilerle kontrol edilmiş ve RUSLE model sonucunun daha isabetli olduğu saptanmıştır. Dolayısıyla barajın yapımından beri (2015-2021) toplam taşınan sediment miktarının 6445.62 ton olduğu anlaşılmıştır. Buna göre toplam rezervuar hacmi, %11.95 oranında dolmuştur. Çok hafif erozyon riskinin görüldüğü sahada, yanlış arazi kullanımının izlendiği eğimli yamaçlarda erozyonun daha şiddetli bir şekilde etkili olduğu anlaşılmıştır. Bu çalışma evrensel toprak kaybı denkleminin (USLE) revize (RUSLE) ve modifiye (MUSLE) versiyonlarının akarsu sedimantasyon miktarının ve baraj rezervuarlarındaki depolanma süreçlerinin belirlenmesinde pratik bir şekilde kullanılabileceği göstermiştir. Ayrıca çalışma sonuçları baraj rezervuarının sedimantasyon yönetimi, barajın sürdürülebilirliği ve rezervuar ömrünün uzatılması için karar vericiler tarafından yardımcı ve yönlendirici bilgi şeklinde kullanılabilir.