Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2012 / Cilt: 27 - Sayı: 2

DİFERANSİYEL KUADRATUR YÖNTEMİ KULLANILARAK DİFÜZYON DALGA YAKLAŞIMI İLE TAŞKINLARIN ÖTELENMESİ

Pages
0
Publication Date
2013-02-19
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Her iki örnek çözümden de görüldüğü üzere, çözüm için DKY’de az sayıda hesapnoktası kullanılması yeterli olmaktadır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Taşkın, yeryüzüne düşen yağışların, akarsu yatak kapasitesinin dışına çıkarak taşması olayıdır.
📊
Key Findings & Data:St.Venant denklemlerimatematiksel olarak bazı kabullerle doğrusallaştırılabilmekte, farklı dalga yaklaşımları kullanılsa da difüzyondalga denklemi şeklinde ifade edilebilmektedir.
💡
Conclusion & Impact:Her iki örnek çözümden de görüldüğü üzere, çözüm için DKY’de az sayıda hesapnoktası kullanılması yeterli olmaktadır.
🔬Design:Research Article
📍Scope:2010 Verileri
⚙️Variables:Taşkın Ötelenmesi · St. Venant Denklemleri · Difüzyon Dalga Modeli

Özet

Taşkın, yeryüzüne düşen yağışların, akarsu yatak kapasitesinin dışına çıkarak taşması olayıdır. Yüksek veengebeli topoğrafik yapısı ve yarı kurak iklim kuşağında yer alan Türkiye’de yağışların hem mevsimsel hem dealansal dağılımı oldukça düzensizdir. Bu düzensiz yağışlar yüzey şekilleri, topoğrafik yapı, arazi kullanımı,çarpık kentleşme, orman arazilerinin tahribatı ve insan faaliyetleri neticesinde taşkınlara dönüşmektedir.Akarsular üzerinde inşa edilecek tüm yapılar için akımın hızı, akımın seviyesi ve kesit boyunca taşıdığı hacimmiktarı gibi taşkına ait karakteristiklerin bilinmesi ve bu karakteristiklere göre önlemlerin alınması gerekir.Taşkın karakteristiklerinin belirlenmesi amacıyla yapılan ve taşkınların ötelenmesi olarak tanımlanan hesaplarSt.Venant denklemleri ile yapılmaktadır. St.Venant denklemleri değişik dalga yaklaşımları altındaçözülebilmekte ve taşkın ötelenmesinde hidrolik yöntemler olarak tanımlanmaktadır. Bunun yanında sadecekütlenin korunumu esasına dayanan hidrolojik yöntemler de kullanılabilmektedir. St.Venant denklemlerimatematiksel olarak bazı kabullerle doğrusallaştırılabilmekte, farklı dalga yaklaşımları kullanılsa da difüzyondalga denklemi şeklinde ifade edilebilmektedir. Elde edilen denklem sonlu farklar, sonlu hacimler gibi sayısalçözüm yöntemleri ile çözülebilmektedir. Bu çalışmada difüzyon dalga denkleminin çözümünde DiferansiyelKuadratür Yöntemi (DKY) kullanılmış ve Sivapalan (1997) ve Özdoğan (2010)’dan alınan gerçek taşkınörnekleri üzerinde uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar, sonlu fark yöntemleri ile elde edilen sonuçlarlakarşılaştırılmıştır [1, 2]. Her iki örnek çözümden de görüldüğü üzere, çözüm için DKY’de az sayıda hesapnoktası kullanılması yeterli olmaktadır.

🔖

Cite This Article

KAYA, B., ÜLKE, A. (2013). DİFERANSİYEL KUADRATUR YÖNTEMİ KULLANILARAK DİFÜZYON DALGA YAKLAŞIMI İLE TAŞKINLARIN ÖTELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 27 - Sayı: 2, 0. https://ajindex.com/articles/20606

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. Sivapalan, M., Bates, B.C.ve Larsen, J.E., “A Generalized, Non-Linear, Diffusion Wave Equation: Theoretical Development and Application”, Journal of Hydrology, 192, 1-16, - Özdoğan, İ., “Akarsularda Taşkın Ötelenme Modelleri: Alara Çayı Uygulaması”, Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yön.Prof.Dr. M.Erol Keskin), 126 s., 2010.
  2. Şen, Z., “Taşkın Afet ve Modern Hesaplama Yöntemleri”, Su Vakfı, İstanbul, 2009.
  3. Demir, A., “Şehir Taşkınları ve İstanbul”, 2. Ulusal Taşkın Sempozyumu, Afyonkarahisar, Panel Sunuları, Panel 1.1., 22-24 Mart 2010.
  4. Ülke, A., “Muskingum Metodu Kullanılarak Taşkın Ötelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yön.Doç.Dr. M.Erol Keskin), 93 s., - Yen, B.C ve Tsai, C.W. “On Noninertia Wave Versus Diffusion Wave in Flood Routing”, Journal of Hydrology, 244, 97-104, 2001.
  5. Fan, P.ve Li, J.C., “Diffusive Wave Solutions for Open Channel Flows with Uniform and Concentrated Lateral Inflow”, Advances in Water Resources, 29, 1000-1019, 2006.
  6. Hayami, S., “On The Propagation of Flood Waves, Bulletin of the Disaster Prevention” Research Institute, Kyoto University 1, 1-16, - Appleby, F.V., “Runoff Dynamics: A Heat Conduction Analogue of Storage Flow in Channel Networks”, International Association of Scientific Hydrology, Assemblee Generale de Rome 38 (3), 338-348, 1954.
  7. Cunge, J., “On The Subject of A Flood Propagation Computation Method (Muskingum Method)”, Journal of Hydraulic Research, 7 (2), 205-230, 1969.
  8. Dooge, J.C.I.ve Napiorkowski, J.J., “Applicability of Diffusion Analogy in Flood Routing”, Acta Geophysica Polonica 35 (1), 66-, 1987.
  9. Ponce, V.M., “Generalized Diffusion Wave Equation with Inertial Effects”, Water Resources Research, 26 (5), 1099-1101, 1990.
  10. Rutschmann, P.ve Hager, W.H., “Diffusion Of Flood Waves”, Journal of Hydrology, 178, 19-, 1996.
  11. Bajracharya, K. ve Barry, D.A., “Accuracy Criteria for Linearized Diffusion Wave Flood Routing”, Journal of Hydrology, 195, 200-217, - Singh, V.P., “Kinematic Wave Modeling In Water Resources - Surface Water Hydrology”, Wiley-Interscience, New York, - Bellman, R. ve Casti, J., “Differential Quadrature and Long-Term İntegration”, Journal of Mathematical Analysis And Applications. 34, -238, 1971.
  12. Shu, C., ve Richards, B.E., “Application of Generalized Differential Quadrature to Solve Two Dimensional Incompressible Navier-Stokes Equations”, International Journal For Numerical Methods In Fluids, 15, 791-798, - Fung, T.C., “