Evaluation of Erosion Susceptibility of Godrahav Basin (Artvin) Using Geo-environmental Factors

Godrahav Havzasının (Artvin) Erozyon Duyarlılığının Jeo-çevresel Faktörler Kullanılarak Değerlendirilmesi

Abstract

This study aimed to produce the erosion susceptibility map of the Godrahav basin by using the Analytic Hierarchy Process (AHP) method. Godrahav stream basin, located within the borders of Artvin province in the Eastern Black Sea Region, covers an area of approximately 5310.12 hectares. In order to produce the erosion susceptibility map of the study area, 11 geo-environmental criteria which are effective in the formation of erosion (slope, aspect, profile curvature, drainage density, distance to drainage network, topographic wetness index (TWI), stream power index (SPI), slope length and slope steepness factor (LS), normalized difference vegetation index (NDVI), land use and lithology) were taken into account. The AHP method was used to determine the weights of the criteria. Similar studies in the literature and expert opinions were used to determine the importance of the criteria with respect to each other and to create the pairwise comparison matrix. According to the results obtained, it was determined that the erosion susceptibility was low in 4.9% of the basin, medium in 9.57% and high in 5.58% of the basin. The areas with high erosion susceptibility in the study area consist of agricultural and unproductive forest areas and lands with high slope. In order to reduce the risk of erosion, detailed studies and soil protection measures should be taken in these areas.

Özet

Bu çalışmada, Analitik Hiyerarşik Proses (AHP) yöntemi kullanılarak Godrahav havzası’nın erozyon duyarlılık haritasının üretilmesi amaçlanmıştır. Doğu Karadeniz Bölgesi’nde Artvin il sınırları içerisinde bulunan Godrahav deresi havzası, yaklaşık 5310.12 hektarlık yüzölçüme sahiptir. Çalışma alanının erozyon duyarlılık haritasını üretmek için erozyon oluşumunda etkili olan 11 jeo-çevresel kriter (eğim, bakı, profil eğriliği, drenaj yoğunluğu, drenaj ağlarına uzaklık, topoğrafik nemlilik indeksi (TWI), akarsu aşındırma güç indeksi (SPI), eğim uzunluk ve eğim diklik faktörü (LS), normalize edilmiş fark bitki örtüsü indeksi (NDVI), arazi kullanımı ve litoloji) dikkate alınmıştır. Kriterlerin ağırlıklarının belirlenmesinde AHP yöntemi kullanılmıştır. Kriterlerin birbirlerine göre önem derecelerinin belirlenmesinde ve ikili karşılaştırma matrisinin oluşturulmasında literatürdeki benzer çalışmalardan ve uzman görüşlerinden yararlanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, erozyon duyarlılığının havzanın %4.9’unda düşük, %9.57’sinde orta, %5.58’inde ise yüksek olduğu tespit edilmiştir. Çalışma alanında erozyon duyarlılığının yüksek olduğu bölgeleri, tarım ve verimsiz orman alanları ile eğimin yüksek olduğu araziler oluşturmaktadır. Erozyon riskini azaltmak için bu alanlarda ayrıntılı çalışmaların yapılması ve toprak koruma önlemlerinin alınması gerekmektedir.