Ege Denizinin Dalga Gücü Potansiyelinin Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, 1999-2013 dönemi için üçüncü nesil olan spektral dalga modeli MIKE 21 SW'i kullanarak Ege Denizinin dalga gücü incelenmiştir. Bu modellemede ilgili bölgede mevcut çoklu yüzen istasyon verileri kullanılmıştır. Bu istasyonlar Dalaman, Bozcaada, Athos, E1M3A, Lesvos, Mykonos, Santorini, Saronikos ve Skyros'dan ibaretler. Dalaman ve Bozcaada istasyonlarının ölçülmüş verileri NATO-TU WAVES Projesinden alınmıştır ve diğer istasyonlar yunanistanın tarafından yönetilen kurum HCMR tarafından temin edilmiştir. Kalibrasyon için kullanılan 9 istasyon için bulunmuş olan istastistik değerlerndirmelerin neticesinde modelin güvenilebilirliği denetilmiştir ve modelin yüksek dayanabilirliği ortaya konulmuştur. Bu çalışmada belirgin dalga yüksekliği için modelin verdiği değerler ve ölçülmüş değerlerin korelasyon katsayıları yüksek derecede cevaplar vermiştir. Bu model MIKE Zero Ağ üretimine dayanmaktadır. Bu ağın 5927 düğümü ve 10081 elemanı vardır. Batimetre verileri NOAA'dan sağlanmıştır. Her 6 saat ara'ile 0.125 derece çözünürlükle rüzgar verileri ECMWF (Era-Interim) veri tabanından sağlanmıştır. Dalga modeli 9 yüzen istasyondaki ölçümlerle kalibre edilmiştir. Belirgin dalga yüksekliği ve ortalama dalga periyodu gibi dalga karakteristikleri modelde yüksek bir hassaslıkla hesaplanmıştır. Ortalama 15 yıllık verilere dayanarak modelden dalga gücü atlası üretilmiştir. Türkiye kıyılarına yakın, dalgaların geliş yoluna bağlı olarak ortalama dalga gücü 2 kW/m bulunmuştur. Türkiye'nin adalara bakan kıyılarında, adalardan sonra kıyıya yaklaşan dalgaların daha gücü vardır. Ege Denizinin orta kısımlarında, kıyı bölgesine göre daha yüksek dalga gücü potansiyeli mevcuttur. Bu kısımdaki dalga gücü 4 kW/m'den daha büyüktür. Model çalışmalarında hesaplanan en büyük ortalama dalga gücü iki yerde ortaya çıkmıştır. Bunlardan bir tanesi İkara ve Mykonos adaları arasında, diğeri ise Kasos ve Crete adaları arasında meydana gelmiştir. Bu iki noktada maksimum ortalama dalga gücü 5.2 kW/m'ye ulaşmıştır. Bu çalışmada mevsimlik analiz sonuçları 8 kW/m'den daha yüksek olarak Ege Denizinin kuzey kısmında, kışın meydana geldiğini göstermiştir. En büyük ortalama dalga gücü oluşma yeri, kıştan ilkbahara geçerken, çalışma alanının kuzeyinden orta güney kısmına, yönü Crete ve Kasos adaları arasına kaymaktadır.Modelleme ile çalışma alanının batısı ve ortasında sıra ile en düşük ve en yüksek dalga gücü potansiyeli bulunmuştur.

In this study the wave power in Aegean Sea was simulated over the period from 1999 to 2013 using a third-generation spectral wave model MIKE 21 SW.The model is built in MIKE Zero mesh generator and the mesh consists of 5927 nodes and 10081 elements. Bathymetry data obtained from NOAA and Significant Wave Height and Mean Wave Period of the 5 stations: Dalaman, Bozcaada obtained from NATO-TU WAVES and Athos, E1M3A and Saronikos originally taken from HCMR database. Wind data with 0.125 degree resolution for every 6h interval was obtained from ECMWF (Era-Interim) database. The wave model calibrated by 5 buoy stations measurements and the generated wave characteristics such as significant wave height and mean wave period gave a high accuracy of the model. Wave power atlas was generated based on an averaged 15 years wave data obtained from model. Near Turkish coast, mean wave power found 2 kW/m depending on the way of the waves, waves traveling after islands have less power in Turkish coasts. Wave power in the middle Aegean have higher wave power potentials compared to coastal regions where the calculated mean wave power in this area is more than 4 kW/m. Maximum mean wave power observed from simulations are located in 2 locations between Ikaria and Mykonos islands and between Kasos and Crete islands reaching 5.2 kW/m. Results of the seasonal analysis in this study demonstrate that the maximum wave power values in winter occurs in northern part of the Aegean Sea with more than 8 kW/m. Maximum mean wave power occurrence location from winter to spring changes from north to middle southern part of the study region, between Crete and Kasos islands.The western and middle part of study area found to have least and most wave power potential respectively.