Akım Anahtar Eğrilerinin İrdelenmesi

Abstract

Akarsu tahminlerinde kullanılan en önemli araçlardan biri seviye-debi ilişkisini açıklayan akım akım anahtar eğrisidir. Akarsu akım değerlerini tahmin etmek için akım anahtar eğrisi kullanılır ve akarsu akım değerleri bir çok hidrolojik modelin temelini oluşturur. Akım anahtar eğrisi oluşturulması akarsu akım tahminlerinde, taşkın kontrolünde ve tarımsal veya endüstriyel kullanım için su kaynaklarında önem taşımaktadır. Bu çalışmada akım anahtar eğrisi oluşturmak için dört metod kullanılmıştır. Öncelikle Türkiye’de genel olarak uygulanmakta olan manuel metod kullanılmıştır. . İkinci olarak Q=K(h-h0)s denklemi kullanılarak akım anahtar eğrisi oluşturulmuştur. Üçüncü kullanılan metotta akım anahtar eğrisinin ikinci dereceden parabol olduğu varsayımıyla Q=b0+b1h+b2h2 denklemi kullanılarak akım anahtar eğrisi oluşturulmuştur. Bu denklemlerde K, s, h0 b0, b1, b2, katsayıları parametreleri, Q değeri debiyi, h değeri ise seviyeyi ifade etmektedir. Kullanılan dördüncü metot ise polinomun derecesini iki ile beş arasında seçerek uygulanan eğri uydurma metodudur. Kullanılan akım anahtar eğrisi oluşturma metotlarının hangisinin en iyi debi tahmini yaptığını görmek için, bazı istatistiksel testler kullanılmıştır. Bunlar kök ortalama karesel hata (KOKH), taraflılık (Bias) ve Akaike bilgi kriteridir. Kullanılan istatistik testler karşılaştırılarak eğri uydurma metodunun anahtar eğrisi oluşturma metotları içinde en başarılı yöntem olduğu görülmüştür.

One of the most important tools used in river flow forecasting is the rating curve which describes the relationship between discharge and the stage (water level). Flow rating curve is used to estimate stream flow and the stream flow data is the basis of most hydrological modeling. Construction of flow rating curve is important work for river flow forecasting, flood control and water supply for agricultural or industrial uses. In this work, to construct flow rating curves, four methods are used. Firstly manual method, generally used in Turkey, is used to construct the flow rating curve. Secondly, equation Q=K(h-h0)s is used constructing flow rating curve. Thirdly assuming that flow rating curve is a second degree polynomial function, equation Q=b0+b1h+b2h2 is used to construct it. In these forms of flow rating curve, K, s, h0 ,b0, b1, b2 are parameters, h is the stage and Q is the discharge. . In addition to these three methods, selecting degree of polynomial between two and five, flow rating curve is constructed also with curve fitting method. In order to see which method of flow rating curve construction makes the best estimation of discharge, three statistical tests are used which called bias, root mean square error and Akaike information criteria. These tests are showed that curve fitting method is the most successful method to construct flow rating curve. Statistical tests which are used showed that, curve fitting method is the most successful method to construct flow rating curves.