Türkiye’ Deki Nehirlerin Düşük Akımlarına En Uygun Olasılık Dağılım Fonksiyonlarının Araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, Türkiye’ deki akarsuların düşük akımlarına en iyi uyan olasılık dağılım fonksiyonlarının bulunması amaçlanmıştır. Bu amaçla, hidrolojik ve istatistik analiz, seçilmiş, mümkün olan en uzun kayda sahip, 11 gözlem istasyonunun günlük akımlarına uygulanmıştır. Hidrolojik analizde 1, 3, 7, 14 ve 30 günlük ortalama akım değerleri elde edilmiş ve debi süreklilik çizgileri çizilmiştir. Debi süreklilik çizgileri kullanılarak 0.90, 0.95, 0.99 aşılma olasılıklı debi değerleri belirlenmiştir. İstatistik analizde, gözlem sürelerinin her bir yılı için, 1, 3, 7, 14 ve 30 günlük ortalama akımların minimumları elde edilmiştir. Minimumlar kullanılarak her istasyon için N yıllık örnekler oluşturulmuş ve bunların parametreleri tahmin edilmiştir. Lognormal dağılım, Weibull dağılımı ve üstel dağılım, istasyonların düşük akımlarına uygunluk bakımından incelenmiştir. Bunların parametreleri ya momentler yöntemi ya da L-momentleri yöntemi kullanılarak tahmin edilmiştir. Bahsedilen dağılımların uygunluğunu kontrol etmek için Olasılık Çizgisi Korelasyon Katsayısı Testi gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar aşağıdaki gibi özetlenebilir: • Çoruh ve Seyhan Nehirlerine en iyi uyan olasılık dağılım fonksiyonu 2 parametreli lognormal dağılımdır. • Aras, Ceyhan, Dicle, Fırat, Kızılırmak, Sakarya ve Yeşilırmak nehirlerine en iyi uyan olasılık dağılım fonksiyonu 2 parametreli Weibull dağılımıdır. • Büyük Menderes ve Meriç nehirlerine en uygun olasılık dağılım fonksiyonu üstel dağılımdır. Seçilmiş gözlem istasyonlarının düşük akımlarına en iyi uyan olasılık dağılım fonksiyonları kullanılarak 5, 10, 25, 50 ve 100 yıl dönüş aralıklı yedi günlük düşük akımlar için tahminler yapılmıştır.

In this study it was attempted to find out the best-fitted probability distribution functions to the low flows of rivers in Turkey. For this purpose hydrological and statistical analyses are performed to the daily flows of the selected 11 gage stations. In the hydrological analysis, the mean flows of duration 1, 3, 7, 14 and 30 days were obtained and flow duration curves were drawn. Discharge values with exceedance probability of 0.90, 0.95, 0.99 were determined by using flow duration curves. In the statistical analysis, minima of the mean flows of duration 1, 3, 7, 14 and 30 days were extracted for each year of the observation periods. By using minima, samples of N years were formed for each station and their parameters were estimated. Lognormal, Weibull and Power distributions were investigated from the suitability point of view for the low flows of the stations. Their parameters were estimated by using either method of moments or method of L-moments. Probability-Plot Correlation Coefficient test was performed to test the goodness of fit of the aforesaid distributions. The results can be summarized as below: The best-fitted distribution function • for Çoruh and Seyhan Rivers is the 2-parameter lognormal distribution, • for Aras, Ceyhan, Dicle, Fırat, Kızılırmak, Sakarya, and Yeşilırmak Rivers is the 2-parameter Weibull distribution, • for Büyük Menderes and Meriç Rivers is the power distribution. Using the best-fitted distributions to the low flows of the selected gage stations, estimates were made for seven-day low flows with return periods of 5, 10, 25, 50 years.