HEC-RAS ile 1 ve 2 boyutlu taşkın analizi: Gümüşhane Bahçecik Deresi örneği

Hızla artan nüfus, plansız yapılaşma, yanlış arazi kullanımı ve taşkın yataklarının imara açılması gibi faktörler taşkınların sayısını ve yol açtığı zararları son yıllarda ciddi şekilde artırmıştır. Bu durum, özellikle yerleşim alanlarında taşkın risklerinin belirlenmesini ve gerekli önlemlerin alınmasını kaçınılmaz bir gereklilik haline getirmiştir. Çalışma alanı olan Gümüşhane ili Kelkit ilçesi, ilk yerleşim yerlerinin dere yataklarından uzak inşa edilmesi sayesinde taşkınlar açısından başlangıçta güvenli bir bölge konumundaydı. Ancak, son 100 yıllık süreçte artan nüfus ve çarpık kentleşme nedeniyle alçak taraçalar ile dere yataklarının işgal edilmesi ve yapılaşmanın hız kazanması, taşkın sıklığının artmasına neden olmuştur. Bu nedenle Kelkit, taşkın risklerinin belirlenmesi ve gerekli önlemlerin planlanması gereken bir yerleşim alanına dönüşmüştür. Bu tez çalışmasında, Gümüşhane ili Kelkit ilçesine bağlı Yeniyol Köyü yerleşim yerinde muhtemel taşkın riski taşıyan alanların tespit edilmesi amacıyla, köyden geçen Bahçecik Deresi'nin taşkın haritaları HEC-RAS programı kullanılarak hazırlanmıştır. Yerleşim alanları ve tarım arazilerinin içinden geçen Bahçecik Deresi, özellikle Nisan ve Mayıs aylarında taşkınlara yol açmaktadır. Çalışma kapsamında, bölgeye ait sayısal yükseklik haritası USGS sitesinden 30m çözünürlükte alınmış ArcGIS yazılımının bir modülü ile 5m çözünürlükte TIN haritası üzerinde sayısallaştırma işlemleri gerçekleştirilmiştir. DSİ 22. Bölge Müdürlüğü'nden temin edilen hidrometrik veriler ışığında HEC-RAS yazılımında, Q25, Q100 ve Q500 taşkın tekerrür (yineleme) debilerine göre hesaplamalar yapılmıştır. Bu hesaplamalar sonucunda su yüzü kotları ve taşkın sınırları belirlenmiştir. Bu çalışma ile CBS tabanlı taşkın analizinde gerçeğe en yakın sonuçların elde edilmesi ve yerleşim alanları ile tarım arazilerinde taşkınların neden olacağı zararların öngörülerek giderilmesine yönelik öneriler sunulmuştur.

Factors such as rapidly increasing population, unplanned construction, improper land use and development of floodplains have caused the soil surface to become impermeable, which has seriously increased the number of floods and the damages they cause in recent years. This situation has made it an inevitable necessity to determine flood risks and take necessary precautions, especially in residential areas. The study area, Kelkit district of Gümüşhane province, was initially a safe area in terms of floods, thanks to the fact that the first settlements were built away from stream beds. However, due to the increasing population and unplanned urbanization in the last 100 years, the occupation of low terraces and stream beds and the acceleration of construction have led to an increase in the frequency of floods. For this reason, Kelkit has turned into a residential area where flood risks must be determined and necessary precautions must be planned. In this thesis study, flood risk maps of Bahçecik Stream passing through the village were prepared using geographical information systems (GIS) in order to identify areas with possible flood risk in Yeniyol Village settlement in Kelkit district of Gümüşhane province. Bahçecik Stream, passing through residential areas and agricultural lands, causes floods, especially in April and May. Within the scope of the study, the digital elevation map of the region was taken from the USGS website at 30m resolution and digitization operations were performed on the TIN map at 5m resolution with a module of ArcGIS software. In the light of the hydrometric data obtained from the DSI 22nd Regional Directorate, calculations were made according to the Q25, Q100 and Q500 flood recurrence flow rates in the HEC-RAS software. As a result of these calculations, water surface elevations and flood boundaries were determined. In this study, suggestions were presented for obtaining the most realistic results in GIS-based flood analysis and for predicting and eliminating the damages that floods will cause in residential areas and agricultural lands.