Tolga GEZGİN THAMES WATER TÜRKİYE 21 Mart 2009 “Türkiye ve Bölgesini Kapsayan Coğrafya’da Küresel İklim Değişikliği Dikkate Alınarak Suya Dayalı Doğal Afetlerin Daha İyi Yönetimi” Tolga GEZGİN THAMES WATER TÜRKİYE 21 Mart 2009 deneme

İzmit Kentsel ve Endüstriyel Su Temin Projesi

Kocaeli Ham Su Kaynakları Kocaeli bölgesinin ham su kaynakları olarak; Yuvacık Baraj Gölü Yeraltı ve yerüstü doğal su kaynakları Sapanca Gölü Alternatif beslemeler (Gökçedere Barajı, vb.) Karakaya Kaynak Hattı

İklimsel Değişimler ve Küresel Isınma Küresel Isınmanın etkileri gün geçtikçe sel ve kuraklık felaketlerinin yaşanma riskini arttırmaktadır. Yeterlilik açısından “Su Stresi” içindeki ülkeler sınıfına yaklaşıyoruz. Küresel ısınma, su kaynaklarını tehdit ediyor ve bunun etkileri dünyanın bir çok yerinde artan şiddette hissedilmeye başlandı.

Hidrolojik Kuraklığın Baraj Haznesine Etkileri Azalma Ham su doluluk miktarında Ham suyun kalitesinde Bozulma Ekolojik dengede (alg patlamaları) Artış Sedimantasyonda ve erozyonda (faydalı hacimde düşüş)

6

7

Kuraklık Hassasiyeti Üç temel faktör etkiler; ham su depolama kapasitesi, (142 / 51,13 Mm3 - 2,78) kuraklıktan etkilenecek bölgelere yönelik alternatif su temin kaynaklarının varlığı (112.320/480.000 m3/gün – Sapanca %23,4) su temin ve dağıtım şebeke altyapısının durumu (Kocaeli Büyükşehir Belediyesi İSU - ALTYAPI YATIRIMLARI - %15)

Amaç (İşletme Politikası) Gövdenin stabilitesini korumak 2 Sel ve Kuraklık Riskini dikkate alarak optimum deşarj yapmak 1 Selleri haznede maksimum düzeyde sönümlendirmeye çalışarak ötelemek 3 Sürekli ve Kaliteli Su Temini Temel ihtiyaç olan içilebilir suyun güvenilir bir şekilde ve sürekli karşılanabilmesi Risklerin minimize edilmesi ve riskler arasında optimum dengenin sağlanması Suyun akılcı ve verimli yönetimi (Su Bütçesi)

Modern Afet Yönetim Sistemi Risk yönetimi 2 Hazırlık Tahmin ve Erken Uyarı 1 Zarar Azaltma Afet Koruma Düzeltme Etki Analizi Yeniden yapılanma İyileştirme Müdahale 3 4 Kriz yönetimi

Kritik Dönemler 2 1 3 Baraj Seviyesi (m DSG) Yağmur ve kar erimesi aynı anda oluşur. Yaz aylarında baraj gölü giriş akımları azalır. Mevsimsel yağışlardaki gecikmeler kuraklık riskini arttırır. Haziranda gecikmiş bahar feyezanları baraj gölünü dolu durumda yakalar, hızlı gelişir. 1 2 3

Kocaeli Kuraklık Yönetim Planı 2005 yılı Thames Water Türkiye öncülüğünde T.C.Kocaeli Valiliği himayesinde Kocaeli Kentinin Kuraklık Yönetim Planının oluşturulması için bir alt komisyon kurulmuştur: Kocaeli Valiliğinin ilgili birimleri Kocaeli Büyükşehir Belediyesi ISU Genel Müdürlüğü Kocaeli Sanayi Odası DSİ 15. Şube Müdürlüğü DMİ Kocaeli Müdürlüğü Kısa süreli katılımcılar : Üniversite Öğretim Görevlileri, Uzmanlar, İl Milli Eğitim Müdürü, İl Tarım Müdürlüğü Uzmanları v.b. 7 Subat 2005 tarihinde Kocaeli Kuraklık Yönetimi Alt Komisyonu, çalışmalarını 09 Haziran 2005 tarihinde sonuçlandırmıştır.

Yuvacık Barajı Taşkın Senaryosu 2.77 m 5.000.000 m3 3.71 m 12.000.000 m3 5.10 m 25.000.000 m3 6.89 m 50.000.000 m3 DSİ 15.ŞUBE MÜDÜRLÜĞÜ KİRAZDERE BARAJI MÜHENDİSLİK HİDROLOJİSİ PLANLAMA RAPORU Ocak 1999 yılında İTÜ tarafından Yuvacık Barajı için farklı risk gruplarında taşkın alanı risk haritası oluşturulmuştur. 24 SAAT İÇİNDE İZMİT BÖLGESİNİ KAPLAYACAK SU HACMİ 14

Deşarj Kanalı Gözlem Raporu Ham Su Hattı Deşarj Kanalı Arıtma Tesisi Yuvacık Barajı Bakım Sorumluluğu KBB’de bulunan Deşarj Kanalı senede en az iki kez gözlemlenmekte ve gözlem sonuçları yayınlanmaktadır.

DEŞARJ KANALININ KAPASİTESİNİN ARTTIRILMASI Mansap deresine bırakılabilecek deşarj debisi üst limiti 100 m3/sn (1999). 2004 – 2006 yılları arasında resmi otoriteler tarafından rehabilitasyon çalışmaları yapılmıştır. DSİ’den deşarj limitinin 200 m3/sn’ye çıkarıldığı bildirilmiştir. (2007). Çalışmalara devam edilerek limitin 300 m3/sn’ye çıkarılması hedeflenmektedir. (2007 - 2008).

Sel ile Mücadele (Sel Yönetim Planı) Kocaeli Büyükşehir Belediyesi (KBB) KBB İSU “Yuvacık Barajı Havzası Hidrolojik ve Atmosferik Modelleme Entegrasyonu” uygulama projesi. Kocaeli Büyükşehir Belediyesi Afet Koordinasyon Merkezi (AFKOM) Başiskele Kaymakamlığı DSİ İzmit Şube Müdürlüğü

Baraj İşletmesi Sel ve Kuraklık riskinin bir arada etkin yönetimi için; Havza Karakteri Hidro-meteorolojik Gözlem Ağı Modelleme İşletme Politikaları

Havza Karakterinin Tanımlanması Bu amaçla tamamlanan projeler ; İzmit Yuvacık Barajı Su Toplama Havzasının Yenilenebilir Doğal Kaynaklarının Su Üretimi (Kalite, Miktar ve Rejim) Amacıyla Planlanması (Kavakçılık Enstitüsü & İstanbul Üniversitesi & KBB) Kirazdere Reservoir Operational Study Project (UNUT & ITU) Batimetrik Ölçüm ve Sediman Dağılım Haritasının Oluşturulması (TW) Atmosferik-Hidrolojik Model Entegrasyonu Projesi (ODTÜ & AÜ & TW)

Baraj İşletmesi Sel ve Kuraklık riskinin bir arada etkin yönetimi için; Havza Karakteri Hidro-meteorolojik Gözlem Ağı Modelleme İşletme Politikaları

Baraj Yönetim Sistemi WS WS 1 adet Hava İstasyonu : Sıcaklık, Net Radyasyon, Rüzgar Hızı, Rüzgar Yönü, Bağıl Nem 4 adet Akış Ölçer İstasyonu GSM Modem iletişimine sahip 6 adet Yağış Ölçüm İstasyonu (Isıtıcılı ve ısıtıcısız) 4 adet Meteoroloji İstasyonu (Yağış Ölçer, Kar Derinliği, Sıcaklık, Bağıl Nem) 2 adet Mobil İstasyon (Yağış Ölçer , Sıcaklık ve Bağıl Nem)

Meteoroloji İstasyonu Yağış Ölçer Sıcaklık, Bağıl Nem Kar Derinlik

Akış Ölçer Yüzey Hızını Ölçen Radar Sensör Ultrasonik Seviye Ölçerler

Baraj Yönetim Sistemi SCADA Ekranı Gerçek Zamanlı İzleme

Hava Tahmini ve Hidro-Meteorolojik Gözlem DMİ Radar (yakın-gerçek zamanlı) MM5 (t+24, t+48 saatlik yağış ve sıcaklık) 3 günlük hava tahmini Basel Üniversitesi (t+72 saatlik yağış) NOAA Hava Kaynakları Lab (t+180 ve t+384 saatlik yağış) Diğer web siteleri (weather.com & westwind.ch)

Baraj İşletmesi Modelleme Sel ve Kuraklık riskinin bir arada etkin yönetimi için; Havza Karakteri Hidro-meteorolojik Gözlem Ağı Modelleme İşletme Politikaları

Amaç Kısa ve Uzunlu Dönemli İşletme stratejisinde bir karar destek sisteminin oluşturulması, Havzadan rezervuara girebilecek akımların önceden tahmin edilerek optimum işletme politikalarının belirlenmesi İşletim kararlarının gerçek zamanlı güncellenerek sel riskini minimize ederek, maksimum su tutulmasını sağlamak.

Hidrolojik-Atmosferik Model Entegrasyonu ve Uygulama Projesi Thames Water Türkiye ODTÜ Anadolu Üniversitesi

Hidro-meteorolojik tahminler ve Kısa/Uzun Dönem İşletme Stratejileri İşletme stratejilerinin belirlenmesinde hedef faktörler : Barajın mansap tarafındaki sel riskini minimize etmek Kuraklığa karşı mümkün olduğunca fazla ham su rezervi sağlayarak bölgenin kuraklığa hassasiyetini azaltmak DMİ tarafından temin edilen 48 saatlik tahmin değerleri atmosferik modele girilerek havzada yağış karakterinin modellenmesi Atmosferik modelden elde edilen bilgilerin hidrolojik modelde kullanılmasıyla hangi miktarda suyun baraj rezervuarına geleceğinin hesaplanması

Havza Karakteristikleri Değerlendirildi

Yeni istasyonlar kuruldu Aytepe Çilekli Köyü

Havza dışına tesis edilen yağış ölçerler (Erken Uyarı Sistemi) RG13 RG14 RG15 Çayırova (DM-15), Gölcük (DMGA-4) and İzmit (DYA-1)

Atmosferik Model oluşturuldu

Simülasyon yapıldı ve model parametreleri kalibre edildi Veriler HEC-HMS Modeline yerleştirildi Simülasyon yapıldı ve model parametreleri kalibre edildi

Entegrasyon Her iki model ve SCADA ortak bir platformda entegre edildi.

Baraj İşletmesi İşletme Politikaları Sel ve Kuraklık riskinin bir arada etkin yönetimi için; Havza Karakteri Hidro-meteorolojik Gözlem Ağı Modelleme İşletme Politikaları

MM5 Tahminleri (DMİ) PXL 13 = 5,87mm RG1,RG2,RG3,RG6

MM5 Tahminleri (DMİ)

Sonuç ve Değerlendirme MM5 Tahmin (YAĞIŞ) vs Gerçekleşen (YAĞIŞ) % 75 - 90 MM5 Tahmin (YAĞIŞ) + HEC Tahmin (AKIŞ) vs Gerçekleşen (AKIŞ) % 75 - 94 (Ölçülen Akımlar) Gerçekleşen (YAĞIŞ) + HEC Tahmin (AKIŞ) vs Gerçekleşen (AKIŞ) % 80 - 99 (Ölçülen Akımlar)

Özet Baraj Gözlemleme Sistemi, fiziksel tabanlı yağış-akış modeli ilave edilerek, “Yönetim Sistemi”ne dönüştürülüp, karar destek sistemi olarak kullanılmaya başlandı) Kocaeli için Kuraklık Yönetim Planı hazırlanmasına destek verildi. Kocaeli için Sel Yönetim Planı için çalışmalara destek verilmeye devam ediliyor. Yuvacık Barajı’ndan deşarj edilen suyun bırakıldığı kanalın güncel durumu ile ilgili raporlamalara devam edilerek, yerel otoritelere destek sağlanmaya devam ediliyor. Yerel otoriteler, Üniversiteler ve Özel sektör ile ortaklaşa çalışmalar yapıldı ve devam etmektedir.

Sonuç ve Öneriler Ara yüz kullanım gerekliliği olmaksızın 24 ve 48 saatlik yağış tahmin verilerine olabildiğince erken ulaştırılması MM5 model çıktılarında piksellerin sıcaklık tahminlerinin koordinatla birlikte bir kota bağlanmış olarak yapılması. Kar erimesi konusunda bize yardımcı olacaktır. Deşarj kanalının kapasitesinin yetersiz olması sel yönetimi açısından işletimsel zorluklara sebep olmakta ve sürekli bir risk teşkil etmektedir. Kuraklık Yönetim Planının uygulanması ve yaşayan bir döküman olarak sürekli değişen şartlara göre güncellenmesi Sel Yönetim Planının oluşturulması DMİ, DSİ ve diğer yerel otoriteler ile ilşkilerin arttırılması, ortak projeler üretilmesi

Teşekkür ederiz...