İç Su Ekosistemlerinin Modellenmesi

... konulu sunumlar: "İç Su Ekosistemlerinin Modellenmesi"— Sunum transkripti:

1 İç Su Ekosistemlerinin Modellenmesi
Doç. Dr. Ali Ertürk

2 Genel Yapı Havza Akarsu Baraj gölü Göl Akarsu Akarsu Akarsu Göl
Geçiş suyu

3 Model Bileşenleri – Melen Havzası Örneği

4 Drenaj Alanları – Melen Havzası Örneği

5 Akışlar – Melen Havzası Örneği

6 EFTENİ GÖLÜ REHABİLİTASYON ÇALIŞMASI İleri Derecede Arıtılmış Atıksu Kullanılarak Efteni Gölü Rehabilite Edilebilir mi?

7 Çalışma Alanı

8 Çalışma Alanı

9 Eskiden Efteni Gölü Efteni Gölü 1918 yılındaki verilere göre 67 km2 alana sahip olup su basar ormanlarını da içeren ekosistem idi. Bölgedeki yaşayan kişilerle yapılan konuşmalar sonucunda, gölün 1950’li yıllarda içme suyu olarak kullanılmasının mümkün olduğu anlaşılmıştır.

10 Drenaj Çalışmaları Sonucunda

11 Çalışmada Kullanılan Göl İçi Ölçüm İstasyonları

12 Efteni Gölü’nün Batimetrisi

13 Efteni Gölü 12/9/2003

14 Biyolojik İnceleme …

15 Efteni Gölü Yakın Civarının Arazi Kullanımı

16 Efteni Gölü’nün Mevcut Durumda Kotu Yükseltilirse Elde Edilecek Göl Çanağı

17 Güzergah Alternatifleri

18 Gölün Su Yüzü Kotunu Yükseltmek Hidrolojik Olarak Mümkün mü?
Göl çanağının hacmi belirlendikten sonra gölde su kütle dengesi kurulup yorumlanması gerekmektedir. Gölün su yüzü kotu değişip göl hacmi arttıkça göle giren su miktarı değişmeyecektir, ancak yüzey alanının artması buharlaşma nedeniyle olan su kaybını arttıracaktır. Bu nedenle su bütçesi yapılmalıdır.

19 SU BÜTÇESİ

20 Su Bütçesinin Bileşenleri
METEOROLOJİK VERİLER SAVAK ÖZELLİKLERİ DRENAJ ALANI Hidrolojik hesaplar Hidrolik hesaplar Yağış Buharlaşma Savaklanansu Drenaj alanından gelen su Efteni Gölü Seddeden sızan su

21 Mevcut Durumdaki Drenaj Alanı

22 Drenaj Alanından Akış

23 Su Yüzü Kotu 118 m iken Dinamik Su Bütçesi
Zaman (gün)

24 Hidrodinamik Model

25 SONUÇLAR ve TARTIŞMA Efteni Gölü’nün mevcut durumdaki su bütçesi yaklaşık olarak belirlenmiş ve gölü kuşaklayan seddenin yeniden tasarlanarak su yüzü kotunun 118 m’ye çıkarılmasının hidrolojik açıdan mümkün olabileceği anlaşılmıştır. Su seviyesi yükselen gölün maksimum su derinliği 8 m’ye çıkacak ve hacmi yaklaşık 9 kat artacaktır. Gölün özümleme kapasitesinin de önemli ölçüde artabileceği, ancak gölün hidrolik bekletme süresi de artacağından özümleme kapasitesinin 9 kat artamayacağı göz önünde bulundurulmalıdır.

26 SONUÇLAR ve TARTIŞMA Çalışmada gölün rehabilitasyonu yalnızca hidrolojik açıdan incelenmiştir. Hem özümleme kapasitesinin belirlenmesi, hem de Efteni Gölü Havzası’nda en iyi yönetim uygulamaları gibi önlemlerin Efteni Gölü’nün rehabilitasyonuna katkısının irdelenmesi amacıyla gölün ekolojik bir modeli geliştirilmelidir.

27 Efteni Gölü’ne Uygulanan Genel Ekolojik Model

28 Kapsam Besin elementleri (N, P, Si) Çözünmüş oksijen
Diatomlar (Bacillariophyceae) ve cyanobacteria (Cyanophyceae) ve diğerleri olmak üzere üç fitoplankton grubu Otobur ve ölü organik madde ile beslenen bir zooplankton grubu Ayrıntılı karbon/detritus (ölü organik madde) döngüsü

29

30

31

32

33 Senaryolar Senaryo 1: Mevcut durum
Senaryo 2: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,55 m3/s debi ve 10 mg/L TN, 1 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 3: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,55 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,5 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 4: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,275 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,5 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu. Senaryo 5: Cumayeri Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılmış olan atıksuyun 0,275 m3/s debi ve 5 mg/L TN, 0,2 mg/L TP konsantrasyonu içerecek şekilde Efteni Gölü’ne verilmesi durumu.

34 Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (TP)

35 Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (Ortalama Klorofil-A)

36 Ötrofikasyon Değerlendirme Ölçütleri (En Yüksek Klorofil-A)

37 Model Sonuçları

38 Aynı Modelin Farklı Parametrizasyonla Haliç Tipi Bir Lagüne Uyarlanması

39 Hidrodinamik Modelden Ekolojik Modele Debi Girdisi Sağlanması

40 Besin Elementi Döngüsü

41 Plankton İlişkileri

42 Ölü Organik Madde Döngüsü

43 Ekolojik Modelin Doğrulanması – Nitrat Azotu

44 Ekolojik Modelin Doğrulanması – Cyanobacteria

45 Ekolojik Modelin Doğrulanması – Toplam Fitoplankton

46 Yalnızca Azot Girdilerindeki Değişim Senaryoları

47 Yalnızca Fosfor Girdilerindeki Değişim Senaryoları

48 Yalnızca Azot ve Fosfor Girdilerinin Artması

49 Azot ve Fosfor Girdilerinin Azalması

50 Daha Gelişmiş Bir Model …
Fitoplankton Karbonu (Diatom, İki cyanobacteria, diğerleri)

51 Su sütunu taban çamuru etkileşimi
Settling Advection-Diffusion Advection-Diffusion Advection-Diffusion Advection-Diffusion Settling Advection-Diffusion Settling SU SÜTUNU Settling Advection-Diffusion SEDIMENT Advection-Diffusion Advection-Diffusion Settling