1
YERALTISUYU ÇEKİMİNİN SEYFE GÖLÜ’NÜN KURUMASINA ETKİSİNİN YERALTISUYU AKIM MODELLEMESİ İLE ANALİZİ Barış Can GÜCÜ, Berna GÜNDOĞDU, Cansu Gül ŞEN, Elif DEMİRCİ, Feyza ANIL, Göktuğ ASLAN, Mehmet ALTUNBAŞ, Mücahit Veysel AYDIN, Özgün Andaç DOĞAN Proje Danışmanı: Prof. Dr. Serdar BAYARI R AMSAR kapsamındaki önemli sulak alanlarından birisi olan Seyfe Gölü son 45 yıldır zaman zaman kuruma riski ile karşılaşmaktadır. Bu durum göldeki sucul ve ilişkili ekosistemleri olumsuz yönde etkilemektedir. Bu çalışmada bölgedeki yeralsuyu kullanımının gölün beslenimi üzerindeki olası etkileri sayısal yeralsuyu akım modellemesi ile incelenmişr. Hesaplamalar sonucunda göl tabanında yer alan düşük hidrolik iletkenlikli Kızılırmak formasyonunun (çamurtaşı) göle olan yeralsuyu akışını büyük oranda engellediği, göl su bütçesinin daha çok yıllık yağış rejimince belirlendiği anlaşılmışr. Suyun önemi kafalarda tam olgunlaşmamış bir olgu olarak devam eden büyük bir yanılgıdır. Bu yanılgılardan en büyüklerinden birisi de Seyfe Gölü’dür. 1994 yılında RAMSAR alanı ilan edilen Seyfe Gölü 45 yıldır kuraklık sorunu ile karşı karşıyadır. Bölgedeki kuraklığa yeralsuyu çekiminin etkisinin araşrılması amacıyla MODFLOW akım modeli kullanılarak kavramsal model oluşturulmuştur. KAVRAMSAL HİDROJEOLOJİK MODEL Çalışmada öncelikle MTA tarandan oluşturulan jeoloji raporları incelenerek 6 farklı litostragrafi birimi 3 hidro-stragrafi birimine indirgenmiş, birim sınırları sayısallaşrılarak model ortamına aktarılmışr. Hidrolik iletkenlik dağılımı bilgileri DSİ raporlarından derlenmiş ve model ortamına aktarılmışr. Su bütçesi hesaplamalarında bitki paterni ve su ihyacından belirlenen yeralsuyu çekim miktarı, DMİ’den derlenen yağış verileri kullanılmış, gerçek buharlaşma-terleme TURK yöntemi ile belirlenmişr. düzenlerek uzun yıllar ortalaması kullanılmışr. Başlangıç hidrolik yük dağılımı DSİ’nden temin edilen eş potansiyel eğrileri kullanılarak IDW yöntemiyle interpole edilmişr. Derlenen veriler GMS arayüzü ile MODFLOW 2005 modeline aktarılmış, model 1 yıl süre ile kararlı akım koşullarında çalışrılarak havzadaki yeralsuyu yük dağılımı belirlenmişr. Şekil 4. Çalışma alanında hidrolik iletkenlik (solda) ve başlangıç yük dağılımı (sağda) haritaları JEOLOJİ VE HİDROJEOLOJİ Bölgede en yaygın litolojik birim örtü tabakası niteliğine sahip Tersiyer yaşlı çamurtaşıdır (Kızılırmak Formasyonu). Düşük hidrolik iletkenliğe sahip olan bu birimin yeralsuyu verimi oldukça sınırlıdır. Ağırlıklı olarak çamurtaşından türeyen malzemelerden oluşan alüvyonun da hidrolik iletkenliği düşüktür. Havzada verimli akifer niteliği sergileyen birimler havzanın ba ve güneyba sınırını oluşturan Paleozoyik mermer, şist, gnays ve kuvarsitlerdir. Havzayı etkileyen sıkışma rejimi nedeniyle bu birimlerde kırık-çatlak oluşumuna bağlı ikincil ilemlilik gelişmişr. -300 -200 -100 0 100 200 300 0 100 200 300 400 500 600 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994 1998 2002 2006 2010 2014 Eklenik Sapma Yağış (mm) Yağış (mm) Eklenik Sapma Şekil 3. 1970—2014 yılları için yıllık yağış ve ortalamadan eklenik sapma grafiği. Şekil 1. Çalışma alanı yer bulduru haritası Şekil 2. Çalışma alanı jeoloji haritası Şekil 5. Çalışma alanında 23 milyon m 3 /yıl çekimle oluşan (üse) ve 37 milyon m 3 /yıl çekimle oluşan (allta) hidrolik yük dağılım haritaları ve model su bütçeleri. KAYNAKLAR Devlet Su İşleri. (1979). Kırşehir Seyfe Ovası Hidrojeolojik Etüt Raporu. Ankara: Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü. ÇEŞMECİ, H. (2010). İklim Değişikliğinin Seyfe Gölü Sulakalanına, İklimine, Ekolojisine ve Yöre Halkının Yaşamına Etkileri. Çanakkale: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Doğa Koruma ve Milli Parklar Genel Müdürlüğü. (2013). Türkiye'nin Önemli Sulak Alanları, RAMSAR alanlarımız. Ankara: Orman ve Su İşleri Bakanlığı. SAYISAL AKIM MODELİ SONUÇLARI ÖNERİLER Model hesaplamaları Seyfe Gölü besleniminde yeralsuyu katkısının dikkate değer düzeyde olmadığını göstermektedir. Halen 23 Mm 3 /yıl düzeyinde olan yeralsuyu çekiminin 37 Mm 3 /yıl düzeyine çıkarlmasının da göl dolayındaki yeralsuyu yük dağılımına önemli bir etkisinin olmadığı gözlenmişr. ÇALIŞMA ALANI Kırşehir’in 15 km doğusunda, Mucur’un 11 km kuzeyinde Malya Çölü olarak bilinen çorak düzlüklerin en çukur kesiminde, 1110 m kotunda yer alan, derinliğe 160 cm’ye ulaşabi- len Seyfe Gölü 1. Derece Doğal Sit Alanı, Tabia Koruma Alanı ve Ramsar alanıdır. Tatlı ve tuzlu su ekosistemleri içeren bir ekosisteme sahip olan göl göç yol- ları üzerinde 10700 hektarlık önemli bir konaklama ve üreme alanı oluşturmaktadır. Havza yağış rejimi uzun süreli yağışlı ve kurak dönemler içermektedir.

400 100 - yunus.hacettepe.edu.tryunus.hacettepe.edu.tr/~serdar/Poster_SEYFE GOLU.pdf · litostratigrafi birimi 3 hidro-stratigrafi birimine indirgenmiş, birim sınırları sayısallaştırılarak

Embed Size (px)

Citation preview

YERALTISUYU ÇEKİMİNİN SEYFE GÖLÜ’NÜN KURUMASINA ETKİSİNİN

YERALTISUYU AKIM MODELLEMESİ İLE ANALİZİ

Barış Can GÜCÜ, Berna GÜNDOĞDU, Cansu Gül ŞEN, Elif DEMİRCİ, Feyza ANIL, Göktuğ ASLAN, Mehmet ALTUNBAŞ,

Mücahit Veysel AYDIN, Özgün Andaç DOĞAN

Proje Danışmanı: Prof. Dr. Serdar BAYARI

R AMSAR kapsamındaki önemli sulak alanlarından birisi olan Seyfe Gölü son 45 yıldır

zaman zaman kuruma riski ile karşılaşmaktadır. Bu durum göldeki sucul ve ilişkili

ekosistemleri olumsuz yönde etkilemektedir. Bu çalışmada bölgedeki yeraltısuyu

kullanımının gölün beslenimi üzerindeki olası etkileri sayısal yeraltısuyu akım modellemesi ile

incelenmiştir. Hesaplamalar sonucunda göl tabanında yer alan düşük hidrolik iletkenlikli

Kızılırmak formasyonunun (çamurtaşı) göle olan yeraltısuyu akışını büyük oranda engellediği, göl

su bütçesinin daha çok yıllık yağış rejimince belirlendiği anlaşılmıştır.

Suyun önemi kafalarda tam olgunlaşmamış bir olgu olarak devam eden büyük bir yanılgıdır.

Bu yanılgılardan en büyüklerinden birisi de Seyfe Gölü’dür.

1994 yılında RAMSAR alanı ilan edilen Seyfe Gölü 45 yıldır kuraklık sorunu ile karşı karşıyadır.

Bölgedeki kuraklığa yeraltısuyu çekiminin etkisinin araştırılması amacıyla MODFLOW akım

modeli kullanılarak kavramsal model oluşturulmuştur.

KAVRAMSAL HİDROJEOLOJİK MODEL

Çalışmada öncelikle MTA tarafından oluşturulan jeoloji raporları incelenerek 6 farklı

litostratigrafi birimi 3 hidro-stratigrafi birimine indirgenmiş, birim sınırları sayısallaştırılarak

model ortamına aktarılmıştır. Hidrolik iletkenlik dağılımı bilgileri DSİ raporlarından derlenmiş ve

model ortamına aktarılmıştır. Su bütçesi hesaplamalarında bitki paterni ve su ihtiyacından

belirlenen yeraltısuyu çekim miktarı, DMİ’den derlenen yağış verileri kullanılmış, gerçek

buharlaşma-terleme TURK yöntemi ile belirlenmiştir. düzenlerek uzun yıllar ortalaması

kullanılmıştır. Başlangıç hidrolik yük dağılımı DSİ’nden temin edilen eş potansiyel eğrileri

kullanılarak IDW yöntemiyle interpole edilmiştir. Derlenen veriler GMS arayüzü ile MODFLOW

2005 modeline aktarılmış, model 1 yıl süre ile kararlı akım koşullarında çalıştırılarak havzadaki

yeraltısuyu yük dağılımı belirlenmiştir.

Şekil 4. Çalışma alanında hidrolik iletkenlik (solda) ve başlangıç yük dağılımı (sağda) haritaları

JEOLOJİ VE HİDROJEOLOJİ

Bölgede en yaygın litolojik birim

örtü tabakası niteliğine sahip

Tersiyer yaşlı çamurtaşıdır

(Kızılırmak Formasyonu). Düşük

hidrolik iletkenliğe sahip olan bu

birimin yeraltısuyu verimi oldukça

sınırlıdır. Ağırlıklı olarak

çamurtaşından türeyen

malzemelerden oluşan alüvyonun

da hidrolik iletkenliği düşüktür.

Havzada verimli akifer niteliği

sergileyen birimler havzanın batı ve

güneybatı sınırını oluşturan

Paleozoyik mermer, şist, gnays ve

kuvarsitlerdir. Havzayı etkileyen

sıkışma rejimi nedeniyle bu

birimlerde kırık-çatlak oluşumuna

bağlı ikincil iletimlilik gelişmiştir.

-300

-200

-100

0

100

200

300

0

100

200

300

400

500

600

1970

1974

1978

1982

1986

1990

1994

1998

2002

2006

2010

2014

Ekle

nik

Sapm

a

Yağı

ş (m

m)

Yağış (mm) Eklenik Sapma

Şekil 3. 1970—2014 yılları için yıllık yağış ve ortalamadan eklenik sapma

grafiği.

Şekil 1. Çalışma alanı yer bulduru haritası

Şekil 2. Çalışma alanı jeoloji haritası

Şekil 5. Çalışma alanında 23 milyon m3/yıl çekimle oluşan (üstte) ve 37 milyon

m3/yıl çekimle oluşan (allta) hidrolik yük dağılım haritaları ve model su bütçeleri.

KAYNAKLAR

Devlet Su İşleri. (1979). Kırşehir Seyfe Ovası Hidrojeolojik Etüt Raporu. Ankara: Devlet Su İşleri Genel Müdürlüğü.

ÇEŞMECİ, H. (2010). İklim Değişikliğinin Seyfe Gölü Sulakalanına, İklimine, Ekolojisine ve Yöre Halkının Yaşamına Etkileri. Çanakkale:

Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi.

Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Doğa Koruma ve Milli Parklar Genel Müdürlüğü. (2013). Türkiye'nin Önemli Sulak Alanları, RAMSAR

alanlarımız. Ankara: Orman ve Su İşleri Bakanlığı.

SAYISAL AKIM MODELİ SONUÇLARI

ÖNERİLER

Model hesaplamaları Seyfe Gölü besleniminde yeraltısuyu katkısının dikkate değer düzeyde

olmadığını göstermektedir. Halen 23 Mm3/yıl düzeyinde olan yeraltısuyu çekiminin 37 Mm3/yıl

düzeyine çıkartılmasının da göl dolayındaki yeraltısuyu yük dağılımına önemli bir etkisinin

olmadığı gözlenmiştir.

ÇALIŞMA ALANI

Kırşehir’in 15 km doğusunda,

Mucur’un 11 km kuzeyinde Malya

Çölü olarak bilinen çorak düzlüklerin

en çukur kesiminde, 1110 m kotunda

yer alan, derinliğe 160 cm’ye ulaşabi-

len Seyfe Gölü 1. Derece Doğal Sit

Alanı, Tabiatı Koruma Alanı ve Ramsar

alanıdır.

Tatlı ve tuzlu su ekosistemleri içeren

bir ekosisteme sahip olan göl göç yol-

ları üzerinde 10700 hektarlık önemli

bir konaklama ve üreme alanı

oluşturmaktadır.

Havza yağış

rejimi uzun süreli

yağışlı ve kurak

dönemler

içermektedir.