Mühendislik Fakültesi

ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Final 09.06.2016

0905

– 1015

(70’)

Normal Öğretim : İkinci Öğretim : Yrd.Doç.Dr. Selim Doğan

No :…………..CEVAPLAR…………………..….. Adı :.…………..…………CEVAPLAR….……….

1 2 3 4 5 Toplam

20 15 15 20 30

1-) a) Aşağıdaki boşlukları en uygun şekilde doldurunuz. (20p)

Akarsu biriktirme sistemine düşen …yağış… bazı çıktılardan sonra akarsulardan …akış… şeklinde denizlere veya göllere

ulaşmakta, oradan …buharlaşma… ile atmosfere geri döner. Konya’da yıllık ortalama yağış yüksekliği …350… mm

civarındadır. Yağışın meydana gelmesi için atmosferde yeterince …su buharı… bulunmalıdır. Bir sıcak hava kütlesi ile bir

soğuk hava kütlesinin düşey bir cephe boyunca karşılaşmaları halinde …depresyonik/siklonik yağış… meydana gelir. Belirli

şiddetteki bir yağışın belli bir zaman süresi içinde oluşma sayısına …yağış frekansı…; birim zamanda düşen yağış

yüksekliğine ise …yağış şiddeti… denir. Yağışın zaman içerisindeki değişimini, artışını, azalmasını, durmasını gösteren

grafiğe de …toplam yağış eğrisi… denir. Bir yağış sırasında yağış yüksekliğinin yerel dağılımını belirlemek için …eş yağış

eğrileri… çizilir. Serbest su yüzeyinden buharlaşma; …buharlaşma tavası… yardımıyla belirlenir. Yer küredeki suyun en

büyük kısmı …denizlerde… bulunur. Arazide sızma kapasitesini ölçmek için …halka infiltrometre… kullanılır. Hidrolojinin

akım ölçümleri ile ilgilenen koluna …hidrometri… denir. Su seviye ölçümünde en basit ve yazıcı olmayan …eşel…

kullanılırken; akımın bir noktasındaki hızı ölçmek için en çok kullanılan alet …muline…’dir. Bir akarsu kesitinde debi ile

seviye arasındaki bağıntıyı gösteren eğriye …anahtar eğrisi… denir. Toplam akışın zamana göre değişimini gösteren eğriye

ise …toplam debi çizgisi… denir ve bunun yardımıyla …biriktirme hazneleri…’nin hacim hesabı yapılabilir. Bir akarsuyun

…debisi… ölçmek için en çok kullanılan metot akarsu kesitini dilimlere ayırmaktır.

2-) Yüzey alanı 80 km2 olan bir gölde Nisan ayında yağış yüksekliği 5 cm’dir. Göle giren akarsuların ortalama debisi 1.25 m3/s, gölden çıkan akarsuların ortalama debisi 1.20 m3/s’dir. Nisan ayı boyunca göl yüzeyinden 12 mm buharlaşmanın, göl tabanından da 17 mm sızmanın olduğu bilinmektedir.

a) Nisan ayı sonunda göl hacmindeki değişimi bulunuz. (10p)

b) Su seviyesindeki değişimi bulunuz. (5p)

X1 = 0.05×80×106 = 4×106 m3 [Yağış] X2 = 1.25×86400×30 = 3.24×106 m3 [Akış] Y1 = 1.20×86400×30 = 3.11×106 m3 [Akış] Y2 = 0.012×80×106 = 0.96×106 m3 [Buharlaşma] Y3 = 0.017×80×106 = 1.36×106 m3 [Sızma]

a) S = (X1 + X2) – (Y1+Y2+Y3) = [(4+3.24) – (3.11+0.96+1.36)] ×106 = (7.24 – 5.43)×106 = 1.81×106 m3 b) S = 1.81×106 m3 / 80×106 m2 = 0.0226 m (22.6 mm)

3-) 2015 yılı Haziran ayında Demirköprü barajı biriktirme haznesinin yüzey alanı 50 km2’dir. Bu ay boyunca baraj üzerine hiç yağış düşmemiş, haznede depolanan su hacminde 15x106 m3 azalma olmuştur. Barajın yakınındaki bir buharlaşma tavasında bu ayın buharlaşma yüksekliği 20 cm olarak ölçülmüştür. Haziran ayı tava katsayısı 0.75 dir. Enerji üretimi için bu ay barajdan 20x106 m3 su çekilmiştir. Sızmanın olmadığı kabulüyle Gediz nehrinin Demirköprü barajına o ayki getirdiği ortalama debiyi (m3/s) hesaplayınız. (15p)

X1 = ? [Akış] S = 15×106 m3 [Azalan hacim] Y1 = 0.2×0.75×50×106 = 0.96×106 m3 [Buharlaşma] Y2 = 20×106 m3 [Çekilen su] S = X1 – (Y1+Y2) → –15×106 = X1 – (7.5+20)×106 → X1 = 12.5×106 m3 [Haziranda gelen akım hacmi]

X1 = 12.5×106 m3 / (86400×30) = 4.82 m3/s

4-) Bir havzada yağış sırasında elde edilen değerler aşağıda verilmiştir. Bundan yararlanarak;

a) Her bir zaman aralığı için yağış şiddeti değerlerini hesaplayınız. (5p)

Yağış (mm) Eklenik Yağış (mm) Süre (dk) Yağış Şiddeti (mm/sa)

11:40 - 12:10 3 3 30 3×60/30 = 6 (1p)

12:10 - 12:40 7 10 30 7×60/30 = 14 (1p)

12:40 - 13:20 5 15 40 5×60/40 = 7.5 (1p)

13:20 - 13:40 4 19 20 4×60/20 = 12 (1p)

13:40 - 13:50 3 22 10 3×60/10 = 18 (1p)

b) Yağışın hiyetografını aşağıya çiziniz. (5p)

c) Toplam yağış eğrisini aşağıya çiziniz. (5p)

d) Toplam yağış yüksekliğini bulunuz. (1p)

…22… mm

e) Yağış şiddetinin en yüksek olduğu zaman aralığını yazınız. (2p)

…13:40-13:50…

f) 12:10-13:40 arası ortalama yağış şiddetini bulunuz. (2p)

…10.67… mm/saat

5-) Alanı 100 km² olan bir havzada taşkın sırasında ölçülen dolaysız akış yüksekliği 2 mm’dir. Yağış boyunca havzada ölçülen yağış değerleri aşağıda verilmiştir.

Yağış (mm) Süre (dk) Süre (sa) Yağış Şiddeti (mm/sa) ɸ (mm/sa) Artık Yağış (mm)

11:40 - 12:10 3 30 0.5 6 12 -

12:10 - 12:40 7 30 0.5 14 12 2×0.5 = 1

12:40 - 13:20 5 40 0.67 7.5 12 -

13:20 - 13:40 4 20 0.33 12 12 0×0.33 = 0

13:40 - 13:50 3 10 0.17 18 12 6×0.17 = 1

a) Bu yağış için havzanın ɸ indisini hesaplayınız. (18p)

/sa (11:40-12:10 ve 12:40-13.20 çıkarılır)

/sa (13:20-13:40 çıkarılır)

/sa

c) Bulunan ɸ indisi değerinin doğruluğunu artık yağış hesabı ile kontrol ediniz. (5p)

2×0.5 = 1 ve 6×0.17 = 1, 1+1=2 mm dolaysız akış yüksekliği

b) Yağışın hiyetografını çizerek ɸ indisini gösteriniz. (7p)

B A Ş A R I L A R Yrd.Doç.Dr. Selim Doğan