Low Streamflow Analysis in Yeşilırmak Basin


Özkan S., Partal T.

Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, vol.10, no.1, pp.77-88, 2024 (Peer-Reviewed Journal) identifier

  • Publication Type: Article / Article
  • Volume: 10 Issue: 1
  • Publication Date: 2024
  • Doi Number: 10.21324/dacd.1332448
  • Journal Name: Doğal Afetler ve Çevre Dergisi
  • Journal Indexes: Directory of Open Access Journals, TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Page Numbers: pp.77-88
  • Ondokuz Mayıs University Affiliated: Yes

Abstract

Drought is generally defined as precipitation that drops significantly below recorded normal levels, negatively affecting soil and water resources in a region. Daily low flow indices are usually used for drought analysis. In this study, 7 and 30-day flow data consisting of daily data of flow observation stations at Kale, Sütlüce, Gömeleönü, Artova and Alpudereköyü stations in Yeşilırmak basin, numbered E14A002, E14A014, E14A018, D14A062 and D14A106, were used. By using 31 years of data, flow rate continuous graphs were drawn first, and low flows were determined by reading Q90, Q95, and Q99 flow rates over these graphs. Then, recurrent flow rates of 2, 5, 10, 25, 50, and 100 years were estimated for 7-day and 30-day low flows. Normal, Lognormal, and Gumbel probability distributions, which are frequently examined in the literature at low flows, are used. The Kolmogorov-Smirnov test was performed to determine the optimal probability distribution. All distributions tested at the 90% and 95% statistical significance levels. Finally, the data were included in the Mann-Kendall and Spearman’s Rho trend analysis, and a significant decrease was observed at the Sütlüce and Artova stations for seven days of minimum flow.
Kuraklık genel olarak bir bölgedeki yağışların kaydedilmiş normal seviyelerin önemli derecede altına düşmesiyle toprak ve su kaynaklarını olumsuz etkilemesi şeklinde tanımlanmaktadır. Kuraklık analizi için genellikle günlük düşük akım indisleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada Yeşilırmak havzasında bulunan E14A002, E14A014, E14A018, D14A062 ve D14A106 nolu Kale, Sütlüce, Gömeleönü, Artova ve Alpudereköyü istasyonlarındaki akım gözlem istasyonlarına ait günlük verilerden oluşan 7 ve 30 günlük düşük akım verilerinden faydalanılmıştır. 31 yıllık veriler kullanılarak önce debi sürek grafikleri çıkartılmış ve bu grafikler üzerinden Q90, Q95 ve Q99 debileri okunarak düşük akımlar belirlenmiştir. Daha sonra 2, 5, 10, 25, 50 ve 100 yıllık tekerrür debileri 7 ve 30 günlük düşük akımlar için tahmin edilmiştir. Literatürde düşük akımlarda sıklıkla göz önüne alınan Normal, Lognormal ve Gumbel olasılık dağılımları kullanılmıştır. En uygun olasılık dağılımını belirlemek için Kolmogorov-Smirnov (K-S) testi yapılmıştır. Bütün dağılımlar %90 ve %95 istatistik anlam düzeyinde test edilmiştir. Son olarak da veriler Mann-Kendall ve Spearman’ın Rho trend analizine sokulmuş olup 7 günlük düşük akımlar için Sütlüce ve Artova istasyonlarında istatistiksel önemli azalan trend görülmüştür.