Sayısal Yükseklik Modeli Kullanılarak Bazı Havza Karakteristiklerinin Saptanması ve Arazi...
Transcript of Sayısal Yükseklik Modeli Kullanılarak Bazı Havza Karakteristiklerinin Saptanması ve Arazi...
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
197
Sayısal Yükseklik Modeli Kullanılarak Bazı Havza Karakteristiklerinin Saptanması ve Arazi
Kullanımı
Turgay DĠNDAROĞLU1, Müdahir ÖZGÜL2, Mustafa Y. CANBOLAT2
1 Orman Bölge Müdürlüğü, Erzurum
2 Atatürk Üniversitesi Toprak Bölümü, Erzurum
ÖZET: Bir su toplama havzasında ekolojinin esasları temel alınarak, toplumun sosyal, ekonomik ve kültürel geliĢimini sağlayacak Ģekilde doğal kaynakların sürdürülebilir kullanımının planlanması ve yönetilmesi önemlidir. Coğrafi bilgi
sistemleri birçok doğal kaynakla ilgili çok kullanıĢlı uygulama araçları sunmaktadır. Bunlardan biride su
havzalarındaki hidrolojik modellemelerdir. Bu uygulamaların temeli Sayısal Yükseklik Modelinin doğru
oluĢturulmasına bağlıdır. Havza alanı, alt havza alanı, drenaj ağları ve su akıĢ yönleri ve buna benzer havza
karakteristikleri CBS kullanılarak hassas bir Ģekilde tespit edilebilmiĢtir. Bu çalıĢmada Erzurum Ġli Kuzgun baraj gölü
havza alanında Arcinfo/Archydro yazılımları kullanılarak bazı havza karakteristikleri belirlenmiĢtir. Belirlenen havza
karakteristikleri temel alınarak arazi kullanım kabiliyet sınıfları ve aktüel arazi kullanımları haritalanmıĢtır. Sonuçta
araĢtırma alanı için optimum alan kullanım haritası elde elde edilmiĢtir. Elde edilen haritalar incelendiğinde iĢlemeli
tarım yapılan alanların yaklaĢık % 6’sının tarıma elveriĢli olmayan VI ve VII sınıf araziler olduğu, mera olarak
kullanılan alanların yaklaĢık % 8,69’u VI. Sınıf araziler olduğundan bu alanlar orman olarak kullanılması gerektiği
tespit edilmiĢtir.
Anahtar Kelimeler: Coğrafi Bilgi Sistemleri, Sayısal Yükseklik Modeli, Havza, Hidroloji, Arazi kullanımı
Determination Some Characteristics of Basin Using Digital Elevation Models and Land Use
ABSTRACT: A catchment basin according to the principles of ecology, society, social, economic and cultural
development to ensure sustainable use of natural resources planning and management is important. Geographic
information systems for many natural resources offers a very useful application tools. One of them models of the
hydrological basins of water. The basis of these applications depends on the creation of accurate Digital Elevation
Model. Basin area, sub-basin area, drainage networks and water flow directions, and other similar watershed
characteristics using GIS can be determined precisely. In this study, the reservoir watershed area of Erzurum Province Raven ArcInfo / Archydro some watershed characteristics were determined using the software. Determined on the basis
of catchment characteristics and land use capability classes mapped on current land uses. After all the research area is
obtained for the optimum land use map. Approximately 6% of the resulting maps are analyzed areas unsuitable for
agriculture, farming class VI and VII, 8.69% of the fields used as pasture VI. Class use of forest lands.
Keywords: Geographic Information Systems, Digital Elevation Model, Watershed, Hydrology, Land use
1.GİRİŞ Günümüzde çok sayıda ve farklı amaçlara
hizmet eden Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) yazılımları
mevcuttur. Bu sistemler hızlı, güvenilir ve birbirlerine
kolayca entegre olabilecek esneklikteki programlardır.
Elde edilen haritalarla görsel veri elde etmek mümkün
olduğundan coğrafi bilgi sistemleri özellikle karar verme
aĢamasında önemli kolaylıklar sağlamaktadır. CBS havza
ölçekli çalıĢmalarda da hassas bir çalıĢma platformu
sunmaktadır. OluĢturulan modellerde havza sınırları ve alt havza ayrımları yapılabilmektedir. Parametreleri
ölçülebilen modeller, havzadaki süreçler ve bunların
fiziksel anlamları ile kurulup, bilinen havza
özelliklerinden hareket ederek tahmin edilebilen
parametreleri kullanmaktadır. Ancak, model
uygulamasının kapsamı ve ölçeği arttıkça, model
karmaĢıklığı da artabilmekte ve buna bağlı olarak gereken
parametre sayısı da artmaktadır.
______________________________________________ *Sorumlu Yazar: Turgay DĠNDAROĞLU, [email protected]
Belirsizlik parametrelerinin çoğalması, fiziksel
bazlı modellerin havza ölçeğinde uygulanmasını
kısıtlamaktadır. Böylece, havza ölçeğinde parametreleri
ölçülebilen modellerin uygulanmasını zorlaĢtırmaktadır (Al-Abed ve Whiteley 2002). Havza modellemede
Namnam Havzası’nın sınırlarının belirlenmesi ve
karakterizasyonunda “basins” uygulaması (Baloch ve
Tanık 2009) CBS ortamında yapılmıĢtır. Bursa
Karacabey Ġnkaya Göleti Havzasında cbs kullanarak
sayısal yükseklik modelini kullanarak havza sınırlarını
belirlenmiĢtir (Akkaya ve ark. 2004). Sayısal yükseklik
modelleri, su kaynakları ile ilgili çalıĢmalarda eğim ve
yön(bakı) haritalarının, vadi tabanları ve sırtlarının,
drenaj ağlarının ve drenaj ağlarının büyüklük, uzunluk,
eğim gibi özelliklerinin, havza ve alt havza özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmaktadır (Garbrecht ve Martz
1999). Havza ve alt havza sınırlarının belirlenmesi
aĢamasında yapılan iĢlemler, yüzeysel akıĢ-akarsu ağının
belirlenmesi, havza dıĢ sınırlarının belirlenmesi ve elde
edilen havza bütününün alt havzalara bölünmesidir (Tong
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
198
ve Chen 2002). Sayısal yükseklik modelleri (DEM) arazi
yüzey morfolojileri (U.S. Geological Survey 1987)
hakkında detaylı bilgi elde etmek için kullanılabilir.
Geleneksel olarak raster iĢleme sistemleri ve
algoritmaları, eğim, bakı ve yükselti (Klingebiel ve ark.
1998) gibi yüzey analizlerini (Peucker ve Douglas 1975)
hesaplamak için kullanılır. ABD’deki havza analizi modellemesine yönelik birçok uygulamaya yapılmıĢ ve
havza karakteristikleri belirlenmiĢtir (Carrubba 2000,
Bergman ve ark. 2002, Endreny 2003, Uchrin 2007).
Havzadaki araziler, toprak iĢlemeye karĢı gösterdikleri
sınırlayıcı özelliklerine göre, hiçbir sorunu bulunmayan I.
sınıf araziler ile hiçbir bitkisel üretime olanak vermeyen
VIII. sınıf arasında, sorunların yoğunluğu I. sınıftan VIII.
sınıfa doğru gittikçe artmaktadır. Bu sekiz arazi
sınıfından ilk dördü toprak iĢlemeye uygun, son dördü ise
orman, mera gibi devamlı bitki örtüsü altında
bulundurulmak zorundadır. Ülkemiz nüfusunun az
olduğu dönemlerde, kurala uygun olarak I-IV. sınıf araziler iĢlenmekte iken, özellikle Ġkinci Dünya
SavaĢından sonra artan mekanizasyon olanakları ile
özellikle mera ve ormanlardan açılan araziler de
iĢlenmeye baĢlanmıĢtır. 1934 yılında 11.677.000 hektar
alan tarım arazisi, 1955'te %100 artıĢ ile 22.808.000
hektara çıkmıĢ ve o yıllarda ülkemiz dünyada 4. buğday
dıĢ satımcısı ülke durumuna yükselmiĢtir. Tarım
arazilerindeki alan artıĢı günümüze dek sürmüĢ ve son 25
yılda 4.891.000 hektarlık bir artıĢ ile 27.699.000 hektara
yükselmiĢtir. Bu dönem içinde 1934 yılında 44.329.000
hektar olan çayır-mera arazisi, 1955'te 31.000.000 hektar, 1980'de ise 21.101.000 hektara inmiĢtir. Diğer yandan
verimli tarım arazileri de konut, sanayi, turistik tesis gibi
alanlara dönüĢtürülmüĢtür. Bunun sonucu olarak Ģehir
çevrelerindeki tarım arazilerine doğru yayılmalar
baĢlamıĢtır. ġehirlerin etrafındaki bağ, bahçe ve tarla
arazileri büyük bir hızla yeni yerleĢim bölgelerine
dönüĢmüĢtür (DPT 1997).
2.MATERYAL VE YÖNTEM
2.1. Materyaller
AraĢtırma, Erzurum Ġli Aziziye (Ilıca) Ġlçesinin
60 km kuzey batısında bulunan ve Yukarı Fırat havzası
sınırları içerisinde kalan Kuzgun Baraj Gölü çevresinde
yürütülmüĢtür. ÇalıĢma alanı sınırları içerisinde
Kızılkale, Toprakkale, Arapköy, Ahırcık, Kabaktepe,
BaĢovacık, BaĢkent, Bingöze, Karakale, Ovacık, Çatak,
Sırlı, Çamlıca ve Aynalıkale köyleri bulunmaktadır (ġekil
1). Kuzgun Barajı su toplama alanı jeolojik olarak Alt
Kretase yaĢlı kireçtaĢları üzerinde bulunmaktadır.
Havzanın yarısına yakını Üst Miosen formasyonlarıyla
kaplıdır. AraĢtırma alanı engebeli bir yapıya sahip olup içerisinde toplam 104 adet tepe bulunmaktadır. Bunların
en küçüğü 2184 metre yükseltiyle Tıkızlar Tepesi, en
yükseği ise 3116 metre ile YolbaĢı Tepesidir. Havzanın
kuzey doğusuna doğru andezit, spilit ve profit’in
bulunduğu alanlar yayılmaktadır. Bu alanların hemen alt
kısmında alüvyal materyaller üzerinde oluĢmuĢ
toprakların yayılım gösterdiği eğimi düĢük çayır alanları
mevcuttur.
Yörede kıĢ sıcaklıkları düĢük, yaz sıcaklıkları
ise yüksektir. ÇalıĢma alanı ve yakın çevresi yıllık
ortalama sıcaklığı 5.3oC dir. Yıllık yağıĢ ortalaması 409 mm’dir. Mayıs ayı en yağıĢlı aydır. En düĢük ortalama
sıcaklık -15.5oC ile Ocak ayında en yüksek ortalama
sıcaklık ise 27.6oC ile Ağustos ayında yaĢanmaktadır.
ÇalıĢmanın yapıldığı bölgede karasal iklim koĢullarının
egemen olması nedeniyle alçak alanlarda yaz baĢlarından
itibaren kuruyan ot toplulukları ile yüksek yerlerde sarı
çamlardan ibaret olan orman toplulukları yer almaktadır.
AraĢtırma alanında orman örtüsünün bulunduğu alanlar,
sarıçam (Pinus sylvestris) ve titrek orman kavağı
(Populus tremula) ile saf veya karıĢık meĢcere Ģeklinde
kaplıdır.
Şekil 1. AraĢtırma alanının topoğrafik haritası
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
199
Mera ve çayır örtüsünün bulunduğu alanlar, Caltha ssp.,
Alchemilla ssp., Dactylorhiza ssp., Viburnum ssp.,
Taraxacum ssp., Muscari ssp., Acantholimon ssp.,
Hippophae ssp., Padus ssp., Lonicera ssp., Malus ssp.,
Tulipa ssp., Thymııs ssp., Papaver ssp., Verbascum ssp.,
Festuca ovina, Artemisia ssp., Bromssp., ve Bromus ssp.
vb. türleri ile kaplıdır.
2.2.Yöntem
Havza ve Alt Havza Sınırları ve Drenaj
Ağlarının Tespiti: Öncelikler bölgeninin Sayısal
Yükseklik Modeli (SYM) hazırlanmıĢtır. Havzada yer
alan akarsuların su akıĢ yönü ArcHydro Tool programı ile
tespit edilmiĢtir (Maidment ve ark. 2002). Havza alanının
modellenmesinde D8 yöntemi kullanılmıĢtır (Jenson ve
Domingue 1988). D8 yöntemi, Archydro programında
sayısal yükseklik modeli üzerinde su akıĢ yönleri
hesaplanmıĢ ve buna bağlı olarak havza sınırları tespit
edilmiĢtir (ġekil 2). Son olarak akarsu ağının modellenmesi yapılmıĢtır.
Havzadaki yüzeylerin hidrolojik özelliklerinin
belirlenmesinde “Flow Direction” fonksiyonu kullanılmıĢ
ve raster olarak her hücreden akıĢ yönü belirlenmiĢtir. Bu
fonksiyonun kullanımında bir yüzey verisi girilmiĢ ve her
Şekil 2. Sayısal yükseklik modeli ile havza alanının belirlenmesi
hücrenin akım yönünü gösteren bir raster çıktı elde
edilmiĢtir. ÇıkıĢ “Drop raster” seçeneği seçilerek elde
edilen raster ve hücrelerin merkezleri arasındaki mesafe
için akıĢ yönü boyunca her hücreden yükseklik
maksimum değiĢim oranı gösterilerek yüzde olarak ifade
edilmiĢtir. Hücrede akıĢ, yükseklik değeri kendi
değerinden düĢük olan komĢu hücrelere doğru olmaktadır. AkıĢlarda sekiz komĢu hücreye doğru çıkıĢ
yönleri elde edilmiĢtir (ESRI 2006), (ġekil 3 ve 4).
Drenaj ağlarının oluĢturulmasında, su ve diğer
maddelerin toplanma alanı “drenaj havzası”, suyun bir
bölgenin dıĢına dökülme noktasıda akma noktası olarak
ifade edilmiĢtir.
Şekil 3. AkıĢ yönü algoritması
Şekil 4. Sayısal Yükseklik Modeli ile drenaj ağlarının
belirlenmesi
Toprak Yapısı, Arazi Kullanım Kabiliyet
Sınıfları ve Aktif Alan Kullanım Durumu Tespiti:
Yapılan çalıĢmada analog ortamdaki 1/100.000
ölçeğindeki Erzurum Ġli arazi varlığı haritaları (KHGM
2000) üzerinde yer alan her poligon sayısallaĢtırılarak belirlenen kontrol noktaları ile UTM koordinat sistemine
dönüĢümü yapılmıĢtır. Poligonların öznitelik
değerlerinden birisi olan büyük toprak grupları, arazi
kullanım kabiliyet sınıf (AKKS) değerleri ve aktif arazi
kullanım durumu bilgileri veri tabanına girilmiĢtir.
Sonuçta sayısal yükseklik modeli kullanılarak elde edilen
havza sınırları kullanılarak optimum arazi kullanım
haritası oluĢturulmuĢtur.
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
200
3. Araştırma Bulguları
AraĢtırma alanında havza sınırlarının
belirlenmesinde temel olarak Sayısal Yükseklik
Modelinden (SYM) yararlanılmıĢ (ġekil 5) ve bu model
üzerinde D8 yaklaĢımıyla su akıĢ yönleri bu modelden
faydalanılarak akıĢ toplanma modeli oluĢturulmuĢtur. Kullanılacak topografik verilerin SYM ızgara (raster)
biçiminde olmaları gerekmektedir. Izgara verileri,
yanyana ve düzenli yerleĢtirilmiĢ hücreler olarak
tanımlanan bu hücreler tipik olarak kare biçiminde ve x-y
yönlerinde sıralı olarak yerleĢtirilmiĢtir. SYM raster veri
setinde her hücrenin bir yükselti özniteliği bulunmaktadır
(Bolstad 2003, Jenson ve Trautwein 1987). SYM modeli
oluĢturulurken eĢit yükseklikli üç köĢenin oluĢturduğu
düz üçgenler belli yükseklik ve koordinat bilgisi bulunan
ilave ara noktalarla düzeltilmiĢ, böylece daha yumuĢak
yapılı bir model oluĢmuĢtur.
AkıĢ yönlerinin belirlenmesinde ızgaradaki her
hücredeki akım yönü bir araya getirilerek arazideki drenaj
yönleri belirlenmiĢtir (ġekil 6). D8 algoritması herhangi
bir hücredeki akımın aralarında eğim en fazla olan düĢük
kottaki komĢusuna doğru olduğunu kabul eden tek akım
yönlü bir algoritmadır (O'Callaghan ve Mark 1984). Bu
algoritmada kenardakiler dıĢındaki her hücrenin sekiz komĢusu vardır ve bunlar 1- Doğu, 2- Kuzeydoğu, 3-
Kuzey, 4- Kuzeybatı, 5- Batı, 6- Güneybatı, 7- Güney, 8-
Güneydoğu olarak kodlanmıĢtır. Alternatif olarak
kullanılabilecek Dinf yaklaĢımında (Tarboton 1997) ise,
üçgen petekler dikkate alınarak en fazla eğim olan yönde
akıĢ olduğu kabul edilmiĢtir.
Akarsu ağının mevcut olduğu durumlarda ise,
akım yönleri bir shape dosyası ile belirlenebilmektedir.
Hesaplanan grid değerlerine göre her bir grid hücresi
0’dan baĢlayıp 10452’ye kadar çıkan değerler almıĢtır.
Şekil 5. Sayısal Yükseklik Modeli haritası
Şekil 6. AkıĢ yönleri haritası
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
201
Siyah ile gösterilen alanlardaki grid değeri
sıfır, grid değeri büyüdükçe hücrelerin aldığı renk daha
açıktır. En yüksek gridin ulaĢtığı değer 10452 olup bu
noktalar en fazla akıĢın toplandığı yerlerdir (ġekil 7).
Elde edilen bu akıĢ toplanma modeli üzerinde alt sınır
değeri, aktif değer olan sıfır üzeri alınarak, proje alanına
yönelik drenaj ağı göstermektedir.
Grid değerinin aldığı en yüksek nokta,
oluĢturulan model içinde en çok suyun toplandığı ve çıkıĢ
yaptığı noktadır. Drenaj yoğunluğu (Dy); havza
içerisindeki toplam drenaj yolları uzunluğu (473,8 km),
havza alanına (236,33km2) bölünerek (2,00 km/km2)
bulunmuĢtur. AraĢtırma alanında 146 adet sulu dere, 437
adet kuru dere tespit edilmiĢtir. Toplam olarak 583 adet
drenaj yolu mevcuttur (ġekil 8). Alanın drenaj sıklığı 2,4
olarak bulunmuĢtur. Drenaj yoğunluğunun fazla
olmasının nedeni eğim, toprak ve ana kaya özelliklerine
bağlı olarak suyun yüzeysel akıĢa geçmesinden kaynaklanmaktadır. Havzanın aĢırı engebeli arazi
niteliğinde olması, vejetasyon örtüsünün tahrip edilmesi,
üst toprağın yer yer tamamen taĢınmıĢ olması, alt
toprağın dayanıksız ve geçirgenliğinin az olması drenaj
yoğunluğunun yüksek çıkmasının baĢlıca nedenleridir
(Tarboton 1997). AraĢtırma alanı içersinde kaba dendritik
drenaj ağı sistemi daha yaygın olarak tespit edilmiĢtir.
Maksimum akıĢ toplanma noktasını besleyen drenaj ağı ve alanı bu noktaların aldığı değerlere göre
belirlenmiĢtir. Bu alan aynı zamanda havza alanını da
oluĢturmaktadır (ġekil 9). Havza bölümlerinin
belirlenmesinde akarsu ağı belirlendikten sonra her
akarsu bölümü için alt havzalar veya drenaj alanları
belirlenmiĢtir (ġekil 10).
AraĢtırma alanı havza sınırları dahilinde büyük
toprak grupları bakımından değerlendirildiğinde, % 50,00
oranında CE ( Kestane rengi), % 14,71 K (Kolüvyal), %
35,29 X (Bazaltik) (Çizelge 1) toprak grupları alanda
mevcuttur (ġekil 11).
Şekil 7. AkıĢ toplanma değerleri haritası
Şekil 8. AraĢtırma alanının drenaj ağı haritası
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
202
Şekil 9. AraĢtırma alanının havza sınır haritası
Şekil 10. Alt havza sınırları haritası
Şekil 11. AraĢtırma alanı büyük toprak grupları haritası
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
203
Çizelge 1. Büyük toprak grupları ve kapladıkları alanlar
BTG Alan (Ha) Oran (%)
CE( Kestane rengi) 11249,249 50,00
K (Kolüvyal) 3310,019 14,71
X (Bazaltik) 7940,8917 35,29
TOPLAM 22500,16 100,00
Havza topraklarının AKKS alansal olarak
değerlendirildiğinde, %1.20 I.sınıf arazi, %7.58 II.sınıf
arazi, %0.94 III.sınıf arazi, %21.60 IV.sınıf arazi, %13.89
VI.sınıf arazi, %54.79 VII.sınıf arazi olarak belirlenmiĢtir
(Çizelge 2). Sürdürülebilir arazi kullanımı için toprakların
kabiliyetlerine göre kullanılması gerekmektedir. AraĢtırma alanındaki arazi kullanım kabiliyet sınıfları ve
aktüel alan kullanımları beraber incelendiğinde (ġekil 12)
iĢlemeli tarım yapılan alanların yaklaĢık % 6’sının tarıma
elveriĢli olmayan VI ve VII sınıf araziler olduğu
görülmektedir (Çizelge 3). Böylece tarımsal amaçla
kullanılan 1375 ha alan diğer kullanımlara tahsis
edilmelidir. Mera olarak kullanılan alanların yaklaĢık %
8,69’u olan 1954 ha alan VI. Sınıf araziler olduğundan bu
alanlar orman olarak kullanılmalıdır. Bu nedenle iĢlemeli
tarım için uygun olmayan alanların diğer kullanımlara
dönüĢtürülmesi önerilmiĢtir. Bu amaçla havza alanı için optimum arazi kullanım haritası oluĢturulmuĢ ve VI sınıf
araziler orman, VII sınıf arazilerin mera olarak
kullanılması, VIII sınıf alanların ise doğal hayata terk
edilmesi planlanmıĢtır (ġekil 13).
Şekil 12. AraĢtırma alanı arazi kabiliyet sınıfları ve aktüel alan kullanımı haritası
Çizelge 2. Arazi kullanım kabiliyet sınıfları ve kapladıkları alanlar
AKK Alan (Ha) Oran (%)
I 269,30 1,20
II 1704,55 7,58
III 212,55 0,94
IV 4859,45 21,60
V 0,00 0,00
VI 3124,78 13,89
VII 12328,92 54,79
VIII 0,62 0,00
TOPLAM 22500,16 100,00
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
204
Çizelge 3. Arazi kullanım kabiliyet sınıfları ve aktif arazi kullanımlarının kapladıkları alanlar
AKK Aktif alan kullanımı Alanı (Ha) Oran (%)
I YerleĢim 124,73 0,55
I Çayır 144,57 0,64
II Çayır 1292,76 5,75
II Tarım 411,79 1,83
III Tarım 212,55 0,94
IV Tarım 3436,45 15,27
IV Mera 1423,00 6,32
VI Tarım 1170,57 5,20
VI Mera 1954,22 8,69
VII Orman 796,48 3,54
VII Tarım 204,00 0,91
VII Mera 11328,44 50,35
VIII Mera 0,62 0,00
TOPLAM
22500,16 100,00
Şekil 13. AraĢtırma alanı optimum arazi kullanımı haritası
4. SONUÇLAR Bu çalıĢmada sayısal yükseklik modeli
kullanılarak bir havzanın gösteriminde, önemli rolü olan
su akıĢ yönleri ve drenaj ağlarının haritalanması
gerçekleĢtirilmiĢtir. Her bir akarsu bölümünün fiziksel
karakteristikleri, alt havzaların ve arazi kullanımının
belirlenmesinde pilot bir havzada CBS ortamında
yürütülen çalıĢma ile belirlenmiĢtir. Archydro
kullanılarak oluĢturulan model yapısı, CBS programının
ileri düzeydeki becerileri sayesinde havza alanı fiziksel
anlamda oldukça iyi temsil edilebilmiĢtir. Sonuç olarak,
ArcGIS’in veri iĢleme, havza sınırlarının belirlenmesi,
havza karakterizasyonu, model kurulması, model
öniĢlemleri ve havzanın fiziksel özelliklerinin
görselleĢtirilmesi amaçlarıyla kullanılan kuvvetli bir
araçlar grubu olduğu, Türkiye’deki havzalarda da uygulanabileceği ortaya konulmuĢ ve ihtiyaç duyulan
girdiler üretilebilmiĢtir.
Belirlenen havza karakteristikleri havzadaki
toprak ve arazi özellikleriyle entegre edilerek havzayı
değerlendirmek için daha güçlü ve anlamlı bir veri ortaya
KSÜ Mühendislik Bil. Der., Özel Sayı, 2012
KSU J. Engineering Sci., Special Edition, 2012
I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 26-28 Ekim 2011, KahramanmaraĢ
205
konulmuĢtur. Bu amaçla arazi kullanım planları yapılarak
tarıma elveriĢli olmayan (VI ve VII. Sınıf) araziler orman
ve meraya terk edilmelidir. Bu alanda ormanlaĢtırma
çalıĢmaları su üretimine yönelik yapılmalıdır. AraĢtırma
alanındaki meralar orman rejimi altında bulunan orman
içi ya da orman kenarı mera konumundadır. Bu bölgede
ülkemizin diğer bölgelerinde olduğu gibi herhangi bir otlatma sistemi uygulanmayıp geleneksel otlatma Ģekli
yürümektedir. Otlatma hayvan besinlerinin bulunduğu
alanlara göre hayvanların dolaĢtırılması Ģeklinde
yapılmaktadır. Özellikle gençlik çağındaki biyolojik
bağımsızlığını kurtaramamıĢ bölgelerde otlatma
yapılırken orman vejetasyonu yemlik yaprak olarak
yararlanılmasıyla tahrip edilmektedir. Orman
bütünlüğünün korunması biyolojik çeĢitliliğinde
korunması anlamına geldiğinden orman içi meralarda
otlatma ve mera ıslah çalıĢmaları orman yönetim
planlarının gereklerine uyularak yapılmalıdır.
Türkiye'de çevre yönetimindeki baĢarısızlığın temel
nedeni ilgili politikaların yetersizliğinden ziyade,
hazırlanan plan ve politikaların uygulamaya
aktarılamamasıdır. Bu baĢarısızlığın nedenlerinden
biriside yönetsel yapıdaki karmaĢa ve bütüncül bir arazi
kullanım politikasının olmamasıdır (Dindaroğlu 2011).
Bu nedenle yanlıĢ arazi kullanımları tespit edilerek
kullanım dönüĢümlerinin yapılabilmesi için gerekli yasal
düzenlemelere gidilmelidir.
KAYNAKLAR
Al-Abed, N.A., Whiteley, H.R. 2002. Calibration of the
Hydrological Simulation Program Fortran (HSPF)
model using automatic calibration and geographical
information systems, Hydrological processes, 16:
3169-3188.
Baloch M.A., Tanık A. 2009. Havza modelleme:
Namnam Havzası'nın sınırlarının belirlenmesi ve
karakterizasyonunda BASINS uygulaması. ĠTÜ
dergisi/e. Su kirlenmesi kontrolü 19(1-2): 85-97
Akkaya A., Gündoğdu K.S., A. Osman, D. 2004.
www20.uludag.edu.tr/~tys/havzasym.pdf Tarih
09.11.2010. Saat 11:17
Garbrecht, J. And Martz, L.W. 1999. Digital Elavetion Model Issues In Water Resources Modelling. 19th
ESRI
Tong, S.T.Y. ve Chen, W. 2002. Modeling the
relationship between land use and surface water
quality, Journal of Environmental Management, 66:
377-393.
U.S. Geological Survey, 1987. Digital Elevation Models:
U.S. Geological Survey Data User's Guide 5, 38 p.
Klingebiel, A.A., Horvath, E.H., Reybold, W.U., Moore,
D.G., Fosnight, E.A., Loveland, T.R. 1988. A Guide
for the Use of Digital Elevation Model Data for Making Soil Surveys: U.S. Geological Survey Open-
File Report 88-102, 18 p.
Peucker, T.K., Douglas, D.H. 1975. Detection of surface-
specific points by local parallel processing of discrete
terrain elevation data: Computer Graphics and Image
Processing, Vol. 4, pp. 375-387.
Carrubba, L. 2000. Hydrologic modeling at the watershed
scale using NPSM, Journal of the American Water
Resources Association, 36, 6, 1237-1246. GIS for
Water Resources. Eds. Maidment, D. R. Redlands,
California: ESRI Press. pp 203. Bergman, M.J., Green, W. Donnangelo, L.J. 2002.
Calibration of storm loads in the South Prong
Watershed, Florida, using BASINS/HSPF, Journal of
the American Water Resources Association, 38(5):
1423-1436.
Endreny, T.A., Somerlot, C. ve Hassett, J.M. 2003.
Hydrograph sensitivity to estimates of map
impervious cover: A Winhspf Basins case study,
Hydrological processes, 17, 1019-1034. International
User Conference, Environmental Systems Research
Institute, San Diego, California, 26-30
Uchrin, C.G. 2007. Modeling the hydrology and water quality using BASINS/HSPF for the upper Maurice
River Watershed, New Jersey, Journal of
Environmental Science and Health, Part A, 42(3):
289-303.
DPT, 1997. Ulusal Çevre Eylem Planı Raporu. Arazi
kullanımı ve kıyıların yönetimi. ISBN 975-19-1676-3,
60. Ankara
Maidment, D.R., Morehouse S., Grise S., 2002: Arc
Hydro framework. In: Arc Hydro:
Jenson, S.K., Domingue, J.O. 1988. Extracting
topographic structure from digital elevation data for geographical information system analysis.
Photogrametric Engng Remote Sensing 54, 1593-
1600.
ESRI, 2006. Gis and mapping software.
http://www.esriturkey.com.tr/ESRI (Environmental
Systems Research Institute). 2002. ArcInfo Desktop,
Version 8.3. Redlands, CA.
KHGM, 2000. Erzurum Ġli Arazi Varlığı. T.C.
BaĢbakanlık Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü
Yayınları, Ġl Rapor No:25, Ankara
Bolstad, P. 2003. GIS fundamentals: A first text on
Geographic Information Systems, Eider Press White Bear Lake, Minnesota.
Jenson, S. K., and C. M. Trautwein, 1987. Methods and
applications in surface depression analysis:
Proceedings of Auto-Carto 8, Baltimore, Maryland,
pp. 137-144.
O'Callaghan, J.F. ve Mark, D.M., (1984). The extraction
of drainage networks from digital elevation data,
Computer Vision, Graphics And Image Processing,
28: 328-344.
Tarboton, D.G., (1997). A New method for the
determination of flow directions and contributing areas in grid digital elevation models, Water
Resources Research, 33(2): 309-319.
Dindaroğlu T, 2001. Kuzgun Baraj Gölü ve Çevresinde
Doğal Kaynak Envanterinin Tespiti Ġle Toprak ve Su
Kalitesi Yönünden Sürdürülebilirliğinin
Değerlendirilmesi. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri
Enstitüsü Toprak Bilimi Anabilim Dalı, Doktora Tezi,
Erzurum 2011.