Assessing the performance of a novel HBV model: a comparative analysis with existing HBV-Light model and climate projections
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: SENA YILMAZ
Danışman: Mustafa Tuğrul Yılmaz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:İklim değişikliği ve su kaynaklarının araştırılmasında yüzey akışı, önemli bir hidrometeorolojik ölçüt olarak sıkça kullanılır. Bu tür araştırmaları gerçekleştirebilmek için açık kaynaklı bir hidrolojik model gereklidir, ancak şu anda sınırlı sayıda model bulunmaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, HBV-R adında yeni ve basit bir açık kaynaklı hidrolojik model oluşturmaktır. Karşılaştırma amacıyla açık kaynaklı kod içermeyen referans model HBV-Light kullanılmıştır. Çalışma, büyük bir hidroelektrik potansiyele sahip olan Türkiye'nin Çoruh Havzası üzerinde gerçekleştirilmiştir. HBV kavramsal hidrolojik modeli, 1980 ile 2005 yılları arasında elde edilen 30 farklı yer istasyonundan alınan akış gözlemleri kullanılarak kalibre edilmiş ve doğrulanmıştır; farklı simülasyonlarda veri seti olarak TRMM 3B42 ve ERA5-Land yağış verileri kullanılmıştır. Çoruh Havzası'nın su kaynakları potansiyeline iklim değişikliğinin etkisini incelemek için, küresel iklim modeli veri setlerinden HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR ve GFDL-ESM2M kaynaklı yağış ve sıcaklık projeksiyonları, QDM yöntemi ile yanlılık düzeltmesi yapılıp RCP 4.5 ve RCP 8.5 emisyon senaryoları altında kullanılmıştır. HBV-Light ve HBV-R modellerinin karşılaştırmalı analizi sonuçları, sırasıyla 0.51 ve 0.61 olan ortalama NSE değerlerini göstermiş ve otuz alt havza boyunca günlük simülasyonları doğrulamıştır. HBV-Light, 2023 ile 2098 yılları arasında yüzey akışı potansiyelinde yaklaşık %3'lük bir azalma (RCP 4.5) ve %8'lik bir azalma (RCP 8.5) öngörürken; HBV-R, aynı dönemde yüzey akışı potansiyelinde %20'lik (RCP 4.5) ve %13'lük (RCP 8.5) bir artış öngörmektedir. Sonuçlar, HBV-R modelinin hidrolojik modelleme ve tahmin alanında yüksek potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.