Pazarcık (Kahramanmaraş) Ve Gölbaşı (Adıyaman) Arasındaki Baraj Ve Göllerin 6 Şubat Kahramanmaraş Depremleri Kapsamında Değerlendirilmesi

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2023 - 2026

Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
Destek Programı: BAP Araştırma Projesi
Başlama Tarihi: Haziran 2023
Bitiş Tarihi: Şubat 2026

Proje Özeti

Proje Özeti: 6 Şubat 2023 tarihinde Türkiye saatiyle 04:17'de Pazarcık merkezli ilk büyük deprem, 13:24'te ise Elbistan merkezli ikinci büyük deprem meydana gelmiştir. Depremlerin büyüklüğü AFAD (2023) tarafından Mw 7.7 ve Mw 7.6 olarak raporlanmış olup, AFAD saha değerlendirmelerine göre depremlerin 11 ili kapsayan yaklaşık 108.812 km²'lik bir alanı etkilediği ifade edilmektedir. Çalışmanın amacı; asrın felaketi olarak nitelendirilen Kahramanmaraş depremleri sonrasında, depremden etkilenen Pazarcık (Kahramanmaraş) ve Gölbaşı (Adıyaman) arasındaki baraj ve göllerde hidrolojik açıdan herhangibir değişiklik olup olmadığı, değişiklik varsa hangi ölçüde olduğunun belirlenmesidir. Çalışma kapsamında; Adıyaman il sınırları içerisinde yer alan Gölbaşı Gölü ve İnekli Gölü ile Kahramanmaraş il sınırları içerisinde bulunan Kartalkaya Barajı’na ait incelemeler ve çeşitli hesaplamalar yapılmıştır. Öncelikle Gölbaşı Gölü su seviye ölçümleri incelenmiş ve ardından PlanetScope uydu görüntülerinden yararlanılarak Gölbaşı Gölü taban topoğrafyası çıkarılmıştır. Planet uydu görüntülerinden su alanı çıkarımı gerçekleştirilmiş ve göl alanı belirlenmiştir. Son olarak Gölbaşı Gölü için göl hacmi hesaplanmıştır. Kartalkaya Barajı için, göl su seviye değişimleri incelendikten sonra Kartalkaya Barajı’na ait baraj alan değişimi, hipsometri eğrisi ve baraj hacmi hesaplanmıştır. Kartalkaya Barajı toplam hacmi ve hacim hesaplamalarında kullanılan Frustum Model hacim sonuçları ile DSİ (Devlet Su İşleri) baraj işletme tablosu hacim verileri karşılaştırılmıştır. Sonrasında da Kartalkaya Barajı su bütçesi tablosu bileşenleri ile Pazarcık meteoroloji gözlem istasyonları verilerinden üretilen Thornwaite su bütçesi bileşenleri arasındaki ilişki değerlendirilmiştir. Son olarak İnekli Gölü için Sentinel -2 ve Google Earth Engine ile AWEI tabanlı su alanı çıkarımı gerçekleştirilmiş ve İnekli Gölü için alan değişimi ve hipsometri eğrisi elde edilmiştir. İnekli Gölü için de hacim değişimi hesaplanmıştır. Çalışmanın yöntemi; Gölbaşı Gölü (Adıyaman), İnekli Gölü (Adıyaman) ve Kartalkaya Barajı (Kahramanmaraş) için planet uydu görüntülerinden üretilen NDWI su indisi görüntülerinden türetilen tarih bazlı su alan verileri ve yersel ölçülmüş su seviye bilgileri kullanılarak, hacmi bilinmeyen küçük göllerde toplam hacim ve aktif depolama özellikleri belirlenmiştir. NDWI tabanlı su alanı çıkarımında, elde edilen su maskeleri poligon veriye dönüştürülmüş ve tarih bazlı su alanı veri seti oluşturulmuştur. Zamansal su sınırları ve karşılık gelen su seviyesi bilgileri kullanılarak ANUDEM tabanlı bir göl taban sayısal yükseklik modeli (DEM) üretilmiştir. Göl hacmi hesaplamalarında, minimum gözlenen su seviyesi altındaki taban morfolojisine ilişkin belirsizliği değerlendirmek amacıyla iki farklı senaryo uygulanmıştır. İlk senaryoda, ANUDEM ile elde edilen özgün taban topografyası korunarak maksimum su seviyesi poligonu ile sınırlandırılmış yüzey üzerinden toplam/model tabanlı hacim hesaplanmıştır. İkinci senaryoda ise, minimum gözlenen su seviyesinin altındaki alanın bilinmediği kabul edilerek bu bölge düz taban varsayımıyla modellenmiş ve minimum ile maksimum gözlenen su seviyeleri arasındaki aktif depolama hacmi hesaplanmıştır. Göl hacmi hesaplamalarında Pyramidal Frustum model ve ANUDEM tabanlı göl taban topoğrafyasından göl hacmi hesaplanmıştır. Thornwaite yöntemi kullanılarak Gölbaşı ve Pazarcık meteoroloji gözlem verilerinden yararlanarak çalışma alanının su bilançosu çıkarılmıştır. Ayrıca İnekli Gölü için Sentinel-2 uydu görüntülerinde su kaplı alanları ayırmada yüksek performans gösteren AWEI (Automated Water Extraction Index) su indisi yöntemi kullanılmıştır. Çalışmanın sonucunda; Gölbaşı Gölü için kullanılan PlanetScope uydu görüntülerinde su indisi ve su maskesi ile belirlenen su kaplı alanlarda çok büyük değişimlerin gelişmediği gözlenmiştir. Yaklaşık 1.5 lik su seviye değişiminin meydana geldiği gölde göl alanı 1.93 milyon m2 ile 2.1 milyon m2 arasında değişir. Göl seviyesinin düşük olduğu dönemlerde göl alanı küçülmüştür. Bu da 194 hektar ile 211 hektar arasında alanın değiştiğini gösterir. Frustum modelinden elde edilen göl hacmi hesaplama sonuçlarına göre; en büyük hacim artışı 882.005–882.895 m kot aralığında 1,871,624.89 m³, en düşük hacim artışı 881.645–881.655 m aralığında 20,227.53 m³ ‘tür. Bu durum farklı kot aralıklarında farklı depolama davranışı sergileyen göl çanağından kaynaklanır. Üst kottaki büyük hacim artışı morfolojik genişlemenin yanında, bu aralıktaki kot farkının diğerlerinden daha büyük olmasıyla ilişkilidir. Gölbaşı Gölü ANUDEM tabanlı göl hacmi hesaplaması surface volume sonuçlarına göre, en yüksek su seviyesi olan 883.05 m referans alınarak hesaplanan ANUDEM tabanlı toplam hacim (potansiyel maksimum) 3,412,235 m³, minimum gözlenen su seviyesi olan 881.405 m’nin altındaki bölümün düz taban olarak kabul edildiği düzeltilmiş yüzey üzerinden hesaplanan hacim (aktif depolama hacmi) 3,074,361m³ olarak belirlenmiştir. İki hacim arasındaki fark 337874 m³’tür. Gölbaşı Gölü’nde Thornwaite su bütçesi tablosu verileri dikkate alınarak tablodaki su fazlası, akış, yağış su yüksekliği gibi verilerin birbiri ile olan ilişkisi değerlendirilmiş, gölde seviye değişiminde etkin olaylar incelenmiştir. Değerlendirme için her yıl için yapılan Thornwaite tablosuna ait veriler birleştirilerek 2020-2025 yıllları için Thornwaite tablosu-göl yükseklik veri seti oluşturulmuştur. Uzun yıllar verilere göre en yüksek 180.79 mm gerçekleşen akışa geçen su miktarı incelenen dönemde 0.3 ile 133.1 mm arasında değişir. Yağışın artması bölgede su fazlasını ve akışa geçen su miktarını artırdığını göstermektedir. Kartalkaya Barajı’nda deprem öncesi ve deprem sonrasında ani bir değişim meydana gelmemiş, baraj normal mevsimsel dönügüsünde su seviyesine sahip olmuştur. Uzun yıllar su yüksekliği mevsimsel döngüye bağlı olarak artma-azalma trendine sahiptir. Doğrusal kot-hacim değişim eğrisinde deprem sonrası baraj eğimi azalmıştır. Deprem sonrası eğimde yaklaşık olarak %0.2'lik bir değişim meydana gelmiştir. Bu eğim değişimi baraj işletmesinde deprem öncesi her 1 metrede 7.1247 hm3 su hacminde artış söz konusu iken, deprem sonrası her bir metrede 7.1109 hm3’lük su hacmi artışı söz konusudur. Baraj deprem sonrası 1 metrelik seviye artışında 0.0318 hm3’lük hacim azalması gerçekleşmiştir. Deprem sonrası su depolamada azalma gerçekleşmiştir. Bu azalma baraj haznesinde kısmi bir azalmanın gerçekleştiğini gösterir. Bu durumla ilgili olarak sedimantasyonun artması, sismik harekete bağlı olarak yükselme/oturma, baraj alanında yamaç hareketleri veya heyelan gelişmesi olası nedenlerdir. Sedimantasyonu arttıracak olasılıklar olarak ani şiddetli yağışların artması veya depreme bağlı olarak akarsu yataklarında taşınabilecek serbest malzemenin gelişmiş ve bunun baraj alanına taşınmakta olduğu olasıdır. Deprem sonrası baraj çanağının farklı bölgelerinde sismik harekete bağlı olarak meydana gelen zemin yükselmesi vb. değişimler baraj haznesinin önceki geometrisini değiştirmiş olabilir. Deprem esnasında baraj çanağını çevreleyen yamaçlardan hareket sonucu malzeme akması gelişmiş olması olası nedenlerdendir. İnekli Gölü’nde ise deprem öncesi ve sonrasında gölün alan değişimi 640,137 m2 ile 981,363 m2 arasında gerçekleşmiştir. Gölde seviye değişimine bağlı olarak göl alanı artma eğilimindedir.

Anahtar kelimeler: 6 Şubat depremleri, göl hacmi, aktif depolama hacmi, uzaktan algılama