Esmahanım Deresi Havzasının (Düzce) taşkın modellenmesi ve taşkın risk analizi = Flood modeling and flood risk analysis of Esmahanim River Catchment, Düzce

Abstract

Taşkın, şiddetli sağanak yağışlara bağlı olarak suyun akışa geçtiği kanaldan çıkıp taşması veya miktarca fazla su kütlesinin mecrasından taşarak kontrolsüzce çevredeki alanlara yayılması olarak nitelendirilir. Taşkın sonucu maddi zarar veya insan faaliyetlerinde bir aksama oluşursa taşkın afeti olarak adlandırılmaktadır. Taşkın afetinin oluşmasında sadece meteorolojik nedenler değil aynı zamanda antropojenik ve topoğrafik faktörler etkilidir. Topoğrafik faktörlerden eğim, bakı, yükseklik akarsu yatağının morfometrisi taşkın afetinin şiddetini ve süresini belirleyen önemli unsurlardan birkaçıdır. Ayrıca beşeri faaliyetler çerçevesinde yoğun sanayileşme ve kentleşme faaliyeti ile arazi betonla örtülmekte ve sızma kabiliyeti azaltılmaktadır. Çalışma alanı olarak belirlenen Esmahanım Deresi havzasının büyük bir bölümü Akçakoca ilçe sınırları içerisinde yer almakla beraber Cumayeri ve Çilimli ilçe sınırları içerisine de girmektedir. Çalışma alanında 17-18 Temmuz 2019 tarihinde yaşanan taşkın sonucu Esmahanım, Davutağa, Dilaver ve Uğurlu köylerinde maddi ve manevi zararlar ortaya çıkmıştır. Bu çalışmada Esmahanım Deresi'nin ana kolunda taşkın riski taşıyan alanlar ArcGIS ve HEC-RAS programı aracılığıyla modellenmiştir. Taşkın sonucu su altında kalacak alanlar haritalanmış ve risk dereceleri belirlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre en yüksek debi miktarına denk gelen 500 yıllık senaryoda 563 kişi, 217 yapı, 54,02 hektar alan düşük risk altında, 353 kişi 134 yapı 45,20 hektar alan orta risk altında ve 106 kişi, 42 yapı, 53,84 hektar alan yüksek risk altında bulunmaktadır. Ayrıca hidromorfometrik analizlerle havzanın taşkına olan duyarlılığı analiz edilmiştir. Elde edilen bulgulara göre Gübi alt havzası taşkın duyarlılığı en yüksek alt havza iken Esmahanım alt havzası orta, Küpler alt havzası ise düşük taşkın duyarlılığına sahip havzalardır.

Flood is defined as the overflow of water from the channel through which it flows due to heavy rains or the excessive water mass overflowing from its channel and spreading uncontrollably to the surrounding areas. If material damage or disruption in human activities occurs as a result of flood, it is called flood disaster. Not only meteorological reasons but also anthropogenic and topographic factors are effective in the occurrence of flood disasters. Among the topographic factors, slope, aspect, elevation, morphometry of the river bed are some of the important factors that determine the severity and duration of the flood disaster. In addition, due to intense industrialization and urbanization within the framework of human activities, the land is covered with concrete and its infiltration ability is reduced. A large part of the Esmahanım Stream basin, determined as the study area, is located within the borders of Akçakoca district, but also within the borders of Cumayeri and Çilimli districts. As a result of the flood in the study area on 17-18 July 2019, material and moral damages occurred in the villages of Esmahanım, Davutağa, Dilaver and Uğurlu. In this study, flood risk areas in the main branch of Esmahanım Creek were modeled using ArcGIS and HEC-RAS program. The areas that will be inundated as a result of floods have been mapped and risk levels have been determined. According to the findings, in the 500-year scenario corresponding to the highest flow rate, 563 people, 217 buildings, 54.02 hectares of land are at low risk, 353 people, 134 buildings, 45.20 hectares of land are at medium risk, and 106 people, 42 buildings, 53.84 hectares of land are at medium risk. hectares of land are at high risk. Additionally, the flood sensitivity of the basin was analyzed with hydromorphometric analyses. According to the findings, the Gübi sub-basin is the sub-basin with the highest flood sensitivity, while the Esmahanım sub-basin is the basin with medium flood sensitivity and the Küpler sub-basin is the basin with low flood sensitivity.