Türkiye akarsu sediment verimlerinin küme analizi yöntemi ile sınıflandırılması

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler: Sediment verimleri, havza erozyonu, sınıflandırma, hiyerarşik küme analizi. Havza erozyonu ve akarsu sediment taşınım miktarının belirlenmesi akarsu yapılarını planlamak ve tasarlamak için çok önemlidir. Özellikle barajların ölü hacim hesaplan sediment miktarına doğrudan dayanmaktadır. Akarsularda sınırlı sayıda sediment ölçüm istasyonları bulunmaktadır. Bu ölçümlere bağlı olarak her akarsuyun sediment taşınım kapasitesi ortalama olarak ifade edilmektedir. Ölçüm yapılmayan yerlerdeki sediment miktarını bulmak için de başka verilere ihtiyaç vardır. Ölçülen askı maddesi miktarı havza alanına bölündüğünde, sediment verimi (ton /km2/gün)" elde edilir. Bir havzada veri eksikliği durumunda hidrolojik homojenlik sık sık kabul edilir ve komşu havzalardan veri kullanımı için hidrolojik analizler yapılmaktadır, çalışmada Türkiye akarsu havzaları sediment verimi yönünden küme analizi ile sınıflandırılmıştır. 26 akarsu havzası üzerinde bulunan 135 istasyona ait sediment ölçümleri kullanılmıştır. Burada, kümelerin homojen olması, aynı kümeye ait elemanların kendi içinde benzer, farklı kümeye ait elemanlarla benzer olmaması ve en anlamlı grupların oluşturulması hedeflenmiştir. Hiyerarşik küme analizi yöntemlerinden Ward yöntemi ile sediment verimleri sınıflandırılmış olup bazı testler ve dendogram yardımıyla küme sayısı 7 olarak tespit edilmiştir. Küme analizinde benzerlikler hesap edilmeden önce veriler standart hale getirilerek ölçü ve ortalamalar arasındaki farkların etkisi giderilmekte, veriler arasındaki korelasyonun farklı olmasından ve analizde kullanılan çeşitli nitelik ve değişken birimleri arasındaki farklardan doğan eğilim ortadan kaldırılmaktadır. Sediment verimlerinin sınıflandırılması ölçüm yapılmayan bölgelerdeki sediment miktarlarının belirlemek için kullanılabilir. XII

CLASSIFICATION OF RIVER SEDIMENT YIELDS IN TURKEY WITH CLUSTER ANALYSIS SUMMARY Keywords: River sediment yields, watershed yields, classification, hierarchical cluster analysis. Determination of basin erosion and river sediment transport rate is a very important subject in order to plan and design river structures. Especially, dead storage calculations of dams are directly based on sediment rate. A limited number of sediment gauging stations exists in rivers. Based on these measurements, sediment transport rate capacity of each river is expressed on an average. There are another data in order to find out sediment rate in places where measurements are not done. When measured suspended sediment load is divided into basin area, sediment yield (ton/km2/day) is obtained. Hydrological homogeneity is often assumed when there is lack of data in a basin and hydrologic analysis are made for using data from neighbor basins. In this study, river basins in Turkey are classified by cluster analysis with respect to sediment yield. Sediment measurements of 135 stations in 26 river basins are used. It is aimed that the clusters to be homogeneous, the elements of the same clusters, to be similar while they are not similar to those of different cluster and most meaningful groups to be made. Sediment yields were classified by Ward method which is a hierarchical cluster analysis, with the help of some tests and dendogram cluster numbers are established as 7. Tendency raised by the correlation difference among data, various quality and variable units that are used in analysis, is eliminated before similarities are determined. Classifications of sediment yields may be used to determinate sediment rate in regions where measurements are not concluded. XIII