3.Ulusal Hidrolojide İzotop Teknikleri Sempozyumu - DSİ Genel ...

KIRKGÖZE HAVZASI (YUKARI FIRAT, ERZURUM) YAĞIŞ - AKIŞ
DİNAMİĞİNİN KARARLI İZOTOPLAR KULLANILARAK İNCELENMESİ
Araş.Gör. Emrah PEKKAN 1 , Prof. Dr. Serdar BAYARI 2 , Yard. Doç. Dr. Aynur ŞENSOY 1 ,
Yard. Doç. Dr. Arda ŞORMAN 1 , Prof. Dr. Alparslan ARIKAN 2
1 Anadolu Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi İnşaat Müh. Böl. İki Eylül Kampüsü,
26470 Eskişehir (epekkan@anadolu.edu.tr, asensoy@anadolu.edu.tr, asorman@anadolu.edu.tr )
2 Hacettepe Üniversitesi, Jeoloji Müh. Böl. Hidrojeoloji Mühendisliği ABD, Beytepe 06532 Ankara
(serdar@hacettepe.edu.tr, arikana@hacettepe.edu.tr)
Özet
Doğu Anadolu’nun yüksek kesimlerine uzanan Yukarı Fırat Havzası akış aşağısındaki barajların
beslenimi açısından büyük öneme sahiptir. Yılın yaklaşık beş ayı boyunca karla kaplı olan bu
bölgeden akış aşağıya sağlanan yüzeysuyu akışı büyük oranda kar erimesine bağlı olarak
gerçekleşmektedir. Bu nedenle Yukarı Fırat Havzası’nda kar erime dinamiğinin anlaşılmasına
yönelik araştırmalara son yıllarda büyük ağırlık verilmiştir. Alansal ve zamansal kar örtüsü yayılımı
ile erime dinamiğinin birlikte değerlendirildiği hidrolojik modelleme çalışmalarında, kar erimesinin
akarsu akımına yüzeysel akış, yüzeyaltı akış ve yeraltıakışı olarak katılan bileşenlerinin
ayırtlanması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kar erimesi yoluyla akarsuyu besleyen farklı
akım bileşenlerinin beslenime katkı oranlarındaki zamansal değişimin kararlı izotop ve su kimyası
verileri aracılığı ile belirlenmesi amaçlanmaktadır. Çalışma kapsamında ana akarsu ve kolları
üzerinde seçilen kesitler ile farklı yükseltilerdeki yağmur ve kar şeklindeki yağıştan alınan
periyodik örnekler üzerinde kimyasal ve izotopik analizler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen ön
kimyasal veriler akarsuya yeraltısuyu katkısının belirlenmesinde önemli ipuçları sunmaktadır.
Ayrıca, gözlenen kararlı izotop verilerinin kütle dengesi eşitliğine uygulanması ile havzanın
beslenme, depolama ve boşalım karakteristikleri hakkında dikkate değer bilgiler edinileceği
18
anlaşılmaktadır. Farklı su örneklerine ait kararlı izotop içerikleri D 8*
O 15
eşitliği ile temsil
edilen yerel meteorik su doğrusuna uyum göstermekte olup, buharlaşmanın izotopik bileşim
üzerinde bir etkisi olmadığı saptanmıştır.
Anahtar kelimeler: Kar erimesi, Kararlı İzotoplar, Yukarı Fırat Havzası.
Abstract
INVESTIGATION OF THE PRECIPITATION-DISCHARGE DYNAMICS OF
KIRKGOZE BASIN (UPPER EUPRATES, ERZURUM-TURKEY) BY USING
STABLE ISOTOPES
Upper Euphrates Basin (EUB), located on the high elevation zone of Eastern Anatolia, possesses a
remarkable contribution on the recharge of large dams located to the downstream. Surface runoff
generated in the EUB occurs mostly due to snowmelt, as it is covered by snow for about five
months in a year. Recently, considerable efforts are spent to better understand the spatio-temporal
dynamics of snowmelt in the EUD by means of hydrologic models that account for the volumetric
separation of the surface water, subsurface water and groundwater components in river flow. The
aim of this study which is carried out in the Kirkgöze sub-basin of the EUB is to find out the
volumetric spatio-temporal contribution rates of different components of the river flow, on the basis
of chemical and stable isotopic data. For this purpose, temporal isotopic and chemical data
representing precipitation at different altitudes and streamflow at various river sections have been
used. Chemical data were found to be helpful in delineating the groundwater contribution rate in the
stream flow. Application of mass balance equation on stable isotope composition of stream water
205