Browsing by Author "Himat, M Abobakar"
Now showing 1 - 1 of 1
- Results Per Page
- Sort Options
Doctoral Thesis Chak-Logar Akarsu Havzasında Uygun Su Hasat Yerlerinin Belirlenmesine Yönelik Karar Destek Sisteminin Geliştirilmesi(2025) Himat, M Abobakar; Doğan, SelimBu tez çalışması, Afganistan'ın Chak-Logar Akarsu Havzası'nda su hasadı için uygun alanların belirlenmesi ve uygun su hasadı tekniklerinin planlanmasına yönelik olarak Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) tabanlı çok kriterli karar analiz (ÇKKA) yönteminin uygulanmasını konu almaktadır. Çalışmada, Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) kullanılarak ağırlıklandırılan ve CBS ortamında Ağırlıklı Bindirme Analizi ile bütünleştirilen toplam 16 jeofiziksel, hidrolojik ve sosyo-ekonomik kriter dikkate alınmıştır. Su hasadı uygunluk haritaları ile belirlenen 16 kriter arasındaki ilişkiler analiz edilmiştir. Biyofiziksel faktörler toplam ağırlığın %82'sini, sosyoekonomik faktörler ise %18'ını oluşturmaktadır. Korelasyon analizine göre en güçlü pozitif ilişkiler yağış, drenaj yoğunluğu, toprak dokusu ve çeşme yakınlığı arasında bulunmaktadır. En güçlü negatif ilişkiler ise tarım yakınlığı, topoğrafik eğrilik, yerleşim yakınlığı ve zemin yapısı arasında yer almaktadır. Çalışma alanı, beş sınıflı, üç sınıflı ve ikili (uygun/uygun olmayan) sınıflandırma yöntemleri kullanılarak uygunluk bölgelerine ayrılmıştır. Su hasadı açısından en elverişli alanların büyük ölçüde Logar ilinin sınırları içerisinde yer aldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, Amerika Birleşik Devletleri Tarım Bakanlığı (ABDTB) hidrolojik toprak grupları sınıflandırmasına dayalı olarak yapılan hidrolojik toprak grubu analizleri, havzadaki toprakların genellikle orta ila yüksek yüzey akışı potansiyeline sahip olduğunu ortaya koymuştur. Havzanın yıllık ortalama yüzey akışı hacmi yaklaşık 2463 milyon m³ olarak tahmin edilmiş ve bu miktarın %74'ünün doğrudan yüzey akışı olduğu belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda Chak-Logar akarsu havzası için su hasadı uygunluk haritasını dikkate alarak toplamda 45 adet mezo ve mikro havza ölçekli su hasadı yapıları önerilmiştir. Önerilen su hasadı yapılarından 33 adet mezo havza ve 12 adet mikro havza ölçekli su hasadı yapılarıdır. Önerilen su hasadı yapıları toplamda 1308 milyon m3 su hasadı potansiyeline sahiptir. Havzada tarımsal sulama, evsel ve hayvancılığın toplam su ihtiyacı ise 376 milyon m3 civarındadır. Buna göre, hasat edilebilecek su ile tarımsal alanların ve sosyo-ekonomik geliştirme potansiyeli yatmaktadır. Önerilen su hasadı yapılarının önceliklendirilmesi TOPSIS ve VIKOR ÇKKA yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yatırım imkânları sınırlı olduğunda, saha genelinde küçük ölçekli ardışık su hasadı yapıların inşası önerilmektedir. Bu nedenle, önerilen yapıların toplam su hasadı, alanın teorik maksimum potansiyelinin altında kalmaktadır. Küçük ölçekli su hasadı yapılarının kullanım amacı, konumları ve çevresel bağlamları dikkate alınarak üç ana grupta sınıflandırılmıştır. Bunlarda tarımsal kullanım amaçlı su hasadı yapıları, evsel ve yerleşim amaçlı su hasadı yapıları ve taşkın kontrolü/kuraklıkla mücadele amaçlı su hasadı yapıları yer almaktadır. Önerilen su hasadı yapıların kullanım amacı, tarım alanına ve yerleşim merkezine uzaklık analizleriyle belirlenmiştir. Mikro havza ölçekli yapılar (12 adet), çiftlik düzeyinde, doğrudan tarımsal üretim ve yeraltı suyu beslemesi için önerilmiştir. Mezo havza ölçekli yapılar (33 adet), alt havza düzeyinde, taşkın kontrolü, su depolama ve çok amaçlı kullanım için önerilmiştir. Önerilen su hasadı yapılarından 7 adet hendek (contour bund) ve 10 adet çiftlik göleti tarımsal kullanım için dikkate alınmıştır. 4 adet çukur (recharge pit) ise yeraltı suyu beslenmesi ve tarımsal kullanım için dikkate alınmıştır. Buna ek olarak 10 adet küçük rezervuar, 6 adet kontrol barajı ve 8 adet perkolasyon havuzu karma kullanım için önerilmiştir. Karma kullanım olarak tarımsal sulama ve yeraltı suyu beslemesi, evsel su temini ve hayvancılık su temini, taşkın ve kuraklıkla mücadele amaçlı önerilmiştir. Su hasadında yapım maliyetine göre alternatif senaryolarının değerlendirilmesinde ise su hasadı yapım maliyet verileri, çalışma alanında proje benzerliği ve birim yapı hacmi başına ortalama inşaat maliyeti 0,8 Amerikan doları/m³ esas alınarak hesaplanmıştır. Düşük maliyetli yapılar yüksek öncelik, yüksek maliyetli yapılar ise düşük öncelik olarak değerlendirilmiştir. Analiz sonucunda düşük maliyetli mikro havza ölçekli yapılar (1–10 milyon Amerikan doları) ülkedeki siyasi istikrarsızlık, ulusal ve uluslararası destek olmadığı için su hasadı programının ilk aşamasında bu az maliyeti gerektiren yapılar önceliklendirilmelidir. Ardından 10–20 ve 20–40 milyon Amerikan doları aralığındaki orta ölçekli projelere geçilmelidir. Yüksek maliyetli yapılar (40–75 milyon Amerikan doları) ise en son faz veya uzun dönemli stratejik yatırımlar kapsamında planlanmalıdır. Kademeli yatırım planlaması yapılmasına olanak tanımakta ve karar vericilere bütçe esnekliği sağlamaktadır. Bu yaklaşım hem finansal sürdürülebilirliği hem de uygulama esnekliğini artırmaktadır. Özellikle düşük maliyetli yapıların önceliklendirilmesinin, yerel toplulukların katılımını teşvik ederek su yönetimi kapasitesinin güçlendirilmesine katkı sağlar. Önerilen 45 su hasadı yapısının toplam maliyeti 1.046 milyar ABD doları, toplam su hasadı potansiyeli ise 1.308 milyon m³ olarak tahmin edilmiştir. TOPSIS ve VIKOR sonuçlarına göre, ilk 15 yapıyla toplam maliyetin %64'ü karşılığında 825 milyon m³, ilk 10 yapıyla %50 yatırım karşılığında 650 milyon m³, ilk 5 yapıyla ise sadece %30 (307 milyon ABD doları) yatırım karşılığında 383 milyon m³ su hasadı sağlanabilmektedir. Havzanın toplam yıllık su ihtiyacının 376 milyon m³ olduğu dikkate alındığında, ilk 5 öncelikli yapının inşası bu ihtiyacın tamamını karşılayabilecek düzeydedir. Modelin tahmin doğruluğunu doğrulamak için Alıcı Operatör Karakteristiği (AOK) eğrisi analizi kullanılmıştır. Çalışma alanında var olan 12 kontrol barajı modelin tahmin doğruluğu tahmin etmek için kullanılmıştır. Bu çalışma için AOK-Eğrinin Altındaki Alan (EAA) sonucu %62,6 (0,626) elde edilmiştir. Bu model için AOK-EAA değeri orta derecede bir tahmin doğruluğu oranını gösterir. Buna göre Chak-Logar akarsu havzası için önerilen modelin orta derecede uygunluğa sahiptir. AOK-EAA değerinin orta aralıkta çıkması nedenlerinden bazıları şunlar olabilir; Afganistan'da su hasadı uzmanlarının eksikliği, çok sınırlı faktörlerin su hasadı yer seçiminde dikkate alınması ve çoğu zaman sahaların uygunluğuna bakılmaksızın toplumun liderlerinden gelen istek üzerine su hasadı yapılarının inşası için karar verilmesi yer almaktadır. AOK-EAA analizine ek olarak, modelin güvenilirliğini artırmak amacıyla karışıklık matrisi–kappa, başarı oranı eğrisi ve frekans oranı yöntemleri ile ek doğrulamalar yapılmıştır. Önerilen su hasadı yapıları için AOK-EAA sonucu %95,6 (0,956) elde edilmiştir. Önerilen kontrol barajlar için AOK-EAA değeri çok iyi bir tahmin doğruluğu oranını gösterir. Bu kapsamlı değerlendirme, sürdürülebilir su kaynakları yönetimi için bilimsel temellere dayanan ve uygulanabilir bir yöntem sunmakta, aynı zamanda bölgesel su güvenliği stratejilerine önemli katkılar sağlamaktadır. Buna ek olarak Chak-Logar Akarsu Havzası'nda su hasadını benimseme konusunda kamuoyunun algısını ve istekliliğini değerlendirilmiştir. Veri toplama için, olasılık, matris, kapalı uçlu ve açık uçlu sorular dâhil olmak üzere çeşitli soru tiplerini içeren sistematik bir anket tasarlanmıştır. Anket çalışmasında çalışma alanındaki yaşayan 104 yüksek eğitimli kişiler katılmıştır. Çalışmanın birincil amaçları, su kaynaklarının mevcut durumunu, kamuoyunun su hasadı konusundaki bilgisini, su hasadı uygulamalarını benimseme istekliliğini ve su hasadının kuraklık ve sel azaltma aracı olarak potansiyelini değerlendirmektir. Katılımcıların yarısından fazlası mevcut su kaynaklarından memnun olduklarını ifade etmiştir. Ancak, akarsu havzalarına göre değişen su kaynaklarının bulunabilirliğinde önemli bir düşüş görülmüştür. Yeraltı suyu, katılımcıların %44'ü için birincil evsel su kaynağı olarak hizmet vermekte güneş enerjisiyle çalışan su pompalama yönünde belirgin bir eğilim olduğunu ortaya çıkmıştır. Yüzey suyu (%30) ve yeraltı suyu (%26) tarımsal amaçlar için yaygın olarak kullanılmaktadır. Yeraltı suyu çıkarma politikalarının olmaması su dengesi için önemli bir risk oluştururken, Karez ve çeşmeler gibi geleneksel su kaynakları yetersiz iklim değişikliği azaltma ve uyum önlemleri nedeniyle tükenmeye karşı giderek daha savunmasız hale gelmektedir. Su kalitesiyle ilgili olarak, katılımcıların %30'u memnuniyet bildirirken, %15'i memnuniyetsizlik ifade etmiştir. Fiziksel su kalitesi parametrelerine göre, tat (%40) ve görünüm (%31) su kullanım kararlarında en etkili faktörler olarak belirlenmiştir. Su kaynaklarını etkileyen başlıca zorluklar arasında aşırı yeraltı suyu çekimi, kuraklık, su hasadı altyapısının olmaması, azalan yağış, iklim değişikliği, su kıtlığı ve kötü su yönetimi yer almaktadır. Katılımcıların yaklaşık %90'ı su hasadını oldukça verimli buluyorken %95'i uygulanmasına katılıyor. Bu güçlü desteğe rağmen, hasat edilen suyun kalitesiyle ilgili bilgi sınırlı kalıyor. Katılımcıların yaklaşık %71'i su hasadına aşina ve %90'ı daha fazla bilgi edinme konusunda güçlü bir istek ifade etmiştir. %93'ten fazlası su hasadı uygulamalarını benimsemeye istekli ve finansal olarak ve iş gücü katılımı yoluyla katkıda bulunma konusunda istekliliği göstermiştir. Su hasadı benimsemenin önündeki temel engeller arasında hükümet ve uluslararası desteğin olmaması, yetersiz bilgi ve yetersiz politikalar yer almaktadır. Yüksek eğitimli katılımcılar tarafından önerilen çözümler arasında hükümet ve uluslararası desteğin artırılması, kamuoyu bilinçlendirme girişimleri, havza yönetimi, kamuoyu katılımı ve kapasite geliştirme yer almaktadır. Ayrıca, katılımcıların %87'si ve %81'i bölgelerinin sırasıyla kuraklık ve sellerden etkilendiğini bildirmiştir. Yaklaşık %89'u su hasadının bu zorlukları hafifletmek için etkili bir araç olabileceğine inanmaktadır.

