İl ölçeğinde taşkın duyarlılık analizi: Bursa örneği

Abstract

Sel ve taşkınlar dünyada ve ülkemizde her geçen gün şiddetini ve etkisini arttıran, önemigiderek artan en yaygın afetlerden birisidir. Sel ve taşkınlar, özellikle insan nüfusununtoplandığı akarsu kenarı veya vadi tabanında bulunan yerleşme alanlarında büyük etki bırakmaktadır. Bu yüzden çalışmada yerleşmelere bağlı su toplama havzalarının taşkın üretme potansiyellerinin belirlenmesi birinci öncelik olmuştur. Bu çalışma ile Bursa ili sınırları içinde kalan özellikle akarsu kıyısı veya üzerinde kurulmuş tüm yerleşmelerin havza çıkış noktası alınarak gerideki bütün havzaların potansiyel sel ve taşkın üretme kabiliyetleri çatallanma oranı (Rb), uzunluk oranı (Rl), tekstür oranı (T), drenaj yoğunluğu (Dd), havza şekli (Rf), engebelilik değeri (Rn), akım toplanma zamanı (Tc), eğim, topografik nemlilik indeksi (TNİ), akarsu güç indeksi (AGİ), yağış, hidrolojik toprak grupları (HTG) ve litolojiden oluşan 13 parametre ile değerlendirilmiştir. Bu analizler öncelikle tarihsel olarak Bursa ilinde meydana gelmiş 28 sel ve taşkınların yaşandığı yerleşmelerin havzalarına uygulanmış olup bunlara ait çıkarımlar daha sonra diğer yerleşme havzalarına ana parametre olarak aktarılmıştır. Envanter havzalara ait bu parametrelerin değerleri Normalize Morfometrik Taşkın İndeksi ile 0-1 arasına normalize edilerek elde edilen yoğunluklara bağlı olarak taşkın duyarlılık parametreleri oluşturulmuştur. Bu bağlamda envantere göre maksimum etkiye sahip ana parametreler olarak çatallanma oranı (Rb), drenaj yoğunluğu (Dd), akım toplanma zamanı (Tc), eğim, topografik nemlilik indeksi, akarsu güç indeksi, yağış, hidrolojik toprak grupları ve litoloji tespit edilmiştir. Belirlenen bu parametreler çalışma sahasında envanter haricindeki diğer 316 yerleşmenin gerisindeki 455 su toplama havzasına uygulanmıştır. Çalışmada temel altlık veri olarak Bursa iline ait 5 m ve 10 m çözünürlüklü Sayısal Yükseklik Modeli (SYM), 1956-2022 yılları arasını kapsayan envanter verileri, HTG, yağış (World Clim) ve litoloji verileri kullanılmıştır. Sonuç olarak envantere göre maksimum etkiye sahip parametreler ile çalışma sahasındaki tüm yerleşmelere bağlı havzaların taşkın üretme potansiyelleri kapsamında taşkın duyarlılık analizleri yapılmıştır. Yapılan analiz sonuçlarına göre 455 drenaj havzası sel ve taşkın duyarlılığı bakımından ayrı ayrı değerlendirilmiş ve taşkın duyarlılığına göre düşük sınıfta 128, orta sınıfta 278, yüksek sınıfta 34, çok yüksek sınıfta ise 15 havza, sel duyarlılığına göre düşük sınıfta 36, orta sınıfta 198, yüksek sınıfta 196, çok yüksek sınıfta ise 25 havza bulunduğu tespit edilmiştir. Çalışma alanında taşkın duyarlılığı çok yüksek sınıfta bulunan en fazla yerleşmeye sahip ilçeler Mustafakemalpaşa, Mudanya, Gürsu ve Karacabey iken sel duyarlılığında bu ilçeler Kestel, Keles ve İnegöl olmuştur. Bu çalışmanın özgünlüğü il ve yerleşme bazlı su toplama havzalarının sel ve taşkın duyarlılık analizinin yapılması bakımından kendini göstermektedir.

Floods are one of the most common disasters in the world and our country, increasingt heir severity and impact day by day. Floods have a great impact, especially on settlements located on the riverside or valley floors where human populations congregate. Therefore, determining the flood-generating potential of the watersheds of the settlements was the priority of the study. With this study, all settlements within the borders of Bursa province, depending on their settlement location, especially the settlements located on or riverside, the taking exit point of the watersheds the potential flood producing capabilities of all the waters heds behind are bifurcation ratio (Rb), length ratio (Rl), texture ratio (T), drainage density (Dd), form factor (Rf), ruggedness number (Rn), time of concentration (Tc), slope, topographic wetness index (TWI), stream power index (SPI), hydrological soil group, rain and lithology 13 parameters were evaluated. These analyses were first applied to the settlements watersheds, where 28 floods have occurred historically in Bursa province. Their inferences were transferred to the other settlement watersheds as the main parameter. The values of these parameters belonging to the inventory watersheds were normalised between 0 and 1 using NMFI, parameters for flood susceptibility were createddepending on the intensities obtained. In this context, Rb, Dd, Tc, slope, TWI, SPI, HSG, rain and lithology were determined as the main parameters with maximum effectaccording to the inventory. These parameters were applied to 455 watersheds behind the 316 settlements in the study area, excluding the inventory. DEM of Bursa province with5 m and 10 m resolution, inventory data covering the period between 1956 and 2022, HSG, precipitation (World Clim) and lithology data were used as the primary data in thestudy. As a result, flood susceptibility analyses were made within the scope of the flood generating potentials of the watersheds connected to all settlements located on the riverside or valley floor in the study area with the parameters having maximum effectaccording to the inventory. According to the results of the analyses, 455 drainage basinswere evaluated separately in terms of river flooding and flash flood susceptibility and itwas determined that there are 128 basins in low class, 278 basins in medium class, 34 basins in high class and 15 basins in very high class according to river flood susceptibilityand 36 basins in low class, 198 basins in medium class, 196 basins in high class and 25 basins in very high class according to flash flood susceptibility. In the study area,Mustafakemalpasa, Mudanya, Gursu and Karacabey are the districts with the highestnumber of settlements in the very high river flood susceptibility class, while these districts are Kestel, Keles and İnegöl in flash flood susceptibility. The originality of this study is manifested in the flash flood and river flood susceptibility analysis of province and settlement-based watersheds basins.