Doktora Tezi Görüntüleme

Öğrenci: Adem AKPINAR
Danışman: Doç. Dr. Murat İ. KÖMÜRCÜ
Anabilim Dalı: İnşaat Mühendisliği
Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
Tez Adı: Karadeniz’de Dalga modellemesi ve Dalga Gücü Potansiyelinin Belirlenmesi
Tezin Türü: Doktora
Kabul Tarihi: 14/2/2012
Sayfa Sayısı: 140
Tez No: Dt889
Özet:

       Bu çalışmada, Karadeniz için açık deniz ve yakın kıyı dalga parametrelerinin tahmini, ECMWF ERA Interim rüzgar alan verileri kullanılarak üçüncü nesil dalga tahmin modeli (SWAN) ile gerçekleştirilmiştir. Bunun yanında, Hopa ve Sinop istasyonlarında iki farklı rüzgar kaynağı verileri (DMİ ve ECMWF) kullanılarak dört farklı basitleştirilmiş dalga tahmin yöntemi (Wilson, SPM, Jonswap ve CEM yöntemleri) ile de dalga parametrelerinin tahmini yapılmıştır. SWAN, basitleştirilmiş dalga tahmin sonuçları ve ECMWF’in dalga tahmin verileri, Hopa ve Sinop istasyonlarındaki ölçüm verileriyle (Hs ve Tz) kıyaslanarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, SWAN model sonuçları, Hopa istasyonundaki METU3 dalga tahmin verileri ile de kıyaslanmıştır. Bütün bu kıyaslamaların neticesinde, çalışılan bölgede baz alınan zaman diliminde SWAN modelin en iyi sonucu verdiği (Hs için Hopa’da R = 0.71, Sinop’da ise R = 0.66) belirlenmiştir.

SWAN dalga modeli, 6 saat zaman ve 0.016o x 0.016o alansal çözünürlükte 15 yıllık bir süre için koşturulmuş ve tüm Karadeniz için çeşitli dalga parametrelerini (Hs, Tm-01, Tz, Te, θ ve iki spektrum parametresi) içeren bir veri tabanı oluşturulmuştur. Bu veri tabanı kullanılarak öncelikle tüm Karadeniz için belirgin dalga yüksekliği ve gücünün yıllık, mevsimlik ve aylık ortalama alansal dağılım haritaları üretilmiş, daha sonra, Türkiye’nin Orta ve Doğu Karadeniz bölümüne odaklanılarak açık deniz şartlarında belirlenen noktalarda dalga gücünün zamansal değişimleri incelenmiştir. Belirlenen noktalarda kurulması olası dalga gücü çiftliklerinin DEGİ değerleri ve dalga gücünün aşılma olasılıkları irdelenerek elde edilebilecek dalga enerji miktarları da tespit edilmiştir.

       Tüm Karadeniz dikkate alındığında, dalga gücü potansiyelinin Türkiye kıyılarının batı kesiminde en büyük değere (3 kW/m) ulaştığı, batıdan doğuya doğru gidildiğinde ise bu değerin azaldığı (1.5 kW/m) tespit edilmiştir. Benzer şekilde, Türkiye’nin Orta ve Doğu Karadeniz bölümünde seçilen noktalarda kurulacak dalga çiftliklerinden (2100 m uzunluğunda) üretilebilecek enerji miktarlarında (10 MWh/m/yıl - 5 MWh/m/yıl) da benzer bir eğilim olduğu belirlenmiştir.

      Anahtar Kelimeler: Karadeniz’de Dalga Gücü Potansiyeli, Karadeniz’de SWAN Dalga Tahmin Modeli, Rüzgar Dalgaları, Basitleştirilmiş Dalga Tahmin Yöntemleri, ECMWF Veri Tabanları