Bilecik'in bazı gölet havzalarındaki taşkın pik debilerinin belirlenmesi ve tarımsal kuraklığının analizi

Abstract

İklim Değişikliği ve beraberinde yaşanan taşkın ve kuraklık su kaynaklarını önemli düzeyde etkilemektedir. Su kaynaklarını en çok kullanan sektör de tarım sektörüdür. Bu yüzden; havzaların tarımsal su yönetimi planları yapılmalıdır. Bu çalışmada; Bilecik ilçelerindeki başlıca üretilen tarım ürünlerinin, taşkın ve kuraklık açılarından etkileşimleri incelenmiştir. Bu amaçla Bilecik’teki tarımsal ürün verilerine TÜİK’ten ulaşılmıştır. Bilecik ilçelerinin iklimsel verilere Bilecik Meteoroloji Müdürlüğünden, havza verilerine ise Devlet Su İşleri (DSİ) Bölge Müdürlüğünden ulaşılmıştır. Çalışmada, taşkın analizi Gölpazarı’ndaki Arap deresi, Delikbağ deresi; Pazaryeri’ndeki Gümüşdere; Yenipazar’daki Çöte havzaları kullanılmıştır. Havzaların özellikleri (alanı, uzunluğu, eğimi, eğri numarası) ve iklim verileri hazırlanıp, WinTR-55 ve DrinC modelinde kullanılmıştır. Sonuçta; RDI Kuraklık indeks sonucu ve şerbetçiotu verimi arasındaki R2 değeri, kıyaslanan ilçeler arasında en yüksek değere Bilecik Merkez’de 0.195’lik değerle ulaşmıştır. RDI kuraklık indeks sonucu ve buğday verimi arasındaki R2 değeri, kıyaslanan ilçeler arasında en yüksek değere Bilecik Merkez’de 0.31 değerle ulaşmıştır. Ayrıca; Bilecik’te 2017 yıllında kuraklık indeks değerlerinde önemli bir azalış gözlemlenmiştir. Bozüyük’te kuraklığın en belirgin olduğu yıllar 2006 ve 2007 olarak görülmektedir. Pazaryeri'nde ise 2007 yılı, kuraklığın etkisinin en yoğun hissedildiği yıl olarak görülmektedir. WinTR-55 modeliyle 100 yıllık tekerrür süresine ait pik debi değerleri kıyaslandığında; Gölpazarı-Arap Deresi 66,59 m³/s ile en yüksek riske sahip alandır. Bunu 47,06 m³/s ile Gölpazarı-Gümüşdere, 47,00 m³/s ile Gölpazarı-Delikbağ Deresi ve 26,27 m³/s ile Yenipazar-Çöte takip etmektedir. Gelecekteki araştırmalar, farklı bitki çeşitlerinin kuraklığa karşı tolerans seviyelerini ve kuraklığın tarımsal üretim üzerindeki etkilerini azaltmak için geliştirilebilecek adaptasyon stratejilerini incelemeye odaklanmalıdır. Tarımsal su yönetimi çalışmalarında, neticede sel-kuraklık-su kirliliği riski haritaları oluşturulmalıdır. Çiftçileri bilinçlendirmek için, bu afetlere karşı farkındalık ve eğitim çalışmaları yapılmalıdır.Climate change, and the accompanying floods and droughts, significantly impact water resources. Since the agricultural sector is the largest consumer of these resources, comprehensive agricultural water management plans must be developed for the basins. This study examined the interactions between the main agricultural products cultivated in the Bilecik districts and the effects of both floods and droughts. For this purpose, agricultural product data for Bilecik were obtained from TÜİK (Turkish Statistical Institute). Climatic data for the Bilecik districts were acquired from the Bilecik Meteorology Directorate, and basin data were supplied by the State Hydraulic Works (DSİ) Regional Directorate. For the flood analysis, the following basins were used: the Arap Stream and the Delikbağ Stream in Gölpazarı; the Gümüşdere in Pazaryeri, and the Çöte Basin in Yenipazar. Basin characteristics (area, length, slope, curve number) and climatic data were prepared and utilized within the WinTR-55 and DrinC models. The results showed that the R2 value for the relationship between the RDI drought index and hop yield reached its highest value among the compared districts in Bilecik Center, with a value of 0.195. Similarly, the R2 value for the relationship between the RDI drought index and wheat yield reached its highest value in Bilecik Center, with a value of 0.31. Furthermore, a significant decrease in drought index values was observed in Bilecik in 2017. The years 2006 and 2007 were determined to be the most pronounced drought years in Bozüyük. In Pazaryeri, the year 2007 was identified as having the most intense drought impact. When comparing the peak discharge values for the 100-year recurrence interval using the WinTR-55 model, the Gölpazarı-Arap Stream area presents the highest risk with 66.59 m3/s. This is followed by Gölpazarı-Gümüşdere (47.06 m3/s), Gölpazarı-Delikbağ Stream (47.00 m3/s), and Yenipazar-Çöte (26.27 m3/s). Future research should focus on examining the tolerance levels of different crop varieties to drought and the adaptation strategies that can be developed to mitigate the impacts of drought on agricultural production. Finally, risk maps for flood-drought-water pollution should be created in agricultural water management studies, and awareness and education programs should be conducted to inform farmers about these hazards.