Marmara Denizi dalga enerji potansiyelinin belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUHAMMED EMRE ULUSAN

Danışman: Havva Anıl Güner

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışma, Marmara Denizi dalga enerji potansiyelinin belirlenmesini amaçlamaktadır. Bu amaçla Danimarka Hidrolik Enstitüsü'nün 3. nesil Spektral Dalga Modeli (MIKE 21 SW) kullanılarak dalga parametreleri elde edilmiştir. Model, 1979-2018 yılları arasında ECMWF (Avrupa Orta Vadeli Hava Tahminleri Merkezi) kaynaklı ERA-Interim rüzgâr verileri kullanılarak koşturulmuştur. Model ile hesaplanan belirgin dalga yüksekliği değerleri, 2013-2018 yılları arasında İstanbul, Silivri'de bulunan ölçüm istasyonundan alınan belirgin dalga yüksekliği ölçümleri ile karşılaştırılmıştır. Model üzerindeki hassasiyet analizi, kalibrasyon ve doğrulama işlemleri, MIKE 21 SW içerisinde bulunan kalibrasyon parametreleri ve istatistiksel hata parametreleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Dalga enerji potansiyeli, alansal ve zamansal değişimler açısından analiz edilmiştir. 40 yıllık ortalama alansal dağılımda en yüksek ortalama dalga gücü değeri açık denizde 0.40 kW/m'ye ulaşmaktadır. Kıyıya yakın bölgelerde en yüksek ortalama dalga gücü değeri batı kıyısında 0.28 kW/m'ye, kuzey-kuzey-batı kıyısında 0.30 kW/m'ye ve güney kıyısında 0.34 kW/m'ye ulaşmaktadır. Ayrıca belirgin dalga yüksekliği, dalga enerji periyodu ve verilerin değişkenliğine bağlı olarak Marmara Denizi dalga iklimini temsil edecek şekilde 7 nokta seçilmiştir. Seçilen noktalar üzerinde noktasal analizler (iki ve üç değişkenli dağılımlar, oluşma ve aşılma olasılıkları, eğilim analizi, zamansal değişimler, dalga gülleri) gerçekleştirilmiştir. Marmara Denizi'ndeki bir noktadan 1 yılda elde edilebilecek en yüksek toplam dalga enerjisi değeri, uzun dalga enerji periyodu ve daha yüksek belirgin dalga yüksekliğini temsil eden P1 noktasında 3.47 MWh/m olarak belirlenmiştir. Çalışma sonucunda elde edilen dalga gücü ve dalga enerjisi ile ilgili veriler, Marmara Denizi dalga enerji potansiyeli hakkında detaylı bilgi vermektedir. Anahtar Kelimeler: Yenilenebilir enerji, dalga enerjisi, dalga modellemesi, MIKE 21 SW, Marmara Denizi.