Yıl: 2022 Cilt: 9 Sayı: Özel Sayı Sayfa Aralığı: 41 - 54 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17568/ogmoad.1095264 İndeks Tarihi: 13-01-2023

Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi

Öz:
Toprak erozyonu doğal kaynakların sürdürebilirliğini, sosyal ve ekonomik gelişmeyi ve karasal ile sucul ekosistemleri tehdit eden dünya çapında çevresel bir sorundur. Ülkemizde insanların doğal kaynaklar üzerine baskısının artmasıyla erozyon miktarı artmış ve yaşamsal ekosistem üzerinde olumsuz etkilere neden olmuştur. Meydana gelen bu etkileri azaltmaya yönelik önlemler alınabilmesi için bir havzada toprak kaybı miktarının belirlenmesi gerekmektedir. Çalışma alanı, Türkiye’nin Doğu Karadeniz Bölgesi’nde Trabzon ili sınırları içerisinde yer alan Değirmendere Çatak alt havzası seçilmiştir. Çalışmada toprak erozyonu miktarının hesaplanmasında Evrensel Toprak Kaybı Denklemi (Revised Universal Soil Loss Equation -RUSLE) ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılmıştır. Çalışma sonucunda, ortalama yağış erosivite (R), toprak erodibilite (K), arazi eğimi ve uzunluğu (LS) ve bitki örtüsü yönetimi (C) değişken değerleri sırasıyla 324.65 MJ ha-1 mm saat-1 yıl-1, 0,029 t ha saat ha-1 MJ-1 mm-1, 11,23 ve 0,038 olarak belirlenmiştir. Bu verilere göre, Çatak alt havzasında yıllık ortalama toprak kaybı 3,28 ton/ha/yıl, sediment iletim oranı (SİO) 0,44 ve sediment verimi 1,46 ton/ha/yıl olarak bulunmuştur. Çalışma sonucunda elde edilen veriler erozyon kontrol çalışmalarında toprak ve su koruma planlamaları için altlık teşkil edecek ve uygulayıcılara yol gösterici niteliktedir.
Anahtar Kelime: Havza Amenajmanı RUSLE Sediment İletim Oranı Toprak Erozyonu

Creating erosion risk map and determining sediment delivery ratio of the Trabzon-Değirmendere- Çatak subwatershed

Öz:
Soil erosion is a worldwide environmental problem that threatens the sustainability of natural resources, social and economic development, and terrestrial and aquatic ecosystems. In our country, the amount of erosion has increased with the increase of people’s pressure on natural resources and has caused negative effects on the ecosystem. In order to take measures to reduce this effect, it is necessary to determine the amount of soil loss in a watershed. The study area was chosen as the Değirmendere Çatak subwatershed, which is located within the borders of Trabzon province in the Eastern Black Sea Region of Turkey. In the study, Revised Universal Soil Loss Equation (RUSLE) and Geographic Information Systems (GIS) were used to calculate the amount of soil erosion. As a result of the study, the mean values of rainfall erosivity (R), soil erodibility (K), land slope and length (LS), and crop and management (C) were determined as 324.65 MJ ha-1 mm hour-1 year-1, 0.029 t ha hour ha-1 MJ-1 mm-1, 11.23 and 0.038, respectively. According to these data, the annual mean soil loss in the Çatak subwatershed was 3.28 tons/ha/year, the sediment delivery ratio (SDR) was 0.44, and the sediment yield was 1.46 tons/ha/year. The data obtained as a result of the study will constitute a base for soil and water conservation planning in erosion control studies and guide the practitioners.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • Ahmadi, H., 1999. Applied Geomorphology, Volume I: Water Erosion, Tehran University Publications, Iran.
  • Arnoldus, J.M.J., 1977. Methodology used to determine the maximum potential average annual soil loss due to sheet and rill erosion in Morocco. Food. Agric. Org., Soils Bulletin 34:39-51.
  • Balcı, A.N., 1996. Toprak Koruma. İstanbul Üniversitesi Yayınları No:3947, Orman Fakültesi Yayın No:439. İstanbul.
  • Boyce, R.C. 1975. Sediment routing with sediment delivery ratios. Present and Prospective Technology for ARS. USDA (usda.gov), Washington, D.C.
  • Chougule V.A., Sapkale J.B., Pawar-Patil V.S., 2021. RUSLE and SDR model for erosional risk assessment and sediment yield estimation of Achara basin, western coast, India. Disaster Advances 14(7):19-31. CORINE, 2021. Europen Environment Agency. https://land.copernicus.eu/pan-european/corine-land-cover/lcc-2012-2018?tab=download.
  • CORINE, 2021. Europen Environment Agency. https://land.copernicus.eu/pan-european/corine- land-cover/lcc-2012-2018?tab=download.
  • Cüberal, İ., Ekinci, D., 2006. Kızılkeçili deresi havzasında CBS tabanlı RUSLE (3d) yöntemiyle erozyon analizi. Türk Coğrafya Dergisi 47: 115- 130.
  • ÇEM, 2021. Çölleşme ve Erozyon İle Mücadele Genel Müdürlüğü.https://www.tarimorman.gov.tr/ CEM/Menu/32/Erozyon-Kontrolu. 10.07.2021.
  • Çepel, N. 1996. Toprak erozyonu, ülkemiz boyutla- rı ve orman-erozyon ilişkisi. TEMA Vakfı 8. Eroz- yon eğitim kursu notları, Adana, 1-15.
  • Ding, J., Jiang, Y., Fu, L., Liu, Q., Peng, Q., Kang, M.2015. Impacts of Land Use on Surface Water Qu- ality in a Subtropical River Basin: A Case Study of the Dongjiang River Basin, Southeastern China. Water, 7: 4427-4445. DOI:10.3390/w7084427.
  • Doğan, O. 1982. Ankara koşullarında üniversal denklem faktörleri (ara rapor). Merkez Topraksu Araştırma Enstitüsü Yayınları, Genel Yayın No: 82, Rapor Yayın No: 25, Ankara.
  • Erdem, M., Türkmen, F., 2020. Çırçıp deresi hav- zasında RUSLE modeli ile erozyon riskinin değer- lendirilmesi, Turnasuyu-Ordu. Akademik Ziraat Dergisi 9(1): 129-136.
  • Erinç S., 1984. Klimatoloji ve Metodları, İst Üniv. Yay. No: 3278, Deniz Bilimleri ve Coğ. Enst Yay. No:2, İstanbul
  • Fathizad, H., Karimi, H., Alibakhshi, S.M., 2014. The estimation of erosion and sediment by using the RUSLE model and RS and GIS techniques (Case study: Arid and semi-arid regions of Dovi- raj, Ilam province, Iran). International Journal of Agriculture and Crop Sciences 7(6): 304-314.
  • Foster, G.R., McCool, D. K., Renard, K. G., Mol- denhauer, W.C., 1981. Conversion of the universal soil loss equation to SI metric units. Journal of Soil and Water Conservation 36(6):355-359.
  • Ganasri, B.P., Ramesh, H., 2015. Assessment of soil erosion by RUSLE model using remote sensing and GIS-A case study of Nethravathi Basin. Geos- cience Frontiers 7: 953-961.
  • Hudson, N.W., 1981. Soil conservation, 2nd edn. Batsford, London.
  • Ibrahim, A.L., Yaakub, S.Y., Khan, N.L.M., Huey, T.T., 2012. Applıcatıon of geographıc informatıon system in soıl erosıon prediction. The 33rd Asian Conference on Remote Sensing. 26-30 November, Pattaya, Thailand.
  • Issaka, S., Ashraf M.A. 2017. Impact of soil ero- sion and degradation on water quality: a review. Taylor&Francis Group, Geology, Ecology and Landscapes. DOI: 10.1080/24749508.2017.1301053.
  • Kara, Ö., Çakıroğlu, K., Koralay. N., 2018. Foldere Yağış Havzasında Rusle Yöntemine Göre Toprak Erozyonunun Belirlenmesi. Bartın Orman Fakül- tesi Dergisi 20, 3, 638-652.
  • Karamage, F., Shao, H., Chen, X., Ndayisaba, F., Nahayo, L., Kayiranga, a., Omifolaji, J.K., Liu, T., Zhang, C., 2016. Deforestation effects on soil ero- sion in the Lake Kiyu Basin, D.R. Congo-Rwanda. Forests 7(281):1-17.
  • Karagül, R. 1999. Trabzon-Sögütlüdere Havzasın- da Farklı Arazi Kullanım Sekilleri Altındaki Top- rakların Bazı Özellikleri ve Erozyon Egilimlerinin Arastırılmasıü. Journal of Agriculture and Fores- try-TUBITAK 23: 53-68.
  • Kılıç, O.M., Duman, E., Ersayın, K., 2018. Çekerek Havzas’nın USLE yöntemine dayalı erozyon mo- dellemesi.TÜCAUM 30. Yıl Uluslararası Coğrafya Sempozyumu. 3-6 Ekim, Ankara.
  • Koralay N., Kara O., Kezik U. 2018. Effects of run- of-the-river hydropower plants on the surface wa- ter quality in the Solakli stream watershed, Nort- heastern Turkey, Water and Environment Journal 32:412-421. DOI: 10.1111/wej.12338.
  • Laflen, J.M., Foster, G.R. ve Onstad, C.A. 1985. Simulation of individual- storm soil loss for mode- ling the impact of soil erosion on crop productivity. Soil Erosion and Conservation, 285-295.
  • Lee, S.E., Kang, S.H., 2013. Estimating the GIS- based soil loss and sediment delibery ratio to the sea for four major basins in South Korea. Water Science and Technology 68(1):124-133.
  • Lu, X.X., Song, J.M., Li, X.G., Yuan, H.M., Zhan, T.R., Li, N., Gao, X.L., 2005. Geochemical chara- cteristics of nitrogen in the southern Yellow Sea surface sediments. J. Marine Syst. 56(1-2), 17-27. http://dx.doi.org/10.1016/j.jmarsys.2004.06.009.
  • Moore, I. D., Burch, G. J., 1986. Physical basis of the length–slope factor in the Universal Soil Loss Equation. Soil Science Society of America Journal 50: 1294–1298.
  • Nijimbere, G., Lizana, C.R., 2019. Assessment of soil erosion of Burundi using remote sensing and GIS by RUSLE model. RUDN Journal of Ecology and Life Safety 27(1):17-28.
  • Özdemir, M.A., Tatar, S., 2016. CBS Tabanlı RUS- LE Yöntemiyle Işıklı Gölü Havzasının Erozyon Risk Analizi. Harita Teknolojileri Elektrik Dergisi 8(1):1-21.
  • Rehman, O.U, Rashid, M., Kausar, R., Alvi, S., Hussain, R. 2015. Slope Gradient and Vegetation Cover Effects on the Runoff and Sediment Yield in Hillslope Agriculture. Turkish Journal of Agricul- ture- Food Science and Technology 3(6): 478-483.
  • Renard, K.G., Foster, G.R., Weesies, G., McCool, D., Yoder, D. 1997. Predicting soil erosion by wa- ter: a guide to conservation planning with the Re- vised Universal Soil Loss Equation (RUSLE). US Government Printing Office Washington, DC.
  • Renard, K.G., Foster, G.R., Weesies, G.A., Porter, J.P. 1991. RUSLE: revised universal soil loss equ- ation. Journal of Soil and Water Conservation 46: 30-33.
  • Sthiannopkao, S., Takizawa S., Wirojanagud W. 2006. Effects of soil erosion on water quality and water uses in the upper Phong watershed. Water Science & Technology, 53(2): 45-52.
  • Sthiannopkao, S.,Takizawa, S., Homewong, J., Wi- rojanagud, W. 2007. Soil erosion and its impacts on water treatment in the northeastern provinces of Thailand. Environment International 33: 706–711.
  • Tosic, R., Kapovic, M., Lovric, N., Dragicevi- ci S., 2013. Assessment of soil erosion potential using RUSLE and GIS: A case study of Bosnia and Herzegovina. Fresenius Environmental Bulletin 22:3415-3421.
  • TRGM, 2021. Tarım ve Orman Bakanlığı Tarım Reformu Genel Müdürlüğü. https://www.tarimor- man.gov.tr/TRGM
  • Tüfekçioğlu, M., Yavuz, M., 2016. Yusufeli mikro havzasında (Artvin) yüzey erozyonu toprak kay- bının tahmin edilmesi ve erozyon risk haritasının oluşturulması. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi 17(2):188-199.
  • Tüfekçioğlu, M., Yavuz, M., Vatandaşlar, C., Dinç, M., Duman, A., Tüfekçioğlu, A., 2018. Assessing and mapping erosion risk for Veliköy sub-waters- hed within Coruh River Basin in Turkey. Journal of Natural Hazards and Environment 4(2), 210- 220. DOI: 10.21324/dacd.415081.
  • USDA, 1972. US Department of Agriculture (usda. gov). Sediment sources, yields, and delivery ratios. National Engineering Handbook, Section 3 Sedi- mentation.
  • Vanoni, V.A., 1975. Sedimentation Engineering, Manual and Report No. 54. American Society of Civil Engineers, New York, N.Y.
  • Vatandaşlar, C., Yavuz, M., 2017. Modelinh cover management factor of RUSLE using very high-re- solution satellite imagery in semiarid watershed. Environmental Earth Sciences 76(65):1-21.
  • Welde, K., Gebremariam B. 2017. Effect of land use land cover dynamics on hydrological response of watershed: Case study of Tekeze Dam watershed, northern Ethiopia. International Soil and Water Conservation Research 5: 1–16.
  • Wischmeier, W.H., Smith, D.D. 1978. Predicting rainfall erosion losses-a guide to conservation planning. Predicting rainfall erosion losses-a guide to conservation planning.
  • Yılman, F.E., 2009. Eldivan Sarayköy-II Göleti (Çankırı) su toplama havzasında Rusle yöntemi ile toprak kayıplarının tahmin edilmesi, Ankara Üni- versitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
  • Zisu, I, Nasui, D., 2015. Using universal soil loss equation for soil erosion assessment in agricultural land from Logoj Hills. Geographica Timisiensis 24(2):13-23.
APA Koralay N, Kara O (2022). Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. , 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
Chicago Koralay Necla,Kara Omer Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. (2022): 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
MLA Koralay Necla,Kara Omer Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. , 2022, ss.41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
AMA Koralay N,Kara O Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. . 2022; 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
Vancouver Koralay N,Kara O Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. . 2022; 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
IEEE Koralay N,Kara O "Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi." , ss.41 - 54, 2022. 10.17568/ogmoad.1095264
ISNAD Koralay, Necla - Kara, Omer. "Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi". (2022), 41-54. https://doi.org/10.17568/ogmoad.1095264
APA Koralay N, Kara O (2022). Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi, 9(Özel Sayı), 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
Chicago Koralay Necla,Kara Omer Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi 9, no.Özel Sayı (2022): 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
MLA Koralay Necla,Kara Omer Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi, vol.9, no.Özel Sayı, 2022, ss.41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
AMA Koralay N,Kara O Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi. 2022; 9(Özel Sayı): 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
Vancouver Koralay N,Kara O Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi. 2022; 9(Özel Sayı): 41 - 54. 10.17568/ogmoad.1095264
IEEE Koralay N,Kara O "Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi." Ormancılık Araştırma Dergisi, 9, ss.41 - 54, 2022. 10.17568/ogmoad.1095264
ISNAD Koralay, Necla - Kara, Omer. "Trabzon Değirmendere Çatak alt havzasının erozyon risk haritasının oluşturulması ve sediment iletim oranının belirlenmesi". Ormancılık Araştırma Dergisi 9/Özel Sayı (2022), 41-54. https://doi.org/10.17568/ogmoad.1095264