Tabakalı körfezlerdeki su kütlesi hareketlerinin belirlenmesi ve İzmit Körfezi'ne uygulanması

Bu çalışmada, körf eslerdeki tabakalı akımlar için üç boyutlu bir matematik model geliştirilmiştir. Yeraltı suyunun körfeze girişi de gözönüne alınmıştır. Altı bölüm halinde sunulan bu çalışmanın birinci bölümünde çalışmanın amacı ve kapsamı açıklanmıştır. îkinci bölümde, su kütlesi hareketleri için gelişti rilmiş matematik modellerin temeli olan Navieı - Stokes, kütlenin korunumu, tuz dengesi ve durum denklemi ile ilgili bilgiler verilmiştir. Denklemlerin elde edilme sinde kullanılan Boussinesq ve hidrostatik basınç dağılışı yaklaşımları ile bazı kabul, sadeleştirme çalışmaları ele alınmıştır. Hareket, süreklilik ve tuz dengesi denklemlerinin İzmit Körfezine ait datalarla mertebe analizi yapılmıştır. Üçüncü bölüm iki alt bölüm halinde sunulmuştur. Birinci alt bölümde kıyılarda tatlı su - tuzlu su girişimi ile ilgili çalışmalar incelenmiştir. ikinci alt bölümde ise tabakalı akımların matematiksel modellenmesi ile ilgili dünyada ve ülkemizde yapılmış çalışmalar özetlenmiş, kritiği yapılmıştır. Dördüncü bölümde, tatlı su-tuzlu su girişimini gözlemek amacıyla gerçekleştirilen hidrolik model deneyleri, deney fotoğrafları ve elde edilen sonuçlar yer almakta dır. Daha sonra geliştirilen matematik modele ait çözüm algoritması ve temel denklemlerin sonlu farklarla yazılmış ifadeleri verilmiştir. Ayrıca körfezlerdeki tabakalı akımların üç boyutlu matematik modeli için hazırlanan FORTRAN-77 dilinde kodlanmış KÖRFEZ-3D bilgisayar programı tanıtılmıştır. Geliştirilen matematik modelin İzmit Körfezine uygulanması düşünülmüş olduğundan beşinci bölümde İzmit Körfezinin hidrografik, oseanografik, topoğrafik, Jeolojik özellikleri, iklimi, yeraltı ve yüzeysel su kaynakları, çevresindeki endüstrileri ile ilgili bilgiler bulunmakta dır. Ayrıca, sınır şartlarının belirlenmesi amacıyla İzmit Körfezi ve çevresindeki ovalara ait yeraltı suyu ölçümleri ile Körfezdeki sıcaklık, tuzluluk ve hız ölçümleri değerlendirilmiştir. İzmit Körfezindeki tabakalı akımın nümerik çözümü, geliştirilen KÖRFEZ-3D bilgisayar programı yardımı ile yapılmıştır. Altıncı bölümde, bu çalışmada elde edilen sonuçlar açıklanmıştır. İzmit Körfezine ait İS yatay ve 29 düşey düzlemde akım hızları ve tuzluluk eğrileri sunulmuş, su kütlesi hareketlerinin yorumu yapılıp ölçümlerle uyumu gösterilmiştir.