Deniz Suyu Girişimi Problemi ve Çözüm Metotlarının İncelenmesi

Abstract

Dünyadaki kıyı akiferlerinin pek çoğu şehirleşme, endüstrileşme ve tarımsal sulama gibi nedenlerle yapılan aşırı yeraltısuyu kullanımı sebebiyle tuzlu su girişimi problemiyle yüz yüzedir. Bilim adamları tarafından kıyı akiferlerindeki tuzlu su girişim problemini çözmek için iki farklı yöntem oluşturulmuştur. Bu yöntemlerden birincisi keskin girişim yüzeyi yaklaşımıdır. Bu yaklaşımda tatlı su ile tuzlu suyun birbirleriyle karışmaz iki farklı akışkan olduğu, bu iki akışkanın arasında bir ara yüzey bulunduğu kabul edilir. Bu yaklaşımda dispersiyon etkilerinin olmadığı varsayılır. İkinci yöntem ise değişken yoğunluklu akım ve çözelti taşınım yaklaşımıdır. Bu yaklaşımda tatlı su ile tuzlu suyun karışabilir akışkanlar olduğu, tatlı su - tuzlu su arasında geçiş zonu bulunduğu ve difüzyon ile hidrodinamik dispersiyonun bu akışkanlar üzerinde etkili olduğu kabul edilir. Bu çalışmada, kıyı akiferlerinde oluşan deniz suyu girişim probleminin teorisi araştırılmış, keskin girişim yüzeyi yaklaşımı ile değişken yoğunluklu akım ve çözelti taşınım yaklaşımı irdelenmiştir. Deniz suyu girişimi için değişken yoğunluklu akım ve çözelti taşınım yaklaşımının daha uygun sonuç verdiği tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Deniz suyu girişimi, keskin girişim yüzeyi yaklaşımı, değişken yoğunluklu akım ve çözelti taşınım yaklaşımı

There is a saltwater intrusion problem in most of the coastal aquifers in the world, because there is an extreme usage of groundwater for the population, industrilization and agricultural activities. Two different methods are developed by the scientist to solve the saltwater intrusion problem in the coastal aquifers. The first method is sharp interface approach. This approach accepted that the saltwater and freshwater are immiscible fluids and there is an interface between them. At the same time, it is supposed that there is no effects of dispersion in this aprroach. The second method is variable density fluids and solid transport approach. This approach accepted that the saltwater and fresh water are miscible fluids. And there is a transition zone between them. It is also accepted that difusion and hydrodynamic dispersion are affective on these fluids. In this paper, seawater intrusion problem in coastal areas is searched. Also, sharp interface approach and variable density fluids and solid transport approach are examined. Finally it is established that variable density fluids and solid transport approach has given a more suitable result for the seaweater intrusion. Keywords: Seawater intrusion, sharp interface approach, variable density fluids and solid transport approach