LİMONLU VE ALATA HAVZALARININ (MERSİN-ERDEMLİ) JEOMORFOMETRİK ANALİZİ

İnsanoğlunun üzerinde yaşamını şekillendirdiği farklı topografyalar, güncel ve teknolojik veriler kullanılarak Jeomorfometrik analiz yöntemleriyle daha iyi bir şekilde anlaşılır. Bu bakımdan Limonlu ve Alata havzalarının gelişim süreçlerinin jeomorfometrik indisler yoluyla anlaşılmasının amaçlandığı çalışmada; ilk olarak çalışma sahasına ait bir sayısal yükseklik modeli (SYM) oluşturulmuş; belirlenen jeomorfometrik indis hesaplamaları, bu model üzerinden gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan morfometrik analizler; Akarsu-Boy gradyan indeksi, drenaj yoğunluğu, akarsu sıklığı, Vadi tabanı-Vadi genişliği (Vf) Oranı indeksi, havza şekil oranı, ısı yükleme indeksi, yüzey-alan oranı indeksi, yüzeyşekil oranı indeksi, topografik pürüzlülük indeksi, topografik bileşke indeksi, hipsometrik eğri ve integral değeri, eğim pozisyonu sınıflamasıdır. Jeoloji haritasından faydalanılarak litolojinin havza oluşum ve gelişimine etkisi değerlendirilmiştir. Sonuçlar drenaj yoğunluğu üzerinde litolojinin önemli bir rol oynadığını göstermiş; Ofiyolit birimler üzerinde yer alan Alata Deresi'nin 0.34 km/km2 drenaj yoğunluğu indeks değerine karşın; kireçtaşları üzerindeki Limonlu için drenaj yoğunluğu indeks değeri 0.17 km/km2 olarak hesaplanmıştır. Aşınım seviyesini gösteren bir parametre olarak Hipsometrik integral değeri Limonlu havzası için 0.64 ve Alata için 0.54 olarak hesap edilmiştir. Sonuç olarak; havzaların gelişiminde litolojinin etkisinin büyük oranda belirleyici olduğu; komşu akarsuların benzer özelliklerinin yanında farklılaşan yanlarının da bulunduğu tespit edilmiştir. Ancak bunlardan en önemlisi her iki havzada da geniş bir yer kaplayan Karaisalı kireçtaşı formasyonunun kalınlığının her yerde aynı olmaması; doğu-batı doğrultusunda değişken bir kalınlığa sahip olmasıdır. Karaisalı Kireçtaşı Formasyonu doğudan batıya doğru giderek artan bir kalınlığa sahip olması, havzaların aşınım özelliklerini etkilemektedir

GEOMORPHOMETRIC ANALYSIS OF LIMONLU AND ALATA WATERSHEDS (ERDEMLI, MERSIN, TURKEY)

Geomorphometric analysis deals with the measurement and mathematical analysis of the earth's surface (Hengl and Reuter, 2009: 1; Pareta and Pareta, 2011: 1). It has provided some means to better understand different topographies on which humankind shaped his life by using actual tecnologic data (Ozdemir, 2007: 2; Pedrera et al., 2009: 2; Curebal and Erginal, 2010: 203; Utlu et al., 2012: 769). Remote Sensing and GIS techniques are efficient tools for the delineation, updating, and morphometric analysis of drainage basins (Rowberry, 2008:28-29; Curebal and Erginal, 2010: 204; Monterio et al., 2010: 17; Bayraktar, 2012: 48; Bekaroglu, 2014: 334-344; Waikar and Nilawar, 2014: 1). The aim of this study was to analyze the development and formation of geomorphological properties of the basins between Limonlu and Erdemli using the geomorphometric indices. In the present study, morphometric analysis was utilized based on the GIS technique. Firstly, DEM model of the area was produced and then, all calculations of geomorphometric indices were carried out using this model. As a result, it was found that the effect of lithology had been decisive in the development of basins and that neighbouring streams had not only different properties but also similar features. In the study, Limonlu and Alata watersheds were examined by using different geomorphometric indices. Morphometric parameters used in the study were stream gradient index, drainage density, stream frequency, The Valley Width-to-Height Ratio (Vf), basin shape ratio, head load index, surface-area ratio index, surface-form index, topographic roughness index, composite topography index, hipsometric curve and integral value, and slope position classification. One of the geomorphometric analysis is Hypsometric curve and its integral value analysis (Strahler, 1952: 1117-1141; Bayraktar, 2012: 49; Kucukonder, 2012; Utlu et al., 2012: 771; Bekaroglu; 2014: 334-335). It is the relative part of area at different elevations within a region. The hypsometric curve shows the relative proportion of basin area below or above a given height. The hypsometric integral represents the area under the hypsometric curve. In the current study, Hypsometric curve and integral values for Limonlu and Alata watersheds were determined (Fig. 7). Hi values for Limonlu watershed’s was 0.64 and it was calculated as 0.54 for Alata watershed. Stream gradient index is very usefull to determine the tectonic effect on the landforms. The computation of SL is based on the interpolation of a discrete value. For a segment of a given river, the SL is defined as SL= (dH × L)/dL where dH is the change of elevation, dL is the horizontal length of the segment, L is the total channel length from the midpoint of the segment where the index is calculated, upstream to the water divide (Leopold, et al., 1963; Hack, 1973: 421-429; Keller and Pinter, 2002; Knighton, 1984; Curebal and Erginal, 2010: 203-210; Font, 2010, Vago, 2010, Fig. 4). Generally, the data needed to compute SL are measured from topographic profiles. Depending on the development stage of the watershed, the curve of a young immature watershed offers a convex form and a high integral value. In mature watershed case, the curve takes a concave shape upstream, convex downstream, and an integral lower compared to the previous case (Font et al., 2010). With another geomorphometric analysis, the results showed that Alata had more roughness due to the erosion happened more easily (Fig. 13). The drainage density which is expressed in terms of Km/Km2 indicates the closeness of spacing of canals, thus providing a quantitative measure of the average length of stream canal for he whole basin. The results showed that lithology had an important role on drainage density. Because Alata watershed has ophiolite, its drainage density index value was found to be 0.34 km/km2 but Limonlu watershed had limestone and its value was 0,17 km/km2. To determine the tectonic effect on the landforms, commonly the Valley Width-to-Height Ratio (Vf) index has been used (Knighton, 1984; Keller and Pinter, 2002; Sarp et al, 2006: 2-5; Curebal and Erginal, 2010: 203-210). Valleys have been classified according to Vf value. V-shaped valleys are common in areas of active uplift and deep, linear stream incision (low Vf values, often ≤ 1). U-shaped valleys are representative of formerly glaciated or tectonically stable areas where stream valley bottoms tend to be wider (often ≥1.5) Vf values (Sarp et al., 2006; http://gis4geomorphology.com). According to the analysis results, almost all of the measured Vf values were ≤ 1. Today, many geomorphometric indices also benefit from GIS calculations and very rich visual data can be obtained using GIS. One of these is the slope position index classification (Tagil and Jennes, 2008: 910-921; Reu et al., 2013: 39-49). The results showed that the region had the highest slope close to Koramsali village which had the most physical crumbles. (Fig. 12). In addition, based on other geomorphometric indices maps including head load index, surface-area ratio index, surface-form index, topographic roughness index, and composite topography index, it was found that the region close to Koramsali village was very important area (Fig. 13,14, 15). To sum up; there were many factors effecting erosional processes in both watersheds. But most important of them, the Karaisali Limestone did not have same thickness in whole area. It had variable thickness and its tickness increased from east to west (Gorur, 1973: 227-232; Unlugenc and Demirkol, 1988: 17-24).

PDF

___

Atalay, İ. (1987). Türkiye Jeomorfolojisine Giriş. İzmir: Ege Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Yayınları No:9.
Bayraktar, C., (2012), Akdağ Kütlesi’nin (Batı Toroslar) Jeomorfolojik Evrimine Morfometrik Bir Yaklaşım. TÜCAUM VII. Coğrafya Sempozyumu Bildiriler Kitabı, sayfa:48-57, Ankara.
Bekaroğlu, E., (2014), Jeomorfolojide Temel Araştırma Yöntemleri. İçinde: ARI, Y., KAYA, İ., Coğrafya Araştırma Yöntemleri, Coğrafyacılar Derneği Yayını, ss: 315-341, Balıkesir.
Bloom, A.L., (1978), Geomorphology A Systematic Analysis of late Cenozoic Landforms. PrenticeHall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey 07632, USA.
Bull, W.B., Mcfadden, L.D. (1977), Tectonic Geomorphology North And South Of The Garlock Fault, California.
Cheng, K-Y., Hung, J-H., Chang, H-C., Tsai, H., Sung, Q-C., (2012), Scale Independence Of Basin Hypsometry And Steady State Topography. Geomorphology, 171-172 (2012) 1-11.
Crevenna, A.B., Rodriguez, V.T., Sorani, V., Frame, D., Ortiz, M.A., (2005), Geomorphometric Analysis For Characterizing Landforms İn Morelos State. Mexico, Geomorpholohy 67 (2005) 407-422.
Cürebal, İ.; Erginal, A.E., (2007), Mıhlı Çayı Havzası'nın Jeomorfolojik Özelliklerinin Jeomorfik İndislerle Analizi. Elektronik Sosyal Bilimler Dergisi (www.e-sosder.com), 19: 126-135, Diyarbakır.
Cürebal, İ., Erginal, A., E., (2010), Soldere Havzasının Jeomorfolojik Özelliklerine Morfometrik Yaklaşım: Jeomorfik İndisler İle Bir Uygulama. Selçuk Üniversitesi, Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 17: 203-210, Konya.
Demirkaya, H., Ayas, C., (2015). Sosyal Bilgiler Öğretmen Adaylarının Coğrafya Öğretimine İlişkin Algıları. Turkish Studies -International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic, Volume 10/11 Summer 2015, p. 503-518, ANKARA-TURKEY.
Font, M., Amorese, D., Lagarde, J.L., (2010), DEM and GIS Analysis Of The Stream Gradient Index To Evaluate Effects Of Tectonics: The Normandy Intraplate Area (NW France). Geomorphology Volume 119, Issues 3–4, 1 July 2010, Pages 172–180.
Hengl, T., Reuter, H.I., (2009), GEOMORPHOMETRY Concepts, Software, Applications, Developments in Soil Science Volume 33, ISBN: 978-0-12-374345-9, UK.
Hurtrez, J., Lucazeau, F., Lave, J., And Avouac, J., (2009), Investigation Of The Relationships Between Basin Morphology, tectonic uplift, and denudation from the study of an active fold belt in the Siwalik Hills, Central Nepal. J. Geophys. Res., 104, 12779–12796, 1999.
İzbırak, R., (1970), Jeomorfoloji Analitik ve Umumi I, Harita Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara. Kadıoğlu, M., (2008), Günümüzden 2100 Yılına İklim Değişimi, Mühendislik Ve Makine Dergisi, Cilt 50 Sayı 593 sayfa 15-25.
Karabulut, M., Korkmaz, H., Gürbüz, M., (2013), Uzaktan Algılama ve CBS Kullanarak Göksu Deltası Sulak Alanları ve Çevresinde Meydana Gelen Zamansal Değişimlerin İncelenmesi ve Sulak Alan Bitkilerinin Spekrtal Özelliklerinin Belirlenmesi, TÜBİTAK Proje No: 110Y295.
Keller, E.A., Pınter, N., (2002), Active Tectonics, 2nd edition, Upper Saddle River, New Jersey, Prentice Hall.
Knıghton, D., (1984), Fluviyal Forms and Processes, British Library Cataloguing in Publication Data, U.K.
Koca, H., 1994. “Erdemli İlçesinin Beşeri ve İktisadi Coğrafyası”, Doktora Tezi, Erzurum: Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Coğrafya Eğitimi Anabilim Dalı.
Kurt, S., Ekinci, D., (2014), Marmara Denizi Güney Kıyılarında Tektonik Aktivite İzleri Hakkında Genel Bir Değerlendirme, Turkish Studies-International Periodical For The Languages, Literature and History of Turkish or Turkic Volume 9/2 Winter 2014, p. 1049-1069, ANKARA-TURKEY.
Kurter, A., HOŞGÖREN, M.Y., (1986), Jeomorfoloji Tatbikatı (Genişletilmiş 2. Baskı), İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi Yayınları No: 1944, İstanbul.
Küçükönder, M., (2012), “Heyelanlara İlişkili Arazi Değişimlerinin Uzaktan Algılama Teknikleri İle Değerlendirilmesi”, Yayımlanmış Doktora Tezi, Adana: Çukurova Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı.
Leopold, L., B., Gordon Wolman, M., Miller, J., P., (1963), Flüvial Processes İn Geomorphology, Dover Publications, New York, U.S.A.
Monterıo, K.,Mıssura, R., Correa, A., (2010), Application Of The Hack Index – Or Stream LengthGradient Index (Sl Index) – To The Tracunhaem River Watershed, Pernambuco, Brazil, São Paulo, UNESP, Geociencias, v. 29, n. 4, p. 533-539
Özşahin, E., (2013), Kurucaova Polyesinin Jeomorfolojisi (Kırıkhan/Hatay), Turkish Studies - International Periodical For The Languages, Literature and History of Turkish or Turkic Volume 8/7 Summer 2013, p. 827-848, ANKARA-TURKEY.
Pampal, S., (1987), Güzeloluk-Sorgun (Mersin) Yöresinin Jeolojisi, Gazi Üniversitesi Müh.-Mim. Fakültesi Dergisi 2 (1), ss.143-174.
Parlak, O., Robertson, A., (2004), The Ophiplite-Related Mersin Melange, Southern Turkey: its Role in the Tectonic-Sedimantary Settings of Tethys in the Eastern Mediterranean Region, Geol., Mag., 141 83), s. 257-286.
Pareta, K., Pareta, U., (2011), Quantitative Morphometric Analysis of a Watershed of Yamuna Basin, India using ASTER (DEM) Data and GIS, International Journal Of Geomatics And Geosciences Volume 2, No 1, 2011, ISSN 0976 – 4380.
Pedrera, A., Perez-Pena, J., V., Zaldivar, J., G., Azanon, J.,M., Azor, A., (2009), Testing The Sensitivity Of Geomorphic İndices İn Areas Of Low-Rate Active Folding (Eastern Betic Cordillera, Spain), Geomorphology, İspanya.
Pektezel, H., (2015), Gençali Fayı’nın (Bursa) Tektonik Jeomorfoloji Özellikleri, Turkish Studies - International Periodical for the Languages, Literature and History of Turkish or Turkic Volume 10/2 Winter 2015, p. 773-798, ANKARA-TURKEY.
Reu, J.D., Bourgeois, J., Bats, M., Zwertvaegher, A., Gelorini, V., Smedt, P.D., Chu, W., Antrop, M., Maeyer, P.D., Finke, P., Meirvenne, M.V., Verniers, J., CROMBE, P., (2013), Application Of The Topographic Position İndex To Heterogeneous Lanscapes, Geomorphology 186 (2013) 39-49.
Rley, S.J., Deglora, S.D., Ellot, R.B., (1999), A Terrain Ruggedness Index That Quantifies Topographic Heterogeneity, Intermountain Journal Of Sciences 5, (1-4), 23-27.
Rowberry, M., (2008), Constraining The Altitudinal Range Of Sub Horızontal Denudation Surfaces In Wales, U.K., Using The Elevation Relief Ratio, Rowberry, M./ Rev. Geogr. Academica v.2 n.2 (viii.2008) 26-40, ISSN 1678-7226.
Sarp, G., (2006), Geçen, V., Toprak, S., Düzgün, A., Morphotectonic Properties Of Yeniçağa Basin Area in Turkey, METU, Geodetic And Geographic Information Technologies, Ankara, Türkiye. (ET: 02.12.2014) http://www.isprs.org/proceedings/2011/ISRSE34/211104015Final00629.pdf . Strahler, A., N., (1952), Hypsometric (area-altitude) Analysis Of Erosional Topography, Bulletin Of The Geological Society Of America vol. 63. Pp. 1117-1142, 1952, Boulder Colarado, USA.
Tağıl, Ş., Jennes, J., (2008), GIS Based Automated Landform Classification and Topographic, Landcover and Geologic Attributes of Landforms Arround The Yazoren Polje, Turkey, Journal Of Applied Sciences 8 (6): 910-921.
Ünlügenç, U.C., Demirkol, C., (1988), Kızıldağ Yayla (Adana) Dolayının Stratigrafisi, Jeoloji Mühendisliği, s. 32-33, 17-25, 1988.
Utlu, M., Toprak, A., Özdemir, H., (2012), Köyceğiz Gölü Kuzey Havzalarının Jeomorfometrik Analizlere Bağlı Değerlendirilmesi, III. Ulusal Jeomorfoloji Sempozyumu Bildiriler Kitabı, s. 768-776, Hatay.
Vago, J., (2010), Stream Gradient Investigation In The Bukkalja Using Interpolated Surfaces, AGD Landscape & Environment 4 (1) 2010. 23-36.
Waıkar, M.L., Nılawar, A.P., (2014), Morphometric Analysis of a Drainage Basin Using Geographical Information System: A Case study, International Journal of Multidisciplinary and Current Research Vol.2 (Jan/Feb 2014 issue), ISSN: 2321-3124.
Zorlu, K., (2009), “Bolkar Dağları Güneyinde, Ecemiş Fay Zonu’nun Jeolojik Ve Tektonik Özellikleri"., Yayımlanmamış Doktora Tezi. İ