0

2010 YÜKSEK LİSANS TEZ ÖZETLERİ

İÇİNDEKİLER

1.1 Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı....................................................................................1.2 Fizik Anabilim Dalı..........................................................................................................................1.3 Biyoloji Anabilim Dalı......................................................................................................................1.4 Matematik Anabilim Dalı.................................................................................................................1.5 Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı.................................................................................1.61.7 Orman Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................1.8 Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı...................................................................................1.9 Peyzaj Mimarlığı Anabilim Dalı.......................................................................................................1.10 Kimya Anabilim Dalı........................................................................................................................1.11 Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................1.12 Jeoloji Mühendisliği Anabilim Dalı..................................................................................................1.13 Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı................................................................................................1.14 Makine Mühendisliği Anabilim Dalı................................................................................................1.15 Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı...............................................................................................1.16 Bilgisayar Bilimleri Mühendisliği Anabilim Dalı............................................................................1.17 Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı...................................................................................................1.181.19 Elektrik-Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı.............................................................................1.20 İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı...................................................................................................1.21 Maden Mühendisliği Anabilim Dalı.................................................................................................1.22 Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalı.........................................................................1.23 Deniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Anabilim Dalı.....................................................................1.24 Savunma Teknolojileri Anabilim Dalı..............................................................................................1.25 Biyomedikal Mühendisliği Anabilim Dalı........................................................................................1.26 ...........................................................................................................................................................1.27 Su Ürünleri Yetiştiriciliği Anabilim Dalı..........................................................................................1.28 Su Ürünleri Temel Bilimleri Anabilim Dalı.....................................................................................1.29 Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Anabilim Dalı...............................................................1.30 Enformatik..........................................................................................................................................

1

ASTRONOMİ VE UZAY BİLİMLERİ ANABİLİM DALI

VANİOĞLU Adnan Rıdvan

Danışman : Doç. Dr. Yüksel KARATAŞAnabilim Dalı : Astronomi ve Uzay BilimleriMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Yüksel KARATAŞ

Prof. Dr. Salih KARAALİ Prof. Dr. M. Türker ÖZKAN Doç. Dr. Serap AK Doç. Dr. Selçuk BİLİR

Galaksimizdeki F, G Ve K Tipi Yıldızların Kinematiği

Bu çalışmada Galaksimizdeki 189 yıldızın kinematiği, metal ve element bolluğu ile dinamiği üzerinde çalışılmıştır. 189 yıldızın kinematik ve metal bolluğu bilgisinden itibaren X ve P kriterlerine göre yıldız popülasyonlarının ayırımı yapılmış ve bu popülasyonların rotasyonel, element bolluğu ve dinamiği arasındaki ilişkiler araştırılıp bunlara ilişkin ortalama değerler elde edilmiştir.

X kriterine göre, kalın diskte sınıflandırılan iki bileşenin ortalama metal bollukları <[Fe/H]> = -0.44 ± 0.18 ve -0.82 ± 0.16 dex, hız dispersiyonları W = 32 ± 4 km/s ve W = 46 ± 6 km/s ve dönme hızları <Vф> = 166 ve 133 km/s’ dir. Bu sonuç, Gilmore ve Wyse (2002) tarafından F/G tipi yıldız örneğinde kalın diskte biri Zmax = 1200 pc’ de <Vlag> = 100 (Vrot = 120) km/s, W = 35 km/s değerinde, diğeri ise Zmax = 600 pc’ de <Vlag> = 35 (Vrot = 185) km/s, W = 60 km/s değerinde gözlenen iki mod ile benzerlik taşımaktadır. P kinematik kriterine göre, kalın disk <[Fe/H]> = -0.71 ± 0.40 dex ortalama metal bolluk, <Vф> = 143 ± 4 km/s dönme hızı ve W = 53 ± 4 km/s hız dispersiyonu değerine sahiptir. Her iki kritere göre kalın disk yıldızlarının hesaplanan uzunluk ölçeği h R = 2.9 ± 0.8 kpc ve hR = 2.3±1.0 kpc değerlerinde olup literatür ile uyum içindedir.

X ve P kriterlerine göre ayırımı yapılan ince disk ve halo popülasyonlarının kinematik özellikleri literatürdeki sonuçlar ile uyumludur. X ve P kriterlerine göre sınıflandırılan metalce fakir kalın disk bileşeninde Z max

ve Rap uzaklığına göre zayıf ve ihmal edilebilir bolluk gradiyenti, prograde yörüngelerde dolanan cüce uydu galaksilerin Galaksimiz ile etkileştiği zamanda bırakılmış olabilir. X kriterine göre <[Fe/H]> = -0.44 dex metal bolluğuna sahip metalce nispeten zengin kalın disk, ya cüce uydu galaksilerden Galaksimize bırakılan gazca zengin yapıların çökmesinden ya da cüce uydu galaksilerin diskin başlangıcında oluşan disk yıldızlarını ısıtarak düzlemden belirli uzaklığa saçma prosesi sonucunda oluşmuş olabilir (Brook ve diğ. 2003).

[α/Fe] – [Fe/H] ilişkilerinde, [Fe/H]  -0.40, -0.30 ve -0.25 dex kesiklilik değerlerinde, alfa element bolluğunun <[α/Fe]> ~ +0.25 dex’ den <[α/Fe]> ~ +0.10 dex Güneş değerine azalması, Tip Ia süpernovalarının devreye girmesi ve yıldızlararası ortamı demir bakımından zenginleştirmesi ile açıklanabilir. Rm < 7 kpc’ deki disk yıldızlarının alfa element bolluğunun -1.14 [Fe/H] -0.25 dex aralığında <[/Fe]> = +0.23 dex değerinden, -0.28 [Fe/H] +0.21 dex aralığında <[/Fe]> = +0.04 dex değerine azalması, Tip Ia süpernovalarının Galaksinin iç kısımlarında demire önemli katkıda bulunmasından dolayıdır (Edvardsson ve diğ. 1993). Alfa element bolluğunda gözlenen bu ikili yapının varlığında radyal göç mekanizmasının da etkisi vardır (Haywood 2008). Rm > 9 kpc ve [/Fe] < +0.16 dex değerindeki alfa element bolluğunda -0.65 < [Fe/H] < -0.07 dex metal bolluğu aralığında bir değişim yoktur. Değişimin olmayışı kimyasal evrimin daha yavaş işlediği anlamına gelmektedir.

2

Kinematics Of F, G And K Type Stars In The Galaxy

In this study we have studied the kinematics, elemental abundances and dynamics of 189 stars in the Galaxy. By means of the information of kinematics and abundance, stars in our sample have been resolved into thin and thick disks and halo populations, according to the population criterions X and P. Having determined the mean values of rotational velocities, elemental abundances and dynamics of the stellar populations, the relations between those have been revealed.

According to the population criteria X, two disk components of the thick disk have been observed: one as metal-rich component with (<[Fe/H]>, W, <Vф>) = -0.44 ± 0.18 dex, 32 ± 4 km/s, 166 km/s, and the other as metal-poor component with (<[Fe/H]>, W, <Vф>) = -0.82 ± 0.16 dex, W = 46 ± 6 km/s, 133 km/s. The two components of the thick disk are in almost concordance with the values of <V lag> = 100 (Vrot = 120) km/s, W = 35 km/s at Zmax = 1200 pc and of <Vlag> = 35 (Vrot = 185) km/s, W = 60 km/s at Zmax = 600 pc, observed in the thick disk by Gilmore et al. (2002). Population criteria P provides us the mean values of (<[Fe/H]>, W, <Vф>) of thick disk to be (-0.71 ± 0.40 dex, 53 ± 4 km/s, 143 ± 4 km/s). The radial scale lengths of the thick disk for X and P criterions have been estimated as hR = 2.9 ± 0.8 kpc and hR = 2.3±1.0 kpc which are in quite coincident with the literature.

A weak and negligible abundance gradient in the thick disk between [Fe/H], Zmax and Rap is observed. Taking into consideration these all findings, our thick disk component would represent the remnants of a shredded satellite from an early merger on prograde orbits. Whereas the component with <[Fe/H]> = -0.44 dex would be resulted from either the typical scattered former the thin disk stars at a distance from the Galactic center or from the collapsing of accretion gas of infalling satellite galaxies (Brook et al. 2003).

At cut-off values of [Fe/H]  -0.40, -0.30 and -0.25 dex, alpha element abundance decreases from <[/Fe]>  +0.25 dex to solar value <[/Fe]>  +0.10 dex. This points out that Type Ia supernovae contribute much to iron production. For stars with Rm < 7 kpc (inner regions of Galactic disk), <[/Fe]> = +0.23 dex at -1.14 [Fe/H] -0.25 dex is declining to <[/Fe]> = +0.04 dex at -0.28 [Fe/H] +0.21 dex, which does necessarily mean that the chemical evolution has proceeded faster in the inner parts of Galactic disk than in the outer parts, due to the activity of Type Ia supernovae (Edvardsson et al. 1993). The observed dichotomy in [/Fe] is also caused by the radial migration process including blurring and churning effects (Haywood 2008). Stars with Rm > 9 kpc and [/Fe] < +0.16 dex, do not show any significant change in [/Fe] for the range -0.65 < [Fe/H] < -0.07 dex. This means a slower chemical evolution.

3

ERKURT Adnan

Danışman : H. Gökmen TEKTUNALIAnabilim Dalı : Astronomi ve Uzay BilimleriMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. H. Gökmen TEKTUNALI

Prof. Dr. H. Hüseyin MENTEŞEProf. Dr. E. Nihal ERCANDoç. Dr. Yüksel KARATAŞ

Doç. Dr. Selçuk BİLİR

Galaksi Kümeleşmesinin Galaktik Evrim Üzerindeki Fiziksel Etkileri

Bu tezin amaçlarından biri, galaksi kümesi ortamlarının ve galaksi kümelerinde meydana gelen galaksilerarası aktivitelerin, üye galaksilerin evrimini nasıl etkilediği sorusuna cevap bulmaktır. Bunun için, kümelerde bulunan galaksilerin X-ışın özelliklerini ortaya çıkarmak ve küme dışında, alanda bulunan galaksilerle kümelerde bulunan galaksileri karşılaştırmak amacıyla XMM-Newton uydusu arşivinden, yakın mesafede (z<0.14) bulunan beş adet galaksi kümesi (A194, A1056, A1674, A1882, A2638) seçilmiştir. Seçilen galaksi kümeleri, küme içi gazlarının (ICM) tam olarak oluşmadığı ve bu nedenle de kaynaklarının (galaksilerinin) net olarak gözlenebildiği, yeni oluşmakta olan kümelerdir (proto galaksi kümeleri). Tezin diğer amacı da, seçilen kümelerin genel spektrel özelliklerini ortaya çıkarmaktır.

Bu çalışmada, XMM-Newton uydusunun EPIC MOS ve PN dedektörlerinin verileri kullanılmıştır. Seçilen kümeler, XMM-Newton SAS 7.1.0. X-ışın veri analiz programıyla analiz edilmiştir. Seçilen kümelerin gözlem verileri NASA’nın yüksek enerji astrofiziği arşivinden indirilmiştir. Gözlem veri dosyalarından (ODF) olay listeleri, EMCHAIN ve EPCHAIN komutları kullanılarak oluşturulmuştur. Daha sonra, kümelerin verileri Güneş parlamalarından arındırılmak suretiyle, gerçek verileri (GTI-Good Time Interval) elde edilmiştir. Nokta kaynak (galaksi) tespiti Maximum Likelihood (Cash, 1979) yöntemiyle üç ayrı bantta (yumuşak [0.3-1 keV], orta [1-1.6 keV], sert [1.6-10 keV]) yapılmıştır. Spektrum analizi, XSPEC 11.3.2. X-ışın spektrum analiz programı ile yapılmıştır. ICM ve nokta kaynakların spektrum analizi için sırasıyla MEKA (Mewe ve diğ., 1985) ve POWERLAW modelleri kullanmıştır.

Tüm kümelerden seçilen parlak nokta kaynaklar, PN dedektörüyle tespit edilen akı değerlerine göre, log(N)-log(S) grafiğine (2-10 keV) yerleştirilmiştir. Ayrıca, Hasinger ve diğ. (2001) tarafından alan galaksileri (Lockman Boşluğu’nda) için çizilen log(N)-log(S) grafiğinde elde edilen eğri de bu çalışmada elde edilen log(N)-log(S) grafiği üzerinde gösterilmiştir. Böylece, bu çalışmada elde edilen log(N)-log(S) grafiği ile Hasinger ve diğerlerinin (2001) log(N)-log(S) grafiği karşılaştırılmıştır.

4

The Physical Effects of Galaxy Clustering on the Galactic Evolution

One of the reasons of this thesis is to find an answer to the question of how affect galaxy cluster environments and intergalactic activities of evolution of member galaxies. For this purpose, five nearby (z<0.14) galaxy clusters (A194, A1056, A1674, A1882, A2638) have been selected from XMM-Newton archive in order to determine X-ray properties of galaxies which in clusters and to compare galaxies belong to a cluster with galaxies do not belong to any cluster where any field. Selected galaxy clusters are newly forming clusters (proto galaxy clusters), their intra cluster medium (ICM) hasn’t formed completely and thus individual sources (galaxies) well stand out particularly. The other reason of the thesis is to find out global spectral properties of selected clusters.

In the study, data of EPIC MOS and PN cameras of XMM-Newton have been used. The clusters have been analyzed by SAS 7.1.0. X-ray data analysis program of XMM-Newton. Observational data of the clusters have been downloaded from NASA’s High Energy Astrophysics Science Archive Research Center. Event lists have been made from observation data files (ODF) by commands of EMCHAIN and EPCHAIN. After that, data of the clusters are cleaned from the Sun flares and thus real data (GTI-Good Time Interval) of the clusters are obtained. Point source (galaxy) detection has been made by Maximum Likelihood (Cash, 1979) method in three different band (soft [0.3-1 keV], medium [1-1.6 keV], hard [1.6-10 keV]). Spectral analysis has been made by XSPEC 11.3.2. X-ray spectral fitting package. For the spectral analysis of ICM and point sources have been applied by MEKA (Mewe et al. 1985) and POWERLAW model, respectively.

Selected bright point sources from all clusters have been put on a log(N)-log(S) graph (2-10 keV) according to their flux values which have been estimated from the PN data. Also, curve of field galaxies (where in Lockman Hole) which was obtained by Hasinger et al. (2001), has been put on the same log(N)-log(S) graph. Therefore, log(N)-log(S) graph of this work has been compared with Hasinger’s (Hasinger et al. (2001)) log(N)-log(S) graph.

5

CİVELEKLER Betül

Danışman : Yrd. Doç. Dr. M. Taşkın ÇAYAnabilim Dalı : Astronomi ve Uzay Bilimleri Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. M. Taşkın ÇAY Prof. Dr. H. Gökmen TEKTUNALI Prof. Dr. H. Hüseyin MENTEŞE Prof. Dr. M. Türker ÖZKAN Doç. Dr. Hülya ÇALIŞKAN

Yıldız Atmosferlerinde Mikrotürbülansın Derinlik Bağlılığı

Mikrotürbülans, yıldız atmosferlerinde karakteristik büyüklüğü fotonun ortalama serbest yolundan daha küçük olan türbülant yapıların hareketidir.

Bolluk analizi çalışmalarında mikrotürbülansın yıldız atmosferi boyunca sabit olduğu kabul edilir. Bununla birlikte literatürde mikrotürbülansın atmosfer boyunca derinlikle değiştiğini gösteren çalışmalar da vardır.Bu çalışmada mikrotürbülansın derinliğe bağlılığı F spektrel tipinden üç yıldız (41 Cyg (F5Ib), α Per (F5Ib), γ Ser (F6V)) üzerinde araştırılmıştır. Yıldızların spektrumlarından seçilen uygun çizgiler için Fourier analizi yöntemi ile mikrotürbülans hızları tayin edilmeye çalışılarak, bu hızların ortalama çizgi oluşum derinliği ile olan ilişkisine bakılmıştır.

Yapılan analizler sonucunda, α Per ve γ Ser yıldızlarının çizgileri için mikrotürbülans hızı tayin edilememiştir. 41 Cyg yıldızı için mikrotürbülansın, atmosfer boyunca derinlikle arttığı şeklinde yorumlanabilecek sonuçlar elde edilmiştir.

Depth Dependence of Microturbulence in Stellar Atmospheres

Microturbulence is the small scale motions of the turbulent elements, having the sizes smaller than the mean free path of the photons in a stellar atmosphere.

In the elemental abundance analysis works, microturbulence is assumed to be constant. However, certain works in the literature suggest that the microturbulence changes with the depth in the atmosphere.

In this work, three F-type stars (41 Cyg (F5Ib), α Per (F5Ib), γ Ser (F6V)) have been analized to investigate the depth dependence of the microturbulence in stellar atmospheres. For this purpuse, microturbulence velocities for the suitable lines of the stars have been estimated using the Fourier Transform Analysis techniqe, then they are compared to the mean line formation depth of these lines.

As the result of the analysis, while for the lines of α Per and γ Ser, it is not possible to estimate microturbulence velocities, 41 Cyg suggest that in the atmosphere of this star the microturbulence velocity has increasingly higher value with the depth in the atmosphere.

6

FİZİK ANABİLİM DALI

AKBAY Aydan

Danışman : Yard.Doç.Dr.Kubilay BALCIAnabilim Dalı : FizikProgramı : Atom ve Molekül FiziğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard.Doç.Dr.Kubilay BALCI Prof.Dr.Sevim AKYÜZ Prof.Dr.Gönül BAŞAR Prof.Dr.Ayşen E.ÖZEL Doç.Dr.Yasemin AKKAYA

Ibuprofen Molekülünün Oda Sıcaklığındaki Kararlı Konformerlerinin Belirlenmesi Ve Deneysel TitreşimselSpektrumlarının Analizi

Bu tez çalışmasında, Cyclooxygenase grubu enzim inhibitörlerden birisi olan Ibuprofen molekülünün oda sıcaklığındaki kararlı konformerleri teorik moleküler modelleme yöntemi kullanılarak incelendi. Kararlı konformerlerin belirlenmesi amacıyla yapılan konformasyon çalışmasının ilk adımını MM2 kuvvet alanı ile gerçekleştirilen moleküler mekanik ve moleküler dinamik hesaplamalar oluşturmuştur. Ardından, bu düşük teori düzeyinde gerçekleştirilen ön hesaplamalardan elde edilen konformerlerin herbirisi için B3LYP/6-31G(d) ve B3LYP/6-311++G(d,p) teori düzeylerinde elektronik yapı hesaplamaları gerçekleştirildi.

Elde edilen sonuçlar serbest haldeki Ibuprofen molekülünün oda sıcaklığında en az beş adet kararlı konformerinin bulunduğunu ve bunlardan ikisinin diğerlerine kıyasla belirgin derecede daha kararlı olduğunu ortaya koymuştur. Molekülün kaydedilen deneysel titreşimsel spektrumlarına en baskın katkıyı sağlayacağı belirlenen bu iki konformerin titreşim modları ve ilişkili IR ve Raman spektral veriler harmonik ve anharmonik titreşici modelleri kullanılarak ayrı ayrı hesaplandı.

B3LYP/6-31G(d) teori düzeyinde hesaplanan harmonik kuvvet alanı ve harmonik dalgasayıları literatürde “SQM FF” olarak adlandırılan ampirik bir ölçekleme yaklaşımı kullanılarak iyileştirildi. Benzer şekilde B3LYP/6-311++G(d,p) teori düzeyinde hesaplanan harmonik dalgasayıları da literatürde “İkili ölçek çarpanı” olarak adlandırılan bir diğer ampirik ölçekleme yöntemi kullanılarak iyileştirildi. Elde edilen iyileştirilmiş teorik titreşimsel spektral verilerin ışığında, molekülün oda sıcaklığında kaydedilen deneysel IR ve Raman spektrumlarında gözlenen temel bandların doğru bir işaretlemesi gerçekleştirildi.

7

Determination Of The Stable Conformers Of Ibuprofen Molecule and Analysis Of Its Experimental Vibrational Spectra

In this thesis study, the stable conformers of Ibuprofen molecule which is one of the Cyclooxygenase enzyme inhibitors were investigated by the aid of the theoretical molecular modelling method at room temperature. The molecular mechanics and molecular dynamics calculations have constituted the first step of the conformational study carried out in order to determine the stable conformers. Afterwards, electronic structure calculations were carried out at B3LYP/6-31G(d) and B3LYP/6-311++G(d,p) level of theories for each of the conformers determined from these preliminary calculations performed at the low-level theories. The obtained results have demonstrated that free Ibuprofen molecule has at least five stable conformers at room temperature, and the two of them are considerably more stable than the others. The vibrational modes of these two conformers, which were determined to make the dominant contribution to the recorded experimental vibrational spectra of the molecule, and the associated IR and Raman spectral data were calculated by using the harmonic and anharmonic oscilator approaches. The harmonic force field and wavenumbers calculated at B3LYP/6-31G(d) level of theory were improved by using an empirical scaling approach, called “SQM FF” in the literature. Similarly, The harmonic wavenumbers calculated at B3LYP/6-311++G(d,p) level of theory were improved using another empirical scaling approach, called “Dual scale factors” in the literature. In the light of the obtained improved theoretical vibrational spectral data a correct assignment of the fundamental bands observed in the room-temperature experimental IR and Raman spectra of the molecule

8

GÜLTEKİN Özgür

Danışman : Prof. Dr. K. Gediz AKDENİZAnabilim Dalı : Fizik Programı : Yüksek Enerji ve Plazma Fiziği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. K.Gediz AKDENİZ

Prof.Dr. Emine RIZAOĞLU Prof.Dr. Haşim MUTUŞ Prof.Dr. A.Talat SAYGAÇ Doç.Dr. Ekrem AYDINER

Güneştacı Plazmasında İyon-Cyclotron Rezonansı

Güneş’in renkküresinde sıcaklık 5500-6000 K mertebesinde iken, güneştacında ortalama sıcaklık 106 K olmaktadır. Güneştacı sıcaklığının aşırı yüksek olmasının nedeni henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Güneştacının ısınması için önerilen mekanizmalardan biri iyon-cyclotron rezonans sürecidir. Uydu gözlemleri ve bu gözlemlere dayanan çeşitli çalışmalar, güneştacı plazmasında sol çembersel polarize iyon-cyclotron dalgaları ile ortamdaki iyonların rezonansa girdiğine işaret etmektedir. Uydu verilerine göre güneştacında herhangi bir iyonun manyetik alanlara dik ve paralel yönde iki farklı sıcaklığı bulunmaktadır. Ayrıca uydu verileri bu sıcaklık dağılımlarının bi-maxwellian olduğu varsayımını desteklemektedir.

Bu tez çalışmasında soğuk plazma temelinde geçerli olan dalga denklemi, güneştacı plazmasına uygulanmıştır. Dalga denklemindeki dielektrik sabit, Vlasov eşitliği kullanılarak bulunmuştur. Böylece güneştacında sol çembersel iyon-cyclotron dalgalarının dağınım bağıntısı elde edilmiştir. Bu hesaplamaları yapabilmek için iyon- cyclotron dalgalarının en azından bir kısmının güneştacı tabanında üretildiği ve sıcaklık dağılımının bi-maxwellian olduğu varsayımları yapılmıştır. Elde edilen dağınım bağıntısının grafiği O VI iyonları için çizdirilmiş ve sol çembersel polarize dalgaların O VI iyonlarıyla rezonansa girdiği frekans aralığı 1.5-3 R uzaklığında 2000-8000 Hz olarak bulunmuştur. Sonuç olarak, sol çembersel polarize dalgalarla O VI iyonlarının rezonansa girmesi, güneştacını ısıtan etmenlerden biri olabilir.

Ion-Cyclotron Resonance in The Solar Coronal Plasma

Temperature  of solar chromosphere is in the order of 5500-6000 K while temperature  of solar corona is approximately 106 K. Reason of extremely high temperature of solar corona has not been understood exactly. One of the proposed mechanisms about coronal heating problem is ion-cyclotron resonance model. Satellite observations and various studies based on these observations indicate that left circularly polarized ion-cyclotron waves come into resonance with ions in the environment in the solar coronal plasma. According to satellite data, any ion in the solar corona have two different temperatures: perpendicular and parallel temperature. In addition, satellite data supports the assumption that the temperature distributions are bi-maxwellian.

In this thesis, wave equation which is valid for cold plasma was applied to the solar coronal plasma. Dielectric constant at the wave equation was found by using Vlasov equality. In this way, dispersion relation of left circularly polarized ion-cyclotron waves in the solar corona were obtained. For these calculations two assumptions were made: One of them is that some of the ion-cyclotron waves are generated at the bottom of solar corona and the other is that temperature distribution is bi-maxwellian. The graph of dispersion relation was drawn for O VI ions and frequency band was found 2000-8000 Hz between 1.5-3 R that left circularly polarized ion-cyclotron waves come into resonance with O VI. As a result, left circularly polarized ion-cyclotron waves come into resonance with O VI is maybe one of the factors of coronal heating.

9

KUŞOĞLU Aslı

Danışman : Prof. Dr. Melih BOSTANAnabilim Dalı : FizikProgramı : Nükleer FizikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Melih BOSTAN Prof. Dr. M. Nizamettin ERDURAN

Prof. Dr. Metin SUBAŞI Doç. Dr. İskender A. REYHANCANDoç. Dr. Yeşim ÖKTEM

Spin-Yörünge Potansiyelinin Valans Nükleon Sayısı ile Değişimi

Bu tez çalışması kapsamında, spin-yörünge etkileşmesinin nükleer potansiyele getirdiği katkı ve kapalı kabuk enerji yarılmalarının değişimi artan nükleon sayısı ve izospin bağımlılığı açısından, kararlılık bölgesindeki yarı-sihirli çekirdeklerden başlayarak, kararlılık vadisinin uzağında yer alan nötron veya proton zengin çekirdeklere kadar sistematik olarak incelendi. Spin-yörünge partnerleri arası enerji yarılmasının, valans nükleon sayısı ile azalması, artan nötron yüzey geçirgenliği açısından tartışıldı. Tensör teriminin bu azalmadaki katkısı bazı çekirdekler için değerlendirildi. Kapalı kabuk seviyeleri ve spin-yörünge partnerleri arası enerji yarılmaları, tek-parçacık enerjilerinden elde edildi. Tek-parçacık enerjileri, harmonik salınıcı potansiyelinin kullanıldığı Hartree-Fock hesaplamaları ile elde edildi. Nükleon-nükleon etkileşmesi için etkin kuvvet olarak, sıfır erimli, merkezi Skryme türü etkileşme seçildi. Hesaplanan kapalı kabuk enerji yarılmaları, mevcut deneysel kapalı kabuk enerji yarılmaları değerleri ile karşılaştırıldı. Kararlılık bölgesinden uzakta nötron zengin ve nötron eksik çekirdekler için spin-yörünge partnerleri arası enerji yarılmalarındaki değişim, açısal momentum bağlılığı açısından incelendi. Bu bağımlılık, spin-yörünge etkileşmesinin artan açısal momentum değeri ile nükleer potansiyele getirdiği katkının artış hızı açısından, özgün bir öneri olarak tartışıldı.

  Evolution of Spin-Orbit Potential with Valence Nucleon Numbers

In this thesis, the contribution of the spin-orbit interaction to the mean nuclear potential and the evolution of the energy gaps of closed shells with increasing valence nucleon number and isospin are systematically investigated starting from the semi-magic nuclei in the stability region to the neutron or proton-rich nuclei far from the stability-line. The reduction of spin-orbit partners energy splitting is discussed with the increasing neutron difusseness. The effect of tensor interaction on the spin-orbit reduction is evaluated for some special cases. Closed-shell energy gaps and spin-orbit splittings are derived from the effective single-particle energies. The effective single-particle energies are obtained by Hartree-Fock method utilizing a harmonic oscillator potential. The microscopic effective nucleon-nucleon interaction is assumed as zero-range, central Skyrme type effective force. The calculated energy-gaps are compared with the available experimental closed-shell energy gaps. The evolution of spin-orbit partners energy splitting with angular momentum is investigated for the neutron-rich and neutron-deficient nuclei far from the stability-line. This angular momentum dependency of the spin-orbit splitting is discussed as a novel proposal in relation with the increment of the spin-orbit force contribution to the mean nuclear potential with increasing angular momentum.

10

SÜSOY Gülfem

Danışman : Doç. Dr. Yeşim ÖKTEMAnabilim Dalı : FizikProgramı : Nükleer FizikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Yeşim ÖKTEM Prof Dr. Baki AKKUŞ Prof. Dr. Melih BOSTAN Prof. Dr. Metin ARIK Yrd. Doç. Dr. Ela GANİOĞLU

Yüksek Rezolüsyonlu (3He,T) Reaksiyonu İle Elde Edilen +3/2 İzospinli 45Sc Çekirdeğinin Gamow-TellerGeçişlerinin İncelenmesi

Çekirdeğin içindeki zayıf süreçler arasında, στ-tipi etkileşmelerden kaynaklanan Gamow-Teller (GT) geçişleri oldukça popülerdir. Sadece nükleer fizikte değil aynı zamanda astrofizikte de ilgi çekmektedir; örneğin bu geçişler süpernova kor çökmesinin ilk evresinde önemli bir rol oynar. Bu aşamada, çoğunlukla GT geçişleriyle sürdürülen pf-kabuk çekirdeklerinin elektron yakalama ve β bozunumu önemli rol oynamaktadır. 1980’li yıllarda orta enerjilerde yapılan (p,n) ve (n,p) tipli yük değişim reaksiyonları (Charge-Exchange Reactions (CE)) kullanılarak pf-kabuk çekirdeklerinde B(GT) güçlerinin araştırılmasına başlanmıştır. Bu tür reaksiyonlar GT güç dağılımları hakkında zengin bilgiler sağlamıştır ancak tek geçişler hakkındaki çalışmalar sınırlı enerji rezolüsyonu (~300 keV) nedeniyle fakir kalmıştır. Hüzme eşleştirme tekniklerindeki gelişme, 0° saçılma açısında ve orta enerjilerde yapılan ( 3He,t) reaksiyonunda ~30 keV luk enerji rezolüsyonuna ulaşılmasına olanak sağlamıştır. Bu bir basamak daha iyi rezolüsyonla, daha önce yapılan (p,n) reaksiyonlarında çözümlenememiş GT ve Fermi seviyeleri çalışılabilmektedir. Ayrıca 0° saçılma açısında CE reaksiyonlarında, GT geçişleri için tesir kesitlerinin B(GT) ile orantılı olduğu bilinmektedir. L=0 GT geçişleri için iyi orantılılık ispat edilmiştir.

GT geçiş güçlerinin detaylı çalışmaları için, Osaka Üniversitesi Research Center for Nuclear Physics (RCNP) Araştırma Merkezinde, Tz= (1/2)(N-Z) olduğu izospini Tz=+3/2 olan 45Sc pf-kabuk çekirdeğinden başlayarak, nükleon başına 140 MeV enerjide 0° deneyi gerçekleştirildi. Deneyde yüksek rezolüsyona ulaşmak için Grand-Raiden (GR) manyetik spektrometresi kullanıldı ve hüzme taşınımı için dispersiyon eşleştirme teknikleri uygulandı. Software analiz programları kullanılarak 45Ti çekirdeğinin açı tanımlamaları ve enerji kalibrasyonları yapıldı. 45Ti spektrumları Θ=0°-0.5°, 0.5°-0.8°, 0.8°-1.2°, 1.2°-1.6°, 1.6°-2° açı sınırlaması ile elde edildi. 45Ti spektrumlarında ~ 35 keV luk enerji rezolüsyonu elde edildi ve 8.5 MeV e kadar ayrık seviyeler gözlendi. Ayrık piklerin şiddetleri iyi ayrılmış bir pikin şeklinin kullanıldığı bir pik fit programı yardımı kullanılarak elde edildi. L=0 GT seviyelerinin tespit edilebilmesi amacıyla açısal dağılımların analizi yapıldı ve 0°-piklerinin seviyeleri seçildi. Uyarılmış seviyenin B(GT) değerleri, tesir kesiti ile 45Ti çekirdeğinin temel seviyesinden 45Sc çekirdeğinin temel seviyesine olan β bozunumlarından elde edilebilen standart B(GT) değeri arasındaki orantılılığın kullanılmasından elde edilebildi.

GT geçiş güçleri 45Sc pf-kabuk çekirdeğinden 45Ti çekirdeğine yüksek rezolüsyonlu (3He,t) reaksiyonunun kullanılması ile belirlendi ve böylece pf-kabuk çekirdeklerinin nükleer yapı çalışmalarına yeni bilgiler ekleyebildik. Ayrıca elde edilen GT geçiş güçleri astrofiziksel açıdan da önemlidir.

11

Study Of Gamow-Teller Transitions Of 45Sc Nucleus With +3/2 Isospin Obtained From High-Resolution (3He,T) Reaction.

Among the weak processes in nuclei, Gamow-Teller (GT) transitions, caused by the στ-type interaction, are very popular. It is of interest not only in nuclear physics, but also in astrophysics; it plays important roles, for example, in the early stage of the core collapse of supernovae. There, electron capture and β decay of pf-shell nuclei that mainly proceed by GT transitions play important roles. Studies of GT strenghts B(GT) in pf-shell nuclei using (p,n) and (n,p) Charge-Exchange (CE) reactions at intermadiate energies started in the 1980s. They provided rich information on the overall GT strenght disributions but individual transitions were only poorly studied due to their limited energy resolutions of ~300 keV. A development in precise beam matching techniques realized an energy resolution of ~30 keV in intermediate energy (3He,t) reactions at 0°. With this one order of magnitude better resolution, GT and Fermi states that were unresolved in the pioneering (p,n) reactions ca be studied. It is known that in CE reactions at 0° the cross sections for GT transitions are approximately propotional to B(GT) values. Good proportionality was demonstrated for L=0 GT transitions.

In order to study the detail of the GT transition strengths starting from one of the Tz=3/2 pf-shell nucleus 45Sc, where Tz= (1/2)(N-Z), performed a 0° experiment at an intermediate energies of 140 MeV/nucleon at the Research Center for Nuclear Physics (RCNP) in Osaka University. The magnetic spectrometer Grand Raiden (GR) used and the dispersion-matching techniques applied for the beam transportation in order to achieve high resolution at the experiment. By using the software analysis programs angle reconstruction and energy calibrations of 45Ti nucleus were done. 45Ti spectra were obtained with the angle cuts Θ= 0°-0.5°, 0.5°-0.8°, 0.8°-1.2°, 1.2°-1.6°, 1.6°-2°. In 45Ti spectra energy resolution of ~35 keV was achieved and the discrete states were observed up to 8.5 MeV. The intensities of individual peaks were obtained by applying a peak fitting program using the shape of a well seperated peak. In order to identify the L=0 GT states, the angular distributions were analyzed and 0°-peaked states were selected. The B(GT) values of excited state could be reliably obtained by using the proportionality between cross section and the standart B(GT) value that could be obtained in the β decay of 45Ti ground state to the 45Sc ground state.

The GT transtion strenghts from the pf-shell nucleus 45Sc to 45Ti by using a high resolution (3He,t) reaction determined and thus new information to the nulear structure study of pf-shell nuclei added. The obtained GT transitions strenghts are also of astrophysics interest.

ALBAYRAK Hakan Mehmet

12

Danışman : Prof. Dr. Ali TUTAYAnabilim Dalı : FizikProgramı : Nükleer FizikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ali TUTAY

Prof. Dr. Nizamettin ERDURAN Prof. Dr. Melih BOSTAN Prof.Dr. Kubilay KUTLUProf. Dr. Mehmet ŞİRİN

Ultra Kısa Eko Süresiyle Nükleer Manyetik Rezonans Görüntüleme

NMRG tıbbi görüntülemede kullanılan en önemli görüntüleme yöntemlerinden biridir. Tüm dünyada otuz yıldan fazladır kullanılmaktadır ve insan vücudunu görüntüleme konusunda diğer görüntüleme yöntemlerinden farklı özelliklere sahiptir.

NMRG insan anatomisini ve fizyolojisini görüntülemede birçok üstünlüğe sahip olmasına rağmen, klinik tanı amacıyla konvansiyonel NMRG sekanslarıyla elde edilen görüntülerde bazı doku ve doku bileşenleri kısa T2 sürelerine sahip olmaları nedeniyle gözlemlenememiştir. Bu tezde kısa T2’li doku ve doku bileşenlerini görüntülemek için yeni bir yöntem olan ultra kısa eko süresi (UTE) ile NMRG incelenmiştir.

İlk olarak kısa T2’li doku ve doku bileşenleri tanımlanmıştır. Ardından temel UTE sekansı ve fiziği açıklanmıştır. UTE sekansının kullanılabilmesi için cihaz gereksinimleri üzerinde durulmuştur. UTE sekansı ile kullanıldıklarında kısa T2’li dokuların ve doku bileşenlerinin görüntü kalitesini arttıran bazı yöntemler iki gruba ayrılmış ve açıklanmıştır. Elde edilen görüntülerde bu iki grubun ilkinden bir metod (farklı iki eko süreli görüntülerin çıkarılması) tek başına ve ikincisinden bir metod (frekans temelli yağ baskılama) ilk gruptan seçilen metodla birleştirilerek kullanılmıştır. Görüntülerden elde edilen sonuçlar verilmiştir.

Son bölümde UTE puls sekansının klinik başarısı ve gelecek planları değerlendirilmiş, önerilerde bulunulmuştur.

Nuclear Magnetic Resonance Imaging With Ultrashort Echo Time

NMR imaging (NMRI) is one of the most important imaging modalities in medical imaging. It has a lot of different imaging specialities from other modalities about imaging human body and it has been used all over the world for over thirty years.

Although NMRI has large capabilities of imaging the human anatomy and physiology, for clinical diagnosis, in images obtained with conventional NMRI sequences, some tissues and tissue components can not be seen good enough because of having too short T2 times. In this thesis, NMR imaging with ultrashort echo time (UTE) which is a new method for imaging tissue and tissue components with short T2 times is investigated.

Firstly, tissue and tissue components with short T2 are described. After that, basic UTE pulse sequence and its physics are explained. NMR imaging machine requirements for using UTE sequence are emphasized. Some of the methods which increase the image quality of the short T2 tissues and tissue components when used with UTE pulse sequence are divided into two groups and explained. In the obtained images, one method (subtraction of images which are obtained at two different echo time) from the first group which is used alone and one method (frequency-based fat saturation) from the second group which is combined with the chosen method in the first group, are used. The results from these images are given.

In the last section, the clinical success of the UTE pulse sequence and future plans are evaluated and some suggestions are made.

13

ÖZTÜRK Ezgi

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Ali KARAMANAnabilim Dalı : FizikProgramı : Atom ve Molekül Fiziği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd Doç. Dr. Ali KAHRAMAN

Doç. Dr. Ekrem AYDINERDoç. Dr. Elif AKALINDoç. Dr. Yasemin AKKAYAProf. Dr.Hasan TATLIPINAR

Sıvı Nadir –Toprak Floridlerin Yapısal Analizi

Bu tez çalışmasında, sıvı nadir-toprak RF3 bileşikleri için bir iyonik potansiyel modeli belirlenecektir (Burada R, La’dan Lu’a kadar olan seriden bir nadir-toprak elementidir). Bu potansiyel modeli kullanılarak tüm RF3 monomerlerinin bağlanma enerjisi ve geometrik yapısı bir bilgisayar programı yardımıyla belirlenerek bu yapıların titreşim modları hesaplanacaktır. Ayrıca sıvı RF3 sistemlerinde mevcut dimerik yapıların geometrileri ve titreşim frekansları hesaplanarak bu tezde önerilen potansiyel modeli ayrıntılı test edilecektir. Tez sonuçları mevcut deneysel veriler ve önceki iyonik model hesaplamaları ile karşılaştırılacaktır.

  The Structural Analysis on Liquid Rare –Earth Fluorides Yabancı Dildeki Özet :

In this thesis an ionic potential model will be defined for the liquid RF3 compounds of Rare –Earth elements (where R is a rare-earth element in the series from La to Lu). By using the determined potential model the binding energies and geometrical structures of the whole RF3 monomers are obtained and the vibrational modes of these structures are calculated by a computer programme. The proposed potential model in this thesis will be tested in deatail through calculations of structure and vibrational frequencies of the available dimeric structures in liquid RF3 systems. The results of the thesis will be compared to the existing experimental data and previous ionic model calculations.

14

PARLATAN Uğur

Danışman : Prof. Dr. Gönül BAŞAR2. Danışman : Doç. Dr. Günay BAŞARAnabilim Dalı : FizikProgramı : Atom ve Molekül FiziğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Gönül BAŞAR

Prof. Dr. Ayşen ÖZELDoç. Dr. Elif AKALIN

Doç. Dr. Yasemin AKKAYADoç. Dr. Gülay ACAR

Raman Cımbızlama Spektrometresi Kullanarak Tekil Biyolojik Hücrelerdeki Farklılıkların Çok Değişkenli Analiz Yöntemi İle Saptanması

Preeklampsi hastalığı gebelikte karşılaşılan, görülme sıklığı ırklara, sosyoekonomik sınıflara göre değişmekle birlikte, tüm gebeliklerin yaklaşık olarak %8-10’unda rastlanan sistemik bir hastalıktır. Hipertansiyon ve proteinüri ile tanımlanır. Hastalığın erken teşhisi hem anne hem bebek için hayati önem taşıdığından erken dönem biyoişaretiçilerinin belirlenmesi ilgi konusudur.

Preeklampsi hastalığı bugüne kadar Raman spektroskopik olarak incelenmemiştir. Çalışmamızda, çalışılan preeklampsi biyoişaretçileri serum ve plazma örnekleri için Raman spektroskopi ve tam kan örnekleri için Raman cımbızlama yöntemi ile incelenerek kontrol gruplarına göre bir farklılık sergileyip sergilemediği araştırılmıştır. Bu biyoişaretçilerden en belirgin olanları aromatik amino asitler, beta karoten ve yağ asitleridir.

Tez çalışması çerçevesinde, yukarıda sayılan biyoişaretçiler için iki sınıf arasında bir ayrım bulunmak istenmiştir. Alınan spektrumlar yüksek benzerliğe sahip olduğunda geleneksel yöntemlerle iki sınıf arasındaki ayrımı yapmak oldukça zordur. Bunun için kemometrik yöntemlere başvurulmuştur. Kemometrik yöntemlerden biri olan Temel Bileşenler Analizi (PCA) açıklayıcı grafikler elde etmek ve bir başka kemometrik yöntem olan LDA’ya (Doğrusal Ayırma Analizi) veri hazırlamak üzere kullanıldı. Kemometrik analizleri yapmak için Matlab platformunda bir arayüz hazırlandı.

Determination Of Differences İn Single Biological Cells By Multivariate Analysis Using Raman Tweezers Spectrometer

Preeclampsia is a preganancy specific disorder whose frequency depends on races, socioeconomical classes but generally it is encountered about 8-10% of all pregnancies around the world. It is defined as hypertension and proteinurea. Early diagnosis of the disase is a focus point beacuse of its mortality for both mother and infant

To date, preeclampsia disease has not been investigated by Raman spectroscopy. In our study, we studied preeclampsia biomarkers for serum and plasma samples using Raman spectroscopy and for red blood cells using Raman tweezers, all taken from preeclamptic and healthy pregnants. We investigated if there is a difference between preeclamptic and healthy samples. The most clear differences in biomarkers are aromatic amino acids, beta caroten and fatty acids.

In the view of thesis study, we wanted to make a classification between two classes by means of the biomarker mentioned above. When there is a big similarity between spectra, it is very difficult to make a classification between two classes. That is why we oriented chemometric methods. One of these chmeometric methods is PCA (Principal Component Analysis) which was used to obtain descriptive results by means of scores plots and to make input for another chemometric method, LDA (Linear Discriminant Analysis). A software interface was programmed on Matlab platform in order to make chemometric analysis mentioned above.

15

BULANIK Dilek

Danışman : oç. Dr. Elif AKALINAnabilim Dalı : FizikProgramı : Atom ve Molekül Fiziği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Elif AKALIN

Prof. Dr. Gönül BAŞAR Prof. Dr. Sevim AKYÜZ Prof. Dr. Ayşen E. ÖZEL Doç. Dr. Yasemin AKKAYA

Fenilendiamin Moleküllerinin(Para-, Meta- Ve Orto-) Ve OH 2 Komplekslerinin AB İnitio Ve Yoğunluk Fonksiyon Teorisi İle Titreşimsel Analizi

Bu çalışmada, p-, m-, o-, Fenilendiamin moleküllerinin titreşim spektrumu, kuantum kimyasal hesaplama yöntemleri ile incelenmiştir. Gaussian 03 programı kullanılarak p-, m-, o-, Fenilendiamin moleküllerinin geometri optimizasyonu ve titreşim dalga sayıları hesaplanmıştır. Ab-inito yöntemler kapsamında Hartree-Fock (HF) yöntemi ve Yoğunluk Fonksiyon Teorisi, 6-31+G(d,p) baz seti ile kullanılarak serbest ve su ile kompleks yapı oluşturmuş cis ve trans p-PD, m-PD ve o-PD moleküllerinin titreşim dalgasayısı ve kipleri hesaplanmıştır. p-, m-, o-, Fenilendiamin moleküllerinin 400-4000 1cm bölgesinde kaydedilmiş FT-IR spektrumları, bu çalışmada hesaplanan teorik dalgasayısı değerleri ile karşılaştırılmış ve moleküllerin su molekülü ile yaptıkları H-bağı etkileşmeleri incelenmiş, H-bağına hassas olan kipler saptanmıştır. 

The Vibrational Analysis Of Phenylendiamine Molecules(Para-, Meta- And Ortho-) And Their OH 2 Complexes By AB- İnitio And Density Functional Methods

In this study, the vibrational spectrum of p-, m-, o- Phenylendiamine molecules were investigated by quantum chemical calculations. Vibrational, frequencies and geometry optimization calculations were done by Gaussian’03 program. The vibrational wavenumbers of p-, m-, o- phenylendiamine molecules and their water complexes have been calculated by using both DFT method with 6-31+G(d,p) basis set and Hartree-Fock (HF) method with the same basis set. IR experimental spectra of p-, m-, o- Phenylendiamine molecules in the 400-4000

1cm region have been compared to the theoretical calculations done in this study and the effects of H-bonding interactions have been investigated by comparing the wavenumbers calculated for free and water complexes of the title molecules.

16

BİYOLOJİ ANABİLİM DALI

AYAN Alp

Danışman : Yard. Doç. Dr. Sema ALİKAMANOĞLUAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : RadyobiyolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Sema Alikamanoğlu, Prof. Dr. Yavuz ÇOTUK Prof. Dr. Çimen ATAK Prof. Dr. Tulay ENGİZEK Prof. Dr.Seyhan ALTUN

Soya (Glycine Max L.Merrill) Doku Kültüründe Antioksidan Savunma Sistemlerine Oksidatif Stresin Etkileri

Kuraklık, ağır metal birikimi, yüksek sıcaklık, don, gibi çevresel stres etmenlerinden biri olan toprak tuzluluğu ülkemizde ve dünyada; çeşitli sebeplerle gün geçtikçe artmaktadır.

Tuz stresi, besinsel ve endüstriyel açıdan önemli bir tarımsal ürün olan soyanın (Glycine max L. Merrill) ürün kalitesini ve verimliliğini azaltan en önemli stres faktörlerinden biridir.

Gama radyasyonu, mutasyon ıslahı çalışmalarında genetik varyasyonu arttırmak için sıklıkla kullanılmaktadır. Gama radyasyonu etkileşime girdiği tüm canlı sistemlerde olduğu gibi bitkilerde de strese yol açmaktadır. Farklı stres faktörlerinin meydana getirdiği fizyolojik ve biyokimyasal etkileri tespit etmek, ileride yürütülecek birçok çalışma için kaynak teşkil edecektir.

Çalışmamızda soya bitkisi doku kültürlerine farklı konsantrasyonlarda NaCl ve çeşitli dozlarda gama radyasyonu uygulanmıştır. Uyguladığımız tüm tuz konsantrasyonları ve radyasyon dozları bitki büyüme parametrelerinde gerilemeye sebep olmuştur. Elde edilen sonuçlara göre suda çözünebilir protein miktarlarında her iki stres faktöründeki tüm deney gruplarında kontrole göre artış saptanmıştır. Tuz ve radyasyon uygulamasında askorbat peroksidaz ve peroksidaz enzim aktivitelerinin arttığı katalaz enzim aktivitesinin ise tuz uygulamasında 30 mM, radyasyon uygulamasında ise 20 Gy’den itibaren azaldığı saptanmıştır. Malondialdehit miktarlarında ise uygulanan tüm tuz konsantrasyonlarında kontrole göre azalış, radyasyon uygulamasında ise 20 Gy’e kadar artış sonraki dozlarda azalış tespit edilmiştir.

 

17

The Effect Of Oxıdatıve Stress On Antıoxıdant Defense Systems Of Soybean (Glycine max L.

Merrill) Tıssue Culture

Soil salinity which is one of the environmental stress factors such as drought, heavy metal accumulation, high temperature, cold has been increasing day by day because of the various reasons in our country and all around the world.

Salt stress is one of the most important stress factors that decrease soybean (Glycine max L. Merrill) product quality and productivity which is important from the view of nutritional and industrial terms.

Gamma radiation is also used to increase genetic variations on mutation breeding studies. Gamma radiation causes oxidative stress on plants as it’s interacted with other living systems. Determining physiological and biochemical effects of different stress factors, will be very useful source for further investigations on this subject.

In our study, different concentration of NaCl and various doses of gamma radiation are applied to soybean tissue cultures. All salt concentrations and radiation doses that we applied caused decrease on growth parametres of plantlets. Obtained results presented increase on soluble protein amounts of all experimental groups of both stress factors comparing to the control. It’s determined that ascorbate peroxidase and peroxidase enzyme activities increase on salt and radiation treatments, catalase enzyme activity increases until 30 mM on salt treatment, although it decreases after 20 Gy on radiation treatment. Decrease is determined for all salt concentrations on malondialdehid amounts comparing to the coltrol, however on radiation treatment decrease is determined after increase until 20 Gy.

18

KARA Simge

Danışman : Prof. Dr. Melike ERKANAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : ZoolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Melike ERKAN

Prof. Dr. Cihan DEMİRCİProf. Dr. Tuncay ORTAProf. Dr. Tülay İREZYrd. Doç. Dr. Meliha İNCELİ

Genistein Ve Vitamin E’nin Leydig TM3 Hücreleri Üzerine Olan Etkileri

Bu çalışmada genisteinin TM3 Leydig hücreleri üzerindeki sitotoksititesinin ve bir antioksidan olan Vitamin E’nin bu hasardan hücreyi koruyucu etkisinin toplam hücre sayısı, hücre canlılığı, hücrelerdeki apoptotik indeks, lipid peroksidasyonu ve proteinlerdeki oksidatif hasar belirlenerek araştırılması amaçlanmıştır. Özellikle fast-food yiyecekler ve diğer işlenmiş gıdalarda düşük maliyet nedeniyle et ürünleri yerine fitoöstrojenleri içeren soya ürünlerinin kullanılması yaygındır. Fitoöstrojenler endojen östrojene benzer aktiviteler gösterebilen bitkisel kaynaklı kimyasallardır ve son yıllarda yapılan bazı epidemiyolojik çalışmalarla önem kazanmıştır. Endojen östrojen varlığında dışarıdan ilaç olarak ya da diyetle alınan fitoöstrojenler doza bağlı olarak infertiliteye neden olabilmektedir. Genistein soya ve soya ürünlerinde bulunan steroid olmayan bir fitoöstrojendir ve özellikle östrojen reseptör β (ER-β)’ya bağlanarak hem östrojenik hem de anti-östrojenik etki gösterebilir. Yapılan çalışmalarda, genisteinin timosit, lösemi ve testis hücrelerinde apoptozu teşvik ettiği ve oksidatif hasara yol açtığından toksik etkisi olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, vitamin E’nin önemli bir antioksidan olması ve hücreyi oksidatif hasardan koruması nedeniyle, insan ve hayvanların beslenmesinde ek besin olarak önemi bilinmektedir. Yaptığımız çalışmada vitamin E’nin genisteinle beraber bir antioksidan olarak etkisi gösterilmiştir.

Çalışmamızda, genistein tek başına ve vitamin E ile birlikte TM3 Leydig hücreleri üzerine olan etkisi araştırılarak, genisteinin yüksek dozlarda apoptoza ve lipid peroksidasyonuna neden olduğu vitamin E ile birlikte uygulamalar sonucunda ise vitamin E’nin bu toksisiteyi azalttığı sonucuna varılmıştır. Bu çalışmanın genisteinin Leydig hücrelerindeki çok fonksiyonlu etkisinin moleküler düzeyde yapılacak çalışmalara temel olabileceği düşünülmektedir.

 

19

Effects Of Genistein And Vitamine E On TM3 Leydig Cells

In this study, Genistein-induced cytotoxicity and the protective effect of Vitamine E which is an antioxidant supplementation from this damage on TM3 Leydig cells were purposed to research by determination of total cell number, cell viability, proportion of apoptosis, oxidative damage of protein and TBA reactive species. Soya and soybean product is used instead of meat products because of low cost price, especially in fast-food and other processed foods. In the past few years, phytoestrgens are being important with several epidemiological studies. In presence of endogen estrogen, phytoestrogens that take as a medicine or diet may cause infertility depend on dosage. Genistein especially binds to estrogen receptor β (ER-β), acting as estrogen agonist or antagonist Phytoestrogens which act as an endogen estrogen are phytochemical. Genistein has also been demonstrated to induce apoptosis in cells as thymocytes, leukemia cells and testis cells and it is toxic and causes oxidative damage.

Antioxidant are spent up enough portion for being obviate oxidative stress which create free radicals and being decrease their effects to minimum. Vitamine E a dietary factor is essential for reproduction in humans and animals. It is an antioxidant in all mammalian cells. Vitamine E is a chain breaking antioxidant that prevents the propagation of free radical reaction and thus protects cells from oxidative damage.

In our study, by the research of the effect of the Genistein and Genistein with Vitamine E on TM3 Leydig cells, it were come to the conclusion that genistein in higher doses cause apoptosis and lipid peroxidation; by reason of with Vitamine E application Vitamine E decrease this toxicity. This study is thought to be a base for molecular studies which are corcern with the multifunctional effect of genistein on Leydig cells.

20

ELDEM Vahap

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Simten Nerdin KUBANÇAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : ZoolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Simten Nerdin KUBANÇ

Prof.Dr. Cihan DEMİRCİ Prof.Dr. Melike ERKAN Doç.Dr. Belgin Süsleyici DUMAN

Doç.Dr. Serhat ALBAYRAK

Bazı Karamidye (Mytilus Galloprovincialis Lamarck) Populasyonlarında ITS Bölgesine Dayalı Genetik Çeşitlilik

Ülkemiz karasularının sahip olduğu farklı ekolojik koşullarda yaşayan kara midyeler (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) ; çevresel değişimlere karşı ekolojik toleransa sahip olan, çevresel kirliliğin miktarını, kaynağını, derecesini ve su kalitesini dolaylı olarak gösteren önemli biyoindikatör organizmalardır ve kıyı ekosistemlerinde yer alan önemli bir canlı grubudur. Aynı zamanda, kültür yetiştiriciliğinde oldukça yüksek miktarlarda üretimi gerçekleştirildiği için ekonomik değere sahip olan organizmalardır. Ekonomik ve ekolojik öneme haiz olması nedeniyle, Mytilus galloprovincialis konusunda yapacağımız çalışmanın esas amacı farklı zoolojik bölgelere yayılmış olan midye populasyonları arasındaki genetik değişimlerin orataya çıkarılarak, analiz edilmesine dayanmaktadır, böylece Mytilus galloprovincialis populasyonlarının genetik yapısı ortaya koyulabilir.

Genel bilgiler bölümünde Mytilus galloprovincialis'in zoocoğrafik dağılımı ve bazı biyolojik özellikleri hakkında temel bilgi verilmiştir ve akuatik organizmalarda genetik farklılığa yol açan doğal sebepler üzerinde durulmuştur. Ayrıca, populasyonlar arasında genetik polimorfizmin değerlendirilmesinde kullanılan temel moleküler markır metotları, konu ile ilgile çalışmalarla karşılaştırmalı şekilde açıklanmıştır. Çalışmamıza uygun olarak, genetik polimorfizmi en iyi ortaya koyacak olan markır metodu ve niçin ITS (ing. Internal Transcribed Spacer) lokusunun tercih edildiği tartışılmıştır.

Ribozomal DNA’da ITS’e ait nükleotid dizilerinin evrensel primerler ile dizilenmesi ve analizi, yüksek nükleotid çeşitliliğini (π = 0,37539) ortaya koymuştur Moleküler varyasyon analizi (AMOVA) populasyon içi, populasyonlar arası ve populasyonlara ait gruplar arası genetik varyasyonun oranını hesaplamak için kullanılmıştır. Çalışılan populasyonlar arası düşük genetik farklılaşma (Fst: 0.02809) bulunmuştur ve populasyonlar arası gen akışı (Nm: 1.88 ) düzeyi yüksek olarak hesaplanmıştır. 5 lokal populasyon arasında önemli derecede altbölüme ayrılma saptanamamıştır ve 5 populasyon içindeki genotipler arasındaki ilişki ‘’ Maksimum-Parsimoni ağacı’’ ile ortaya koyulmuştur. Bu sonuçlara göre genetik mesafe ile coğrafik mesafe arasında güçlü bir bağlantı olmadığı belirlenmiştir. Ayrıca; kendi Mytilus galloprovincialis örneklerimizi, Atlantik ve Pasifik bölgesindeki diğer Mytilus galloprovincialis örneklerini ITS bölgesine dayalı olarak, UPGMA kümeleme yöntemi ile karşılaştırdık. Bu analize göre, Marmara ve Karadeniz’deki Mytilus galloprovincialis genotiplerinin, Pasifik bölgesindeki Mytilus galloprovincialis genotiplerine göre birbirine daha yakın olduğu görülmüştür.

21

Genetic Diversity Of Some Black Mussels (Mytilus Galloprovincialis Lamarck) Population Based On ITS Region

Black mussel (Mytilus galloprovincialis Lamarck, 1819) living in distinct ecological conditions in coastal waters of our country is important bioindicator organism which has ecological tolerance for opposing environmental change and representes indirectly source, amount, degree of environmental pollution , water quality and is so crucial organism group taken place at coastal ecosystem. Also; these organisms have economical importance because of producing intensively at culturing- farming. Main goal of our research on subject of Mytilus galloprovincialis is based on analysis for bringing out genetic diversity among mussel populations which disperse distinct zoogeographic region due to having trade volume and ecological importance, that's why, the genetic structure of populations of Mytilus galloprovincialis can be introduced.

The basic knowledge about distribution and some biological properties of Mytilus galloprovincialis is given in the general information section and emphasises on natural causes bringing about genetic diversity in aquatic organism. Besides, basic molecular marker methods used in evaluating genetic polymorphism among population is comparatively explained by the studyies relevant with the subject. In accordance with our study, it has been discussed marker methods that best introduce the genetic polymorphism and why ITS (Internal Transcribed Spacer) locus is preferred.

Sequencing and analysis of nucleotide sequences belonging to the internal transcribed spacer of rDNAs by using universal primers revealed high nucleotide diversity (π = 0,37539) . Analysis of molecular variance (AMOVA) was used to calculate the partitioning of the genetic variance within and among populations, and among groups of populations. Genetic differentiation (Fst) among the populations studied was 0.02809 indicating low level of genetic divergence and the high level of gene flow (Nm) was estimated to be 1.88 among populations. No significant population subdivision was detected among the six local populations and associations among the genotypes in six populations revealed by ‘’the Maximum Parsimony tree’’. According to these result, there was no strong link between genetic distance and geographic location of the population. Also, We compared our Mytilus galloprovincialis samples with other Mytilus galloprovincialis samples from Atlantic and Pasific region based ITS sequences by using UPGMA cluster methods. The analysis indicated that Mytilus galloprovincialis genotypes from Atlantic and Mytilus galloprovincialis from Marmara and Karadeniz are closer each other than Mytilus galloprovincialis genotypes from Pasific region.

22

BAŞ Duygu

Danışman : Yard. Doç. Dr. İrfan TÜRETGENAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : Temel ve Endüstriyel Mikrobiyoloji Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. İrfan TÜRETGEN

Prof. Dr. Ayşın ÇotukProf.Dr. Gülten Ötük Doç.Dr. Ayten Erdem Yard. Doç. Dr. Esra Sungur

Şebeke Suyu İle Beslenen Model Boru Sisteminde Mikrobiyal Biyofilm Gelişiminin İzlenmesi

Suda yaşayan mikroorganizmalar çeşitli sebeplerden ötürü yüzeylere yapışarak biyofilm tabakası oluştururlar. Bu tabaka, canlı veya cansız bir yüzeye yapışarak kendi ürettikleri polimerik yapıda jelsi bir matriks (EPS) içinde yaşayan mikroorganizmaların oluşturduğu topluluk olarak tanımlanabilir. EPS tabakası bakterileri başta kısa süreli kuraklık olmak üzere biyositlere, besinsizliğe, pH dalgalanmalarına, toksinlere ve virüslere karşı korumaktadır.

EPS’nin hangi şartlarda ve ne kadar süre bakterileri kuraklığa karşı koruyabildiğine dair çok fazla çalışmaya rastlanmamıştır. Şebeke suyu boru ve depoları, diş üniteleri, soğutma kuleleri gibi içinde su barındıran sistemlerde de biyofilm oluşmaktadır. Bu sistemlerin kullanılmadığı dönemlerde ise su bu sistemlerden uzaklaşmakta, boşalmakta ya da geri çekilmektedir. Böylece oluşan biyofilm tabakası kısa bir süre için geçici olarak kurumaya maruz kalmaktadır.

Su kesintileri esnasında su borularının iç yüzeyi kurumaya başlar. Kurumaya maruz kalan biyofilm tabakasında bulunan bakterilerin canlılığını yitirerek daha sonra başka mikroorganizmalar için besin kaynağı oluşturması mümkündür. Ülkemizde zaman içinde şebeke suyu kesintileri olmaktadır ve bu kesintilerinin biyofilm üyesi mikroorganizmalar üzerine etkisi ile ilgili ekolojik bir çalışmaya rastlanmamıştır.

Bu çalışmada, evsel su borusu model sistemi üzerinde sekiz ay boyunca borunun iç yüzeylerinde biyofilm tabakasının oluşumuna olanak sağlanmıştır. Aylık olarak alınan boru kesitlerindeki biyofilmler üzerine 6, 24, 48, 72 saatlik kurumanın toplam aerobik heterotrofik bakterilere (HB) etkisi izlenmiştir ve epifloresan mikroskop yardımıyla ölü/canlı mikroorganizma sayıları analiz edilmiştir. Ayrıca biyofilm örneklerinde Legionella pneumophila bakterisinin varlığı araştırılmıştır. Boru yüzeylerinde oluşan biyofilm miktarı kantitatif olarak ölçülmüştür.

Sonuçta biyofilm tabakasının mikroorganizmaları kısa süreli kuruluğa karşı koruyabildiği ayrıca mikroorganizmaların sıcaklık düşüşü gibi karşılaştıkları olumsuz koşullara karşı VBNC faza geçerek kendilerini koruyabildikleri tespit edilmiştir.

23

Monitoring Of Microbial Biofilm Formation In Model Pipe Rig Feed Up With Distributing Network

Water

Microorganisms which are living in water can adhere to the surfaces because of many different reasons and develop layers on surfaces. Microorganisms form biofilms by adhering to live or dead surface by producing a polymeric matrix called extracellular polymeric substances (EPS). This EPS layer can protect microorganisms against short-term drying, detergents, antibiotics, pH alterations, toxins and viruses.

It is generally stated that EPS provide bacterial cells with a means to survive drying, thanks to their ability of water retention. But, so far no reliable data was found from ecological aspects. Surfaces that subject to biofilms are systems which include water as network water pipes, cooling towers and some medical equipments. It is possible to encounter drying in man-made environments through evaporation, flowing-off, temporary cutbacks or system shutdown.

Inner surface of water pipes starts to dry when the system shutdown or in case of water cutbacks. Other microorganisms can use the biofilm associated bacteria, which dies after drying, as a source of nutrient. We may have system shutdown on network water pipes in our country but so far no reliable data was found about effects of short-term drying on biofilm associated bacteria.

In this study, biofilm formation has been allowed for eight month-period in a model polypropylene domestic pipe rig system. Monthly, pipe segments has been cut and after 6, 24, 48, 72 hours exposition to drying, biofilms have been analyzed for aerobic heterotrophic bacteria and the number of live/dead microorganisms have analyzed by epifluorescence microscopy. Additionally, the presence of Legionella pneumophila bacterium has been investigated. The biofilm amount on pipe surfaces will be analyzed quantitatively.

It has determined that, biofilm layer can protect microorganisms from short-term drying and also microorganisms can protect their shelves from bad conditions as low temperature by forming VBNC phase.

  

24

BİNAY Rıza Ali

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Zuhal Zeybek Anabilim Dalı : BiyolojiProgramı : Temel ve Endüstriyel MikrobiyolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ayşın Çotuk

Prof Dr. Gülten ÖtükDoç Dr. Ayten Kirman Erdem Yrd. Doç. Dr. Zuhal ZeybekYrd. Doç. Dr. Esra İlhan Sungur

Gram Negatif Bakterilerin Özgür Yaşayan Amipler İçerisinde Üreme Yetenekleri

Su ile bulaşan enfeksiyonlar, uzun yıllardan beri bilinmektedir. Bu enfeksiyonlara sebep olan mikroorganizmalar arasında bakteriler (Legionella sp., Pseudomonas sp., Mycobacterium sp., Francisella sp., Aeromonas sp., Escherichia coli O157 vb.), mantarlar, virüslerin yanı sıra ve özgür yaşayan amipler de (Acanthamoeba, Naegleria, Hartmanella vb.) sayılabilir. Bakteriler ve özgür yaşayan amipler gerek doğal gerekse insan yapımı su sistemlerinde (ev, otel, okul, hastane musluk suları, soğutma kulesi suları vb.) yaşarken birbirleriyle etkileşime girerler. Bu etkileşim sonucunda bazı bakteriler, özgür yaşayan amipler içerisine girerek sayılarını artırabilirler. Daha sonra bu konak hücreleri parçalayarak dış ortama yayılabilirler. Özgür yaşayan amipler içerisine giren bakteriler, uygun olmayan dış ortam koşullarından (yüksek/düşük biyosit konsantrasyonu, sıcaklık vb.) kendilerini korurlar. Hatta bu etkileşimler sonucunda patojen olmayan bakteriler, patojen hale gelebilir.

Bu bağlamda, çalışmada 7 farklı Gram negatif bakterinin (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida, Legionella pneumophila serogrup 1, Legionella pneumophila serogrup 3, Legionella pneumophila serogrup 6) 4 farklı özgür yaşayan amip izolatı (A1, A2, A3, A4) içerisinde üreme yetenekleri araştırılmıştır. Bu çalışmada kullanılan 4 bakteri izolatı (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida) ve 2 özgür yaşayan amip izolatı (A3, A4) şehrimizin musluk sularından izole edilmiştir.

Çalışmada, özgür yaşayan amiplerden olan Acanthamoeba castellanii (ATCC 50373) (A1) içerisinde, dört bakteri izolatının (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida) üreyebildiği saptanmıştır. Diğer A. castellanii (A2) içerisinde 2 bakteri izolatının (Pasteurella pneumotropica, Legionella pneumophila serogrup 1) üreyebildiği saptanmıştır. Henüz adlandırılmamış A3 kodlu amip hücreleri içerisinde 4 bakteri izolatı Pseudomonas fluorescens, Pasteurella pneumotropica, Legionella pneumophila serogrup 3, Legionella pneumophila serogrup 6); A4 kodlu amipler içerisinde 1 bakteri izolatının (Legionella pneumophila serogrup 3) üreyebildiği bulunmuştur.

Sonuç olarak denenen Gram negatif bakterilerin özgür yaşayan amipler içerisinde çoğalabilme yeteneklerinin olduğunu ve bu yeteneklerin hem bakteri izolatlarına hem de özgür yaşayan amip izolatlarına göre değişkenlik gösterdiği saptanmıştır.

 

25

 Growth Ability Of Gram Negative Bacteria In Free Living Amoeba

Waterborne infections have been known for several years. Besides fungi and viruses, bacteria (Legionella sp., Pseudomonas sp., Mycobacterium sp., Francisella sp., Aeromonas sp,. Escherichia coli O157 etc) and also free living amoeba (Acanthamoeba Naegleria, Hartmanella etc) can cause these infections. When bacteria and free living amoeba live in both natural water and man-made water systems (home, hotel, school, hospital tap waters, cooling waters etc), they interact with each other. At the result of these interactions, some bacteria can survive and grow within the free living amoeba (host cell). Subsequently these bacteria can lysis the host cells, and so they can spread out in the water environment. These bacteria keep theirselves from inappropriate environment conditions such as high biocide concentration, high/low temperature. Moreover, in this way, nonpathogen bacteria strains can gain pathogenic characteristics.

In this sense the growth ability of 7 different Gram negative bacteria (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida, L. pneumophila serogrup 1, L. pneumophila serogrup 3, L. pneumophila serogrup 6) in four different free living amoeba isolates (A1, A2, A3, A4) was researched in this study. Four bacteria isolates (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida) and two free living amoeba (A3, A4) isolates used in this study were isolated from the tap water in our city.

In this study it has been shown that 4 different Gram negative bacteria (Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pasteurella pneumotropica, Aeromonas salmonicida) could grow in A. castellanii (A1). 2 different Gram negative bacteria (Pasteurella pneumotropica, L. pneumophila serogrup 1) were determined in other A. castellanii (A2). Four different Gram negative bacteria (Pseudomonas fluorescens, Pasteurella pneumotropica, L. pneumophila serogrup 3, L. pneumophila serogrup 6) were determined in cells of A3 (not identified) and one Gram negative bacteria (L. pneumophila serogrup 3) in cells of A4 (not identified).

Consequently, it has been shown that tested Gram negative bacteria could grow in tested free living amoeba. Also it was determined that this growth ability could vary according to both bacteria and free living amoeba isolates.

26

HOCA Süleyman

Danışman : Yard. Doç. Dr. Esra İLHAN SUNGURAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : Temel ve Endüstriyel MikrobiyolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Esra İLHAN SUNGUR

Prof. Dr. Ayşın ÇOTUK Prof. Dr. Gülten ÖTÜK Doç. Dr. Ayten ERDEM Yard. Doç. Dr. İrfan TÜRETGEN

Model Şebeke Su Boru Sisteminde Oluşan Biyofilmdeki Bakteriler Üzerine Kısa Süreli Kurumanın Etkisi

İçme ve/veya kullanma sularının yeterli miktarda, istenilen basınçta ve kullanılabilir bir kalitede tüketiciye ulaştırılması amacıyla, çeşitli ebat ve özelliğe sahip borulardan oluşan su dağıtım sistemleri kullanılmaktadır. Suyun tasfiye tesislerinden çıkıp kullanıcıya ulaşana kadar mikrobiyolojik kalitesinin korunması oldukça güçtür. İçme ve/veya kullanma sularının mikrobiyolojik kalitesinin korunamamasındaki başlıca neden boruların iç yüzeylerinde oluşan biyofilm tabakasıdır.

Biyofilm tabakası Shigella, Salmonella, Yersinia enterocolitica, Campylobacter jejuni ve Escherichia coli O157 gibi patojen bakterilerin yanı sıra hem insanlarda ülseratif kolite, septisemiye ve karaciğer absesine yol açan hem de metal yüzeylerde korozyona neden olan sülfat indirgeyen bakterileri de (SRB) barındırabilmektedir. Biyofilm tabakasının temel bileşeni olan hücre dışı polimerik maddeler (Extracellular Polimeric Substances-EPS) bakterileri başta kısa süreli kuraklık olmak üzere antibakteriyel ajanlar ve besinsizlik gibi negatif etkilere karşı da korumaktadır.

Su dağıtım sistemlerindeki boruların çatlaması, kırılması ya da tamir amaçlı suyun kesilmesi durumlarında sistemdeki biyofilm ile ilişkili bakteriler suyun ortamdan çekilmesi ile kısa süreli kuruluğa maruz kalmaktadırlar. Bakterilerin kuruluk karşısında nasıl davrandıkları, tolerans gösterebilen bakterilerin bunu nasıl, hangi koşullarda ve ne kadar süreyle yapabildikleri henüz tam olarak açıklığa kavuşturulamamıştır.

Bu tezdeki hedeflerimiz; polipropilen su borularında biyofilm oluşumunu gözlemek, maksimum 72 saatlik kuruluğun biyofilmle ilişkili olan aerobik ve anaerobik heterotrofik bakteriler ile birlikte SRB üzerine etkisini belirlemek ve ek olarak model sistemden geçen şehir şebeke suyunun mikrobiyolojik kalitesi ve fiziko-kimyasal parametreleri hakkında fikir sahibi olabilmektir.

Bu çalışmada, dokuz ay boyunca model su borusunun iç yüzeylerinde biyofilm tabakasının oluşumuna olanak sağlanmıştır. Aylık olarak elde edilen boru kesitlerindeki biyofilmler 6, 24, 48 ve 72 saatlik sürelerle kurumaya maruz bırakılmıştır. Bu biyofilm örneklerindeki SRB, aerobik ve anaerobik heterotrofik bakterilerin sayısı saptanmış, hücre dışı polimerik maddelerin toplam karbonhidrat miktarı ölçülmüş ve taramalı elektron mikroskobunda (SEM) incelemeleri yapılmıştır. Ek olarak, epifloresan mikroskopla doğrudan ölü/canlı bakteri sayıları tespit edilmiştir.

Deney süresi sonunda polipropilen boruların iç yüzeylerinde ince bir biyofilm tabakasının oluştuğu gözlenmiştir. Aerobik heterotrofik bakterilerin sıcaklığın etkisiyle mevcut fakat kültüre edilemeyen (Viable But not Culturable-VBNC) faza girdikleri belirlenmiştir. Biyofilmin özellikle anaerobik bakterileri sıcaklık düşüşüne karşı koruduğu tespit edilmiştir. Karbonhidrat miktarının zamana ve sıcaklığa bağlı olarak anlamlı bir şekilde azaldığı saptanmıştır (sırasıyla, P<0.01, P<0.05). Model şebeke boru sisteminden geçen sudaki sülfat ve toplam çözünmüş madde miktarlarının tasfiye tesisi değerlerinden anlamlı olarak daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Kurumaya maruz bırakılmış biyofilm örneklerinden alınan SEM mikrograflarında, biyofilmde çatlakların oluştuğu gözlenmiştir. Kuruluk etkisiyle biyofilmdeki aerobik heterotrofik bakterilerin 6. saatten, sülfat indirgeyen bakterilerin ise 48. saatten itibaren azalmaya başladıkları tespit edilmiştir. Biyofilmin kuruluğa karşı anaerobik bakterileri aerobik bakterilere kıyasla daha fazla koruduğu saptanmıştır.

27

The Effect Of Short-Time Drying On Bacteria Related With Biofilm Formed İn Model Water Pipe Rig

System

Water distribution systems which consist of pipes with various sizes and properties are used for transportation of potable and/or domestic water in sufficiently, at desired pressure and usable quality to the users. It is very hard to remain microbiological quality of water during transportation from water-treatment plant to the users. The main reason of no maintenance the microbiological quality of potable and/or domestic water is biofilm layer formation in the inner surfaces of the pipes.

Biofilm layer can harbour pathogen bacteria such as Shigella, Salmonella, Yersinia enterocolitica, Campylobacter jejuni ve Escherichia coli O157, and also sulphate reducing bacteria (SRB) which can either cause ulcerative colitis, septicemia and liver abscess in humans or corrosion on metal surfaces. Extracellular polymeric substances which are the main component of the biofilm layer can protect bacteria especially from short-term drying and other negative effects such as antibacterial agents and nutrient starvation.

When ruptures or breakages have occured at the pipes of water distribution systems, water is flowing-off from the pipes and therefore biofilm related bacteria expose to drying. For a while the behaviour is of bacteria against to drying, and also how, how long and in which conditions bacteria can tolerate drying have not been clarified yet.

The aims of this thesis were to observe biofilm formation in polypropylene water pipes, to determine the effects of max 72 hours drying on aerobic heterotrofic bacteria, anaerobic heterotrofic bacteria and sulphate reducing bacteria that are related to biofilm, and additionally to had an idea about the microbiological quality and physico-chemical parameters of potable water passing through model system.

In this study, biofilm formation was allowed for 9 months-period in a model water pipe rig system. Monthly, pipe segments were cut and biofilm samples were exposured to drying for 6, 24, 48 and 72 hours. The samples were analyzed for enumeration of aerobic heterotrophic bacteria, anaerobic heterotrophic bacteria and SRB, extracellular polysaccharide substances extraction, carbohydrate analysis and scanning electron microscope (SEM) observation. In addition, the number of live/dead bacteria was directly determined by epifluorescence microscopy.

At the end of the experiment, it was observed that a thin biofilm layer formed on inner surfaces of the polypropylene pipes. It was determined that aerobic heterotrofic bacteria entered the viable but not culturable form (Viable But not Culturable-VBNC) because of the temperature effect. We detected that biofilm protected especially anaerobic bacteria against to decrease in temperature. It was established that carbohydrate amount significantly decreased with time and temprature (in order, P<0.01, P<0.05). It was determined that the amounts of sulphate and total dissolved solids amounts in the water passing through the model pipe rig system were higher than the amounts of the water-treatment plant.

SEM micrographs obtained from the biofilm samples which were exposed to drying showed that there were ruptures on the biofilm layers. It was detected that the counts of aerobic heterotrophic bacteria and SRB in the dried biofilm samples decreased after 6 hours and 48 hours, respectively. Our results showed that biofilm was more protective on anaerobic bacteria against to drying than aerobic bacteria.

28

DAĞDEVİREN Özlem

Danışman : Yard. Doç. Dr. Gül ÖZCAN ARICANAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : RadyobiyolojiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Gül ÖZCAN ARICAN

Prof. Dr. Çimen ATAKDoç. Dr. N. Ömür BULAN Yard. Doç. Dr. Mehmet TOPÇUL Yard. Doç. Dr. Ali KARAGÖZ

Acı Çiğdem (Colchicum Umbrosum S. Ve Colchicum Baytopiorum C.D.) Ekstrelerinin Hela Hücreleri Üzerine

Anti-Tümöral Etkilerinin Araştırılması

Bu tez çalışmasında, Acı Çiğdem (Colchicum) bitkisinden hazırlanan ekstrelerin insan serviks karsinomu kökenli HeLa hücre soyu üzerindeki anti-tümöral etkisi incelendi. Bu bağlamda Bolu (Abant)’da yetişen Colchicum umbrosum Steven (S.) ve Antalya (Termessos)’da yetişen Colchicum baytopiorum C.D. Brickell (C.D.) bitkilerinin yumrularından elde edilen ekstrelerin 5 farklı konsantrasyonu (0.001, 0.05, 0.1, 0.5, 1 mg/ml) 24, 48 ve 72 saat süresince HeLa hücreleri üzerine uygulanarak 3-[4,5-dimetil-2-tiazolil]-2,5-difenil tetrazolyum bromid (MTT) yöntemi ile öncelikle sitotoksik aktiviteleri incelendi. Colchicum cinsine ait 2 farklı tür ekstresinin HeLa hücrelerinde meydana getirdikleri sitotoksisitenin uygulanan konsantrasyona bağlı olarak kontrole göre anlamlı olarak arttığı saptandı (p<0,05). Colchicum umbrosum S. bitkisine ait ekstrenin 0.001 mg/ml konsantrasyonunun kontrole göre anlamlı sitotoksik etkisi ise sadece 72 saatte ortaya çıktı (p<0,01). Ayrıca, 4′-6-Diamidino-2-fenilindol (DAPI) ile apoptotik indeks değerleri belirlenerek maksimum apoptotik indeks değerleri Colchicum baytopiorum C.D. ekstresinin 48 saat uygulanmasında saptandı.

Colchicum baytopiorum C.D. bitkisinden hazırlanan ekstrenin en etkili 0.1 mg/ml’lik konsantrasyonunun 48 saat uygulandığı deney grubunda apoptoza özgü morfolojik değişimler faz-kontrast, ışık ve floresan mikroskopta gösterildi.

Apoptozun moleküler düzeyde saptanması amacıyla bcl-2 gen ailesine üye bax, bak, bik, mcl-1, bfl-1, bcl-2, bcl-x genlerinin anlatım seviyeleri Revers Transkriptaz Polimeraz Zincir Reaksiyonu (RT-PCR) yöntemi ile araştırıldı. Ayrıca agaroz jel elektroforezi yöntemi kullanılarak apoptoza özgü DNA fragmentasyonu incelendi. Colchicum baytopiorum C.D. bitkisinden hazırlanan ekstrenin 0.1 mg/ml konsantrasyonunun HeLa hücrelerine 48 saat uygulandığı deney grubunda mcl-1 ve bcl-x genlerinin anlatımlarında kontrole göre artış olduğu, bax, bak, bik, bfl-1 genlerinin anlatımlarının yapıldığı, bcl-2 gen anlatımının ise yapılmadığı saptandı.

Sonuç olarak değerlendirilen parametreler doğrultusunda, her iki ekstrenin de farklı konsantrasyonlarının sitotoksik etkiye sahip oldukları ve HeLa hücrelerinin Colchicum bitkisinin baytopiorum türüne karşı daha duyarlı olduğu belirlendi. Bu etki ile beraber Colchicum baytopiorum C.D. bitki ekstresinin en etkin konsantrasyonunun 0.1 mg/ml olduğu ve apoptoza yol açarak HeLa hücrelerinde anti-tümöral etki gösterdiği ilk kez bu çalışma ile ortaya kondu.  

29

Research of Anti-tumoral Effects of Autumn Crocus (Colchicum umbrosum S. and Colchicum baytopiorum

C.D.) Extracts on HeLa Cells

This thesis presents a research on the anti-tumoral effect of the Autumn Crocus (Colchicum) extracts on HeLa cell line originated from human cervical carsinoma. The HeLa cells have been treated with extracts taken from corms of Colchicum umbrosum Steven (S.) of Bolu (Abant) and Colchicum baytopiorum C.D. Brickell (C.D.) of Antalya (Termessos). In this research, 5 different concentrations (0.001, 0.05, 0.1, 0.5, 1 mg/ml) have been used at 24, 48 and 72 hours. The 3-(4,5-Di methyl thiazol -2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) method has been applied in order to observe the cytotoxic activities. Accordingly it has been determined that the cytotoxicity in HeLa cells, treated with the extracts from the two species of Colchicum plant is being increased in concentration compared to the control group (p<0,05). The meaningful cytotoxic effect of the 0.001 mg/ml concentration extracted from C.umbrosum S. have been occurred in only 72 hours, compared to the control group (p<0,01). Additionally, apoptotic index have been determined by 4′-6-Diamidino-2-phenylindole (DAPI) respectively. The maximum parameters of the apoptotic index have been detected in the application of the C.baytopiorum C.D. extract, in 48 hours.

The extract of C.baytopiorum C.D. has been treated with the most effective concentration of 0.1 mg/ml in the 48 hours experiment group. The morphological changes belong to the apoptosis have been shown through phase-contrast, light and the flouroscent microscopies.

In order to determine the apoptosis at the molecular level, the expression rates of the genes of the bax, bak, bik, mcl-1, bfl-1, bcl-2, bcl-x which are members of the bcl-2 gene family, have been searched through the Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) method. In addition, the DNA fragmentation specific to apoptosis has also been examined using the agarose gel electrophoresis method. In the 48 hours experiment group of the HeLa cells that was treated with the 0.1 mg/ml concentration of the C.baytopiorum C.D. extract, an increasing have seen in expressions mcl-1 and bfl-1 genes compared to control group, there is some increase have been determined in the bax, bak, bik and bfl-1 genes expressions, on the other hand no expression observed in the bcl-2 genes.

Based on the evaluation of this parameters, different concentrations of the both extracts from the two Colchicum species have cytotoxic effects and it has been understood that HeLa cells are more sensitive to the species of C.baytopiorum. For the first time, this research proves that the most effective concentration of the C.baytopiorum C.D. extract is 0.1 mg/ml and it shows anti-tumoral effects by causing apoptosis.

30

SORLU Özlem

Danışman : Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKERAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKER Prof. Dr. Muammer ÜNAL

Doç.Dr. Gül CEVAHİR ÖZ Doç. Dr. Seçil ŞATIR Yrd. Doç. Dr. Osman EROL

İstanbul Üniversitesi Alfred Heilbronn Botanik Bahçesi’nin Egzotik Bitki Envanteri Ve Endüstriyel

Biyotasarıma Katkıları

Bu çalışmada İstanbul Üniversitesi Alfred Heilbronn Botanik Bahçesi’nin egzotik bitki envanteri ilk kez oluşturulmuştur. Çalışmayı iki bölüme ayırmak mümkündür. Birinci bölümde bitki envanteri oluşturulmuş, bitkilerin etnobotanik, ekonomik botanik gibi genel nitelikleriyle ilgili bilgilerin verildiği bölümler yer almıştır. Bitki envanteri ve bitkilerin genel özelliklerinden bahsedildikten sonra bitki taksonlarının dünyadaki yayılışları incelenmiştir. Bitki taksonlarının kökenlerine dair bilgiler verilerek yaşam koşullarına dair bir fikir oluşturulması sağlanmıştır. Bunlara ek olarak bitki taksonları fotoğraflanmıştır. Bitki türlerinin doğal alanlarda yayılışına dair araştırmalar yapılmış, doğal alan ve sera ortam koşulları karşılaştırılmıştır. Bunlara ek olarak seralarda varolan bitki taksonlarına ait familyaların sistematik tanımları verilmiştir. Çalışmanın diğer bölümü, egzotik bitki envanterinden elde edilen tasarım örneklerine ait çizimleri esas almaktadır. Bitkilerin tasarıma temel oluşturacak dış görünüşlerine ait ayrıntılar içeren fotoğraflar çekilmiş ve bu formlar endüstriyel biyotasarıma uyarlanmıştır.

Exotıc Plant Inventory Of Alfred Heılbronn Botanıcal Garden, Unıversıty Of Istanbul And Its Contrıbutıons

To The Industrıal Bıodesıgn

In this study which has been composed firstly exotic plant inventory of Istanbul University Alfred Heilbronn botanical Garden. It is possible to separate this study to two parts. At the first part, it has been composed plant inventory, there have been located to given general qualitatives of information about plants such as ethnobotany, economic botany. After mentioned about inventory and general specialities of plants, it has been investigated distribution of plant taxa in worldwide. It has been given information about plants origin, accommodated to form an idea about living condition. In addition to these it has been taken photos of plant taxa. It has been made research about plant species’habitat and compared environmental condition of habitat and greenhouse. Systematic definitions are given about families of plant taxa which has been obtained in greenhouses. Another part of this study give an opinion of drawings for design examples of exotic plant inventory . It has been taked photos of the plants’phenotypic cretation details and these forms has been adapted to industrial biodesign.

31

TULUM Işıl

Danışman : Doç. Dr. Gül Cevahir ÖZAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Muammer ÜNAL Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKER Prof. Dr. Meral ÜNAL Doç. Dr. Gül Cevahir ÖZ Yrd. Doç. Dr.Mine Sarsağ GÜMÜŞ

Mercimekten (Lens Culinaris Medik.) ADP-Glukoz Pirofosforilaz Ve Nişasta Dallandırma Enzimleri

Cdna’larının İzolasyonu

Bu tez çalışmasında nişasta biyosentezinde görev alan AGPaz enzimi büyük alt ünitesi (LS), küçük altünitesi (SS) ve nişasta dallandırma enzimleri cDNA’larının izolasyonu ve karakterizasyonu yapılmıştır. Aynı zamanda izole edilerek genetik dizileri belirlenen bu genlerin dokuya ve zamana bağlı anlatım profilleri de oluşturulmuştur. Mercimek, baklagiller (Leguminosae) familyasına ait bir bitki olup önemli oranlarda nişasta içermektedir. Türkiye ve gelişmekte olan ülkelerde önemli bir besin kaynağı olan mercimekte nişasta sentezinden sorumlu bu enzimleri kodlayan genler bilinmemektedir. Yapılan çalışma sonucunda tespit edilen yeni gen dizileri NCBI gen bankasında yerverilmiştir. Belirlenen bu gen dizileri bundan sonra bu bitki ile yapılacak olan çalışmalar için temel oluşturacaktır. Tez çalışmasının nihayi hedefi, nişasta sentezinde görev alan bu enzimleri kodlayan genlerin dizilerinin belirlenmesinin ardından ileriki çalışmalarda mercimekte nişasta sentez hızını artıracak çalışmalar yapmak ve bitki veriminin artırılmasını sağlamak olacaktır. Tezin amacı doğrultusunda iklim odalarında büyütülen mercimeklerden RNA izolasyonu ve cDNA sentezi yapılmış, bu cDNA’lardan Polimeraz Zincir Reaksiyonu sonucunda istediğimiz genlere ait parçalar elde edilmiştir. Bu parçalara DNA dizi analizi yapılarak değerlendirilmesi sonucu enzimleri kodlayan genlerin tam dizisi elde edilmiştir. Sonuç olarak izole edilen genlere NCBI gen bankasında, ADP-Glikoz pirofosforilaz büyük altünitesi L1 izoformu ulaşım kodu: GQ861440; ADP-Glikoz pirofosforilaz küçük altünitesi S1 izoformu ulaşım kodu: GQ919066 ile ulaşılabilmektedir. Genetik dizileri bu tez çalışmasında belirlenen bu genler ve izoformlarının kök, gövde, yaprak ve tohumda ifade düzeylerinin farklı olduğu tespit edilmiş olup, aynı dokuya ait örneklerde zamana bağlı bir anlatım düzeyinde farklılık da gözlemlenmiştir.

32

Isolation Of ADP-Glucose Pyrophosphorylase And Starc Branching Enzyme Cdnas From Lentil (Lens Culinaris Medik.)

Lentil (Lens culinaris Medik.) is one of the most important members of Leguminosae family with high starch content. Starch biosynthesis occurs by the participation of three main enzymes; ADP-Glucose Pyrophosphorylase (AGPase), Starch Synthase (SS) and Starch Branching Enzyme (SBE). ADP-Glucose pyrophosphorylase catalyses the first commited step of starch biosynthesis in higher plants. Although lentil is an important nutritional source for Turkey and many developing countries, the genes encode for these enzymes haven’t been isolated yet. The ultimate aim is to enhance starch synthesis rate,hence, the yeild of the plant. For this purpose, RNA isolation and cDNA synthesis has performed from the lentil grown in the climate chambers and the fragments of the genes of interest has amplified by Polymerase Chain Reaction (PCR) using these cDNAs. After DNA sequencing we have determined the full lenght of these genes which will be reference for future studies. In this thesis, we have isolated and characterized the cDNAs of AGPase large subunit (LS), AGPase small subunit (SS) and starch branching enzyme (SBE). After the isolation of these genes the time depended and tissue spesific expression profiles have been determined. The expression profiles of these genes and isoforms which were determined in this thesis are observed to be different in various tissues like root, stem, leaf and seed. Also in the same tissue sample a time dependent expression difference has been detected.After the studies the isolated gene sequences were submitted to NCBI genebank. These sequences will be a basic reference for future studies about this plant. The genebank ID numbers are LS-L1: GQ861440, SS-S1: GQ919066.

33

SEVİNÇ Duygu

Danışman : Yard. Doç. Dr. Serap SAĞLAM ÇAĞII. Danışman : Doç. Dr. Ahu ALTINKUT UNCUOĞLUAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç.Dr. Serap SAĞLAM ÇAĞ Prof.Dr. Muammer ÜNAL Prof.Dr. Orhan KÜÇÜKER Doç.Dr. Gül CEVAHİR ÖZ Yard. Doç. Dr. Yıldız AYDIN

Sarı Pas Hastalığına Dayanıklı Ve Duyarlı Buğday (Triticum Aestivum L.) Çeşitlerinin Moleküler Markırlar

İle İncelenmesi

Buğday (Triticum aestivum L.) üretimini ve verimini tehdit eden Puccinia striiformis f. sp. tritici’nin neden olduğu sarı pas hastalığı %80’lere varan ürün kaybına ve tanede kalitenin düşmesine neden olmaktadır. Ülkemizde çok sayıda tarımsal araştırma enstitüsü, üniversite ve diğer kuruluşlarda buğdayda ıslah çalışmaları yapılmaktadır. Islah amaçlarından biri de hastalıklara dayanıklılıktır. Bu tez çalışmasında buğdayda sarı pas hastalığı dayanıklılığı ile genetik olarak bağlantı gösteren moleküler markırların bulunması amacıyla polimeraz zincir reaksiyonuna dayalı 3 farklı tipte moleküler markır tekniği kullanılmıştır. Çalışmada sarı pas hastalığına dayanıklı ekmeklik buğday çeşitlerinden PI178383, İzgi2001, Sönmez2001 ve duyarlı ekmeklik buğday çeşitlerinden Harmankaya99, ES14 ve Aytın98 materyal olarak kullanılmıştır. Ayrıca PI178383 x Harmankaya99, İzgi2001 x ES14 ve Sönmez2001 x Aytın98 kombinasyonları oluşturularak fide ve ergin döneme ait F2 populasyonları elde edilmiştir. 65 SSR (Simple Sequence Repeat- Basit Dizi Tekrarı- Mikrosatellit), 8 ISSR (Inter Simple Sequence Repeat- Basit Dizi Tekrarları Arası Bölgeler) ve 18 SRAP (Sequence-Related Amplified Polymorphism- Dizi İlişkili Çoğaltım Polimorfizmi) primeri kullanılarak analizler gerçekleştirilmiştir. SSR markırlarının 37 tanesi, ISSR markırlarının 7 tanesi, SRAP markırlarının 15 tanesi farklı kombinasyonlarda polimorfik olup en yüksek oranda polimorfizm Sönmez2001 x Aytın98 kombinasyonunda gözlenmiştir. Anaçlar arasında polimorfizm gösteren SSR, ISSR ve SRAP markırları Bulk Segregasyon Analizlerinde (BSA) kullanılmışlardır. SSR ve ISSR markırları kullanılarak gerçekleştirilen Bulk Segregasyon Analizleri sonucunda sarı pas hastalığı dayanıklılık kaynağı ile genetik bağlantı gösteren bir DNA markırı elde edilmemiştir. SRAP markırları kullanılarak gerçekleştirilen Bulk Segregasyon Analizleri sonucunda ise Sönmez2001 x Aytın98 kombinasyonunda markır olma potansiyeli taşıyan bir bant yapısı elde edilmiştir. Bu bağlamda, Sönmez2001 ve Sönmez2001 x Aytın98 fide dönemi dayanıklı F2 DNA karışımında yaklaşık 290 bç büyüklüğünde ortak bir bant yapısı gözlenmiştir. Bu bant yapısı Aytın98 ve Sönmez2001 x Aytın98 fide dönemi duyarlı F2 DNA karışımında gözlenmemiştir. Ancak fide dönemine ait dayanıklı F2 DNA karışımlarını oluşturan F2 bireyleri incelendiğinde ise beklenen 290 bç’lik bant yeterli sayıda F2 bireyinde gözlenmediğinden DNA markırı elde edilememiştir. SSR, ISSR ve SRAP analizlerinden elde edilen sonuçlar sarı pas hastalığına dayanıklı ve duyarlı çeşitler arasında genetik uzaklıkların belirlenmesi amacıyla kullanılmıştır. Bu amaçla, anaçlar arasında polimorfizm gösteren markırlar kullanılarak, “PopGene32 Version 1.31” ve “TreeView” bilgisayar programlarından yararlanılarak çeşitler arasındaki genetik benzerlik ve uzaklığı ifade eden dendogramlar oluşturuldu. Sonuç olarak SSR markırlar kullanılarak gerçekleştirilen analizlerde birbirine en yakın çeşitler Harmankaya99 ve PI178383 (0.2552); en uzak çeşitler ise Aytın98 ve Sönmez2001 (0.4285) olarak belirlenmiştir. SRAP markırlar kullanılarak gerçekleştirilen analizlerde ise Aytın98 ve Sönmez2001 birbirine en yakın çeşitler (0.1942); Aytın98 ve Harmankaya99 da birbirine en uzak çeşitler (0.3631) olarak belirlenmiştir. ISSR markırlar kullanılarak gerçekleştirilen analizlerde de SRAP markırlarda gözlendiği gibi birbirine en uzak çeşitler Aytın98 ve Harmankaya99 (0.3443) olarak belirlenmiştir; en yakın çeşitlerin ise Sönmez2001 ve Harmankaya99 (0.1349) şeklinde olduğu gözlenmiştir.

34

Investıgatıons Of Tolerant And Susceptıble Wheat (Triticum Aestivum L.) Cultıvars For Yellow Rust Dısease

Wıth Molecular Markers

Yellow rust disease which threatens wheat (Triticum aestivum L.) production and efficiency, caused by Puccinia striiformis f. sp. tritici is causing the loss of up to 80% of the yield and loss of quality in a grain. In our country breeding studies on wheat have been contiuning in many agricultural research institutes, universities and other institutions. One of the purposes of breeding is resistance to diseases. In this thesis, three different types of molecular marker techniques based on polymerase chain reaction were used in order to identify molecular markers which have genetically linkage to yellow rust disease resistance in wheat. In the study, resistance wheat cultivars PI178383, İzgi2001, Sönmez2001 and susceptible wheat cultivars Harmankaya99, ES14 ve Aytın98 parents were used as material. Also PI178383 x Harmankaya99, İzgi2001 x ES14 and Sönmez2001 x Aytın98 combinations were constructed and F2 populations belong to seedling and adult plant stage were obtained. Analyses were performed by using 65 SSR (Simple Sequence Repeat-Microsatellite), 8 ISSR (Inter Simple Sequence Repeat) and 18 SRAP (Sequence-Related Amplified Polymorphism) primers. 37 SSR markers, 7 ISSR markers, 15 SRAP markers resulted polymorphic patternes in different combinations and the highest ratio of polymorphism observed in Sönmez2001 x Aytın98 combination. SSR, ISSR and SRAP markers which show polymorphism between the parents were used for Bulk Segregation Analyses (BSA). The result of Bulk Segregation Analyses (BSA) performed by using SSR and ISSR markers, it did not obtain a DNA marker that has genetically linkage to yellow rust disease resistance source. Also, the result of Bulk Segregation Analyses (BSA) performed by using SRAP markers in Sönmez2001 x Aytın98 combination, a band form that has potential for being marker was obtained. In this respect, a common band form approximately 290 bp was obtained at Sönmez2001 and resistant F2 DNA bulk derived from Sönmez2001 x Aytın98 at seedling stage. This band form was not obtained at Aytın98 and susceptible F2 DNA bulk of Sönmez2001 x Aytın98 at seedling stage. But when F2 individuals composed of resistant F2 DNA bulk were also screened it did not observe the 290 bp band in expected number of F2 individuals, for this reason it could not obtain a DNA marker. The results obtained from SSR, ISSR and SRAP analyses were used to identify genetic distances between resistant and susceptible cultivars for yellow rust disease resistance. For this purpose, dendrograms representing genetic similarity and distance between cultivars were constructed with the help of “PopGene32 Version 1.31” and “TreeView” softwares by using polymorphic markers between cultivars. As a result, it was determined that the closest to each other from the yellow rust cultivars are Harmankaya99 and PI178383 (0.2552) and the most distant to each other were Aytın98 and Sönmez2001 (0.4285) in the analyses performed by using SSR markers. In the analyses performed by using SRAP markers, it was also determined that Aytın98 and Sönmez2001 were the closest (0.1942) cultivars whereas Aytın98 and Harmankaya99 were the most distant (0.3631) cultivars. In the analyses performed by using ISSR markers, Aytın98 and Harmankaya99 were determined that the most distant (0.3443) cultivars as obtained in analyses performed by using SRAP markers; Sönmez2001 and Harmankaya99 were the closest (0.1349) cultivars.

35

BAKACAK Aysun

Danışman : Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKERAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Orhan KÜÇÜKER Prof. Dr. Muammer ÜNAL

Prof. Dr. Ali ÇIRPICI Doç. Dr. Gül CEVAHİR-ÖZ Yard. Doç. Dr. Osman EROL

İstanbul Üniversitesi, Alfred Heılbronn Botanik Bahçesinin Su Bitkileri Üzerinde Sistematik Araştırmalar

İstanbul Üniversitesi Alfred Heilbronn Botanik Bahçesi’nde, eğitim-öğretim hizmetine başlamasından günümüze, öncelikli olarak yurtiçinden ve yurtdışından tohumlar ve canlı bitkiler kayıt altına alınmaktadır.

İstanbul Üniversitesi Botanik Bahçesi'nde, önceleri envanter çalışmaları tüm bitkiler için yapılmış, fakat daha sonraki çalışmalar yalnızca tohum kataloğu olarak devam ettirilmiştir.

Bahçenin, canlı su ve sulak alan bitkileri koleksiyonunun düzenli bir envanteri yoktur. Bu nedenle, yüksek lisans tezi kapsamında bahçenin dış ortam parselleri arasına yerleştirilmiş ve çoğunluğu seralarda bulunan yapay sulak alanlardaki, havuzlardaki ve her mevsim nemli bırakılan bazı alanlardaki mevcut su ve sulak alan bitkileri incelenmiştir.

Türkiye’nin su ve sulak alan bitkileri çeşitliliği bakımından en önemli sulak alanlarından birisi olan Trakya Bölgesi'ndeki göllerden Eğrelti ve Tohumlu Bitki familyalarından örnekler toplanmıştır. Bitkiler botanik bahçesindeki bir kısmı yeniden düzenlenecek olan ortamlarında kültüre alınmıştır.Bu yüksek lisans tezinde amaç, Alfred Heilbronn botanik bahçesinin takson varlığını zenginleştirmek, havuzlarda ve nemli alanlardaki eğreltilerden ve tohumlu bitkilerden bazı familyalara ait su ve sulak alan bitkilerinin envanter çalışmasını yapmaktır. Ayrıca ISTF Herbaryumu’ndaki su ve sulak alan bitkilerine ait ayrıntılı bir sistematik envanteri de ortaya koymaktır.    

The Systematıcal Studıes On The Aquatıc Plants Of Alfred Heılbronn Botanıcal Garden, Istanbul Unıversıty

Istanbul University Alfred Heilbronn Botanic Garden, from starting education-teaching attendence until today, as priority seeds, which have been sent from inland and abroad, alive plants have been chained.

Istanbul University Alfred Heilbronn Botanical Garden, previously inventory studies had been fulfilled for all plants. But later studies have been continued just as seed catalogue.

There is not a regular inventory for alive aquatic and wetland plant collection of garden. Because of this, within master thesis, existent aquatic and wetland plants were examined in artificial wetlands which is placed among the outside parcels of garden and mostly located in greenhouses, pools and the some regions that are kept moist in every season.

The samples from fern (Pteridophyta) and flowering plants (Spermatophyta) families were collected from lakes in Thrace region which is one of the most important wetlands on account of enriching aquatic and wetland plants of Turkey. When the transmission processes complete under the optimum conditions, plants were taken to cultivation to their reordered enviroment in botanic garden.

The aim is to enrich of the taxon existence of Alfred Heilbronn Botanic Garden and fulfill inventory studies of aquatic and wetland plants which belong to some families from Pteridophyta and Spermatophyta in the pools and in the wetland, in this master thesis. In addition, a detailed systematic inventory, which belongs to aquatic and wetland plants in ISTF Herbarium, is revealed.

36

BALTA Handan

Danışman : Yard. Doç. Dr. Mine SARSAĞ GÜMÜŞ Anabilim Dalı : Biyoloji Programı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Mine SARSAĞ GÜMÜŞ Prof. Dr. Muammer ÜNAL Doç. Dr. Gül CEVAHİR ÖZ Yard. Doç. Dr. Erdal ÜZEN Yard. Doç. Dr. Yıldız AYDIN

Buğday (Triticum Aestivum L.)’Da Sarı Pas Hastalığına Dayanıklılığın Çoğaltılmış Parça Uzunluk

Polimorfizmi İle Araştırılması

Ülkemizde ve dünyada bitki hastalıkları buğday verimini önemli derecede sınırlandıran etmenler arasındadır. En çok rastlanan buğday hastalıklarından biri olan ve özellikle Puccinia striiformis f. sp. tritici adlı biyotrofik bir mantarın neden olduğu sarı pas hastalığı, hemen hemen bütün bölgelerde görülmektedir ve verimsiz tohum eldesi sonucunda %80’lere varan önemli derecede ürün kaybına ve tanede kalitenin düşmesine neden olmaktadır.

Bu tez çalışması; kışlık ekmeklik buğday çeşitlerinde sarı pas hastalığına dayanıklılık ile genetik olarak bağlantı gösteren moleküler markırların Bulk segragasyon analizleri ile bütünleştirilmiş AFLP (çoğaltılmış parça uzunluk polimorfizmi) yöntemiyle araştırılmasını kapsamaktadır. Çalışmada klasik ıslah yöntemleri ve fitopatolojik çalışmalar ile belirlenmiş dayanıklı ekmeklik buğday çeşitlerinden PI178383, İzgi2001, Sönmez2001 ve duyarlı ekmeklik buğday çeşitlerinden Harmankaya99, ES14 ve Aytın98 bitki materyali olarak kullanılmıştır. Bu anaçlar kullanılarak PI178383 x Harmankaya99, İzgi2001 x ES14 ve Sönmez2001 x Aytın98 kombinasyonları oluşturulmuş, fide ve ergin döneme ait F2 populasyonları elde edilmiştir. AFLP analizleri 34 seçici primer çifti kullanılarak öncelikle anaç bitkilerle gerçekleştirilmiştir. Kombinasyonları oluşturan anaçlar arasında polimorfizm gösteren primer çiftleri, bulk segregasyon analizlerinde kullanılmışlardır. Anaçlar arasında 32 primer çifti polimorfik bantlar oluştururken 2 primer çifti monomorfik bant profili vermiştir. 32 AFLP primer çifti toplam 417 polimorfik bant üretmiştir. Bulk segregasyon analizleri sonucunda M-ACG/P-GAC seçici primer çifti ile İzgi2001 x ES14 kombinasyonunda dayanıklı anaçta ve dayanıklı F2 bireylerde bulunup hassas bireylerde bulunmayan 133 bç boyutunda bir bant elde edilmiştir. 133 bç boyutundaki bant fide dönemine ait 30 dayanıklı bireyin 29’unda, ergin döneme ait 30 dayanıklı bireyin 26’sında gözlenirken, fide ve ergin döneme ait hassas bireylerin hiç birinde gözlenmemiştir ve bu yapısıyla sarı pas hastalığı dayanıklılık kaynağı ile genetik olarak bağlantı gösteren markır niteliği taşımaktadır. Markır niteliğindeki bu bant klonlanıp, GeXP GenomeLab Genetik Analiz Sistemi (Beckman Coulter) kullanılarak, DNA dizi analizi gerçekleştirilmiştir. DNA dizi analizi çalışmaları İzgi2001, fide ve ergin döneme ait F2 bitkilerinden elde edilen markır bandı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. DNA dizileri http://www.ebi.ac.uk/Tools/clustalw2/ sitesinde üstüste getirilerek çakıştırılmıştır. DNA dizi analizi sonucunda, vektör ve adaptör dizilerden arındırılan AFLP markırının 133 bç’lik bant yapısına sahip olduğu gözlenmiştir.

Çalışmalar sonucunda elde edilen 133 bç büyüklüğünde AFLP markırının açılım gösteren populasyonlarda sarı pas hastalığına karşı dayanıklı ve hassas buğday genotiplerinin kısa sürede ve etkin bir biçimde seçilmelerine katkı sağlayarak ülkemizde buğdayda sarı pas hastalığı ile ilişkili olarak bitki ıslah programlarında markır yardımı ile seçim (MAS) çalışmalarında kullanılabilme potansiyeli bulunmaktadır.

 

37

Investigation Of Yellow Rust Disease Resistance In Wheat (Triticum Aestivum L.) By Amplified Fragment

Length Polymorphism

Plant diseases are among the factors which restrict wheat yield at significant level in our country and worldwide.Yellow rust disease, one of the most common wheat diseases, is caused by especially a biotrophic fungus named “Puccinia striiformis f. sp. tritici” and it is observed in almost all regions and is causing the loss of up to 80% of the yield and loss of quality in a grain.

This thesis covers investigation of molecular markers which is genetically linked to yellow rust disease in winter bread wheat genotypes by using AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) method in combination with Bulk Segregant Analyses. In this study, PI178383, İzgi2001, Sönmez2001 as resistant bread wheat genotypes and Harmankaya99, ES14, Aytın98 as susceptible bread wheat genotypes were used as materials which are defined by phytopathological studies and classical breeding methods. By using these parents, PI178383 x Harmankaya99, İzgi2001 x ES14 ve Sönmez2001 x Aytın98 combinations were formed and F 2 populations are obtained representing seedling and adult plant stages. Initially, AFLP analyses were performed by using 34 selective primer pairs with parent plants. Primer pairs, which showed polymorphism among parents of combinations, were used in bulk segregant analyses. While 32 primer pairs showed polymorphic fragments, 2 primer pairs were monomorphic fragment profile among parents. 32 primer pairs gave a total of 417 polymorphic fragments. As a result of bulk segregant analyses performed with M-ACG/P-GAC selective primer pair; 133 bp sized fragment which was seen in resistant parent and resistant F2 individuals and did not occur in susceptible individuals derived from İzgi2001 x ES14 combination. While133 bp sized fragment was observed in 29 of the 30 resistant individuals which belong to seedling stage and also 26 of the 30 resistant individuals at adult stage, it was not observed any of susceptible individuals at both seedling and adult stage. With this pattern, this fragment a marker feature as genetically linked to yellow rust disease resistance source. This marker fragment was cloned and DNA sequence analyses were performed using GeXP GenomeLab Genetic Analyses System (Beckman Coulter). DNA sequence analysis studies were perfomed by using marker fragment that obtained from İzgi2001 and F2 plants derived from seedling and adult stage. DNA sequences were aligned successively at http://www.ebi.ac.uk/Tools/clustalw2/ website. As a result of DNA fragment analyses, it was observed that the AFLP marker purified from vector and adapter sequence, has a 133 bp sized fragment pattern.

133 bp sized AFLP marker that was obtained as a result of studies, has a potential to be used in marker assisted selection studies at plant breeding programs related to yellow rust disease for wheat by contribution for effective and fast selection of wheat genotypes that are resistant and susceptible to yellow rust disease in the segregating populations in our country.

38

BAKACAK Ayşe Seda

Danışman : Doç.Dr. Gülriz BAYÇUAnabilim Dalı : BiyolojiProgramı : BotanikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Gülriz BAYÇU

Prof.Dr. Muammer ÜNAL Prof. Dr. Memduh SERİN Doç.Dr. Tamer ÖZCAN Y.Doç.Dr. Serap ÇAĞ

Brachychıton Populneus (Schoot & Endl.) R. Br.’Da (Japon Kavağı) Kadmiyum Ve Bakır Stresinin

Araştırılması

Bu çalışmada Brachychiton populneus bitkisindeki ağır metal toksisitesi, birikimi ve toleransının araştırılması amaçlanmıştır. Tohumlar çimlendirilerek küçük fide olana kadar Ingestad besi çözeltisi ile yetiştirilmiştir. Daha sonra, bitkilere 50 ve 150 µM Cd ile 500 ve 1500 µM Cu uygulanmıştır. Ağır metal uygulaması sonucunda bitkilerde meydana gelen morfolojik değişiklikler fotoğraflandırılıp kayıt altına alınmıştır.

Ekofizyolojik ve biyokimyasal parametrelerin incelenebilmesi için, bitkilerin kök ve yapraklarından ekstreler yaplarak spektrofotometrik yöntemlerle klorofil içeriği, protein miktarı, antioksidan enzim aktivitesi (CAT, GR ve GPOX), prolin aktiviteleri ölçülmüş ve atomik absorpsiyon spektrometresiyle de ağır metal miktarları belirlenmiştir.

Sonuç olarak, ağır metal uygulaması ile bitki yapraklarında, köklerinde ve gövdelerinde aşırı miktarda birikim görülmemiştir. Uygulanan ağır metalin türü ve konsantrasyonuna bağlı olarak yapraklarda kloroz oluşmuştur. Özellikle Cu uygulamalarındaki kloroz belirgin şekilde göze çarparken, Cd uygulanan bitkilerde hafif kloroz ve hafif nekrozlar meydana gelmiştir. Bunun yanı sıra, bitki köklerinde aşırı miktarda musilaj oluşumu dikkat çekmiştir Klorofil, prolin, taze ve kuru ağırlıklarda azalmalar görülmüştür. Antioksidan enzimlerde ise CAT aktivitesi kontrole göre azalırken, GPOX genelde kontrole göre artmıştır. GR ise kontrole yakın düzeylerde aktivite göstermiştir. Yapılan calışmalar ışığında, bu bitkinin fitoremediasyon için uygun olamayacağı ancak bozulmuş alanların, kirli, sıcak ve kurak bölgelerin ekorestorasyonunda faydalı olabileceği kanısına varılmıştır.

Investıgatıon Of Cadmıum An Copperstress In Brachychıton Populneus (Schoot & Endl.) R. Br. (Bottle Tree)

In this study, heavy metal toxicity, accumulation and tolerance in Brachychiton populneus has been investigated. Seeds were germinated and watered with Ingested nutrient solution until they became seedlings. Afterwards plants were treated with 50-150 µM Cd and 500 -1500 µM Cu concentrations and morphological changes were photographed and registered.

Plant roots and leaves were extracted to investigate ecophysiological and biochemical parameters, Chlorophyll and protein amounts, antioxidant enzyme activity (CAT, GR and GPOX) and proline activity were quantified with spectrophotometric methods and heavy metal accumulations were detected with atomic absorption spectrometer.

In conclusion, no excessive heavy metal accumulation was observed either in plant leaves, roots or stems. According to the heavy metal type and concentration, chlorosis was observed in the plant leaves. While chlorosis was evidently available especially in Cu treatments, chlorosis and necrosis in minor degree came in existence in the Cd applied plants. Moreover, excessive mucilage was also observed in the plant roots. Reductions in chlorophyll, proline and fresh and dry weights occured. While CAT activity in antioxidant enzymes decreased in comparison with control, GPOX, meanwhile, increased compared to control. GR, on the other hand, was observed to be active in close degree with control. The study reveals that the plant was not appropriate for the fitoremediation practices, but can be usable in the ecorestoration of damaged, polluted, hot and dry areas.

39

MATEMATİK ANABİLİM DALI

  

KORUCU Özlem

Danışman : Yard. Doç. Dr. Kadri Ulaş AKAYAnabilim Dalı : MatematikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Kadri Ulaş AKAY

Prof. Dr. Nazım SADIKProf. Dr. İsmail Müfit GİRESUNLUProf. Dr. Müjgan TEZYard. Doç. Dr. Cemal ÇİÇEK

Genelleştirilmiş Lineer Modellerde Model Seçimi Üzerine Alternatif Bir Yaklaşım

Lineer ve lineer olmayan regresyon modellerde normal dağılım önemli bir rol oynamaktadır. Hem lineer hem de lineer olmayan modellerde sonuç çıkarımı (model parametrelerinin tahmini, model parametreleri üzerindeki istatistiksel testler ve güven aralıkları) için y yanıt değişkeninin normal dağılıma sahip olduğu varsayılmaktadır. Ancak bu varsayımın gerçekçi olmadığı pek çok durum vardır. Yanıtın normal dağılıma sahip olmadığı durumlarda sabit olmayan varyans ortaya çıkmaktadır. Birçok araştırmacı varyansı sabitleştirmek için yanıt değişkeni üzerinde dönüşüm yapmaktadır. Bu durumda yanıtın modellenmesi için yanıt dönüşüm teknikleri kullanılarak, yanıtın normal dağılım özelliklerini kazanması sağlanabilir. Ancak, bazen normallik, sabit varyans ve basit model formu gibi istenilen özelliklerin tümü tek bir dönüşüm ile elde edilememektedir. Bu tezde, yanıt normal dağılıma sahip olmaması halinde, yanıt değişkeninin modellenmesi için veri dönüşümüne güçlü bir alternatif olarak Genelleştirilmiş Lineer Modellerin tanıtılması amaçlanmaktadır.

“Genelleştirilmiş Lineer Modellerde Model Seçimi Üzerine Alternatif Bir Yaklaşım” adlı bu tez altı bölümden oluşmaktadır.

Birinci bölümde, Genelleştirilmiş Lineer Modeller hakkında bazı temel bilgiler verilmiştir.İkinci bölümde, Genelleştirilmiş Lineer Modellerin yapısı ve özelliklerinden bahsedilmiş, parametre kestirimi için farklı yöntemler verilmiştir. Bununla birlikte, model yeterliliğinin kontrolü için bazı yöntemler, hipotez testleri ve güven aralıkları hakkında bilgiler verilmiştir.

Üçüncü bölümde, çok kullanılan Genelleştirilmiş Lineer Modellerden Lojistik, Poisson ve Gamma regresyon modelleri kapsamlı bir şeklide incelenmiştir. Dördüncü bölümde Genelleştirilmiş Lineer Modeller için model kurulumu ile birlikte model seçiminde çok yaygın olarak kullanılan bazı bilgi kriterleri verilmiştir. Ayrıca Genelleştirilmiş Lineer Modellerde hiyerarşi ilkesinin model seçimindeki önemi vurgulanarak bazı önerilerde bulunulmuştur.

Beşinci bölümde Genelleştirilmiş Lineer Modellerin analizleri için Genstat, SPSS, Stata programları kullanılarak, literatürde yaygın olarak ele alınan veri kümeleri, önerilen yaklaşımlar ile yeniden analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar bilgi kriterleri, hiyerarşi ilkesi ve güven aralıkları kullanılarak yorumlanmıştır.

Altıncı bölümde Genelleştirilmiş Lineer Modellerde model seçimi için elde edilen sonuçlar üzerine yorumlar yapılmıştır.

     

40

 An Alternatıve Approach On Model Selectıon In Generalızed Lınear Models

For linear and nonlinear regression models the normal distribution played a central role. Inference procedures (such as parameters estimation, confidence intervals and statistical tests on model parameters) for both linear and nonlinear regression models in fact assume that the response variable y follows the normal distribution. However, there are a lot of practical situations where this assumption is not going to be even approximately satisfied. Problem of nonconstant variance occurs with a nonnormal response variable. Many analyst use transformation of the response variable as an appropriate method for stabilizing the variance of the response. The distribution of the response variable closer to the normal can be possible with using of response transformations. However, sometimes purposes of response transformation as normality, constant variance and model simplification cannot be obtained under one type of transformation. In this thesis, introduction of the Generalized Linear Models which can be used as an alternative approach for transformation of response variable with a response having nonnormal distributions, is aimed.

The thesis entitled as “An Alternative Approach on Model Selection in Generalized Linear Models” consists of six chapters.

In the first chapter, the fundamental knowledge deals with the Generalized Linear Models are given. In the second chapter, the structure and properties of Generalized Linear Models besides, methods of

parameter estimation are given. Furthermore, some information about methods of diagnostic checking, hypothesis tests and confidence intervals are given.

In the third chapter, three very important members of the family of Generalized Linear Models, namely, Logistic Regression, Poisson Regression and Gamma Regression Models are widely examined.In the fourth chapter, some popular information criteria for model selection and building in Generalized Linear Models are given. In addition some suggestions which depend on the importance of hierarchy principle in model selection are made.

In the fifth chapter, in order to analysis of GLM, using statistical packages such as Genstat, SPSS, Stata, data sets which are examined commonly in literature are analysed again with suggested approach. The results are interpreted by using information criteria, hierarchy principle and confidence intervals.

In the six chapter, interpretations on the results of model selection which obtained with Generalized Linear Models are done.

41

TAŞ Ferhat

Danışman : Prof. Dr. Leyla ZEREN AKGÜNAnabilim Dalı : MatematikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Erhan GÜZEL

Prof. Dr. Leyla ZEREN AKGÜN Prof.Dr. İ.Müfit GİRESUNLU Prof. Dr. Osman GÜRSOYYard. Doç. Dr. Hakan Mete TAŞTAN

Bezier ve B-Spline Eğri ve Yüzeylerinin Bilgisayar Tasarımları ve Geometrik Eğrilikleri

Bu tez çalışmasının ilk iki bölümünde, bilgisayar destekli geometrik tasarım için gerekli matematiksel altyapı çalışmalarına verdik.

Üçüncü ve dördüncü bölümlerde, Bezier ve B-Spline eğrilerinin incelenmesini beşinci bölümde ise tensör çarpım yardımı ile bu özel eğriler tarafından oluşturulan yüzeyleri inceledik.

Altıncı ve yedinci bölümlerde, Bezier ve B-Spline eğrileri ve yüzeyleri için çiçekleme ile kontrol noktalarının bulunmasını sağladık. Böylece bir yüzeyin sınıflamasında ayrı bir karakterizasyon elde ettik. Ayrıca sekizinci bölümde bu yöntem ile bir yüzeyin parametre eğrilerine uygulanan çiçekleme yöntemi ile yüzeyin bir ağını elde ettik.

Sekizinci bölümde, simpleksler konusundaki sınır operatörü tanımını vererek bunu onuncu bölümde bir eğrinin kontrol noktalarına bu operatörü uygulayarak teğet yaklaşımını oluşturduk.

Çalışmamızın son bölümde, Bezier B-Spline eğrileri için oluşturulan kontrol çokgenleri üzerinde hesaplanabilir geometri de kullanılan çokgensel çizginin eğriliğini uygulayarak eğriler üzerinde yeni bir karakterizasyon elde ettik.

Computer Designs and Geometric Curvatures of Bezier and B-Spline Curves and Surfaces

In the first two chapters of this thesis we gave the mathematical constructions needed computer aided geometric design.

In the third and fourth chapters we examined the Bezier and B-Spline curves and in chapter fifth the surfaces which are constructed by these special curves via tensor product.

In the sixth and seventh chapter we provided to finding control points via blossom for Bezier and B-Spline curves and surfaces. Therefore we obtained a characterization in the classification of a surface. Besides in the eighthly applying to surface’s parameter curves we obtained a net of a surface via blossoming method.

In the eighth we gave definition of the boundary operator in the simplexes and applying to control polygon of a curve we constructed the approximation to the tangents of a curve.

In the last part of the thesis, we obtained a characterization on the curves applying curvature of a polyline, which is used in the computational geometry, on the control polygons which are constructed for Bezier and B-Spline curves.

42

TAŞ Murat

Danışman : Doç.Dr. Sevinç GÜLSEÇENAnabilim Dalı : MatematikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Erhan Güzel

Doç.Dr. Sevinç GÜLSEÇENYrd. Doç.Dr. Zerrin AYVAZ REİSYrd. Doç.Dr. Fatih GÜRSULYrd. Doç. Dr. Hakan Mete TAŞTAN

Dinamik Matematik Yazılımı Geogebra İle Eğrisel İntegrallerin Görselleştirilmesi

Bu çalışmada dinamik matematik yazılımı GeoGebra ile “EĞRİSEL İNTEGRALLER” konusunu görselleştirmek amaçlanmıştır. Çalışmayı iki bölüme ayırmak mümkündür. Birinci bölümde GeoGebra yazılımı tanıtılmış, onunla ilgili teorik bilgiler verilmiş ve kullanımı anlatılmış olup, ikinci bölümde ise özel olarak “EĞRİSEL İNTEGRALLER” incelenmiştir.

GeoGebra’nın tanıtımı ve kullanımı incelenirken bu yazılımla ne gibi çalışmalar yapılabileceğine ait bir fikir sahibi olunabilir. Ayrıca açık kaynak kodlu bir yazılım olan GeoGebra’nın sadece özel bir konu için uygulaması değil, yazılımın dinamik çalışma sayfaları aracılığıyla, kendisinin de geliştirilebilmesine ait bilgiler ortaya konulmuştur. GeoGebra’nın tanıtımının ve kullanımının anlatılması esnasında yazılımın ara yüzüne ait bazı dinamik çalışma sayfası örnekleri anlatımı pekiştirmiştir.

Çalışmanın ikinci bölümünde “EĞRİSEL İNTEGRALLER” konusu teorik olarak anlatılmış, eğri, integral, yay elemanı, yay uzunluğu, çember, üçgen, parametrik denklemler gibi bazı kavramlar GeoGebra yardımı ile görselleştirilmiştir. Eğrisel integrallerle ilgili görsel örnekler sunulmuş ve yorumlanmıştır.

Bilgisayar teknolojisinin ve GeoGebra’nın eğrisel integrallerle ilgili teorik anlatıma destek amacıyla yapılan bu çalışmaya katkıları yorumlanmıştır.

Bu çalışmanın sonucu olarak, bu yazılımın eğrisel integrallerle ilgili kavramları görselleştirmek konusundaki başarısı incelenmiştir. Görselleştirilen kavramların anlama ve anlatma etkinlikleri için yararlı olduğu tespit edilmiştir. Geliştirilmesi gereken bazı eksiklikler tespit edilerek, bu konuda çalışmak isteyen araştırmacılara yol gösterilmiştir.  

Vısualızatıon Of Curvılınear Integrals Usıng The Dynamıc Mathematıcs Software Geogebra

In this study, our main goal is visualization of curvilinear integrals by using dynamic mathematical software GeoGebra. This work can be splitted into two parts: In the first part, GeoGebra software is introduced, some theoretical knowledge and it’s use is explained. In the second part, curvilinear integrals are specifically examined.

An idea about what can be accomplished by using GeoGebra might be obtained while examining the software itself and the way it can be used. Besides GeoGebra is an open source software, so it doesn’t only contain that it’s not an application of one specific subject, it also contains information on how to upgrade it. To explain GeoGebra, some dynamic work sheets that belong to the interface of the software were used as an example to support the subject.

In the second part, CURVILINEAR INTEGRALS are first explained theoretically, and then they are visualized in terms of curve, integral, arc element, arc length, circle, triangle, parametric equations etc. After some examples of curvilinear integrals are presented and interpreted, contributions of computer technologies and GeoGebra to curvilinear integrals are expressed to support the study.

As a result of this study, what is the measure of success of the software in order to visualize the curvilinear integrals are tested. Then how helpful the visualized concepts are to understanding and explaining are determined. Also some of the deficiencies are pointed out to those who wants to study on this subject.

43

KAYAR Müge

Danışman : Yrd. Doç. Dr.Cemal ÇİÇEKAnabilim Dalı : MatematikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. M. Bedriye ZEREN Prof. Dr. Müfit GİRESUNLU Prof. Dr. Hüseyin ÇAKALLI Doç. Dr.Sevinç GÜLSEÇEN Yrd. Doç. Dr.Cemal ÇİÇEK

Viskoelastik Dinamik Sistemlerde Kararlılık

Bu tez çalışmasında başlangıç koşulları altında verilen diferansiyel denklem sistemlerinin önemli çözüm yöntemleri ve kararlılık koşulları incelenmektedir. Çalışmada temel kavramlar ve tanımlar verilip, sabit katsayılı lineer ve lineer olmayan dinamik sistemlerde kararlılık anlatılmıştır.

İlk olarak otonom (lineer olmayan) ve otonom olmayan sistemlerin tanımı verilip, başlangıç koşulları altında bulunan çözümlerin varlık ve teklik koşulları Temel Varlık ve Teklik Teoremine göre incelenmiştir. Daha sonra sabit katsayıların oluşturduğu matrisinin bulunan özdeğerlerine göre çözüm yöntemleri anlatılmıştır. Köşegenleştirme, Jordan Kanonik Formu bu yöntemlerden bazılarıdır.

Sonraki bölümde lineer dinamik sisteminin kararlılık koşulları matrisinin özdeğerlerinin göre incelendikten sonra; bu dinamik sistemin başlangıç koşulları altında bulunan çözümleri Maple 10 programı kullanılarak düzlemde çizdirilmiş ve akış diyagramı belirlenmiştir. Lineer olmayan dinamik sistemin kararlılığı ise hiperbolik denge noktalarına göre incelenip; hiperbolik olmayan denge noktaları için, Lyapunov fonksiyon tanımı kullanılarak sistemin kararlılığı incelenmiştir.

Son olarak Viskoelastik dinamik sistemlerin iki uygulaması olan iki bağlı sarkaç probleminin çözümleri ve sönümlü sarkaç probleminin kararlılık durumları incelenmiştir.

Stabılıty In Vıscoelastıc Dynamıcal Systems

In this thesis, important solution methods and stability conditions of differential equation systems under initial conditions are studied. In the study, fundamental concepts and definitions are given, stability of linear and non-linear dynamical systems with constant coefficients are presented.

First, definitions of autonomous (non-linear) and non-autonomous systems are given. Existence and uniqueness conditions of solutions which are found under initial conditions are studied by the Fundamental Existence and Uniqueness Theorem. Then solution methods with respect to eigenvalues of matrix A which consists of constant coefficients are studied. Diagonalization, Jordan canonical form is some of those methods.

In the next section, the stability conditions of linear dynamical system is examined with respect to the eigenvalues of the matrix A. The solutions of the dynamical system which are found under initial conditions are illustrated in the plane and the flow diagram is obtained using the Maple 10 programme. The stability of the non-linear dynamical system is also studied with respect to the hyperbolic equilibrium points; for the non-hyperbolic equilibrium points, the stability of the system is examined by using the definition of the Lyapunov functions.

Finally, the solutions of two binding pendulums problem and the stability situations of the damped pendulum problem, which are the two applications of Viscoelastic dynamical systems, are examined.

44

TÜRKTEKİN Fulya

Danışman : Prof. Dr. Erhan GÜZEL Anabilim Dalı : MatematikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Erhan GÜZEL Prof.Dr. İ.Müfit GİRESUNLU Prof.Dr. Nazım SADIK Yrd. Doç. Dr. Yaşar POLATOĞLU Yrd. Doç. Dr. Hakan Mete TAŞTAN

Pertürbe Edilmiş Harmonik Tasvirlerin Genel Bir İncelemesi

Bu tez çalışmasının amacı, kompleks düzlemde bulunan açık birim disk ’de tanımlı normalize edilmiş yön-koruyan harmonik yalınkat fonksiyonların (eşdeğer kullanımla tasvirlerin) analitik kısımlarının

açık birim diskte tanımlı analitik yalınkat fonksiyon sınıflarından biri olan sınıfına ait olması halinde, genişleme ve distorsiyon teoremlerini bulmak, eş-analitik kısmın Taylor açılımındaki katsayıların modülleri için bir katsayı

eşitsizliği belirlemek ve daha genel anlamda, ’de tanımlı ve analitik kısmı herhangi bir fonksiyon sınıfına ait normalize edilmiş yön-koruyan harmonik fonksiyonlar için analitik ve eş-analitik kısımların Taylor açılımlarındaki katsayıların modülleri arasında yeni bir katsayı eşitsizliği vermektir.

Beş bölümden oluşan bu çalışmanın birinci bölümü, analitik yalınkat fonksiyonlar teorisi ve harmonik fonksiyonlar teorisi üzerine yapılmış çalışmaların tarihçesine ayrılmıştır.

İkinci bölüm;çalışmanın amacı dahilindeki problem çözümlerine ulaşmak için kullanacağımız tanım ve teoremleri içeren dört alt bölümden oluşmaktadır. Buna göre;Bölüm 2.1’de analitik yalınkat fonksiyonlar ve bu

fonksiyonların bir alt sınıfı olan sınıfı incelenmiş;Bölüm 2.2’de, analitik fonksiyonlar teorisindeki ispatlarda sıkça kullanılan Schwarz lemması ve Subordinasyon prensibi tanıtılmış;Bölüm 2.3’de, pozitif reel kısma sahip fonksiyonlar sınıfı tanımlandıktan sonra bu sınıfa ait fonksiyonlar için, elde ettiğimiz katsayı eşitsizliklerinin ispatında kullanacağımız, iki teorem verilmiş ve Bölüm 2.4’de harmonik fonksiyonlar teorisi genel yönleriyle ele alınmıştır.

Üçüncü bölümde; Bölüm 4’de verdiğimiz ispatları hangi araçlar üzerinden, nasıl yaptığımız özetlenmiştir.

Dördüncü bölümde, tezin amacı kapsamında, analitik kısmı sınıfına ait normalize edilmiş yön-koruyan harmonik yalınkat fonksiyonlar için genişleme teoremi, eş-analitik kısımlara dair distorsiyon teoremi ve üst sınır, Jakobiyen fonksiyonu için distorsiyon teoremi ve Heinz eşitsizliği verilmiş olup, normalize edilmiş yön-koruyan harmonik fonksiyonlar için analitik ve eş-analitik kısımların Taylor açılımlarındaki katsayıların modülleri arasında yeni bir katsayı eşitsizliği ispatlanmış ve bu yeni bulgu kullanılarak, çalıştığımız fonksiyonların eş-analitik kısımlarına dair bir katsayı eşitsizliği verilmiştir.

Beşinci bölümde ise, elde edilen bulgular ile ilgili bir değerlendirme yer almaktadır.

 

45

A General Investıgatıon Of Perturbed Harmonıc Mappıngs

The aim of this thesis is to give some distortion theorem, some growth theorem and the coefficient

inequalities of harmonic univalent functions which are defined in the open unit disc , for which analytic part is standart univalent function. The first coefficent inequality is the inequality of the coefficent of Taylor expansion of co-analytic part and second inequality is the coefficient inequality between the coefficient of the Taylor expansion of analytic part and the coefficient of the Taylor expansion of co-analytic part.

The present study consists of five parts. In the first part, historical knowledge of the investigation of analytic univalent functions and harmonic functions is presented.

The second part includes four sections which contains some definitions and theorems will be needed to obtain the results in the aim of the study. In Section 2.1. the theory of analytic univalent functions and one of these

functions’ subclass, are given. In Section 2.2. Schwarz lemma and Subordination principle which are used frequently in proof of theorems are presented. In Section 2.3. Caratheodory class of analytic functions and two theorems of this class which are used in the coefficient inequalities in our main results is given and in the last section of the second part general harmonic functions theory are presented.

In the third part, it is summerized how the proofs in the fourth part are done with respect to the tools used.The fourth part contains, in view of the aim of this thesis, a distortion theorem, a growth theorem, the

distortion of Jacobian function, Heinz inequality and a coefficient inequality of the sense-preserving harmonic univalent functions and a coefficient inequality of the sense-preserving harmonic univalent functions for which analytic part is standart univalent functions.

An evaluation of this study is placed in the fifth part.

46

MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK ANABİLİM DALI

BAYGAR Tuba

Danışman : Prof. Dr.Keriman GÜNAYDINAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve GenetikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Güler TEMİZKAN

Prof. Dr. Avni KURUProf. Dr. Nazlı ARDA Prof. Dr. Güneş UÇARProf. Dr. Keriman GÜNAYDIN

Sternbergia Fischeriana (Herbert) Rupr. Alkaloidlerinin Kimyasal Analizi Ve Biyolojik Aktivitelerinin

Belirlenmesi

Bu çalışmada, Sternbergia fischeriana (Herbert) Rupr. bitkisi soğanlarının alkaloidce zengin ekstresi antioksidan, genotoksik, sitotoksik ve antilkolinesteraz aktivitesi bakımından incelenmiş ve taşıdığı alkaloidlerin kolon ve ince tabaka kromatografisi yöntemleriyle fraksiyonlandırılması ve izolasyonu yapılarak ekstredeki ana alkaloid olan likorin maddesi elde edilmiştir.

S. fischeriana (Herbert) Rupr. soğanlarının alkaloidce zengin ekstresinin antioksidan aktivite potansiyeli başlıca iki yöntem olan DPPH (1,1-Difenil-2-pikrilhidrazil) serbest radikal giderim yöntemi ve β-karoten-linoleik asit yöntemleriyle incelenmiştir. Ekstrenin genotoksik aktivitesi Allium testi uygulanarak araştırılmış, Brine Shrimp metodu ile ise sitotoksisitesi belirlenmiştir. Ekstrenin ve likorinin antikolinesteraz aktivitesi ise başlıca iki enzime, asetilkolinesteraz (AChE) ve butirilkolinesteraz (BChE), karşı % inhibisyon olarak ölçülmüştür.

Bitkinin alkaloidlerini elde etmek için S. fischeriana (Herbert) Rupr. yumrularından (soğanlarındaki) hazırlanan direkt metanol ekstresinden alkaloidce zengin kloroform ekstresi elde edilmiş, bu ekstreden de kolon kromatografisi ve müteakiben preparatif ince tabaka kromatografisi yöntemleriyle elde edilen alkaloidlerden likorin kristalizasyonla saflaştırılmıştır. Saflaştırılan bu alkaloidin yapısının (–)-likorin olduğu tek ve çift dimensiyonlu nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopisi, infrared (IR) ve kütle spektroskopisi teknikleri ile aydınlatılmıştır. S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloid ekstresinin antioksidan aktivitesi değerlendirildiğinde, ekstrenin yüksek bir DPPH serbest radikal giderim aktivitesi gösterdiği, ancak β-karoten - linoleik asit yönteminde daha düşük aktivite gösterdiği yani lipid peroksidasyonunu inhibe etme kapasitesinin zayıf olduğu belirlenmiştir. S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloid ekstresinin Brine Shrimp Toksisite analizine göre sitotoksik etki gösterdiği sonucuna varılmıştır. Genotoksisitenin belirlenmesi amacıyla uygulanan Allium testi sonucunda ise S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloid ekstresinin Allium cepa kök ucu meristem dokusunda mitoz bölünmekte olan hücreleri etkileyerek, mitoz bölünmeyi baskıladığı ve uygulanan ekstrenin doz artışına bağlı olarak kromozomal anormalliklere neden olduğu, anormal bölünen hücre sayısının da doza bağlı olarak arttığı belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloidce zengin soğan ekstresinin oldukça yüksek antikolinesteraz aktivite gösterdiği, fakat BChE enzimine karşı AChE’den daha yüksek inhibisyon gösterdiği belirlenmiştir. Buna karşın, saf alkaloid likorinin AChE enzimine karşı daha yüksek inhibisyon göstermesi alkaloid ekstresinin içinde BChE enzimini inhibe edecek alkaloid yüzdesinin daha fazla olabileceğine işaret etmiştir. Elde edilen tüm veriler, ileride yapılacak çalışmalara kaynak oluşturabilecek nitelikte olup, konu üzerindeki araştırmalar devam edecektir.

47

Chemical Analysis And Biological Activities Of Alkaloids From Sternbergia Fischeriana (Herbert) Rupr.

In this study, the alkaloid-rich extract of bulbs of Sternbergia fischeriana (Herbert) Rupr. was evaluated for its antioxidant, cytotoxic, genotoxic and anticholinesterase activities, and the main alkaloid lycorine was obtained by fractionation and isolation studies through column and preparative thin layer chtomatography from its alkaloid-rich extract.

The antioxidant activity potential of the alkaloid-rich extract of the bulbs of S. fischeriana (Herbert) Rupr. was investigated, namely by two complementary test systems, the DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) free radical scavenging method and total antioxidant activity (-carotene - linoleic acid) method. Genotoxic activity was investigated by the application of the Allium test while Brine Shrimp Toxicity Assay was used for evaluating the cytotoxicity of the extract. Anticholinesterase activity of both extract and lycorine was measured against the two enzymes, acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BChE), as inhibition (%) value.

For the isolation of alkaloids of S. fischeriana (Herbert) Rupr. from the prepared bulb extract, an alkaloid-rich chloroform extract was first obtained, and then alkaloids were obtained through column chromatography from this extract, and subsequently by preparative thin layer chromatography technique was used to afford lycorine which was purified by crystallization. The structure of this pure alkaloid was elucidated as (-)-lycorine based on 1D- and 2D-NMR (Nuclear Magnetic Resonance), IR (Infrared) and Mass spectroscopic techniques. Taking into consideration of the antioxidant activity results, the alkaloid extract exhibited high DPPH free radical scavenging activity, although the total antioxidant (lipid peroxidation inhibition activity) activity was found to be low which indicated a weak inhibition capacity of the extract on the lipid peroxidation. S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloid-rich extract also showed cytotoxic effect on the Brine Shrimp Toxicity Assay. According to the results of Allium test for genotoxicity, S. fischeriana (Herbert) Rupr. alkaloid extract is depressed the mitosis by affecting the meristematic cells of Allium cepa roots during mitosis, and caused increased chromosomal aberrations as dose-dependent manner. The chromosomal aberrations were further increased by the increase of dose and application time.

As the result, the S. fischeriana (Herbert) Rupr. bulb alkaloid extract exhibited high anticholinesterase activity showing higher inhibition value to the BChE enzyme rather than AChE. In contrary, a higher inhibition value was obtained by the isolated pure (-)-lycorine against AChE enzyme. These results indicate that the alkaloids may play a role as BChE inhibitors rather than AChE and probably are present in the extract with a higher percentage. The data obtained here are expected to constitute a base for the further studies, and the studies on S. fischeriana (Herbert) Rupr. will be continued.

48

FİDAN Sultan

Danışman : Yard. Doç. Dr. Ercan ARICANAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve Genetik Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Güler TEMİZKAN

Prof. Dr. Nermin GÖZÜKIRMIZIProf. Dr. Şule ARI Doç. Dr. Tijen OĞRAŞ Yard. Doç. Dr. Ercan ARICAN

Kolza’ nın (Brassica napus L.) Transgen Yönünden Araştırılması

Bu çalışmada, ülkemizde yaygın olarak ekimi yapılan kanola bitkisinin (Brassica napus L.) Californium, Jura, Elvis ve Orkan varyetelerinin klasik ve çoklu PZR teknikleri kullanılarak transgen analizlerinin yapılması amaçlanmıştır.

Bu amaçla, öncelikle kanola varyetelerinin doku kültürleri kuruldu ve doku kültüründe yetişen bitkiciklerden genomik DNA izolasyonları gerçekleştirildi. Kanola varyetelerinin transgen analizleri için, klasik ve çoklu PZR teknikleri kullanılarak, Californium, Jura, Elvis ve Orkan varyetelerinde 35S ve pNOS promotör bölgeleri tarandı. Buna ek olarak çalışmamızda PZR tekniğinin doğruluğunu test etmek için housekeeping gen olarak NAD gen bölgesinden yararlanıldı.

Çalışmada elde edilen bulgular doğrultusunda, Türkiye’ de ekimi yapılan Californium, Jura, Elvis ve Orkan varyetelerinin 35S ve pNOS promotör bölgeleri bakımından transgen oldukları saptandı. Bu bulguları ek olarak her dört varyete de 35S ve pNOS promotör bölgesi açısından çoklu giriş olduğu belirlendi.

Transgenic Investigation of Canola (Brassica napus L.)

In this study, transgenic investigation of Californium, Jura, Elvis and Orkan varieties of canola which are cultivated widely in Turkey, using classic and multiplex PCR techniques has been aimed.With this purpose, tissue cultures of canola varieties were established and total DNA isolation were performed with plants which were grown in tissue culture. For the canola varieties’ transgene analyses, Californium, Jura, Elvis ve Orkan varieties’ 35S and pNOS promoter region were scanned with using classic and multiplex PCR techniques. To test the accuracy of the PCR techniques, also NAD gene region which is the Housekeeping gene has been benefited.

According to the findings of the study, it has been detected that Californium, Jura, Elvis and Orkan varieties’ which are cultivated in Turkey are transgen with regard to 35S and pNOS promoter region. In addition of these findings, it has been determined each four varieties have multiple insertion in terms of 35S and pNOS promoter regions.

49

ŞAHİN Kaniye

Danışman : Prof. Dr. Nermin GözükırmızıAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve GenetikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Nermin Gözükırmızı

Prof. Dr. Avni Kuru Prof. Dr. Keriman Günaydın

Prof. Dr. Şule Arı Prof. Dr. Ahmet Zehir

Tek Yumurta İkizlerinde Metilasyon Analizleri

Epigenetik değişimler, primer DNA dizisindeki değişimleri kapsamayan, kalıtımla aktarılabilen modifikasyonlardır. Bu modifikasyonlardan biri olan DNA metilasyonu, genom stabilitesi, X kromozomu inaktivasyonu ve imprinting gibi önemli hücresel fonksiyonları düzenler. DNA metilasyonu, memeli genomlarının transkripsiyonel durumlarını değiştiren en kararlı epigenetik modifikasyondur. Anormal metilasyon düzenlerinin birçok ciddi patolojik sonuç ile ilişkili olduğu kanıtlanmıştır.

Tek yumurta ikizleri, aynı zigottan meydana geldikleri için aynı genotipe sahiptirler. Bununla beraber, ikiz kardeşler sıklıkla hastalıklara yatkınlık ve çok çeşitli morfolojik özellikler gibi bir çok fenotipik farklılık gösterirler. Bunun gibi birbirine uymayan durumlar, genellikle çevresel ve epigenetik etmenlere dayandırılmıştır. Tek yumurta ikizlerinin genetik olarak aynı oldukları var sayıldığı için, kompleks hastalıklar ve fenotipte çevresel faktörlerin etkisini araştırmak için ideal deney modelleri olarak kabul edilmişlerdir.

Bu tez projesinde 16 çift tek yumurta ikizi ve 8 çift çift yumurta ikizinde sitozin metilasyonu analizleri, CRED-RA (“Coupled Restriction Enzyme Digestion-Random Amplification”) yöntemi ile gerçekleştirildi. Genomik DNA izolasyonu için lenfosit hücreleri ve CRED-RA analizleri için 5’-GATGACCGCC-3’ primeri kullanıldı. Kullanılan primer için her ikiz çiftinde kendine özgü DNA profili gözlendi. Bazı tek yumurta ikizi çiftleri yüksek derecede metilasyon benzerliği gösterirken %56.2’sinin metilasyon profilleri belirgin şekilde farklılık gösterdi. Monozigotik ikizlerin CRED-RA analizlerindeki bu farklı amplifikasyon ürünleri, belirgin sitozin metilasyon farklılıklarını göstermekte ve tek yumurta ikizlerinin bireysel tanısı yönünden yararlı olabileceği düşünülmektedir.

Methylation Analyses On Monozygotic Twins

Epigenetic changes are heritable modifications that do not comprise changes in the primary DNA sequence. Being one of these modifications, DNA methylation regulates crucial cellular functions such as genome stability, X chromosome inactivation and imprinting. DNA methylation is the most stable epigenetic modification modulating the transcriptional states of mammalian genomes. It has been proven that aberrant methylation patterns are associated with many serious pathological consequences.

Monozygotic twins share the same genotype as they have been derived from the same zygote. Despite that, twins frequently display phenotypic differences such as susceptibility to diseases and various morphologic features. Such discordance has mostly been attributed to environmental and epigenetic effects. As monozygotic twins are assumed to be genetically identical, they are recognized as ideal experiment models to study complex diseases and effects of environmental factors on phenotype.In this thesis project, cytosine methylation analyses were performed on 16 monozygotic and 8 dizygotic twin pairs by CRED-RA (Coupled Restriction Enzyme Digestion-Random Amplification) method. Lymphocyte cells were used for genomic DNA isolation and 5’-GATGACCGCC-3’ primer for CRED-RA analyses. Each twin pair had their own CRED-RA analysis profile with tested primer. Some monozygotic twin pairs showed a high degree of methylation

50

concordance, whereas 56.2% differed markedly in their methylation profiles. Different amplification products in monozygotic twins during CRED-RA analyses indicated evident cytosine methylation alterations which could be useful for individual identification of monozygotic twins.

EVRENSEL Can

Danışman : Prof.Dr. Nermin GÖZÜKIRMIZIAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve Genetik Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Nermin GÖZÜKIRMIZI

Prof. Dr. Güler TEMİZKAN Prof. Dr. Avni KURUProf. Dr. Keriman GÜNAYDINProf. Dr. Meral ÜNAL

Arpa (Hordeum Vulgare L.) Doku Kültürlerinde Transpozon Analizi

Bitki doku kültürü sırasında oluşan genetik ve epigenetik varyasyonlar bitki genotipini, fenotipini ve rejenerasyonunu etkilemektedir. Bu nedenle de özellikle kallus gelişimi sırasında oluşan varyasyonların genetik veya epigenetik oluşumlarla ilgili mekanizmalarının belirlenmesi önemlidir.

Bu tez çalışmasında, önemli tahıl bitkilerinden arpada (Hordeum vulgare L.) doku kültürü koşullarının transpozon hareketlerine etkilerinin moleküler markör yöntemleriyle araştırılması amaçlandı. Bu amaçla arpa olgun embriyolarından kallus kültürleri kurularak eksplant ve kallus kültürlerinde karşılaştırmalı olarak IRAP (Inter-Retrotransposon Amplified Polymorphism) markör tekniği kullanılarak transpozon hareketleri incelendi. Transpozon olarak, arpa genomunun % 9,6’sını oluşturan ve aktif gen ürünü bulunan BARE-1 retrotranspozonun hareketleri araştırılmıştır. Çalışma sırasında IRAP temelli 10 primer ile 25 farklı kombinasyon kullanıldı. 30, 45 ve 60 günlük kallus materyelinden izole edilen DNA'larda varyasyonun, ana eksplant olan olgun embriyo materyeline göre, kallus yaşına bağlı olarak % 14 – 25 oranında arttığı gözlendi. 30 günlük kallus ile 45 günlük kallus arasındaki benzerlik % 84 iken, 30 günlük kallus ile 60 günlük kallus arasındaki benzerlik % 79 oranında, 45 günlük kallus ile 60 günlük kallus arasındaki benzerlik ise % 76 oranında hesaplandı.

Arpa doku kültürlerinin farklı aşamalarında transpozon hareketlerinin anlaşılmasına yönelik çalışma bulunmamaktadır. Bulguların genetik mühendisliği çalışmalarında daha doğru sonuçlar alınmasında yararlı olması, aynı zamanda transpozon hareketlerinin bitki doku kültürlerinde özellikle kallus oluşumu ve rejenerasyon yeteneği gibi özelliklerinin anlaşılmasına katkı sağlaması beklenmektedir. 

Transposon Analysis İn Tissue Cultures Of Barley (Hordeum Vulgare L.)

Genetic and epigenetic variations occurring throughout plant tissue culture affect plant genotype, phenotype and regeneration. Therefore, it is important to determine the mechanisms related to genetically or epigenetically based formations of the variations, especially occurring in the course of callus development.

The aim of the thesis is to investigate the effects of the tissue culture conditions on the movements of transposons, using molecular marker techniques, in barley (Hordeum vulgare L.), one of the important cereal plants. To this end, transposon movements have been observed using comparative IRAP (Inter-Retrotransposon Amplified Polymorphism) marker technique in explant and callus cultures by establishing callus cultures from mature barley embryos. The movements of the retrotransposon, called BARE-1 – a transposon both constituting 9.6 % of the barley genome and having an active gene product – have been observed. During the investigation, 10 IRAP based primers have been used in 25 different combinations. The variation of DNA isolated from 30, 45 and 60 days old calli, have been found to increase 14 – 25 %, depending on the mature embryo material – the main explant – and on the age of callus. While the similarity between 30 days and 45 days old calli is 84 %, it is 79 % between 30 days and 60 days old calli and it is 76 % between 45 days and 60 days old calli.

There are no studies directed to the comprehension of transposonal changes in different stages of barley tissue cultures. The findings are expected to contribute in genetic engineering studies in getting better results at the

51

same time to understand, how transposons contribute to features like tissue culture – especially callus tissue – formation and the ability of regeneration thereof.

TUFAN Feyza Ayşe

Danışman : Doç.Dr. Filiz GÜRELAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve GenetikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Filiz GÜREL

Prof.Dr. Avni KURUProf.Dr. Nermin GÖZÜKIRMIZIProf.Dr. Şule ARIDoç.Dr. Hakan BERMEK

Model Bitkilerde Transgen Anlatımının Karşılaştırılması

Bu çalışmada, model bitkilerden olan arpa (Hordeum vulgare L.) ve tütünde (Nicotiana tabacum L.), Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla gen aktarımı yapılarak yabancı genlerin (transgen) anlatım düzeylerinin belirlenmesi amaçlandı. Tokak 157/37 olgun embriyolarında, Agrobacterium tumefaciens’in EHA105 ve AGL-1 ırklarının GUS geni anlatımındaki etkisi incelendi. Bu ırkların transformasyon verimliliği üzerindeki etkisi karşılaştırıldığında AGL-1 ırkının EHA105’e göre daha verimli olduğu gözlendi. Golden promise ve Tokak 157/37 olgun embriyolarına EHA105 aracılığıyla gen aktarımından 30 gün sonra iki çeşit, seçici besiyerindeki canlılık açısından karşılaştırıldığında, Tokak 157/37 çeşidinde daha başarılı sonuçlar elde edildi (Tokak 157/37: %21,2; Golden promise: %11,6). Seçici besiyerindeki 30 günlük bitkilerden RNA izole edilerek, RT-PZR yöntemi ile GUS ve NPT II genlerinin anlatımı kontrol edildi. Yapılan çalışmalarda, Golden promise çeşidinde toplam 9 bitkiden 4’ünde GUS ve 2’sinde NPT II gen anlatımı gözlenirken, Tokak 157/37 çeşidinde 9 bitkinin 3’ünde zayıf düzeyde GUS, 3’ünde ise NPT II gen anlatımları tespit edildi. EHA105 Agrobacterium ırkı aynı zamanda tütün bitkisinin Samsun çeşidinde de denendi. Gen aktarımından 30 gün sonra, histokimyasal olarak test edilen dokuların tümünde değişen oranlarda yaygın şekilde GUS aktivitesi gözlendi. Transgen anlatımlarının analizleri, transformasyon verimi ve gen anlatım kararlığını incelemede önem taşımaktadır. Çalışmada elde edilen sonuçlar bazı bitkilerde genoma entegre olan genlerin 30 günlük kültür sürecinde anlatım yapmaya devam ettiğini göstermiştir. Golden promise çeşidine ait bitkiler Tokak 157/37’ye göre seleksiyon şartlarından daha fazla etkilenmesine karşın, bu bitkilerdeki transgen anlatım düzeyi daha yüksek bulundu.   

Comparison of transgene expression in model plants

In this study, it was aimed to identify transgene expression levels in two model plants, barley (Hordeum vulgare L.) and tobacco (Nicotiana tabacum L.) by Agrobacterium tumefaciens mediated transformation. The efficacy of GUS gene expression was analyzed in EHA105 and AGL-1 strains of Agrobacterium tumefaciens in Tokak 157/37 mature embryos. When these strains were compared regarding their transformation efficiency, it was observed that AGL-1 strain was more efficient than EHA105. 30 days after gene transfer with EHA105 to Golden promise and Tokak 157/37 mature embryos, both of cultivars were compared in terms of viability of plants in selective medium, better results were obtained with Tokak 157/37 cultivar (Tokak 157/37: 21.2%; Golden promise: 11.6%). Expression of GUS and NPT II genes were examined by RT-PCR after isolating RNA from 30-day-old plants grown in the selective medium. During these analyses, 4 GUS and 2 NPT II gene expressions out of 9 plants were determined in Golden promise cultivar, while 3 GUS (low level) and 3 NPT II gene expressions out of 9 plants were determined in Tokak 157/37 cultivar. The Agrobacterium strain EHA105 was also tested in Samsun cultivar of tobacco plant. 30 days after gene transfer, intensive GUS activity was observed in all histochemically tested tissues in varying ratios.

52

Transgene expression analyses are important to reveal transformation efficiency and gene expression stability. The results of our study suggest that genes integrated into certain plants continue their expression during a 30-day-period of culture. While Golden promise cultivar plants seemed to be affected more than Tokak 157/37 under selection conditions, they were found to show a higher transgene expression level.

UÇARLI Cüneyt

Danışman : Doç. Dr. Filiz GÜRELAnabilim Dalı : Moleküler Biyoloji ve GenetikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Filiz GÜREL

Prof.Dr. Avni KURU Prof. Dr. Nermin GÖZÜKIRMIZI Prof. Dr. Şule ARI

Doç. Dr. Hakan BERMEK

Agrobacterium Tumefaciens Aracılığı İle Gen Aktarılmış Arpa’da (Hordeum Vulgare L.) Transgen

Entegrasyonunun Analizi

Bu tez çalışmasında, Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla gen aktarılmış arpada (Hordeum vulgare L.) transgen entegrasyonunun analizi amaçlandı. Bu amaçla, Hordeum vulgare L. cvs Tokak 157/37 ve Golden promise olgun embriyolarına Agrabacterium aracılığıyla β-glukoronidaz (GUS) ve neomisin fosfatransferaz II (NPT II) genleri aktarıldı. Gen aktarımından 2 gün sonra transformant embriyolarda GUS gen anlatımı histokimyasal boyama ile doku düzeyinde belirlendi. 40-45 gün sonunda antibiyotik içeren seçici besiyerinde %16.6 oranında Hordeum vulgare cv. Tokak 157/37; ve %10.3 Hordeum vulgare cv. Golden promise transformant bitkisinin canlı kaldığı tespit edildi.

Transformant bitkilerde transgen varlığını belirlemek amacıyla öncelikle PZR yapıldı. Hordeum vulgare cv. Tokak 157/37 bitkilerinin %47’sinde ve Hordeum vulgare cv. Golden promise bitkilerinin %44’ünde GUS geni çoğaltıldı. NPT II geni, Tokak 157/37 bitkilerin %77’sinde; Golden promise bitkilerinin %63’ünde pozitif sonuç ortaya koydu.

T-DNA entegrasyonunun analizi için PZR temelli bilinenen DNA bölgelerine komşu bilinmeyen dizilerin eldesinde kullanılan “TAIL“ PZR yapıldı. “TAIL“ PZR’de pCAMBIA2301 ikili vektörüne özgün spesifik primerler ile rastgele dejenere (RD) primerler kullanıldı. Analiz edilen 21 bitkiden 3’ünde arpa genomunda T-DNA girişi tespit edildi. Elde edilen arpa genom dizileri veritabanlarında analiz edildiğinde T-DNA’nın β-galaktosidaz, hsp ve hbc8 gen bölgelerine girdiği belirlendi.

 Analysis Of The Transgene İntegration İn Barley (Hordeum Vulgare L.) Following Agrobacterium

Tumefaciens-Mediated Gene Transfer

Determination of the transgene integration in barley (Hordeum vulgare L.) following Agrobacterium mediated transformation was aimed in this thesis work. To this end, β-glucuronidase (GUS) and neomycin phosphotransferase II (NPT II) genes were transfered to mature embryos of the Hordeum vulgare L. cvs. Tokak 157/37 and Golden promise via Agrobacterium. GUS gene expression was observed in transformant embryos at the tissue level by histochemical staining 2 days after Agrobacterium infection. After 40-45 days, 16.6% of the Hordeum vulgare cv. Tokak157/37 and 10.3% of the Hordeum vulgare cv. Golden promise transformants survived on selection medium including antibiotics.

PCR was performed to identify putative transgenes in the transformed plants. 47% of the Hordeum vulgare cv. Tokak 157/37 plants and 44% of the Hordeum vulgare cv. Golden promise plants were positive for GUS. On the other hand, 77% of the Tokak 157/37 plants and 63% Golden promise plants were positive for NPT II.

TAIL-PCR was used to recover of unknown DNA fragments flanking known sequences was performed for T-DNA integration analysis. Primers which are spesific for pCAMBIA2301 binary vector and arbitrarily degenerated (AD) primers were used for TAIL-PCR. T-DNA insertion was detected in 3 plants of the 21 plants analysed. When

53

the obtained barley genome sequences were analysed by genomic databases; T-DNA has been found in β-galactosidase, hsp, hbc8 genes.

ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

GÜNER Tuncay Hüseyin

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Nesibe KÖSEAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Orman BotaniğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Nesibe KÖSE

Prof. Dr. Ünal AKKEMİKProf. Dr. Nüzhet DALFESProf. Dr. Meral AVCIDoç. Dr. Yusuf SERENGİL

Sakarya Havzası Akım Verilerinin Dedroklimatolojik Yöntemlerle Rökonstrüksiyonları

Ağaç halkalarına dayanarak yaş saptama bilimi olarak tanımlanan dendrokronolojinin, nehir akımları ve göl seviyeleri ile ilgili olan alt dalı dendrohidroloji, yıllık halkalara dayanarak geçmiş dönemlerin nehir akımlarını, yüzeysel akışlarını ve göl seviyelerini kestirmeye çalışır (Woodhouse ve Lukas, 2006). Bu konuda dünyanın birçok bölgesinde önemli çalışmalar yapılmıştır;, özellikle su kaynaklarının kullanımına ilişkin projeler tasarımlanmadan önce, son yüzyıllardaki akım tarihi ortaya konmuştur. Türkiye’de de bu konuda yalnızca bir çalışma vardır. Bu bağlamda, tez kapsamında (1) Sakarya Havzası için akım verilerine duyarlı kronolojiler oluşturmak; (2) sıcaklık, yağış ve akım ile bu bölgedeki ağaçların yıllık halka gelişimi arasındaki ilişkileri ortaya koymak; (3) Sakarya Havzası için akımın zamanda geriye doğru tahminlerini yapmak; (4) bölgede geçmişte yaşanan kurak ve yağışlı yılları ve bunların sıklığını belirlemek amaçlanmıştır.

Tez alanı Sakarya Havzası olarak belirlenmiştir. Alan, 38º30’-41º10’ N enlemleri ve 29º15’-33º15’ E boylamları arasında yer almaktadır. Karaçam, havza alanında geniş bir yayılışa sahip olması, ekstrem yetişme ortamlarında ormanlar oluşturması ve yaşlı bireylerine rastlanması nedeniyle araştırma materyali olarak seçilmiştir; sarıçamın araştırma materyali olarak seçilmesinde de havza alanı içerisinde orman sınırında yaşlı bireylerine rastlanmış olması ve iklim ekstremlerine dayanıklığı etken olmuştur.Örnekler, canlı ağaçlardan 50 cm’lik Pressler Artım Burgusu yardımıyla artım kalemleri şeklinde, 130 cm’den alınmıştır. Örneklerin enine yüzeyleri zımparalandıktan sonra ölçümler, LINTAB-TSAP Ölçüm Sisteminde gerçekleştirilmiştir. Her bir yöre için ölçümlerin doğruluk kontrolleri COFECHA programında yapılmış, eksik ve yalancı halkalar giderilmiş, örnekler arasındaki ilişkilerin belirlenmesi amacıyla eğrilerin uyum yüzdesi (EUY) değerleri hesaplanmıştır. Yöre içi ortak sinyallerin büyüklüğünün belirlenmesi için, işaretin gürültüye oranı ve duyarlılık katsayıları hesaplanmıştır.

Dendrohidrolojik analizlerde, önce her bir yöre için tepki fonksiyonları hesaplanarak, yıllık halka genişliği ile akım arasındaki ilişkiler ortaya konmuştur. Nisan-eylül aylarındaki ortalama akım ile yıllık halka genişliği arasında yüksek ve pozitif yönde ilişkiler belirlendiği için, bu ayların tahminleri yapılmıştır.

Bilecik, Bolu, Eskişehir ve Kütahya’dan 10 Pinus nigra Arn. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe ve iki Pinus sylvestris L. yöre kronolojisi oluşturulmuştur. Oluşturulan bu kronolojilerden en uzunu 473 yıl uzunluğundaki TAN yöre kronolojisidir.

Havza alanında 61 akım gözlem istasyonundan en uzun ve kesintisiz verilere sahip olan altı tanesi seçilmiştir. Bu istasyonlardan, yöre kronolojileriyle uyumu en yüksek olan Kocasu akım gözlem istasyonuna ait veriler kullanılmıştır. Bu istasyona için 1722-1998 yıllarını kapsayan bir dönem için nisan-eylül ayları ortalama akım

54

tahminleri elde edilmiştir. Kuraklık genellikle bir yıl süreli (31 kez), 1725-26, 1772-1773, 1819-1820, 1844-1845, 1927-28 yıllarında ise iki yıl süreli yaşanmıştır. 1770, 1814, 1846, 1898, 1912 yılları ise yöre için çok yağışlı yıllardır. Yağışlı yıllar genellikle bir yıl süreli yaşanmış (34 kez), 1727-28, 1814-15, 1838-39, 1897-98 yılları yağışlı dönemin iki yıl üst üste yaşandığı yıllardır.

Reconstructıons of Sakarya Basın streamflow data usıng dendroclımatologıcal methods

Dendrohydrology as a subdiscipline of dendrochronology, i.e. the tree-ring based age determination science, , attempt to use the annual rings to reconstruct stream flows, runoff and lake levels of the past. Important progress has been achieved in this area; in many regions of the world, prior to the design of water resources projects, the history of streams has been unrevealed for the past centuries. There is only one such study in Turkey. In this thesis, we attempt (1) to build sensitive chronologies for the stream data of the Sakarya River Basin (2) to reveal the relations of this region’s trees and their annual ring development with the temperature, rainfall and flow (3) to estimate the streamflows back in time for the Sakarya River Basin, to detect and estimate the frequency of dry and wet years in the past.

Thesis area was identified as the Sakarya River Basin. The area takes place between 38º30'-41º10' N latitudes and 29º15'-33º15' E longitudes. The Black pine (Pinus nigra) was chosen as the primary research material for having such properties as a wide distribution in the basin area, formation of forests in extreme habitats and the ease of finding elderly individuals. Scots pine (Pinus sylvestris) was also used as elderly individuals are found at the border of the forest in this basin; its is also resistant to the climate extremes.

Examples were taken from the living trees with the help of a 50 cm Pressler Increment Borer in the form of increment pens, from a height of 130 cm. After sanding the surface of the samples, measurements were carried out on a LINTAB-TSAP Measurement System. The accuracy checks of measurements for each region were made using the program COFECHA, missing and false rings were fixed, the percentage of compliance (EUY) of the curves was calculated for determining the relationship among the samples. In order to determine the size of the common signal for the region, the signal to noise ratio and sensitivity coefficients were calculated.

Initially, the relationship between annual ring width and flow was demonstrated by calculating response functions for each region of the dendrohydrologic analysis. Since there is high and positive correlation between the annual average flow of April-September and the ring width, the estimates were made for these months.

10 Pinus nigra Arn. subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe and two Pinus sylvestris L. region chronologies were formed from Bilecik, Bolu, Eskişehir and Kütahya. The longest among these chronologies is the 473 year long TAN region chronology.

Out of the 61 streamflow observation stations in the basin area, six stations were chosen based of the length and continuity of their data.. Recontructions were based on Kocasu station’s data since it generated the highest compliance with local chronology. Between the years 1722 to 1998, streamflow estimates has been obtained for an average of the months of April-September. Droughts usually span one year (31 times), 1725-26, 1772-1773, 1819-1820 and1844-1845; two consecutive drought years occurred in the years 1927-28. 1770, 1814, 1846, 1898 and 1912 were very wet years for the region. Single wet years occurred 34 times, In 1727-28, 1814-15, 1838-39, 1897-98 two consecutive years were wet.

  

55

GÜNGÖR Engin

Danışman : Prof. Dr. Melih BOYDAKAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Silvikültür Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Melih BOYDAK Prof. Dr. Hüseyin DİRİK Prof. Dr. C. Ünal ALPTEKİN

Prof. Dr. H. Ferhat BOZKUŞProf. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ

Farklı Yükseltilerdeki Kızılçam (Pinus Brutia Ten.) Orijinlerinin Kuraklığa Dayanıklılığı Üzerine

Araştırmalar

Bu çalışmada, scholander basınç odası yöntemi ve traspirasyon analizleriyle farklı yükseltilerden gelen Kızılçam (Pinus brutia Ten.) orijinlerinin kuraklığa dayanıklılığı incelenmiştir. Çalışma Anamur ve Mersin yörelerinden alınan 2 kesitteki dörder yükselti basamağından (0-400 m, 400-800 m, 800-1200 m ve 1200 m üstü yükselti basamakları gözetilerek) seçilen 8 orijin üzerinde gerçekleştirilmiştir. Araştırmada 2+0 yaşlı Kızılçam fidanları kullanılmıştır.

Fidanlarla yapılan basınç-hacim eğrisi analizlerinde, solma noktasındaki ozmotik potansiyel değerleri açısından yapılan değerlendirmede Anamur ve Mersin yörelerine ait 1200 m ve üstü yükselti basamağındaki orijinlerin kuraklığa karşı daha dayanıklı oldukları saptanmıştır. Anamur kesitindeki (0-400 m) populasyonların Mersin kesitindeki (0-400 m) populasyonlara göre kuraklığa daha dayanıklı olduğu ve bu sonucun yaz kuraklığı indisi ile desteklendiği ortaya çıkmıştır. Aynı zamanda Anamur kesitinde deniz seviyesinden yükseldikçe kuraklığa dayanıklılık artmıştır.

Transpirasyon analizleri sonucunda, stomaların tamamen kapandığı andaki oransal doygunluk değerleri ile devam eden su kayıplarına karşı stomaların tamamen kapandığı andaki su potansiyeli değerleri açısından değerlendirmeler yapılmıştır. Bu değerlendirmelere göre, basınç-hacim odası yöntemindeki bulguların tersine Anamur kesitindeki orijinlerde yükselti arttıkça kuraklığa dayanma azalmıştır. Mersin yöresinde ise yükselti basamaklarına ilişkin olarak kendi içerisinde düzenli bir sıralamanın olmadığı ortaya çıkmıştır.

Bu bulgular ışığında, uygulanan analizlerin sonuçları birbirinden farklı çıkmıştır. Basınç- hacim eğrisi analizlerinde fidanlara yaklaşık olarak 2,5 saat süresince 60 bara kadar kademeli olarak basınç uygulanmıştır. Bu süre içerisinde fidanlar sahip oldukları simplastik suyu transpirasyon analizine göre daha fazla kaybetmişlerdir. Çünkü transpirasyon analizinde fidanlar belirli bir atmosferik koşulda serbest bir şekilde su kaybına uğramışlardır. Bu bakımdan her iki analizin sonuçları kendi çerçeveleri içerisinde değerlendirilmelidir.   

56

Researches On Draught Resistance Of Turkish Red Pine (Pinus Brutia Ten.) Provenances At Different

Elevations

In this study, resistance to drought of Turkish Red Pine taken from different elevations is investigated by Scholander Pressure Chamber and transpiration analysis. The study is realized on 8 provenances selected from 4 different elevation groups (0-400 m, 400-800 m, 800-1200 m and over 1200 m) of two sections (Anamur and Mersin regions). 2+0 aged seedlings were used in the study.

According to the results of pressure-volume curve analysis and evaluations on osmotic potential values at wilting point, it is examined that provenances belonging to the over 1200 m elevation group of Mersin and Anamur regions are more resistant to the drought. Populations in Anamur (0-400 m) section are more resistant to drought than Mersin (0-400 m) section and this result is supported by summer drought indices. Also resistance to drought is increased by elevation in Anamur section.

Some evaluations was made by means of transpiration analysis with regard to relative saturation values and continuing water losses towards water potential at completely closing time of stomata. According to these evaluations, in contrast with results of pressure-volume chamber method, resistance to drought is decreased by elevation in Anamur section. On the other hand, there is not a regular order related with elevation groups in Mersin region.

As a finding, the results of the applied analysis showed differences. Pressure, up to 60 bar, was applied gradually for two and a half hour in the analysis of pressure volume curve. During this period seedlings lost more symplastic water comparing to the transpiration analysis. Because in transpiration analysis, seedlings lost water freely in atmospheric condition. In this regard the results of each analysis should be evaluated in its framework.

57

AKGÜL Hatice

Danışman : Prof. Dr. Hüseyin DİRİKAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Silvikültür Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hüseyin DİRİK

Prof. Dr. Melih BOYDAK Prof. Dr. H. Ferhat BOZKUŞ

Prof. Dr. C. Ünal ALPTEKİNProf. Dr. Yahya AYAŞLIGİL

Bolu Orman Fidanlığında Yetiştirilen Bazı Önemli Türlerde Fidan Kalite Değerlendirmeleri

Bu çalışmada Bolu Orman Fidanlığı’nda üretilen türlerden Anadolu Karaçamı fidanlarının kalite değerlendirmesi yapılmıştır. Orijinleri, yetiştirme tipleri ve yaşları bakımından farklı olan fidanlar morfolojik özellikleri bakımından karşılaştırılmıştır. Ölçülen morfolojik özellikler fidan boyu (cm), kök boğazı çapı (mm), fidan boyu/kök boğazı çapı oranı, yan dal sayısı, kök kuru ağırlığı (gr), sak kuru ağırlığı (gr), kök kuru ağırlığı/sak kuru ağırlığı oranı ve yan kök sayısıdır.

Araştırmanın yapıldığı yılda fidanlıkta mevcut bulunan Anadolu Karaçamı fidan grupları ölçülmüştür. Buna göre Sarpuncuk, Daren ve Bakraz olmak üzere 3 orijin üzerinde çalışılmıştır. Sarpuncuk orijinli fidanlardan 1 yaşında çıplak köklü ve kaplı fidanlar, 2 yaşında çıplak köklü ve kaplı fidanlar, Daren orijinli fidanlardan 1 yaşında çıplak köklü, 2 yaşında çıplak köklü ve kaplı, 3 yaşında çıplak köklü fidanlar ve Bakraz orijinli fidanlardan ise 1 yaşında çıplak köklü ve kaplı fidanlar üzerinde ölçüm yapılmıştır. Bu orijinlerin karşılaştırılmasında t testi ve diskriminant analizi kullanılmıştır.

Önemli bir fidan kalitesi göstergesi olan kök/sak dengesinde genel olarak 2 yaşındaki fidanlar dengeli çıkmıştır. 3 yaşındaki fidanlarda bu denge bozulmaktadır. Kaplı fidanların boyları çıplak köklü olanlara göre oldukça düşük çıkmıştır. Daren orijinli fidanlar her yaşta diğerlerine göre üstün durumdadır. Buna göre 3 yaşındaki fidanların ağaçlandırma çalışmalarında kullanılmaması önerilebilir. Kaplı fidanlarda ise iyi bir gelişim sağlanabilmesi için ortam materyali değişikliğine gidilebilir. Fidanlık uygulamalarındaki sulama, gübreleme gibi eksiklikler giderilmelidir.

Seedling Quality Evaluation Of The Some Important Tree Species In Bolu Forest Nursery

In this study, the quality evaluation has been investigated on of the Anatolian Black pine seedlings grown in Bolu forest nursery. Seedlings of different origins, production types and ages have been compared according to their morphological features. Some of the morphological features were measured such as seedling height, root collar diameter, sturdiness, the number of secondary branch and root, the weight of dry root and shoot, root:shoot weight ratio.

In the research year Anatolian Black pine seedling groups that are grown in the nursery have been measured. In this context three origins have been chosen as study case such as Sarpuncuk, Daren and Bakraz. One and two years old bare-rooted and containerized seedlings of Sarpuncuk and Daren origins, together with three years old bare-rooted Daren origin were measured. Similarly one year old bare-rooted and containerized seedlings of Bakraz origin were also measured. The data were analyzed by t tests and discriminant analyses.

According to the root:shoot ratio value, generally two years old seedlings were considered to be the better quality seedlings, while three years old seedlings were unstable. The height of containerized seedlings was found

58

lower compared to bare-rooted seedlings. The quality of Daren originated seedlings were found higher than the other same aged seedlings.

It can be suggested that three years old seedlings should not be used in plantations. For a better growth performance the growth media condition should be improved at containerized seedlings. The deficiencies in the application regimes of irrigation and fertilization must be improved.

SAVAZOVA Dinara

Danışman : Prof.Dr. Hüseyin DİRİKAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : SilvikültürMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Hüseyin DİRİK Prof.Dr. Ferhat BOZKUŞ Prof.Dr. Gülen ÖZALP Prof.Dr. C.Ünal ALPTEKİN Prof.Dr. Yahya AYAŞLIGİL

Astana (Kazakistan) Kent Çevresi Ağaçlandırmalarının Kritiği

1997 yılında, Kazakistan’ın başkenti Astana kentine taşınması nedeniyle, kent çevresinde ağaçlandırma çalışmalarının yapılmasına başlanmıştır. 2010 yılı başına kadar Astana kent çevresinde yapılan ağaçlandırma çalışmaları 45 bin ha alanı kaplamaktadır. Bu süre içerisinde yeşil bölgeye 60 milyon civarında fidan dikilmiştir.

Tezin kapsamında Astana kent çevresi için hazırlanan ve uygulanmakta olan ağaçlandırma projesinin başarı ölçütlerinin ortaya koymak amacıyla; ağaçlandırmaların kuruluş amaçları, projelendirme aşamasında gerçekleştirilen sörvey ve analizleri, etüd ve envanter çalışmalarının denetlenmesi, yer verilecek türler ve seçim ilkeleri, alan hazırlama yöntemleri, öngörülen ve uygulanan dikim yöntemleri, kullanılan fidan materyalinin nitel ve nicel özellikleri, öngörülen ve uygulanan dikim aralıkları, uygulanan bakım yöntemleri açısından yapılacak inceleme ve değerlendirmeler ana hatları ile ele alınmıştır.

Bu çalışma kapsamında, ağaçlandırma alanlarında yapılan gözlemlerden sonra, proje ile öngörülmüş olan 27 ağaç ve çalı türlerinden, 22 tür için örnek alanlar alınmıştır. Bu örnek alanlardaki sayısı, boy, çap ölçümleri, yaşama yüzdeleri; çalı türlerinin ise boy, tepe tacı genişlikleri ve yaşama yüzdeleri ile yörenin iklim şartlarının ve ağaçlandırma çalışmalarında uygulanan tekniklerin etkilenme durumları saptanmaya çalışılmıştır.

Elde edilen sonuçlara dayanarak ağaç ve çalı türlerinin sağlık yönünden durumlarının tatmin edici olduğunu ve bulgulara göre de ağaç türleri için ortalama yaşama yüzdesi % 79,75, çalı türleri için ise % 75,4 olduğu saptamnıştır.

  

Evaluation Of Peri – Urban Afforestation İn Astana (Kazakhstan)

In 1997, because of movement the capital of Kazakhstan to Astana, afforestation of city surroundings begun. Until the early 2010’in Astana, 45 thousand hectars of afforestation area took place. In this period, around 60 millions of seedlings were planted into this area.

During the thesis in order to have success in the afforestation project, that prepared for Astana city surroundings; the aims of the projet, surveys and analyzes, supervision of design and inventory, principles of giving place and types, methods of land preparation, provided and used types of planting, property of used plant material, provided and used planting space, maintenance procedures will be implemented in terms of examination and evaluation has been prepared as outlined.

59

Project that have been provided with 27 tree and shrub types, afforestation areas during the operation of this thesis, observations made after the objectives for the selected samples were taken from 22 types. In this sample areas; the number of tree, height, diameter calculations, living calculations and bush types, petal diameter and examination of surrounding climatic condition and the impact of reforestation in the case of the technique has been tried to determine.

By relying on found facts, concerning the health tree and shrub types are in good position and according to the results it’s fixed that the average life percentage of trees is % 79,95, of shrubs is % 75,4.

CİHAN Cengiz

Danışman : Prof. Dr. Ünal AKKEMİKAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Orman BotaniğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ünal AKKEMİK

Prof. Dr. Asuman EFE Yrd. Dr. Dilek DOĞUYrd. Doç. Dr. Nesibe KÖSE Yrd. Doç. Dr. Barboros YAMAN

Akdeniz ve Karadeniz Bölgelerinde Doğal Olarak Yetişen Bazı Maki Elemanlarının Ekolojik Odun

Anatomileri

Bu çalışma; Akdeniz ve Karadeniz Bölgelerinde doğal olarak yetişen 5 maki elemanının odunları incelenerek, farklı ekolojik koşullar altında, odunların anatomik özelliklerinde meydana gelen farklılıkları ortaya çıkarmak ve bu farklılıkların bölgesel olarak karşılaştırılmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, Arbutus andrachne L., Laurus nobilis L., Myrtus communis L., Spartium junceum L., Phillyrea latifolia L., türlerinin her iki bölgedeki örneklerinden 3’er adet olmak üzere toplam 30 örnek üzerinde çalışılmıştır.

İncelenen türlerin ekolojik odun anatomisi kapsamında vulnerabilite, mezomorfi ve kseromorfi oranlarının hesaplanması için ilkbahar ve yaz odunu trahelerinin teğet ve radyal çapları, 1 mm2’ deki trahe sayıları, trahe hücre uzunlukları ölçülmüştür. 4500 adet ölçüm ve 1500 adet sayım yapılmıştır.Hesaplanan mezomorfi ve kseromorfi bölgesel olarak karşılaştırılmıştır. Mezomorfi oranı L. nobilis Akdeniz örneğinde 103 iken, Karadeniz örneğinde 255 olarak hesaplanmış olup, xserofit/mezofit sınırı olan 75 değerinin üzerinde bulunmuştur. Diğer türlerde ise bu değer 75 sınır değerinin altında çıkmıştır. Bu oran L. nobilis dışındaki türlerin kserofit karakter taşıdıklarını göstermektedir. Bölgesel karşılaştırma yapıldığında ise tür içi mezomorfi değerleri Karadeniz Bölgesi örneklerinde daha yüksek çıkmıştır. Bu sonuç da, Karadeniz Bölgesi’nindeki maki yetişme ortamlarının, Akdeniz Bölgesi’ne oranla daha az kurakçıl olduğunu ortaya koymaktadır.

Akdeniz Bölgesindeki türlerde 1 mm2’deki trahe sayısının fazla, trahe hücre çaplarının dar olduğu görülürken, Karadeniz Bölgesi’nde tam tersi bir durum söz konusudur. Her iki bölgeden alınan örneklerin trahe uzunlukları karşılaştırıldığında Karadeniz Bölgesi’ndeki türlerin trahe hücreleri daha uzun olduğu saptanmıştır. Bu değerler, Akdeniz Bölgesi’nde su iletimin emniyete alınması için, bitkilerin önlemler geliştirdiğini ortaya koymuştur.

60

Ecological Wood Anatomy of Some Macchia Elements Naturally Grow in the Mediterranean and Black Sea

Regions

This study was carried out to reveal the anatomical differences of the woods form under different ecological conditions, studying wood characteristics of 5 different macchia elements naturaly grow in the Mediterranean and Black Sea Regions. In this contex, three wood specimens per species, Arbutus andrachne L., Laurus nobilis L., Myrtus communis L., Spartium junceum L., Phillyrea latifolia L., in each region were taken. Totally 30 wood specimens were collected.

To calculate vulnerability, mezomorphy and xeromorphy ratios, tangential and radial diameters of vessels in spring and summer woods and vessel element lenghts were measured and vessel number per square milimeter were counted. During this process, total 4500 measurements and 1500 countly were performed.

Regional comparison revealed that mesomorphy ratio higher in the woods of Black Sea Region than the woods of the Mediterranean Region. Based on this result we can conclude that the ecological conditions for these five species were more xerophyt in the Mediterranean Region than the Black Sea Region.

While vessel number per sguare milimeter was higher, and vessel diameter was lower in the Mediterranean Region, these values were opposite in Black Sea Region. Vessel element lenghts were also shorter in the Mediterranean Region. All these values showed that the macchia elements studied on wood features adapted to xeric conditions in the Mediterranean region to keep safety in vascular conduction.

61

KAYA Ahmet

Danışman : Prof. Dr. Erdal SELMİAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Orman Entomoloji ve KorumaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Erdal SELMİ

Prof. Dr. Tamer ÖYMEN Prof. Dr. Adnan UZUN Doç. Dr. Ender MAKİNECİ Yrd. Dr. Ahmet HAKYEMEZ

Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü Alanlarındaki Maden Ocaklarının Orman Koruma Yönünden

İncelenmesi

Önemli doğal kaynaklarımız olan madenler ve ormanlar geçmişte olduğu gibi, gelecekte de önemini koruyacaklardır. Ülkemizin önemli yeraltı kaynaklarından olan madenler yeryüzüne çıkartılıp ekonomiye kazandırılırken, yine çok önemli doğal kaynağımız olan ormanlara verilen zararlar çok büyüktür. Ülkemizin en önemli maden yataklarının yer aldığı bölgelerden biri de Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlık alanlarının sınırları içinde kalmaktadır. Başta krom olmak üzere, linyit, mermer, manyezit, kalsedon, nikel, nefelinli siyanit ve kalsit madeni çıkarılmaktadır.

Bu çalışmada, Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlık alanlarında geçmişte yapılan ve halen devam eden madencilik çalışmaları orman koruma yönünden araştırılmıştır. Alanda yapılan madencilik çalışmalarının tamamına yakınında açık işletme metodunun kullanıldığı belirlenmiştir. Ormanların kurulmasının vazgeçilmez unsuru olan orman toprağının açık işletme metodu ile yok edildiği ve bu durumunda madencilik çalışmaları sonrası yeniden orman oluşumunu imkansız hale getirdiği tespit edilmiştir. Madencilik çalışmaları ile ilgili ülkemizdeki yasal mevzuat incelenmiştir, Yasal mevzuatta madencilik sektörü lehine sık sık yapılan değişikliklerin sürdürülebilir doğal kaynaklarımızdan olan ormanların geleceğini tehdit ettiği görülmüştür.

Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğünde 65684,3 ha prodüktif ve 41569,2 ha bozuk koru olmak üzere 107253,5 ha ormanlık alan bulunmaktadır. İşletme ormanlarında orman koruma faaliyetleri 5 adet Orman İşletme Şefliği bünyesinde bulunan 8 adet koruma ekibi tarafından yürütülmektedir. 8 adet koruma ekibinden Büyükorhan, Harmancık, Kınık ve Göynükbelen koruma ekiplerinin sorumlu oldukları ormanlık alanların yönetmelikte belirlenen alandan fazla olduğu belirlenmiştir.Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlarının korunmasında görevli koruma ekiplerinde en az 24 adet Orman Muhafaza Memuru bulunması gerekirken bu sayının 14 adet olduğu tespit edilmiştir.Ayrıca, asli görevleri ormanları korumak olan Orman Muhafaza memurlarının orman koruma faaliyetleri dışındaki diğer ormancılık çalışmalarında da çalıştırıldığı, bu durumun da madencilik çalışmalarının orman koruma yönünden yeterince kontrol edilememesine yol açtığı belirlenmiştir..

Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlık alanlarında geçmiş dönemde açık işletme metodu ile çalışılan ve orman idaresine teslim edilen 35 adet maden ocağının tamamında üzerindeki orman toprağının yok edildiği görülmüştür. Harmancık Orman İşletme Şefliğinde 1 adet eski ocağın içinin su ile dolması sonucu, Orman İdaresi tarafından etrafının tel örgü ile çevrilerek orman yangınlarında helikopter ve arazözlerin su ikmalinde kullanılmak üzere yangın göleti olarak değerlendirildiği belirlenmiştir. Yaban hayatını korumak için açık ocak olarak işletilmiş ve rehabilite edilmemiş maden sahalarında çevre emniyeti mutlak suretle alınması, etrafı tel örgüyle çevrilmesi

62

gerekirken bu konuda madenci tarafından çalışma yapılmadığı ve orman idaresinin de bu alanları teslim aldığı belirlenmiştir. Bu durumun yaban hayatı yanında, insan hayatı için de tehlike teşkil etmesi nedeniyle, mutlaka önlemlerin alınması gerekir.

Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlık alanlarında geçmiş dönemde 295 512 m2’ lik alanda pasa döküm alanı olarak orman izni verilmiş ve madencilik faaliyetlerinin bitmesi ile orman idaresi tarafından geri teslim alındığı belirlenmiştir. Bu alanlar içersinde sadece Karıncalı Orman İşletme Şefliğinde Türkiye Kömür İşletmeleri(TKİ)’ ne ait ve 1996 yılında TKİ tarafından ağaçlandırmaya hazır hale getirilip teslim edilen 20 700 m2 ve 120 000 m2’ lik pasa döküm alanları, orman idaresi tarafından 1997 yılında, Yalancı Akasya (Robinia pseudoacaccia), Kızılçam (Pinus brutia) fidanları kullanılarak ağaçlandırıldığı tespit edilmiştir. Orman idaresi tarafından madencilerden teslim alınan pasa döküm alanlarının %47 sinde geri kazanım söz konusu olup %53’ ünde herhangi bir çalışma yapılmadığı belirlenmiştir.

Araştırma alanında madencilik çalışmalarında kullanılan tesis ve altyapı tesislerinin kalıntılarının bulunduğu, bu durumun da yeniden orman oluşumunu engellediği belirlenmiştir. Ormanlık alanlarda kurulan tesislerden çıkan maden yıkama sularının orman içi suları kirlettiği ve bu suların sulama ve içme amaçlı kullanılan Çınarcık Barajı’ na aktığı tespit edilmiştir.

Sonuç olarak, Orhaneli Orman İşletme Müdürlüğü ormanlık alanlarında madencilik faaliyetleri sonucu ormanların azaldığı, çalışmalardan etkilendiği ve bu konu da yapılanların yetersiz kaldığı belirlenmiştir.Yasal mevzuatta sık sık madenci lehine düzenlenmelerin yapılması, Orman İdaresi’ nin maden yataklarının yoğun olduğu ormanlık alanlardaki personelinin yetersizliği, ülke ormanlarının geleceğini tehdit etmekte olup, gerekli önlemler alınmadığı takdirde gelecekte sorunun daha da büyüyeceği görülmektedir.

A Study on Orhaneli Forest District Mining Areas in View of Forest Protection

Both forests and mines are important natural sources and they will keep their importance future as much as in past. During the operation of opencast mining to gain economic profits, drastic damages occurs on forests which are an important natural sources in Turkey. An important mine area of Turkey locate on the vicinity of Orhaneli Forestry Directorate. The mine kinds are; particularly chromium and also, lignite, sepiolite, kalsedon, nickel, syenite with nepheline and calcite.

In this study, past and current mining applications on forest areas of Orhaneli Forestry Directorate were investigated regarding as forest protection. It was determined that opencast mining method was used on almost mining operations in the area. Opencast mining degraded the forest soil which is the most valuable element for establishment of forest, thus, impossibility of reforestation was ascertained. Legal laws on mine operations in Turkey were also evaluated. It was estimated that frequent changes of legal laws on benefits of mining sector threaten the future of forests among sustainable natural sources.

Orhaneli Forestry Directorate has 656 843 hectares productive, 41 569.2 hectares degraded and 107 253.5 hectares in total forest area. Forest protection activities in the forests are performed by 8 authorized protection team under 5 Regional Forest Administration. It was estimated that forest areas under responsibility of Buyukorhan, Harmancik, Kınık ve Goynukbelen protection teams more than legal size indicated in regulation. Despite these protection teams in duty to protect forest area of Orhaneli Forestry Directorate have at least 24 forest rangers, it was observed that the number of forest rangers is 14. Also, forest rangers whose main duty is to forest protection labor on other works except the protection, this status led to insufficient control of mining operations in regarding forest protection.

Forest soil was extremely destroyed on whole abandoned 35 mine area which were operated by opencast mining method in past on forest areas of Orhaneli Forestry Directorate, and then, consigned to forestry directorate. Due to one old mine excavation area filled up water in Harmancık Forestry Regional Directorate, it was fenced with wire and used as artificial lake to give water service for helicopters and mobile fire-fighting vehicles. Forestry Directorate accepted the abandoned mine sites without fulfilled obligations of old mine owner such as, wire fencing and definite environment protection measurements on excavated and degraded opencast mine sites to protect wildlife. Due this give to increase the dangerous risks for human beings and wildlife, it is necessary to take precautions.

It was reported that 295 512 hectares area separated as spoil area with permission of Orhaneli Forestry Directorate in past, and then, this area retrieved by forestry directorate after ending of mining operations. Among these retrieved spoil areas, only one belongs to Turkish Coal Enterprises in forest area of Karıncalı Forestry Regional Directorate was planted with black locust (Robinia pseudoacacia) and Callabrian pine (Pinus brutia) on the 20 700 m2 and 120 000 m2. 47 % of whole retrieved spoil areas subject to rehabilitation and there were no any rehabilitative applications 53 % in the area.

63

The existence of the ruins of mining facilities and infrastructures prevents reforestation on spoils. Waste waters sourced from washing mine materials pollutes the freshwater sources in forest, and polluted waters flows to Çınarcık Dam which is the irrigation and drinking water source of the region.In conclusion, it was determined that mining activities negatively affect forest areas of Orhaneli Forestry Directorate, cause to decrease of forest land, and insufficient rehabilitation applications are exist. Frequent changes of legal regulation on benefits of mining sector, incapable forestry staff duty in forest areas which have intense mining activities threat sustainability of native forests, and the problem can increase if insufficient measures occur.

ACER Sabiha

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Ali KÜÇÜKOSMANOĞLUAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Orman Entomolojisi ve Koruma Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Ali KÜÇÜKOSMANOĞLU

Prof. Dr. Erdal SELMİ Prof. Dr. Tamer ÖYMEN Prof. Dr. Nuray ÖZER Yrd. Doç. Dr. Meriç KUMBAŞLI

İstanbul-Belgrad Ormanı’nda Odunsu Bitkilerde Tespit Edilen Parazit Funguslar

Bu araştırma, Mart 2008-Kasım 2009 tarihleri arasında İstanbul-Belgrad Ormanı’nda bulunan odunsu bitkiler üzerindeki parazit fungusları belirlemek amacıyla yapılmıştır. Vejetasyon dönemlerinde yapılan arazi ve laboratuvar çalışmaları ile toplam 198 adet konukçu örneğinin 53’ünün funguslar tarafından enfekte edildiği tespit edilmiştir. Bu örnekler üzerinde yapılan incelemeler sonucu toplam 44 tür belirlenmiştir. Teşhis edilen türlerin 14’ü Ascomycota, 30’u ise Basidiomycota şubelerine dahildir. Yüksek Lisans çalışması sonucunda 19 parazit fungus türü İstanbul-Belgrad Ormanı’nda ilk kez tespit edilmiştir. Bunlardan 3 tür; Apiognomonia errabunda (Roberge ex Desm.) Höhn., Venturia crataegi Aderh. ve Venturia saliciperda Nüesch ülkemiz mikoflorası için yeni kayıttır.

The Parasıtıc Fungı Of Woody Plants In Istanbul-Belgrad Forest

This study has been conducted between March 2008 and December 2009 to determine the parasitic fungi distributed on the woody plants of Istanbul-Belgrad Forest. During the field study which has been executed through

64

the vegetation period of the year, 53 out of 198 host plants were determined to be enfected by fungi species. As a result of the laboratory investigations these samples, 44 fungi species were identified of which 14 of them belong to Ascomycota and 30 of them belong to Basidiomycota.19 parasitic fungi are recorded for the first time in Istanbul-Belgrad Forest by this Msc Thesis. Three of these; Apiognomonia errabunda (Roberge ex Desm.) Höhn., Venturia crataegi Aderh. and Venturia saliciperda Nüesch are the new records for the mycoflora of Turkey.

BARUT Önder

Danışman : Prof. Dr. Süleyman ÖZHANAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Havza Yönetimi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Süleyman ÖZHAN

Prof. Dr. Ahmet HIZAL Prof. Dr. Kamil ŞENGÖNÜL Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ Doç. Dr. Ferhat GÖKBULAK

Artvin Şavşat Yöresinde Su Erozyonu Çeşitleri-Toprak Tekstürü İlişkisi

Su erozyonu dünyada meydana gelen erozyon çeşitlerinin en şiddetli olanlarındandır. Su erozyonunun sonucunda sel ve taşkın, gıda yetersizliği, su kalitesinde bozulma gibi birçok sorun görülebilir. Bu çalışmada amaç, arazide suyun neden olduğu farklı görünümdeki toprak erozyonu tiplerinin, toprak tekstüründe nasıl bir değişim yarattığını ortaya koymaktır. Bu konu erozyonla mücadelede büyük bir öneme sahiptir. Çünkü erozyonu önlemek için alınacak önlemlerde erozyon çeşidine bağlı olarak toprak tekstürü bir değişim gösterecek olursa erozyonu önleyici önlemlerde buna bağlı olarak değişecektir. Başka bir ifade ile erozyona karşı alınacak önlemler belirlenirken, her ana materyale ilişkin toprakların özellikleri ve erozyon eğilimleri ortaya konularak, farklı erozyon önleme projelerinin yapılması gerekmektedir. Araştırmanın amacını gerçekleştirmek üzere örnekleme yapmak için kumtaşı ve marn ana kayasından gelişen topraklar üzerinde erozyona uğramış ve erozyona uğramamış alanlarda parseller seçilmiştir. Bu parsellerden toprak örnekleri alınmış, çizgi ve oyuntu erozyonu kesit alanları ölçülmüştür.

Araştırma sonuçlarına göre kumtaşı ana kayasından gelişen toprakların, marn ana kayasından gelişen topraklara göre su erozyonuna karşı gösterdikleri davranışların farklı olduğu ortaya konmuştur. Dolayısıyla erozyon kontrol projelendirilmesinde söz konusu iki ana kayadan gelişen topraklar için alınacak önlemlerin farklı olması gerekmektedir.

Relationship Between Water Erosion Types And Soil Texture in the Vicinity of Artvin Savsat

Water erosion is one of the most violent types of erosions that takes place on Earth. It can bring out some serious problems such as flooding, shortage of food, deterioration in the quality of water. The aim of this study was to

65

explore how various types of erosion caused by water lead up to a change in the texture of soil. This subject has a great importance in combating with erosion. If the measures that are to be taken in order to prevent erosion change according to soil texture, the measures should be changed accordingly. In other words while determining the measures to be taken for the prevention of erosion various projects have to be developed in order to combat with erosion by studying the erosion inclinations and soil features regarding each main material. In order to carry out the study the plots in the study area where has been eroded and has not been eroded in the soil formed on Sandstone and marn parent materials main rock. The soil samples were taken from these plots. Depth, width and cross sections of the gullies were measured.

Results showed that the soils derived from sandstone have different behaviors in term of water erosion when compared with those derived from Marn. For that reason, soil conservation measures should be different for these two type of soils.

UYGUR Betül

Danışman : Doç. Dr. Yusuf SERENGİLAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Havza Yönetimi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Yusuf SERENGİL

Prof. Dr. Süleyman ÖZHAN Prof. Dr. Kamil ŞENGÖNÜL Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇDoç. Dr. Ferhat GÖKBULAK

Ortadere Araştırma Havzalarının Mike-She Hidroloji Yazılımı ile Modellenmesi

Hidrometeorolojik veriler yardımıyla akış tahmini yapılması, havzaların yağış-akış ilişkisinin ortaya konulması yanında su kaynaklarının planlanması ve sürdürülebilirliği açısından önem taşımaktadır.Su üretim havzaları büyük oranda ormanlık arazi kullanımına sahiptir. Bunun bir sonucu olarak orman ekosistemlerinin ve ormanları içeren havzaların yağışı akışa dönüştürme mekanizmaları yaklaşık bir asırdır çeşitli yöntemlerle modellenerek anlaşılmaya çalışılmaktadır. Bu araştırmanın bu konudaki mevcut birikime katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

İstanbul İli, Belgrad Ormanı sınırları içinde yer alan Ortadere Araştırma Havzalarında 30 yıldır uzun dönemli hidrolojik araştırmalar yapılmaktadır. Bugüne dek elde edilen veriler ve bulgular havzaları bu modelleme çalışması için en uygun çalışma alanı haline getirmiştir. “Ortadere Araştırma Havzalarının MIKE-SHE Hidroloji Yazılımı ile Modellenmesi” adlı bu tez çalışmasında MIKE Teknolojileri yazılımlarından MIKE 11 modelinin NAM modülü kullanılarak bir simülasyon modeli oluşturulmuştur. Kalibrasyon ve doğrulama aşamasında elde edilen değerlerin tatmin edici olduğu görülmüştür. MIKE 11 NAM modelinin güvenilirliği determinasyon katsayısı (R2)’ na bağlı olarak değerlendirilmiştir. Bu çalışmada Havza I ve Havza IV için R2 değerleri sırsıyla 0,62 ve 0,61 bulunmuştur.

Modelling Ortadere Experimental Watersheds by Using Mike-She Hydrologic Software

66

Streamflow forecasting with the hydrometeorologic data and displaying the watershed rainfall-runoff relationship is very important for the planning and sustainability of water resources.

A substantial portion of the water producing watersheds are covered with forests. Therefore, scientists are trying to understand and develope several methods that identify rainfall-runoff process of the forest ecosystems for almost a century.

Ortadere experimental watersheds which are in İstanbul, in Belgrad forests are important in respect of water output. In this study named “Modelling Ortadere Experimental Watersheds by Using Mike-She Hydrologic Software” a simulation is performed by using the NAM module of Mike 11 that is one of the model software of the Mike Technologies. It has seen that calibrated values and validation results are satisfactory. The reliability of the model of Mike 11 NAM depends on cofficient of determination (R2). In this study the values of R2 of Havza I and Havza IV were 0,62 and 0,61, respectively.

TEKİN Hayati

Danışman : Prof.Dr. Kamil ŞENGÖNÜLAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Havza YönetimiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Kamil ŞENGÖNÜL

Prof.Dr. Süleyman ÖZHANProf.Dr. Ahmet HIZALProf.Dr. Hakan ALTINÇEKÇİÇ Doç.Dr. Yusuf SERENGİL

Büyükçekmece Gölü Havzasında Arazi Kullanma Sorunları

Büyükçekmece Gölü Havzasında Arazi Kullanma Sorunları” konulu bu çalışmanın amacı Büyükçekmece Gölü Havzasında bitki, toprak ve su kaynaklarının korunması ve geliştirilmesi amacıyla arazi kullanımından kaynaklanan sorunların ortaya konulması ve alınması gereken önlemlerin belirlenmesi olarak belirlenmiştir.

“Büyükçekmece Gölü Havzası İstanbul iline su sağlayan 8 önemli havzadan biridir. Havza, içerisinde bulundurduğu yerleşim yerleri (Büyükçekmece –Çatalca –Silivri ilçeleri) itibari ile İstanbul kenti içerisinde nüfus ve sanayi alanlarının artışının en yoğun yaşandığı yerlerin başında gelmektedir. Havzada hızlı, denetimsiz ve düzensiz kentleşme olgusu insanların arazi üzerindeki baskılarının artmasına neden olmuştur. Ayrıca Havza Yönetimi ile ilgili kurumların elinde bir model ve onu denetleyecek kriterler zinciri bulunmadığı için koruma –kullanma dengesinin ölçümü de yapılamamaktadır.

Toplam alanı 63.165 ha. olan havzanın, arazi kabiliyet sınıflamasına göre % 72.2 sinin tarımsal amaçla kullanılmaya uygun I-II-III-IV sınıf arazilerden meydana geldiği ve bu alanların toplamının 45.598 hektar olduğu görülmektedir. Güncel arazi kullanımına göre ise havzada tarımsal amaçla kullanılan alanların toplamı 44.036 hektardır. Diğer taraftan güncel arazi kullanımı verilerine göre havzanın toplam alanının % 9.2 sinin (5.761,63 ha. ) yerleşim alanları ile kaplı olduğu görülmektedir. Havza üzerinde arazi kullanımında en büyük çarpıklık , konut,ticaret, ve sanayi gibi yerleşim alanlarının büyük oranda II. ve III. Sınıf tarım alanları üzerine yayılmış olması sorunudur.

Ülkemizdeki yanlış arazi kullanımı ile ilgili çarpıklıklara karşılık Büyükçekmece Gölü havzasında en önemli sorun tarımsal kaynaklı kirlenmedir. İstanbul’a içme suyu sağlayan Büyükçekmece havzasında tarımsal kirlenme öncelikle kontrol altına alınmalıdır.

Bu nedenlerle havzadaki kaynaklardan optimal bir şekilde ve korumacı bir yaklaşımla yararlanmayı esas alan bir planlamanın özellikle tarımsal faaliyeti kontrol altına alacak şekilde yapılması ve havza içerisinde yer alan su kaynaklarının su verimi ve kalitesini uzun vadede artırmaya yönelik çalışmalara ağırlık verilmesi gerekmektedir.

67

Land Use Problems In Buyukçekmece Lake Watershed

Main objective of this study titled “Land Use Problems In Buyukçekmece Lake Watershed” was to determine land use problems and measures that should be taken in order to conserve vegation, soil and water resources in the watershed.

Büyükçekmece watershed is one of the important watersheds providing fresh water for Istanbul.Also, the watershed is one of the most populated areas in Istanbul. Due to intensive and poor –organized urbanization, human impact on the lands has incraesed in the watershed.On the other hand, there is not a proper watershed management model to evaluate the balance between land use and conservation

Study watershed covers an area of 63.165 ha and 45.598 ha of it is composed of land capabilitiy classes of I-IV that suitable for agriculture. Based on actual land use data. Areas of the land used for cultivation and settlement are 44.036 and 5.761,63 ha,respectively. Main land use problem in the watershed is misues of arable land for residency. Compared to land use problems experienced in the other parts of Turkey, agricultural based pollution is the main problem in the watershed and water pollution should be taken under control in the watershed that is one of the main water resources for Istanbul.Therefore, a watershed management plan should be developed focusing on mostly water quality and quantity in the watershed in order to utilize natural resources in the watershed at optimal level.

68

ERDENER Yücel

Danışman : Prof. Dr. Ahmet HızalAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Havza AmenajmanıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet HIZAL Prof. Dr. Kamil ŞENGÖNÜL Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ, Doç. Dr. Ferhat GÖKBULAK

Doç. Dr. Yusuf SERENGİL

Doğu Sapanca Havzasında Arazi Kullanım Sorunları

Sapanca Gölü, Sakarya ve Kocaeli illerinin içme ve kullanma suyu gereksinimlerini karşılamaktadır. Gölün, bu işlevini devamlı olarak sürdürebilmesi için havzasındaki arazi kullanma sorunlarının belirlenmesi ve su üretimine uygun bir şekilde çözümlenmesi gerekmektedir.

Yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu araştırma Sapanca Gölünün su sağlama işlevinin sürekliliğine katkıda bulunmak amacıyla hazırlanmıştır. Bu bağlamda, Sapanca Gölü havzasının %18 lik bölümünü oluşturan Doğu Sapanca Gölü havzasındaki (Araştırma alanındaki) arazi kullanma şekilleri incelenmek ve sorunları ortaya koymak amacıyla önceki çalışmaların verilerinden yararlanılmıştır. Bu kapsamda araştırma alanı 1947, 1972, 1981, 1995 ve 1997 yıllarının arazi kullanma şekilleri ayrıntılı olarak incelenerek sorunlar belirlenmiş ve çözüm önerileri ortaya konulmuştur.

Araştırmanın sonuçlarına göre; araştırma alanında su üretimini olumsuz yönde etkileyen en önemli sorun, havzada egemen olan ve havzanın %39,1’inde sürdürülen tarımsal faaliyetlere bağlı olarak meydana gelen şiddetli erozyon olaylarıdır. Bunun yanı sıra yerleşim ve endüstriyel alanların artmasına bağlı olarak geçirimsiz yüzeylerin artması, I. ve II. sınıf tarım arazisinin yapılaşmalar ile işgal edilmesi ve bataklıkların kurutulması diğer sorunlar olarak belirlenmiştir.

Bu sorunların su üretimine uygun olarak çözülebilmesi için; 1) tarımsal faaliyetlerin denetlenmesi ve bunların mutlaka erozyonu önleyici toprak koruma önlemleri ile birlikte yapılmasının sağlanması, 2) yerleşim ve endüstri tesislerinin VI. ve VII. sınıflara kurulmalarının temini, 3) uluslar arası anlaşmalara göre (bizim de dahil olduğumuz) bataklık alanların kurutulmasını önleyecek tedbirlerin alınması yerinde bir yaklaşım olabilir.

Problems Assocıated Wıth Land Use In Eastern Sapanca Lake Watershed

69

Sapanca lake meets water consumption of Sakarya and Kocaeli cities. For a sustainable water production from Sapanca lake, land use problems in the watershed should determined and then solved according to principals of water production.This study prepared as a master thesis aimed at making contributions for a sustainable water production from Sapanca lake. In this context, in order to evaluate land use types and determine problems associated with, eastern part of the watershed that covers 18 % of the Sapanca lake watershed was chosen as a study area and data from previous studies were used in this study. For this purpose, actual lands use types of 1947, 1972, 1981, 1995 and 1997 years were examined with details, land use problems were determined, and recommendations for solutions were made.According to result of the study, there are several problems in the study area. Soils erosion is the main problem in the study site and occurs mostly as a result of agricultural activities that take place in the 39.1 % of the watershed. Increase of impervious surfaces due to expansion of residential and industrial areas, occupation of I and II lands capability classes with constructions, and marshlands draining are other problems determined in the watershed.In order to solve these problems with respect to water production, agricultural activities should be controlled and soil conservation measures should be enforced together with these activities. Residential and industrial areas should be moved to lands in III and IV capability classes and marshlands should be protected for biodiversity of the site.

ÖNAL Pınar

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Sultan BEKİROĞLUAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Ormancılık EkonomisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Sultan BEKİROĞLU

Prof. Dr. Ahmet TÜRKERProf. Dr. Ömer SARAÇOĞLUProf. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇDoç. Dr. Kenan OK

Orman Köylerinde Orköy Tarafından Gerçekleştirilen Köy Kalkındırma Projelerinin Uygulama Sonuçlarının

Araştırılması (Şile-İstanbul)

Kırsal kalkınma, Türkiye’nin çözümlemesi gereken önemli sorunlarından birisidir. Bu sorunu çözebilmek için ülkedeki çeşitli kuruluşlar çaba göstermektedir. Bu kuruluşlardan biri de Çevre ve Orman Bakanlığı’na bağlı Orman Köy İlişkileri Genel Müdürlüğü (ORKÖY)’dür.

Genellikle marjinal araziler üzerinde kurulmuş olan orman köylerinde, verimli tarım arazileri bulunmadığı gibi, mevcut olanlar dağınık ve küçük ölçeklerdedir. Hayvancılık bakımından da sınırlı olanaklara sahip olduklarından, orman köylerinde yaşam tek seçenek olarak ormanlara bağımlı kalmaktadır. Bu nedenle ORKÖY, orman köylülerinin orman kaynaklarına olan bağımlılıklarını azaltmak amacıyla sosyal ve ekonomik nitelikli projeleri uygulamaya koymaktadır.

Bu çalışmada, İstanbul-Şile İlçesi’nde ORKÖY tarafından son 10 yılda (1999-2008) gerçekleştirilen sosyal ve ekonomik nitelikli köy kalkındırma projelerinin uygulama sonuçları araştırılmıştır. Çalışma kapsamına İstanbul-Şile İlçesi’ne bağlı 57 orman köyünden 30’u alınmıştır. İlgili köylerde ORKÖY, süt sığırcılığı (ekonomik nitelikli) ve güneş enerjisi ile su ısıtma tip projesi (sosyal nitelikli) olmak üzere iki çeşit proje uygulamıştır. Çalışma kapsamına alınan orman köylerinde istatistiki olarak hesaplanan örnek büyüklüğü (n=117) kadar sayıda ORKÖY kredisi almış orman köylüsüne düzenlenen anket formları uygulanmıştır. Söz konusu anket formlarındaki sorular orman köylerinin mevcut demografik, sosyal, ekonomik niteliklerini ve orman köylüsü olma memnuniyeti ile ilgili 10 hipotezi test edebilecek şekilde tasarlanmıştır. 50 adet sorudan oluşan anket formları denekler ile yüz yüze görüşme yöntemi uygulanarak gerçekleştirilmiştir. Anketlerden elde edilen bilgiler, yüzde hesabı ve khi- kare bağımsızlık testi, çapraz tablo, korelasyon ve regresyon analizi uygulanarak değerlendirilmiştir.

70

Bu araştırma ile söz konusu orman köylerinde ORKÖY kredisi kullanan orman köylülerinin demografik, sosyo-ekonomik yapılarına ve orman köylüsü olma memnuniyetlerine ilişkin çok sayıda sonuca ulaşılmıştır. Bu sonuçlardan en önemlileri şunlardır: -ORKÖY kredisi kullanan orman köylülerinin %81’i orman köylüsü olmaktan memnundur. -Sosyal nitelikli güneş enerjisi ile su ısıtma tip projesinden yararlanan deneklerin tamamı bu projeyi başarılı bulmaktadır. -Ekonomik nitelikli süt sığırcılığı kredisi alan deneklerin yalnızca % 44’ü bu projenin yeterli gelişme gösterdiğini düşünmektedir. -Ekonomik nitelikli ORKÖY kredilerinin miktarı (kişi/köy) ve düzeyi (TL/kişi) yetersizdir. -Ekonomik nitelikli proje çıktısı olarak üretilen sütün pazarlanmasında sorunlar yaşanmaktadır. Sonuç olarak, ORKÖY’ün araştırma alanında gerçekleştirmiş olduğu sosyal ve ekonomik nitelikli bu iki projenin orman köylüsü olma memnuniyetini artırdığı, yakacak odun tüketimini ve ısınma ve ısıtma giderlerini azalttığı söylenebilir.

Research Of The Results On The Vıllage Development Projects In Forest Vıllages By Orköy (Şile-İstanbul

Case)

Rural development is one of the important problems that Turkey has to solve. Various organizations in the country make an effort to be able to solve this problem. One of these organizations is General Directorate of Forest -Village Affairs (ORKOY) connected with Ministry of Environment and Forestry.

As there aren’t any productive agricultural lands in small forest villages generally situated in marginal lands, current ones are also disorganized and small scaled. As they have limited opportunities in terms of animal breeding, the life in forest villages depends on forests as the only choice. Therefore, ORKOY puts the projects which have social and economic quality into practice to reduce the dependences of forest villagers to forest resources.

In this study, application results of village development projects having social and economic quality performed by ORKOY in Istanbul-Sıle town in the recent 10 years have been researched. 30 of 57 forest villages connected with Istanbul- Sıle town have been taken into the scope of the study. ORKOY has applied two types of the projects, one is dairy farming (having economic quality) and solar energy and the other one is water heating type project (having social quality) in the related villages. In forest villages taken into the scope of the study, questionnaire forms organized to forest villager who gets ORKOY loan up to the number as sample size (n=117) calculated statically have been applied. Questions in the questionnaire forms above mentioned are designed to be able to test the social, economic and demographic qualifications of the forest villager and 12 hypotheses related to satisfaction of forest villager. Questionnaire forms which consist of 50 numbers of questions are conducted by applying face to face method with experimental subjects. Information obtained from questionnaires has been evaluated by applying percentage calculus and chi square test, crosstab, correlation and regression analysis.

A great number of results have been reached concerning demographic, social-economic structures of forest villagers who use ORKOY credit in forest villages and satisfaction of being forest villager. The most important of these results are: %81 of forest villagers who use ORKOY credit are glad to use ORKOY credit. All the experimental subjects that benefit from solar energy with social quality and water heating type project find this project successful. Only %44 of experimental subjects that take the credit of dairy farming with economic quality think this project enough developed. The amount of ORKOY credits with economic quality (person/village) and level (TL/person) is inadequate. The problems occur in the marketing of milk produced as project output with economic quality. Consequently, these two projects having social and economic quality that ORKOY performed in research area can be said that they enhance the satisfaction of being forest villager and decrease wooden consumption and heating and calefaction costs.

71

AY Necmettin

Danışman : Prof.Dr. Tamer ÖYMENAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Orman Entomolojisi ve Koruma Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Tamer ÖYMEN

Prof.Dr. Erdal SELMİProf.Dr. Ferhat BOZKUŞProf.Dr. Hakan ALTINÇEKİÇYrd. Doç. Dr. Ali KÜÇÜKOSMANOĞLU

Türkiye Ormanlarında Yangınlarla Savaşta Uçak Ve Helikopterlerden Yararlanma Olanakları (Antalya

Orman Bölge Müdürlüğü Örneği)

Türkiye’de 8.9 milyon hektarı verimli olmak üzere toplam 20,2 milyon ha orman alanı vardır. Ülkemiz ormanlar açısından zengin sayılabilecek bir ülkedir.Ancak son yıllarda, özellikle yaz mevsiminde orman yangınlarında görülen artış, uçak ve helikopterlerle havadan mücadelenin önemini her gün biraz daha arttırmaktadır.

Türkiye’de orman yangınları ile havadan mücadele ilk kez 1985 yılında Türk Hava Kurumu’nun 4 adet damp uçağı ve 1 adet keşif uçağı ile başlamıştır.1988 yılında Orman Genel Müdürlüğü’ne ait 3 adet S-355 Ecureuil (Sincap) ve 3 adet Dauphin (Yunus) olmak üzere 6 adet helikopteri, orman yangınlarında keşif ve gözetleme, personel ve malzeme nakli, havadan fotoğraf çekme, hasta ve yaralı taşıma, ormanda kaçakcılık ile mücadele hizmetlerinde kullanmaya başlamıştır.1995 yılında Rusya’dan 5 adet, 1996 yılında da 7 adet MI-17 helikopterleri ve 1996 yılında Kanada’dan uçuş sırasında suya inip kalkabilen ve alçalarak su alabilen 3 adet CL-215 ve CL-415 tipi amfibik uçak kiralanmıştır.1997 yılı sonunda S-365 Ecureuil tipi helikopterlerin Dauphin tipi helikopterlerle değişimi gerçekleşmiştir. 2009 yılından sonra da CL-215 tipi uçaklar tekrar kullanılmaya başlamıştır.

“Türkiye Ormanlarında Yangınlarla Savaşta Uçak ve Helikopterlerden Yararlanma Olanakları (Antalya Orman Bölge Müdürlüğü Örneği)” adlı Yüksek Lisans Tez çalışmasında öncelikle Dünyada orman yangınlarında kullanılan uçak ve helikopterlerin tipleri ve özellikleri, Türkiye’de orman yangınlarında hangi tip uçak ve helikopter kullanıldığı araştırılmıştır. Bu teorik bilgiler toplandıktan sonra uygulamaları görmek amacıyla hava araçlarıyla uçarak orman yangınlarını havadan izleme, yangın söndürme çalışmalarına katılma ve yangın yönetim sistemi içerisinde görev alarak aksaklıklar ile yapılan uygulamalar tarafımdan gözlenmiştir.

Bu çalışma kapsamında havadan uçak ve helikopterlerle yangın üzerine atılan su ve yangın geciktiricilerinin atılma usul ve teknikleri araştırılarak, hava araçlarının yangınlardaki başarıları ile ekonomik olup olmadıkları değerlendirilmiştir. Hava araçlarının tek başına yer ekiplerinin müdahalesi olmadan başarılı olup olamayacağı ile hava araçlarının yönetilme durumları irdelenmiştir.

72

Bulunan literatür çalışmaları sonucunda ülkemizde kullanılması gereken en uygun uçak tipinin arazi koşulları da dikkate alınıp kıyaslandığında seçilecek uçak ve helikopterlerin hızlı manevra kabiliyetinde, hava alanlarına her seferinde suyunu doldurmak için gidip gelmesine gerek kalmaksızın, deniz, göl, gölet ve barajlara alçalarak suyunu çok kısa süre içerisinde alabilen ve aldığı suyu hiç sızdırmadan yangın mahalline taşıyarak atabilen tipteki hava araçları kullanılması gerektiği ortaya çıkmaktadır. Ayrıca bu hava araçları ikmal, personel, hasta ve yaralı taşıma, yangın içerisinde kalan personelin kurtarılması çalışmalarında da kullanılabilmelidir.

Antalya Orman Bölge Müdürlüğü’nün güney sınırlarını Akdeniz oluşturmaktadır. Yangına 1. derece hassas olan kıyı bandında hava araçlarının çok kısa sürede suyunu alabileceği ortam doğal olarak bulunmaktadır.

Antalya Orman Bölge Müdürlüğü’nde yapılan olduğu yangınla savaş çalışmaları ve uygulamaları incelenerek bu çalışmalarda uçak ve helikopterlerin konuşlandığı yerler, altyapı, personel ve yapılan uygulamalarda elde edilen sonuçlar tarafımdan çalışmalara katılarak incelenmiş ve toplanan bilgiler değerlendirilmiştir.    

The Advantages Of Aırcrafts And Helıkopters Controllıng Forest Fıres In Turkey (A Case Study: Antalya

Forest Enterprıses)

Turkey has 8.9 million ha productive forest out of 20.2 millions ha forest area. Our country can be considered as rich in terms of forest area. Fighting against forest fires which recently increased especially in summer is getting more and more important.

Aerial fire fighting is the use of aircraft and other aerial resources to combat forest fires. This technology has been introduced in Turkey a first time in 1985  by using fixed-wing airplanes (4 Dromader, 1 Cessna) with a capability to drop 800 to 1000 l of water. In 1988,  the General Directorate of Forestry has began to use 3 Ecureuil (Squirrel) and 3 Dauphin (Dolphin), all together 6 helicopters, in forest fire reconnaissance and surveillance, personnel and material transport, aerial photographing, carrying sick and wounded, and  as well as the fight against illegal forest use. Turkey rented from Russia 5 MI-17 helicopter in 1995 and 7 more in 1996. In addition, 3 amphibious planes of the types CL-215 and CL-415 were rented from Canada in 1996, which can alight on water and intake water by descending. At the end of 1997, the S-365 Ecureuil helicopter were exchanged by Dauphin types. Finally, since 2009, CL-215 amphibious aircrafts are in use again.

This master thesis entitled ”Figthing Against Forest Fires in Turkey by Using  Aircrafts and Helicopters” investigates what kind of aircrafts and  helicopters are used in the world and  in Turkey. Besides reviewing different sources of informations and the study of  this thesis included personal experiences in several applications like forest fire monitoring, fire extinguishing work, and any kind of problems arising during all those fire fighting activities.

In the frame of this research, the tools and the techniques of water dropping and smothering  process have been observed and evaluated their succses and efficiency as well as whether air crafts and the helicopters are enough without help of ground crews interference against forest fire.

The most appropriate aircraft type should be selected according to  their  abilities such as rapid maneuver, abilities to fill up water from the nearest water sources and without leaking sprinkle on the fire as quick as possible. Additionaly they should be used for the personnel transport, the sick and the wounded  and as well as rescue the people who surrounded by fire.

Southern part of Antalya Regional Forestry Directorate is Mediterranean Coast which makes naturally access in short time to fill up the water  for the aircrafts and the helicopters.

In this resarch figthing against forest fires and the applications in Antalya Regional Forest Directorate were examined  and, types as well as the techniques of aircrafts and helicopters have been investigated and the results have been evaluat

73

ALTUN ŞAHİN Damla

Danışman : Prof. Dr. Hüseyin DİRİKAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Silvikültür Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hüseyin DİRİK

Prof. Dr. Ömer KARAÖZProf. Dr. Kamil ŞENGÖNÜL Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇDoç. Dr. Alper H. ÇOLAK

Kazdağları’nda Açık Maden İşletmeciliğinin Koruma - Kullanma Dengesi Açısından Değerlendirilmesi İle

İlgili Bir Modelleme

İnsan sağlığı ve refahı, sağlıklı ekosistemler tarafından sağlanan yaşam ve destek sistemlerine ve doğal kaynaklara bağlıdır.’ (USEPA, 1995)

Ekonominin en önemli sektörlerinden biri olan madencilik, ülkelerin sosyo-ekonomik gelişimleri için gerekli olan enerji ve sanayinin hammadde ihtiyacını karşılayan bir faaliyettir. Ülkelerin sahip oldukları doğal zenginliklere olan talepleri, artan nüfus ve gelişen teknoloji ile birlikte giderek artmış, madenlerin işletilmesi kaçılmaz olurken çeşitli ekolojik sorunlarını da beraberinde getirmiştir."Dünya Çevre ve Kalkınma Komisyonu", Nisan 1987 tarihinde "Ortak Geleceğimiz" adlı raporu yayımlanmıştır. Bu raporda, giderek ağırlaşan çevresel sorunlar karşısında, insanlığın çıkış yolu olarak, çevresel gelişme ile ekonomik kalkınma arasında bir dengenin sağlanması ve gelişmenin "sürdürülebilir" olması gerektiği belirtilmiştir. Artan çevre sorunlarıyla birlikte faaliyetlerin beraberinde getirebileceği risklerin bilinmesi de önem kazanmıştır. Risklerin değerlendirilmesiyle ilgili ilk çalışmalar USEPA tarafından 1970’li yıllardan beri çeşitli konular üzerinde yapılmıştır. USEPA risk yönetimi ve süreciyle ilgili yayınlarda bulunmuştur (USEPA, 1989; 1991; 1992; 1994; 1995; 1996 a,b; 1997; 1998 a,b; 2000; 2004). Bu çalışmada milli park, önemli bitki alanı, tabiatı koruma alanı ve GEKYA (Gen Koruma ve Yönetim Alanları) statüleriyle koruma altında olan Kazdağları bölgesinde meydana gelebilecek olası madencilik faaliyetleri sonucunda oluşabilecek risklerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Baskı unsurları belirlenip, değerlendirme uç noktaları seçilerek, Kazdağları için kavramsal model oluşturulmuştur ve hipotez etki matrisi yardımıyla baskı unsurları önem derecelerine göre sıralanmıştır. Araştırma kapsamında, örnek alanlar için ekolojik risk değerlendirme matrisleri oluşturulmuş ve matrisler yardımıyla riskler değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda ulaşılan sonuçlar ve sonuçlara ait yorumlar aşağıda açıklanmıştır.

1. İncelenen örnek alanlardan 1., 2., 3. ve 4. alan için 85 etki belirlenmiştir. Fiziksel çevre elamanlarının en fazla etkiye maruz kaldığı görülmektedir. Toplamda fiziksel çevre için 48 etki tespit edilmiştir. Bunu sırasıyla 21

74

etkiyle sosyal çevre elemanları ve 16 etki ile biyolojik çevre elemanları izlemektedir. Bu örnek alanlar için belirlenen etkilerden 4 etki az, 29 etki orta, 15 etki yüksek ve 37 etki şiddetli değerli olarak belirlenmiştir. 5. örnek alan için 95 etki belirlenmiştir. Belirlenen 49 etki fiziksel çevre elemanları için belirlenmiş etiklerdir. Sonra sırasıyla 21 sosyal çevre elemanları etkileri ile 25 biyolojik çevre elemanları üzerinde belirlenen etkiler tespit edilmiştir. İncelenen son örnek alan belirlenen etkilerden 4 etki az, 31 etki orta, 18 etki yüksek ve 43 etki şiddetli olarak belirlenmiştir.

2. Kazdağları bölgesi ekolojik yönetim ana hedefleri olarak; Milli Park, Tabiat Koruma Alanı, Önemli Bitki Alanı ve GEKYA kapsamında biyolojik ve faunistik çeşitliliğin korunması ve alanın sahip olduğu doğal özelliklerden kaynaklı kültürel değerlerin korunması öngörülmüştür.

3. Kazdağları bölgesi ekolojik yönetim uygulama hedefleri olarak; alana özgü 23 endemik türün korunması, Avrupa ölçeğinde tehlike altındaki 35 bitki taksonunun korunması, mevcut kuş popülasyonun korunması, bölgenin zengin yer altı ve yerüstü kaynaklarının korunması, kültürel tarım alanlarının korunması ve WHO (World Health Organization-Dünya Sağlık Örgütü) tarafından onaylanan hava kalitesinin korunması öngörülmüştür.

4. Kavramsal model kapsamında baskı unsuru olarak; kimyasal maddeler; atıklar; gürültü-toz-hava kirliliği ve insan baskısı değerlendirme uç noktası olarak da; tarım alanları, flora ve orman varlığı, arazi şekli, hidrolojik yapı, hava kalitesi ve sosyal sorunları öngörülmüştür.

5. Hipotez etki matrisi sonucunda baskı unsurlarından atıkların (B2) 16 değerle en çok etki yaptığın belirlenmiştir. Daha sonra 15 değerle insan baskısı (B4), 14 değerle kimyasal maddeler (B1) ve 9 değerle gürültü, toz ve hava kirliliği (B3) sıralanmaktadır.

6. Belirlenen baskı unsurlarının, değerlendirme uç noktalarına yaptığı değişimlerin izlenebilmesi için çeşitli ölçüm önerileri getirilmiştir. Bunlar; ürün rantının izlenmesi ve toprak özelliklerinin ölçümü, vejetasyon yapısının izlenmesi, topografyanın ve yapay göl formasyonlarının izlenmesi, su seviyesi, debi ölçümü, kimyasal analizler ve izleme, SO2 ve NO2 ölçümleri ile yöre halkı üzerine etkileri, suni gelişim problemleridir.

Kazdağları bölgesi için yürütülen ekolojik risk değerlendirme çalışmasıyla, sorunlar ortaya konulmuş, kavramsal model oluşturularak daha sonraki çalışmalar için bilimsel bir altlık hazırlanmıştır. Bu altlık yönetim kararları arasında seçim yapılabilmesi için de bilimsel bir temel oluşturmaktadır.

A Modelling For Assessment Of Open Cast Mining In Ida Mountains In Terms Of Conservation And Usage Balance

Human health and welfare ultimately rely upon the life support systems and natural resources provided by healthy ecosystems.” (USEPA, 1995)

Mining, one of the most important sectors of the economy, is an activity that meets energy and raw material needs of industry which are necessary for socio-economic development of the countries. As population grows and technology advances, the demand of nations’ natural resources increases gradually. It becomes necessary to operate the mines and this brings a variety of ecological degradation issues.The World Commission on Environment and Development, which is best known for developing the broad political concept of sustainable development, published its report Our Common Future in April 1987. In this report, it has been specified that ensuring balance between environmental development and economic development is needed and the growth needs to be "sustainable” as a way out for humanity in response to environmental problems which become increasingly severe. Defining environmental problems, involving pressing issues such as risks associated with industrial activities, has become important for the last few decades. The first studies about risk assessment were carried out on various issues since the 1970s by USEPA. It has made publications with regard to risk management and process. (USEPA, 1989; 1991; 1992; 1994; 1995; 1996 a,b; 1997; 1998 a,b; 2000; 2004). These publications form an important basis for risk analyses. In this study it has been aimed to identify the risks which may arise as a result of possible mining activities in Ida Mountains region which is under protection with its national park, important plant area, natural conservation area and GMZs (Gene Management Zones). In the research, ecological risk assessment matrices were created for the sample areas and the risks were evaluated with the help of the matrices. By specifying stressors and selecting assessment endpoints the conceptual model for Ida Mountains were created and assessment endpoints were prioritized with the help of the hypothesis effect matrix. In conclusion, the results and the interpretation of the results are explained as following:

1. 85 impacts have been identified for the 1st, 2nd, 3rd and 4th examined sample areas. It has been observed that the elements of the physical environment were exposed to the maximum effect. 48 impacts have been identified in total for physical environment. This is followed by the social environment elements with 21 impacts and biological environment elements with 16 impacts respectively. 4 of the impacts are ranked as minor, 29 of the impacts are ranked as moderate, 15 of the impacts are ranked as highvalue and 37 of the impacts are ranked as severe among the determined impacts for the sample areas. 95 impacts have been identified for the 5th sample area. 49 impacts have been identified for physical environment. This is followed by the social environment elements with 21 impacts and

75

biological environment elements with 16 impacts respectively. 4 of the impacts are ranked as minor, 38 of the impacts are ranked as moderate, 15 of the impacts are ranked as high-value and 43 of the impacts are ranked as severe among the determined impacts in the last examined area.

2. As for main objectives of ecological management of Ida Mountains region; the conservation of biological and faunistic diversity and the conservation of cultural values as a consequence of natural features of the area have been envisaged in the scope of National Park, Natural Conservation Area, Important Plant Area and GMZs.

3. As for application objectives of ecological management of Ida Mountains region; preservation of 23 endemic species which are specific to the area, conservation of 35 plant taxon endangered within the European scale, protection of existing bird population, conservation of the region's rich underground and aboveground resources and protection of air quality approved by the WHO (World Health Organization) have been envisaged.

4. As for stressors for the conceptual model; chemical substances, wastes noise-dust-air pollution and human pressure have been identified. And as for assessment endpoints; agricultural areas, flora and forests, land type, hydrological structure, air quality and social issues have been envisaged.

5. By the result of hypothesis effect matrix, it has been evaluated that the stressorwastes (B2) has the maximum effect with the value of 16. This is followed by human pressure (B4) with the value of 15, chemicals (B1) with the value of 14 and noise- dustair pollution (B3) with the value of 9.

6. For monitoring of the changes made to the assessment endpoints by specified stressors, a variety of measuring proposals have been made. These are: monitoring of product rant and measuring soil properties, monitoring of vegetation structure, topography and artificial lake formation, water level and flow measurement, chemical analyses and monitoring chemicals, SO2 and NO2 measurements, effects on the local people and social problems of fading industrial towns.

By ecological risk assessment studies conducted for the Ida Mountains region, issues are specified and the help of establishing the conceptual model, a scientific base for further studies were prepared. This study may be used as a scientific basis to make a choice between a range of management decisions

76

YAĞMUR Ulaş Mehmet

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Aytekin ERTAŞAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : SilvikültürMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Melih BOYDAK

Prof. Dr. Hüseyin DİRİK Prof. Dr. H. Ferhat BOZKUŞ Prof. Dr. Adnan UZUN

Yrd. Doç. Dr. Aytekin ERTAŞ

Farklı Fıstıkçamı (Pinus Pinea L.) Orijinlerinin Kuraklığa Dayanıklılığı Üzerine Araştırmalar

Bu araştırmada, farklı Fıstıkçamı (Pinus pinea L.) orijinlerinin, kuraklık koşullarına dayanıklılığını belirleyebilmek amacıyla; doğal yayılış alanının farklı biyoiklim kuşaklarını temsil eden 4 orijinine ait fidanlar üzerinde, kurak dönemdeki “Su Potansiyellerinin” ve “Transpirasyon Tutumlarının” analizi gerçekleştirilmiştir.

Farklı biyoiklim kuşaklarını temsilen, 4 ilden (Kahramanmaraş, İzmir, Aydın, Artvin) getirilen tohum materyalleri ile elde edilen, (1 + 0) fidanlar üzerinde; kurak dönemdeki su potansiyelini belirleyebilmek için, Basınç – Hacim (P – V) Eğrisi Yöntemi; transpirasyon tutumlarının analizi için ise, kontrollü ortam koşulları altında (30 ºC sıcaklık, % 75 bağıl nem ve 1600 lüx ışık şiddetine ayarlanmış iklimlendirme dolabı), zaman içindeki dilimlerde, transpirasyona bağlı su kayıpları ve su potansiyeli değerindeki değişimler gözlemlenmiştir.

Uygulanan iki deneysel yöntemin sonuçlarının birbiriyle örtüşmediği görülmüştür. Basınç – Hacim (P – V) Eğrisi Analizleriyle elde edilen sıfır turgor noktasındaki ozmotik potansiyel (Ψπ0) ve tam turgor noktasındaki ozmotik potansiyel (Ψπ100) değerlerine göre kuraklığa dayanıklılık sırası; Aydın – Artvin – Kahramanmaraş – İzmir şeklinde olmuştur. Buna karşılık Transpirasyon Analizleriyle elde edilen stomaların tamamen kapandığı andaki ozmotik potansiyel (Ψw2) ve stomaların tamamen kapandığı andaki oransal doygunluk (RWCII) değerlerine göre kuraklığa dayanıklılık sırası; İzmir – Aydın – Artvin – Kahramanmaraş şeklinde olmuştur.

Bu bağlamda araştırmamızı sonuçları itibariyle şöyle özetleyebiliriz; İki deneysel yöntemin, sonuçları açısından kendi içinde değerlendirilmesi ve birbirlerinden bağımsız olarak

ele alınması doğru olacaktır. Zira Transpirasyon Analizi deneyinde, fidanlar kontrollü atmosferik koşullarda serbest biçimde su kaybına maruz bırakılmışlardır. Scholander Basınç Odası deneyi ise, fidanlara yaklaşık 2,5 saat boyunca 60 bar’a kadar kademeli basıncın uygulandığı bir deneydir. Bu sebeple fidanların fizyolojik açıdan tamamen farklı davranışlar sergilemesi doğaldır.

Üzerinde çalışılan orijinlerin Emberger Klimagramı üzerinde soğuk ve serin rejyonlarda lokalize olacak şekilde bir varyasyon göstermesi, gelecek çalışmalarda kullanılacak doğal orijinlerin, biyoiklim kuşaklarını mümkün oldukça geniş biçimde temsil eden populasyonlardan seçilmesi ve Fıstıkçamı’nın yayılış sınırlarının daha belirgin hale getirilmesi gerekliliğine işaret etmektedir.

77

Soğuk ve serin lokasyonlarda yayılış gösteren Fıstıkçamı orijinlerinin dona da dayanıklılıklarının araştırılması halinde değerli sonuçlar elde edilebileceği kanaatine varılmaktadır. Böylece Fıstıkçamı orijinlerinin kuraklığa ve dona dayanıklılıkları bakımından fizyolojik karakteristikleri hakkında daha net yorumlar yapılarak, Akdeniz Havzası’nda yayılış gösteren populasyonların kullanılabileceği ve transfer edilebileceği alanlar net biçimde ortaya konulabilecektir.

Araştırma sonuçlarına göre elde edilen orijinler arası kuraklığa dayanıklılık bulgularının, Fıstıkçamı ağaçlandırmaları kapsamında değerlendirilmesi gerekirse; ülkemizdeki ağaçlandırma faaliyetlerinde, araştırmamızda kullandığımız orijinlerin temsil ettikleri biyoklimatik katman da gözetilerek, benzer koşullarda ağaçlandırma çalışmalarına konu edilmesi mümkündür. Kullanılan iki farklı deneysel yöntemin sonuçları kendi içinde değerlendirildiğinde, belirlenen en dayanıklı orijinlere öncelik verilerek, Akdeniz Havzası dahilinde, Akdeniz ikliminin hüküm sürdüğü, genel olarak kışı serin ve az yağışlı lokasyonlarda yapılacak ağaçlandırma çalışmalarında, ilgili orijinlerin fizyolojik karakteristikleri bakımından değerlendirildikleri parametrelerin sayısal değerlerine göre öncelikli olarak düşünülmesi uygun olacaktır.

Researches On Drought Resistance Of Different Stone Pine (Pinus Pinea L.) Provenances

In this study, seedlings of four provinces which are representing different bio-climatic zones of Stone pine (Pinus pinea L.) natural distribution area, were analysed “Water Potentials” and “Transpiration Attitudes” in drought period.

Seeds were collected from four provinces (Kahramanmaraş, İzmir, Aydın, Artvin) and one year old container grown seedlings were used. Water potential in drought period was analysed by using Pressure – Volume (P – V) curve method. Transpiration Attitude in drought period was examined by observing periodical water losses and changes in water potential value under the 30ºC temperature, 75% relative humidity and 1600 lux light intensity conditions.

Drought tolerance of provinces are differently ordered in two methods. According to the osmotic potential at zero turgor point (Ψπ0) and full turgor point (Ψπ100) values, provinences were ordered respectively; Aydın – Artvin – Kahramanmaraş – İzmir by the means of drought resistance. In contrast, according to the values at osmotic potential (Ψw2) and relative saturation (RWCII) when the stomatas completely closed in Transpiration Analysis, provinences were ordered as; İzmir – Aydın – Artvin – Kahramanmaraş.

Some conclusions are listed bellow;Two experimental method must be divided and each method can be evaluated separately. Since seedlings

were treated to free water lose under controlled atmospheric conditions in the Transpiration Analyse method, but seedlings were treated periodically changing pressures till 60 bars during the 2,5 hours in Scholander Pressure Chamber method. It is resonable and inevitable that seedlings response different physiological attitudes.

Four provinces which are investigated are localised on cool and cold winter variants of Emberger Climagram. Provinces must be represented wide bioclimatic regions on theire natural distribution areas on future investigations.

Frost tolerance of the provinces which are cool and cold climatic regions must be investigated. Seed harvesting and transfer zones of the Stone Pine population can be done by considering the tolerance to the drough and frost of the provinces.

According to the our research results on the drought tolerance of the four provinces, those provinces can be used afforestation and reforestation activities on areas where representing same bioclimatic regions. Provinces, which have more drought tolerance in our research, must be given priority on the plantations in the Mediterranean climatic conditions.

78

DEMİRCİ Mehmet

Danışman : Prof.Dr. Ünal ASANAnabilim Dalı : Orman MühendisliğiProgramı : Orman AmenajmanıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ünal ASAN

Prof. Dr. Ahmet YEŞİL Prof. Dr. Nusret AS Yrd. Doç. Dr.Sinan DESTAN Yrd. Doç. Dr. Ulaş Yunus ÖZKAN

Ormanların Planlanmasında Yeni Yaklaşımlar Ve Türkiye’deki Uygulamalar İle Karşılaştırılması: İzmir-

Gölcük Plan Ünitesi Örneği

Bu çalışmada gelişmiş ülkelerin arazi kullanım ve doğal kaynak yönetim planlaması ile ülkemizde uygulanan orman amenajman planlama sistemi karşılaştırılmıştır. Bu çalışma ile ülkemizde yapılan orman amenajman planlarını iyileştirmek için çeşitli öneriler geliştirmek amaçlanmıştır.

Çalışma dört bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde gelişmiş ülkelerin ve Türkiye’nin orman amenajman planlama yaklaşımları incelenmiştir. Bu amaçla ABD, Kanada, Finlandiya ve Türkiye’nin orman amenajman planlamalarının tarihsel gelişimi, doğal kaynak yönetiminin planlaması yaklaşımlarının bugünkü durumu ve amenajman mevzuatları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Daha sonra ekosistem yönetimi ve planlaması, ekosistem tabanlı planlama ve peyzaj planlaması gibi çeşitli doğal kaynak yönetim ve planlama yaklaşımları irdelenmiştir. Ayrıca bu bölümde çeşitli planlama ve yönetim yaklaşımları arasındaki farklar da tartışılmıştır.

İkinci bölümde çalışma alanı tanıtılmıştır. Çalışma alanı olarak İzmir – Gölcük plan ünitesi seçilmiştir. Bu alanın çalışma alanı olarak belirlenmesinin nedeni Gölcük planının yeni Ekosistem Tabanlı Fonksiyonel Orman Amenajman Yönetmeliği’ne göre 2009 yılında yapılmış olmasıdır.

Üçüncü bölümde gelişmiş ülkelerden seçilen orman planları ile çalışma alanı için yapılan plan karşılaştırılmıştır. Bu bölümde, Türkiye’nin orman amenajman planlamasındaki gelişimini ortaya koymak için çalışma alanında 1946’dan beri yapılan bütün planlar karşılaştırılmıştır.

79

Çalışmanın son bölümde ise gelişmiş ülkelerin orman amenajman planlamalarının tarihsel gelişiminin, amenajman mevzuatlarının ve bugünkü planlama yaklaşımlarının incelenmesi ve bu ülkelerin doğal kaynak yönetim planlarının çalışma alanı için yapılan plan ile karşılaştırılmasından elde edilen bilgiler ışığında Türk orman amenajman sistemi için bazı önerilerde bulunulmuştur.

New Approaches In Forest Management Planning And Comparison With Implementations In Turkey: İzmir-

Gölcük Case Study

In this study the land use and natural resource management planning of developed countries is compared with the forest management planning system of Turkey. Developing various proposals to improve the forest management plans of Turkey is aimed with this study.

The study is consisted of four parts. In the first part of the study forest management planning approaches of developed countries and Turkey are examined. The historical development of forest management planning, current state of natural resource management planning, and forest management planning legislation of USA, Canada and Turkey are examined in detail for that purpose. Thereafter, various natural resource management and planning approaches such as ecosystem management and planning, ecosystem-based planning and landscape planning are addressed. The differences between various management and planning approaches are also discussed in this part.

The study area is introduced in the second part. Izmir – Golcuk planning unit is selected as study area. The reason of determining this area as study area is planning of Golcuk forest unit is completed according to new Ecosystem-based Functional Forest Management Plan Regulation in 2009.

In the third part, selected forest plans from developed countries are compared with the plan made for study area. In this part, to present the progress of Turkey in forest management planning, all plans made for study area since 1946 are compared.

In the last part of the study, some suggestions are given for forest management planning system of Turkey in the light of information acquired from examining of historical development of forest management planning, forest management planning legislation, and current state of planning of developed countries and comparison of natural resource management plans of those countries with the plan made for study area.

80

Hakan ZENGİN

Danışman : Prof. Dr. Abdi EKİZOĞLUAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Ormancılık Politikası ve YönetimiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Abdi EKİZOĞLU

Prof. Dr. Aytuğ AKESEN Doç. Dr. Yalçın KUVANYrd. Doç. Dr. Cihan ERDÖNMEZ Yrd. Doç. Dr. M. Osman ENGÜR

Yonga Levha Ve Lif Levha Endüstrisinde Odun Hammaddesi Sağlanması Sorunları Ve Çözüm Yolları

Dünyada özellikle yakacak odunun ısınmada kullanımının azalmasına paralel olarak, yakacak odunun yonga levha ve lif levha endüstrisinde kullanımı artmaktadır. Bununla beraber adı geçen ürünlerin endüstride kullanımı da yaygınlaşmaktadır. Diğer yandan ahşaba alternatif ikame maddelerinin çevre için oluşturduğu olumsuzluklar karşısında son yıllarda hızla ahşap kullanımına dönülmesi sürecinde odun hammaddesi ihtiyacı Türkiye’de de artışa neden olmuştur. Türkiye’de endüstriyel odun talebinin 13 – 14 milyon m3’e ulaşması, buna karşılık ülke içindeki endüstriyel odun arzının 11 – 12 milyon m3 civarında seyretmesi nedeniyle oluşan arz açığı ithalat yoluyla karşılanabilecektir. Buna göre endüstriyel odun talebinin % 61’i Orman Genel Müdürlüğünce devlet ormanlarından, % 24’ü özel sektör üretiminden karşılanmakta, talebin % 15’lik bölümü ithal edilmektedir.

Türkiye’de yonga ve lif levha endüstrilerinin odun hammaddesi açığının olduğu görülmektedir. Bu açığın nasıl kapatılabileceği, hammadde temininde karşılaşılan sorunların saptanması ve bunlara ilişkin çözüm önerileri çalışmanın amacını oluşturmaktadır.

Öncelikle odun hammaddesi açığı sorununun çözümünde, üretim politikalarının oluşturulması ve bir an önce hayata geçirilmesi gerekmektedir. Burada önemli nokta, tüm ilgili kurumların katılımını sağlayabilecek bir etkinlik sağlanmasıdır. Sonuçta; yonga levha ve lif levha endüstrisi için en önemli sorunun hammadde sağlama olduğu, gelecekte üretim potansiyelinin artacağı, buna karşılık tüketim potansiyelinin daha fazla artacağı öngörülmüştür. Ayrıca sosyal sorunlar içerisinde yine, orman köylü hakları, kurumlar arası iletişim gibi sorunlar öne çıkmıştır.

  

Problems And Solutıons On Provıdıng Wood Raw Materıal In Sheet And Plate Chıp Industrıes

81

While usage of firewood in heating has been decreased, its use in fiber and chip board industries has increased in the world. Also usage of these composite materials in industry is becoming more and more common. On the other hand because of the negative effects of wood substitution materials against environment, in recent years wood raw material demand in Turkey is also increased. There is a supply deficient in Turkey because while industrial wood requirement has reached to 13 – 14 million m3; domestic industrial wood supply is only 11 – 12 million m3. This deficient could be compensated through imports. Thus, 61% of the industrial wood demand has supplied by General Directorate of Forestry from state forests, 24% by private sector production and 15% by imports.

It’s clear that there is a raw material deficient in the wood chips and fiberboard industry in Turkey. How this deficient can be compensated, solution proposals in raw material providing constitute the objective of this study.

First, constituting and immediately implementing of production policies for the solution of wood raw material deficit problem is necessary. Important point at this point is to assure the communication that will provide the participation of all institutions. As a result, it is foreseen that the most important problem in fiberboard and chipboard industry is the maintenance of raw material. Production potential will be increasing but there will be greater consumption potential in the future. In addition, beside the social problems, questions like rights of forest villagers and communication between institutions have gained importance.

EKAL Seyfi Korhan

Danışman : Prof. Dr. Aytuğ AKESENAnabilim Dalı : Orman Mühendisliği Programı : Ormancılık Politikası ve Yönetimi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Aytuğ AKESEN Prof. Dr. Abdi EKİZOĞLU Doç. Dr. Yalçın KUVAN Yrd. Doç. Dr. Cihan ERDÖNMEZ Yrd. Doç. Dr. Sanem ÇINAR

Büyük Antakya Parkı’nın Rekreasyonel Talep Özelliklerinin Saptanması

Bu çalışmada; Büyük Antakya Parkı’nın bugünkü durumu rekreasyonel talep özellikleri temel alınarak ortaya konmuş, 21. yüzyılın getirdiği kentsel peyzaj mimarlığı değerleri ışığında, rekreasyonel planlama ilkeleri temel alınarak sorunların değerlendirilmesi ve yeni bir kent parkı yaratılması için önerilerde bulunmak hedeflenmiştir.

Çalışmanın genel kısmında rekreasyon ve kent parkı kavramları üzerine güncel bilgiler değerlendirilerek bir model oluşturulmaya çalışılmıştır.

Malzeme olarak daha önce yapılmış ulusal tezlerden, bazı resmi web sitelerinden internette yer alan bazı uluslararası makalelerden ve alanda çekilmiş fotoğraflardan yararlanılmıştır.

Bulgular bölümünde ise Büyük Antakya Parkı’nın konumu, tarihi, doğal yapısı, iklimi, bitki örtüsü, ulaşım durumu ve rekreasyonel hizmet olanakları ortaya konmuş ve parktaki kullanıcıların; parkın eksik ve yetersiz kalan yönleri üzerine düşünceleri, boş zaman değerlendirme tercihleri ve rekreasyonel faaliyet istekleri araştırılmıştır. Bu araştırma yapılırken gözlem ve anket yöntemleri kullanılmıştır.Kullanıcıların sahip oldukları boş zaman süresi ve sosyo-ekonomik durumlarındaki farklılıklar üzerine çeşitli ilişkiler kurularak yeni bir planlama yapılabilması için bulgular elde edilmeye çalışılmıştır.

Sonuç olarak, Büyük Antakya Parkı kullanıcı taleplerine cevap verecek çeşitli rekreasyonel aktivite ve planlama olanakları, peyzaj mimarlığı kriterleri çerçevesinde değerlendirilerek önerilerde bulunulmuştur.  

Determınatıon Of Recreatıonal Demand Characterıstıcs In Büyük Antakya Park

82

In this study; exi sting condition of “Büyük Antakya Park” has been set forth by evaluating recreational demands. The aim of this study is the determinaton of the challenges in the park through the 21.century urban landscape and recreational planning principles and making suggestions to create a new urban park.

In the common chapter of the study; it’s aimed to create a model by evaluating the updated informations about the concept of recreation and urban parks.

As the material; the review of national thesises, some official web sites of Turkey, some international articles on internet, photographs taken in the work area are all used.

In the findings of data chapter; the location, history, natural structure, climate, flora, transportation case and recreational service facilities of “Büyük Antakya Park” are set forth and the thoughts of the users about deficient and inadequate sides of the park, their choice of avtivites in leisure time and their demands of recreation facilities are researched. Observation and quastionary methods are used for the research.

It’s tried to obtain discoveries for a new planning by evaluating a variety of relations on the lesiure time of the users and the differences between their social-economic situaitons.

As a result; a variety of recreational avticites and planning facilities has been suggested to satisfy the needs of “Büyük Antakya Park” users in accordance with the princeples of landscape architecture.

ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI  

ENGİN Merve

Danışman : Doç. Dr. Celil ATİKAnabilim Dalı : Orman Endüstri MühendisliğiProgramı : Orman Ürünleri Kimyası ve TeknolojisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Celil ATİK Prof. Dr. Bahattin GÜRBOY Doç. Dr. Nural YILGÖR Yrd. Doç. Gülnur ELMAS MERTOĞLU

Yrd. Doç. Öznur ÖZDEN

Yerli Zeolit Klinoptilolit Dolgu Maddesinin Kağıt Nitelikleri Üzerine Etkisi

Kağıdın baskı nitelikleri iyileştirmek için belli oranlarda dolgu maddesi kullanılmaktadır. Dolgu maddeleri, liflerden meydana gelen ve poröz yapıya sahip olan kağıtta liflerin arasındaki boşlukları doldurarak, kağıt yüzeyinin daha düzgün şekil almasına yardımcı olur. Ayrıca mürekkebin dağılmasını da önleyerek daha iyi emilmesini sağlar. Kağıdın optik niteliklerini de önemli derecede etkilemektedir, kağıdın parlaklığını ve beyazlığını arttırdığı gibi kalıcılığına da etkisi vardır. Ancak diğer yandan lifler arası bağlantıyı zayıflattığından dolayı kağıdın fiziksel direnç özellikleri olan kopma, yırtılma, çift katlanma ve patlama dirençlerini olumsuz etkilemektedir. Dolgu maddeleri, kağıt makinesine hamur verilirken, eleğin üzerine akan hamurun üst tarafında daha çok tutunduklarından kağıtta iyi yüzlülük meydana getirebilirler. Dolgu maddelerinin kullanımı işletmeci açısından kağıdın maliyetini düşürücü bir unsur olarak görülse de olumsuz etkilerini en düşük seviyede tutacak oranda kağıt hamuruna ilave edilmelidirler.Bugün en yaygın olan kalsiyum karbonat dolgu maddesi ticari uygulamalarda doğal kalsiyum karbonat (GCC) ve çökeltilmiş kalsiyum karbonat (PCC) olarak kullanılmaktadır. Ürünler farklı partikül büyüklüklerine, partikül tane dağılımlarına, özgül yüzey alanlarına ve parlaklıklarına göre değişmektedir ve ürün tipine bağlı olarak kuru veya bulamaç şeklinde temin edilebilirler.Zeolitin (klinoptilolit) kağıt endüstrisinde dolgu maddesi olarak kullanılabileceği bilinse de ülkemizde yaygın kullanımı yoktur. Yerli, ucuz, doğal, çevre dostu zeolitin kağıt

83

endüstrisinde kullanılan diğer dolgu maddeleri gibi kullanılabilecek nitelikte bir mineral olduğu düşünülmektedir.Bu çalışmada yerli zeolitin (klinoptilolit) dolgu maddesi olarak kullanılması durumunda kağıt nitelikleri üzerinde etkisinin araştırılması hedeflenmiştir. Bu etkinin daha iyi bir şekilde görülebilmesi için ticari olarak kullanılan kalsiyum karbonat dolgu maddesi ile ve ayrıca her iki dolgu maddesinin karışımı ile kıyaslanmıştır.Araştırmada kullanılan ağartılmış iğne yapraklı (uzun lifli) kraft selülozu, kalsiyum karbonat dolgu maddesi ve anyonik poliakrilamid emülsiyon katkı maddesi Alkim Kağıt Sanayi ve Ticaret A.Ş.’den temin edilmiştir. Bir diğer dolgu maddesi olan yerli zeolit (klinoptilolit) maddesi ise Kayseri Karaca Mineral’den sağlanmıştır.Optimum dövme koşulları belirlenen kağıt hamuruna %10 ve %20 olmak üzere iki farklı oranda dolgu maddesi ilave edilerek elde kağıtlar yapılmıştır. Dolgu maddesi olarak zeolit, kalsiyum karbonat ve her ikisinin eşit oranda karışımı kullanılmıştır.Zeolit dolgu maddesinin kağıt yaşlanması üzerindeki etkisinin saptanması için elde edilen kağıtlar hızlı yaşlandırmaya tabii tutularak yaşlandırılmıştır. Tüm bu değişkenlerin kağıt nitelikleri üzerindeki etkilerini belirlemek için kağıtlar kimyasal, optik ve fiziksel direnç testlerine tabii tutulmuşlardır.Zeolit ve kalsiyum karbonat dolgu maddelerinin birlikte kullanılması bir sinerji yaratarak kağıtların kimyasal ve fiziksel direnç niteliklerini iyileştirmiş ve yaşlandırma sonucunda kalıcılığını arttırmıştır.

 

The Effect Of Domestic Zeolite (Clinoptilolite) Filler On Paper Properties

A certain amount of filler is used to improve the printing qualities of paper. Fillers, filling in the gaps among paper fibers so, help to have more uniform surface of paper.Besides fillers prevent to disperse ink thus provide much more ink absorption. Fillers significantly affect the optical properties of paper, increases the brightness and whiteness of paper and also have effect of permanence of paper. But on the other hand, fillers weaken the inter fibers’ bonds therefore, physical properties of paper decrease. However, it is a fact that filler decrease paper costs, in terms of business manager, fillers must be added to pulp slurry to optimum level which is the lowest level, will keep the rate of adverse effects. Today calcium carbonate is one of the most common filler, ground calcium carbonate and precipite calcium carbonate are used in commercial applications. According to products’ particle size, particle size distribution, spesific surface area and brightness, they show variety and depending on type of product, can be supplied in the form of dry or slurry.Zeolite (clinoptilolite) has been known as a filler material in paper industry, but not widely used in our country. Domestic zeolite (clinoptilolite) is cheap, natural and environmentally friendly material, in paper industry can be used as an alternative or together with other fillers.The aim of this study, to investigate the filler effect of domestic zeolite on paper properties. This effect can be seen in a better way to compare with calcium carbonate filler used in commercial as well as both filler mixture.Bleached softwood kraft pulp, calcium carbonate filler and anionic polyacrylamide emulsion additive used in the study and they have been supplied by Alkim Kağıt A.Ş.. Other domestic filler mineral that is called zeolite were supplied from Kayseri. The kraft pulp was beaten to optimum level in term of drainage, specific beating energy and strength properties. Three different filler tipes ; zeolite, calcium corbonate and their mixtures were applied in the rates 10% and 20%. By adding the two different rate of filling (10% and 20%) to the optimum beating conditions determined pulp, papers were obtained. Zeolite, calcium carbonate and a mixture of both were used as a filler. To determine the effect of zeolite filler on aging of paper, obtained papers were exposed to accelerated aging tests. The chemical, pyhsical strength, optical properties of obtained hand sheets were determined. According to the results, zeolite is useful paper filler and mixture of zeolite and calcium carbonate fillers have a synergistic effect on some paper strength properties. Furhermore, zeolite have some positive effects on aged papers.

84

BİLDİK Ezel Ahsen

Danışman : Prof. Dr. Bahattin GÜRBOYAnabilim Dalı : Orman Endüstri MühendisliğiProgramı : Orman Ürünleri Kimyası ve TeknolojisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Bahattin GÜRBOY

Doç.Dr. Celil ATİKDoç.Dr. Saim ATEŞDoç.Dr. Nural YILGÖRYard. Doç. Dr. Öznur ÖZDEN

Oluklu Mukavva Üretiminde Proses Koşullarının Hammadde Ürün Direnç İlişkisi Üzerine Etkileri

Ambalaj günümüzde başlı başına bir sanayidir ve ekonominin alt yapısını oluşturan en büyük hizmet şeklidir. 2000 yılında Dünya'da üretilen ambalaj ürünlerinin miktarı 1.350.000.000 tondur. Bunun 500 milyon tonu (% 37) kağıt-karton ambalajdır. Ambalaj sektöründe de ürünün özelliklerini ve fiziksel yapısını koruması aynı zamanda çevreyi taşıdığı üründen koruması açısından oluklu mukavva en önemli ambalaj türlerinden biridir. Oluklu mukavva ambalajın etkin olarak kullanılabilmesi için, direnç özelliklerinin taşıyacağı ürünle uyumlu olması gerekmektedir.

Oluklu mukavva direnç özellikleri üzerinde proses koşullarının da etkili olmasına karşın kullanılan hammaddenin direnç üzerine etkisi diğer parametrelerden daha fazladır. Özellikle de ürünün temel direnç özelliklerini temsil eden BCT testi verileri sayesinde ürünün kullanım yerine uygun olması sağlanabilir. Burada yapılan çalışmayla, ana hammadde olan kağıdın özelliklerinden yola çıkılarak, son ürün olan oluklu mukavva kutunun direnç özellikleri hesaplanabilecektir. Bu sayede Oluklu mukavva fabrikası, istenen direnç özelliklerini verebilecek kağıt kombinasyonunu en etkin şekilde görebilecek ve kullanabilecektir. Burada özellikle kağıt fabrikalarının taahhüt ettikleri test sonuçlarıyla, laboratuarda elde edilen sonuçlar da kıyaslanmış, değişik hammadde alternatifleri ile benzer direnç değerlerine ulaşılabileceği gözlenmiştir. Bu verilerle oluklu mukavva fabrikasında üretilecek kutuların hammaddelerin bilinmesi sayesinde maliyet analizlerinin yapılması kolaylaşabilir.

85

The Impact Of Process Conditions On Strength Properties Relationship Between Raw Material And Product

İn Corrugateted Board Manufacturing.

Packaging is one of the important industrial service in manufacturing that constitute the economics infrastructure. In 2000th the total packing production was 1.350.000.000 ton in the world, and production 500 million (%37) ton of this production is carton paper packing products. In packing industrial corrugated board is the one of the significant product considering preserving the properties and physical shape of goods and also protecting the environment against the packed product. The endurance of corrugated board pack shall comply with the packed product for effective usage.

Although process method is significant in endurance of the the corrugated board, the type of the raw material used for packing is more important than other factor. The product endurance assess through especially the BCT test data. In this study, the endurance of the corrugated board packages will be calculated considering the raw material strength properties. Thus in production of corrugated board packages the required endurance will be obtained with adequate combination. The stipulated test result by factories are compared with test results carried out in the laborator

TAŞ Yüksel

Danışman : Prof. Dr. K. Hüseyin KOÇAnabilim Dalı : Orman Endüstri Mühendisliği Programı : Orman Endüstrisi Makineleri Ve İşletme Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. K. Hüseyin KOÇ

Prof. Dr. Ahmet KURTOĞLU Prof. Dr. Ercan TANRITANIR

Prof. Dr. Nafiz DURUProf. Dr. Tuncer DİLİK

Hata Türü Ve Etkileri Analizi (Fmea) Tekniğinin Mobilya Endüstrisine Yönelik Uygulaması

FMEA (Hata Türü ve Etkileri Analizi) tekniği, hataları ortaya çıkmadan önlemeye yönelik çok güçlü bir sayısal analiz tekniğidir.

Bu çalışmada, FMEA çeşitlerinden biri olan proses FMEA çalışmasının mobilya endüstrisine yönelik örnek bir uygulaması yapılmıştır. Araştırma CNC makinelere sahip, kalite güvencesine yönelen bir işletmede gerçekleştirilmiş, uygulama sonucu karşılaşılan hata türleri ile ilgili nedenlerin yok edilmesine veya azaltılmasına, prosesi iyileştirecek değişikliklerin belirlenmesine ve uygulanmasına çalışılmıştır.

Araştırma sürecinin başlangıcında FMEA analiz formları oluşturulmuş öncelikle üretim prosesindeki hata türleri ile bu hata türlerinin potansiyel nedenleri ve olası etkileri belirlenmiştir. Karşılaşılan hata türlerine karşılık önerilebilecek önlemler belirlenmiştir. Hata türlerinin şiddet, olasılık ve tespit değerlerinin çarpımı ile elde edilen Risk Öncelik Göstergeleri (RÖG) hesaplanmış ve değerlere göre öncelik sırası oluşturulmuştur. Öncelik sırasına göre ele alınacak RÖG değerleri belirlenmiş ve gerekli önlem faaliyetleri geliştirilmiştir.

Araştırma sonucunda, olası hata türleri ortaya çıkmış ve bu hata türleri tanımlanmıştır. Böylece benzer işletmeler ve çalışanlar için hata türleri ile karşılaşıldığında nasıl bir yol izleneceği ve hangi yöntemlerin uygulanacağının farkındalığı sağlanmıştır. İşletme için hata oluşumunu önleme yönelik rehber sayılabilecek nitelikteki örnek faaliyetler yapılmış ve kalitesizlik maliyetlerinin düşürülmesi sağlanmıştır.

86

Hata Türü ve Etkileri Analizi uygulamasının değerlendirilmesinde iyileştirme fırsatlarına göre proseslerde görülen hataların grup ağırlıklarına bakıldığında ilk beş sırayı paketleme hattı (%20,6), kenar bantlama işlemleri (%11,03), ebatlama (%10,78), metal işleme hattı (%8,92) ve kaplama ile cilahane hatları (%7,87) almıştır. Bu hata gruplarında, grup ve hata türüne göre değişmekle birlikte RÖG değerlerinde yaklaşık 3 katlık bir azalma gerçekleşmiştir. Örneğin ebatlama işlemindeki gönyesiz kesim RÖG değeri 252’den 84’e, metal işlemede gönyesiz kaynak RÖG değeri 180’den 54’e, postforming işlemindeki laminat kırılması RÖG değeri 144’den 81’e düşmüştür.Özetle mobilya işletmesinde FMEA yöntemi uygulamasında uygulama öncesi ve sonrası değerler karşılaştırıldığında; hata türlerinde, sayı, şiddet ve olasılık olarak 1 ile 6 kat arasında azalma gerçekleşmiş, işletmede kalite güvencesinin sağlanmasınayönelikönemlibirgelişmesağlanmıştır.

The Application Of The Failure Mode Effects Analysis To Furniture Industries

FMEA technics is a very powerful numerical analysis technics which prevents failures before they appear.In this study, the process FMEA study which is a type of HTEA studies’ is done how it’s applied in the

furniture industry. This study is realized in the furniture factory which has CNC machines and adopting quality assurance. After the application, it’s been worked on to eliminate or reduce about encountered failure types and determined and apllied changes of improving process.

FMEA analysis forms are made at the beginning of this study. At first in production, failure types at process and this failure types’ reasons and probable effects are determined. Setted the suggested measures of encountered error types. RÖG has been calculated via, multiplying the inputs of error types which are strength, probability and determination values, and then a priority line has been set according to these calculated values. RÖG values are determinated according to priority lines and also necessary measure activities.

At the evaluation of application of the Failure Mode Effects Analysis, looked for group weights of failures which happened at this furniture management according to improving opportunities. The first five rows is Packing Department (%20,6), Edge Banding Operations (%11,03), Cutting Department (%10,78), Metal Processing Route (%8,92) and Veneering and Varnishing Routes (%7,87). At these failure groups, RÖG values are reductioned about three fold, but it changes according to failure and group types. For example at Cutting Department, warped cutting’s RÖG values reduced from 252 to 84; at Metal Processing Department, warped weld’s RÖG values reduced from 180 to 54; at Postforming Department, fracturing laminate’s RÖG values reduced 144 to 81.

To summarize, in a furniture management, at FMEA technics’ application; when the values of failure types compared before and after the application, as a number, strength and probability is reducued between 1 and 6 times. And by this way, at the management, an important development about the quality assurance has been made.    

87

BİLGİN Yasin

Danışman : Prof. Dr. Ahmet KURTOĞLUAnabilim Dalı : Orman Endüstri Mühendisliği Programı : Orman Endüstrisi Makinaları ve İşletmeMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KURTOĞLU)

Prof. Dr. Ercan TANRITANIR Prof. Dr. K.Hüseyin KOÇ Doç. Dr. Fikret EVCİ Doç. Dr. Tuncer DİLİK

Türkiye’de Masif Panel Sektörünün Yapısal Durumu Ve Ağaç İşleri Endüstrisindeki Kullanım Olanakları

Türkiye’ de Masif Panel Sektörü’ nün Yapısal Durumu ve Ağaç İşleri Endüstrisi’ nde Kullanım Olanakları isimli bu çalışmada ilk olarak araştırmanın amacına yönelik bilgilere değinilmiştir. Araştırmanın amacı ve kapsamı hakkında bilgiler verildikten sonra, litaratür özetlerine yer verilmiştir. Literatür bilgilerinin ardından birinci bölümde masif panelin tanımı, diğer ahşap esaslı levhalarla karşılaştırılıp avantaj ve dezavantajlarından bahsedilmiştir. Ayrıca, masif panel üretiminde kullanılan ağaç türleri ve teknik özellikleri konusunda bilgiler verilmiştir.Bir sonraki bölümde, masif panel üretim teknolojileri ve kullanılan makineler hakkında bilgi verildikten sonra, masif panel üretimindeki iş akışı ve fabrika yerleşimi konuları ile ilgili derlenen bilgiler kaleme alınmıştır.

Araştırma çerçevesinde elde edilen bulgulara dayanarak, Avrupa’ da masif panel ticareti ve yapısal durumunu gösteren bilgilerle beraber, Türkiye’deki masif panel sektörünün yapısal durumu ve gelişimiyle ilgili aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır;

Ülkemizde masif panel üretimi yapan 30 adet firmanın tespit edildiği bu araştırmada, üreticilerin genellikle Marmara Bölgesinde yoğunlaştığı(%44) sonucuna ulaşılmıştır.Türkiye’de üretilen masif panel boyutlarının, 18 farklı kalınlık, 6 farklı genişlik ve 12 farklı uzunlukta üretildiği tespit edilmiştir.Avrupa’daki üretimin giderek azalma eğiliminde olduğunun, 1990 da 40.000m3’lük, 1997 de 750.000 m3’lük, 2000 de 650.000 m3’lük üretim miktarı ile belirlendiği, masif panel üretiminin ülkemizde hızlı bir artış eğiliminde olduğu ileri sürülebilir. Zira Türkiye’de 1990–2000 yılları arasında sadece 3 adet masif panel tesisinin kurulmuş olduğu, bu sayı 2000’den sonra hızla artarak 2010

88

yılında 30 adete ulaştığı görülmektedir.Sektördeki bu gelişmenin üretim miktarlarına yansıması, bütün firmaların üretim miktarlarına ulaşılamaması nedeniyle saptanamamıştır. Ancak, işletmelerde ki mevcut makine kapasitelerinden özellikle masif panel preslerinin kapasitelerinden hareket ederek ülkemizde ki tahmini masif panel üretim kapasitesinin yıllık 40.000 m3 civarında olduğu sonucuna ulaşılmıştır.2009 yılı itibariyle Türkiye’deki masif panel tesislerinde tesis başına ortalama 50 adet personelin çalıştığı tespit edilmiştir. Bu arada, çalışan personelin niteliklerine yönelik değerlendirmede, mühendis ve teknisyen çalıştırma oranının çok düşük olduğu (%2) ortaya çıkmıştır.Araştırmada, masif panel üreticilerinin % 50 ‘lik kısmının uluslararası standartlar ve TS EN standartlarına uygun üretim yapmakta oldukları, geri kalan % 50’lik kısmının ise herhangi bir standardı dikkate almadığı belirlenmiştir.Masif panel üretimindeki maliyet unsurlarının dağılımı; %43 hammadde, %18 iş gücü ve %15 pazarlama giderleri şeklinde olduğu tespit edilmiştir.Ülkemizdeki masif panel üretiminde % 67 oranında iğne yapraklı ağaç, %33 oranında da yapraklı ağaç türlerinin kullanıldığı belirlenmiştir.Tüketicilerin (masif panel kullanıcılarının) %66’sının masif paneli hazır temin ettikleri, geri kalan % 34’lük kısmının ise sipariş üretimi yaptırdığı saptanmıştır.Masif panel tüketicilerinin masif panel seçiminde %90’lık bir kısmının fiyat ve kaliteyi bir arada esas aldıkları, %10’luk kısmının ise sadece fiyatı esas aldıkları görülmektedir.Masif panel kullanımının giderek arttığı kapı sektöründe, tüketicilerin %50’lik oranda kasa imalatında, %25’lik oranda ise kasa paneli imalatında masif panel kullandığı tespit edilmiştir.Araştırmanın Tartışma ve Sonuç kısmı; bulgular, sektörün gelişmesi ve sorunlarının giderilmesi değerlendirilmiştir. Ayrıca, masif panelin ağaç işlerindeki kullanım alanlarının arttırılmasına yönelik değerlendirmeler ve öneriler yapılmıştır.

 

Evaluatıon Of Structural Status Of Solıd Wood Panel Sector In Turkey And Utılıty Possıbılıtıes In Wood Workıng Industry

In this thesis, I explained and gave informations about structural position of the massive panel sector in thr Turkey and using posibilites of the wood working industry. After told about target of this investigation, explained the litareture summaries. I told about definition of massive panel and compare massive panel with other wooden boards.

After this definition, I explained wood types and techniquel specailists of woods that use in massive panel production line.

In second part I told production Technologies and also machines that use for massive panel production Third part of it, I tried to explain trade of massive panel sector in Turkey and Europe. Also I told which areas can massive panel use and found these solutions about it There are 30 massive panel producer in the Turkey and most of them are in theMarmara Region.(%44)There are 18 different thickness, 6 different width and 12 different length dimessions in the Turkey.In Europe massive panel production cpasity is groving up very fastly. It was 40.000m3/year in 1990, 750.000 m3/year in 1997 and it was 650.000 m3/year in 2000. In Turkey between 1990-2000 years there were just 3 companies but in 2010 theer are 30 massive panel companies .About capasites of Turkey, cant reach all clear capasites but if consider machine lines and pres capasites nearly massive panel production capasity is 40,000 m3/year.% 66 customers order masive panel standar demissions and %34 provides special dimessions .The cost elements are % 43 raw, %18 workforce, and %15 selling expenditures.There were 3 company between 1990-2000 years and now in the 2010, there are 30 companies in the Turkey.In 2009 year, avarage of staff number is 50 and engineer and technician rate is %2.In this investigation, found that %50 of producers use international and TS EN standarts, and other % 50 doesnt use any standart on their productions.In Turkey, %67 coriferous and % 33 foliaceous trees use for massive panel production.%90 customers consider price and quality same time, and %10 is consider just priceLast part of in this thesis, I told diccussions and results about this investigation and offer some solitions for increase massive panel sector.

89

PEYZAJ MİMARLIĞI ANABİLİM DALI

YILMAZ Şennur

Danışman : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ

Prof. Dr. Adnan UZUN Prof. Dr. Yahya AYAŞLIGİL

Prof. Dr. H. Emrullah ÇELİKDoç. Dr. Yalçın KUVAN

Çocuk Oyun Alanlarının İlköğretim Çağındaki Kullanıcılarca Değerlendirilmesi Ve Tasarım İlkelerinin

Belirlenmesi

Çocuk gelişiminde oyunun önemli bir yeri vardır. Çocuklar oyun oynamaya programlanmış bir makineye benzerler, her an her yerde oyun oynamak isterler. Günümüz kent koşullarında ise çocukların açık alanda oyun oynayacakları alanlar gitgide azalmakta ve çocuklar kapalı alanlarda oyun oynamaya itilmektedir. Oysa yapılan bir çok çalışma açık alan oyun aktivitelerinin çocuk gelişimini etkilediği ve olumlu yönde teşvik ettiğini ortaya koymaktadır. Çocukların dış mekanda oyun oynadıkları alanların başında ise çocuk oyun alanları gelmektedir. Dolayısıyla çocuk oyun alanlarının tasarım ve planlaması çocuk gelişimi açısından önemlidir. İyi bir planlama ise kullanıcıların beklentilerini karşılamalı ihtiyaçlarına cevap verebilmelidir. Gelişmiş ülkelerde çocuk oyun alanlarına önem verilmekte, çocuk oyun alanları nicelik ve nitelik olarak, çocukların ihtiyaçlarına cevap verebilmektedir. Çocuk oyun alanlarının tasarımında güvenlik unsurunun yanısıra çocukların farklı ihtiyaçlarına cevap veren, oyun aletleri, macera alanları, su, kum ve geniş çim alanları kullanarak eğlenceli çocuk oyun alanları oluşturulmaktadır. Ülkemizde ise çocuk oyun alanları nicelik, donatı ve tasarım özellikleri

90

bakımından yetersizdir. Çocuk oyun alanları genellikle yalnızca salıncak ve kaydırak gibi donatıları barındıran dairesel bir alan olarak inşaa edilmektedir. Oysa çocukların çocuk oyun alanında bundan fazlasına ihtiyacı vardır. Çocukların oyun ihtiyacına cevap verebilecek çocuk oyun alanlarının tasarımı için çocukları anlamalı ve onların gereksinimlerini bilmek gerekmektedir. Tüm bunlardan yola çıkarak, çocuk oyun alanlarının ilköğretim çağındaki kullanıcılarca değerlendirilmesi ve tasarım ilkelerinin belirlenmesi amacı ile hazırlanan bu çalışmada çocuk gelişimi incelenmiş, öncelikle çocuk-oyun, çocuk-mekan ilişkileri yapılan literatür çalışmaları ile araştırılmıştır. Ayrıca çocukların fiziksel ve bilişsel gereksinimleri ortaya konmuştur. Konu ile ilgili olarak dünyadan çeşitli çocuk oyun alanı örnekleri de irdelenmiştir.Bu araştırmada İstanbul ili Beşiktaş ilçesindeki Abbasağa Parkı, Kadıköy ilçesindeki Özgürlük Parkı, Sarıyer ilçesindeki Özel Yüzyıl Işıl İlköğretim Okulu ve Üsküdar ilçesindeki 4. Murat İlköğretim Okulu örnek alan olarak seçilmiştir. Seçilen örnek alanlar tarihsel süreç içersinde ve günümüz koşullarında irdelenmiş, yapılan literatür çalışması ve görsel saptamalarla elde edilen bulgular sonrasında araştırma alanlarının nitelikleri ortaya konulmuştur.Örnek alanlarda 7-14 yaş grubundan her araştırma alanında 50’şer çocuk olmak üzere toplam 200 çocuk ile çocuk oyun alanları ile ilgili anket çalışması gerçekleştirilmiştir. Daha sonra da bu anket verilerinin değerlendirilmesi yapılmıştır.Sonuç olarak, literatür çalışması, örnek alanlarda yapılan görsel değerlendirmeler ve anket çalışmasından elde edilen bulgular ışığında mevcut çocuk oyun alanlarının değerlendirmesi yapılmış ve çocuk oyun alanı tasarımında temel oluşturan, yer seçimi, mekan oluşturulması, donatı belirlenmesi, malzeme seçimi ve bitkilendirme gibi tasarım ilkeleri belirlenerek, çocuk oyun alanları tasarımı ile ilgili önerilerde bulunulmuştur.

Evaluation Of Children’s Playgrounds By Elemantary School Age Users And Detarmination Of Design

Principles

Playing has an important role in development of children. Children resemble a machine programmed to play by which they steadily want to play at any time and at any place. Under current urban conditions, outdoor areas reserved for children to play are gradually decreasing and children are forced to play indoors. However, many studies made on this subject showed that playing activities outdoors affect and support child development positively. Children’s playgrounds are among the areas which they can play in outdoors. Consequently, designing and planning of children’s playgrounds is important for the development of children. A good planning must meet the expectations of users and meet their requirements. In developed countries, given the importance of children's play area, children's play areas as quality and quantity, may respond to the needs of children. The security element of the design of children's play areas, as well as responding to the different needs of children, play equipment, adventure, space, water, sand and large lawn areas are created by using a fun children's play areas. In our country the quantity of children's play areas, are insufficient in terms of equipment and design features. Children's playground equipment like slides and swings often contain only a circular area which is constructed as. Yet, children's play area for children in need of much more than that. Able to respond to the needs of children games children play areas for children to understand their design needs to know their needs.All of them hit the road, the children's playground of the primary school is a user evaluation and design principles for determining prepared by the study child development were examined, first child play, child-space relationships the literature studies and has been investigated. Moreover, physical and cognitive needs of children have been revealed. As relevant examples from the world of various children's playground was also examined.In this study Abbasağa Park Besiktas district, Özgürlük Park in Kadikoy district, and Özel Yüzyıl Işıl Primary School Sariyer district, 4. Murat Elementary School district Üsküdar, was selected as sample areas in İstanbul City. Selected examples of areas within the historical process and was discussed in today's conditions, the literature study and the visual findings were obtained after nature of the research were presented.Examples of research areas in the 7-14 age group, every child is a 50 with a total of 200 children with play areas for children were conducted survey. Then this is an evaluation of survey data.As a result, the literature study, sample areas and the visual assessments and surveys obtained from the findings in light of the existing children's playground of the assessment were made and children's playground in the design of underlying, site selection, space creation, equipment identification, equipment selection and planting, such as design principles to be determined children's play areas have suggestions about the design.

91

ÇERMİKLİ Beyza

Danışman : Yrd. Doç. Dr. H. Sanem ÇINARAnabilim Dalı : Peyzaj Mimarlığı Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. H. Sanem ÇINAR

Prof.Dr. Aytuğ AKESEN Prof.Dr. Aytuğ AKESEN

Prof.Dr. Adnan UZUNProf.Dr. Yahya AYAŞLIGİL

Yrd.Doç Dr. İ.Müge ÖZGÜÇ ERDÖNMEZ

Yaya Bölgelerinde Kullanım Analizi Üzerine Bir Araştırma: Beyazıt

Meydanı ve Çevresi Örneği

Kentsel ortak mekanlar olarak önem kazanan kamu alanları, kentlilerin gereksinimlerini karşılamada önemli görevler üstlenmektedir. Günümüzde kamusal alanların simgesi haline gelen yaya bölgeleri, kent kimliği ve kalitesi üzerinde etkin bir role sahiptir. Yaya bölgeleri; bütünüyle yayalara ayrılan, sadece hizmet ve servis araçlarının belli saatler içerisinde ve belli kurallar dahilinde alana girişine izin verilen sokak, cadde ve/veya meydanlardan oluşur. Bu alanlar, yayaların güven içinde gezebildikleri ve kentte yaşayan insanlara kısa süreli de olsa nefes alma şansı tanıyan yerlerdir.

Tarihte atların ve atlı arabaların ilk kullanıldığı dönemlerden beri, ulaşımda yayaları korumaya yönelik bir takım yaklaşımların geliştirildiği, fakat bugün bilinen anlamda ilk yaya bölgesi kavramının XX. yüzyılda ortaya çıktığı görülmektedir. Bu kavramın ortaya çıkmasında, Sanayi Devrimi’nin etkisiyle yaşanan gelişmeler, kırsal alanlardan kentsel alanlara göçlerin başlaması ve hızlı kentleşme olgusu etkili olmuştur. Kentler hızla geniş sınırlara yayılarak form ve ölçek değiştirmeye başlamış, sınırları büyüyen kentlerde insanlar uzak mesafelere ulaşmak için motorlu taşıtlar kullanmak zorunda kalmıştır. Özellikle, II. Dünya Savaşı’ndan sonra artan otomobil sayısıyla, taşıtlar yolların tek hakimi olmuş, yayalar yollarda kendilerine yer bulamamaya başlamıştır. Ulaşım yönünde yaşanan bu gelişmeler trafik sorunu, otopark alanı yetersizliği, hava ve gürültü kirliliği, çevrenin doğal ve toplumsal açıdan tahribi gibi bir takım sorunları da beraberinde getirmiştir. Bu nedenle, özellikle büyük kentlerde yaya öncelikli planlama kararları alınması ve yaya bölgeleri oluşturulması zorunlu hale gelmiştir. 1960’lı yıllardan sonra sadece

92

kentlerde yaşayan insanları değil, kentleri de korumaya yönelik bir politika haline gelen uygulamanın, dünyanın hemen her yerinde örneklerinin olduğu ve sayısının gün geçtikçe arttığı bilinmektedir.

Günümüzde yaya bölgeleri, fiziksel ve sembolik olarak çeşitli anlamların yüklendiği, farklı özellik ve işlevler taşıyan alanlar haline gelmiştir. Bu alanlar; kentte yaşayan insanların yaşam tarzlarının ve kültürlerinin en iyi şekilde gözlenebildiği, toplumsal iletişim ve bütünleşmenin kurulduğu alanlardır. Yaya bölgeleri, kentlerin tarihsel değerlerinin vurgulanmasına ve korunmasına, turizmin teşvik edilmesine, kentlilerin rekreasyon ihtiyacını karşılamasına, perakende ticaretin ve kentsel yeşil alan miktarının artmasına katkı sağlamaktadır.

Bu çalışmada; yaya bölgelerinin kullanım amaçları, biçimleri, kentlilerin ihtiyacını ne ölçüde karşıladıkları, kente katkıları ve yaya bölgelerinin tasarımı ile kullanıcıların mekansal davranışları arasındaki ilişki açıklanmaya çalışılmıştır. Bu amaçla; ülkemizde ilk yaya bölgesi örneklerinden biri olan, tarih boyunca dönemin politik, ekonomik, teknolojik ve sosyo-kültürel koşullarına bağlı olarak farklı amaçlar için kullanılan, tarihsel, kültürel, ticari, dini, eğitim, mimari, rekreasyonel ve turistik özellikler taşıyan ve günümüzde birçok güncel sorunu bulunan Beyazıt Meydanı ve çevresi araştırma alanı olarak belirlenmiş ve alanda kullanım analizleri gerçekleştirilmiştir.

Tez çalışmasında ilk olarak; kentsel mekan, kamusal mekan, yaya bölgelerinin tipleri, tarihsel gelişimi, kente katkıları ile planlama ve tasarım ilkeleri konularında literatür araştırması yapılmıştır. Daha sonra araştırma alanı olarak seçilen Beyazıt Meydanı ve çevresine ait doğal ve kültürel veriler belirlenmiş, alanın önemli yapıları ile geçmişten günümüze geçirdiği fiziksel değişim incelenmiştir. Alanda yaya kullanım analizlerinin gerçekleştirilebilmesi için “Gözlem”, “Mekansal Dizin (Space Syntax)” ve “Anket Yöntemi” olmak üzere üç farklı yöntemle çalışılmıştır.

Gözlem yönteminde; mevsimsel farklılıkların ve günler arasındaki değişimlerin kullanıcı tercihlerinde ne gibi farklılıklara yol açtığını açıkça ortaya koymak amacıyla yaz ve kış mevsimlerinde, hafta içi ve hafta sonu birer gün ve birbirini takip eden beş farklı saat diliminde gözlemler yapılmıştır. Elde edilen veriler; yaş grubu, cinsiyet ve aktivite değişkenleriyle tablolaştırılmış ve Autocad programı yardımıyla haritalara işlenerek “Mekansal Davranış Haritaları” ortaya çıkarılmıştır. Burada temel alınan nokta ise; yaya bölgelerinde var olan sosyal yaşamı anlama ve bunun fiziksel çevreyle olan ilişkisini analiz etme düşüncesi olmuştur.

Mekansal dizin yöntemiyle; alandaki hareketliliğin ve ulaşılabilirliğin ölçülmesi amacıyla, Arcview programının bir uzantısı olan Axwoman yazılımı kullanılarak “Mekansal Bütünleşme Haritaları” hazırlanmıştır. Alan eğimli bir arazi yapısı gösterdiği için, burada oluşturulan haritada topoğrafik farklılıkların yansıtılması oldukça önem taşımıştır. Bu nedenle; yönteme yeni bir yaklaşım getirilerek, alanda arazi formu gözetilerek ve gözetilmeden iki ayrı Bütünleşme Değeri Haritası hazırlanmıştır. Bu şekilde; alanda yoğun ya da seyrek kullanılan mekanlar saptanmış, kullanıcıların mekansal tercihleri ve hangi aksları güzergah olarak seçtikleriyle ilgili matematiksel verilere ulaşılmıştır. Burada temel alınan nokta ise; alanın morfolojik dokusu ile yaya hareket modeli arasında ilişki kurulması olmuştur.

Anket yöntemiyle ise; kullanıcıların algı, memnuniyet, beklenti ve istekleri belirlenmeye çalışılarak ve elde edilen veriler SPSS (Statistical Package for the Social Science) programı yardımıyla yorumlanmıştır. Beyazıt Meydanı ve çevresinde yapılan anket çalışması, rastgele seçilen 100 katılımcı ile yüz yüze görüşülerek gerçekleştirilmiş ve alan üzerindeki kullanımların mevsimsel farklılık göstermesi nedeniyle Ağustos 2008-Ocak 2009 tarihleri arasında yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, MS Word ve Excel programı yardımıyla hazırlanan tablo ve grafiklerle değerlendirilmiştir. Sorular arasında ilişki bulunup bulunmadığı ise, Ki-kare Testi ile sorgulanmıştır.

Yöntemler sonucu Beyazıt Meydanı ve çevresi ile ilgili elde edilen veriler, birbiri ile karşılaştırılmış, her bir yöntemin eksik yönü diğer yöntemlerden elde edilen verilerle tamamlanmış, bu kapsamda yöntemlerin birbirleriyle tutarlılıklarının ve alan için uygunluklarının sınanması mümkün olmuştur. Uygulanan yöntemler, alanın daha detaylı anlaşılmasına ve alanla ilgili daha sağlıklı analiz edilmesine imkan sunmuştur. Çalışmada elde edilen tüm bilgiler birlikte değerlendirilerek, araştırma alanı ile ilgili sorunlar ve çözümler ortaya koyulmuş, planlama ve tasarım ile ilgili öneriler getirilmiştir.Çalışma sonucunda; alanın tarihsel yapısı ve önemli değerleri göz önüne alınarak, yaya bölgesi standartlarına, planlama ve tasarım kriterlerine uygun bir şekilde yeniden yapılandırılması gerekliliği ortaya çıkmıştır. Alanda; mekansal kullanımları destekleyen, teşvik eden, ziyaretçilerin alanda her türlü aktivitede bulunabilmesini sağlayan ve alanın mekansal kimliğini vurgulayan yaya öncelikli planlama ve tasarımlara ihtiyaç vardır.

Tez çalışmasında, örnek alan olarak seçilen Beyazıt Meydanı ve çevresinde yapılan kullanım analizleri sonucunda üretilen çözümlerin, yapılacak planlama ve tasarım çalışmalarına katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Çalışma kapsamında kullanılan yöntemlerin ve geliştirilen yaklaşımların, yaya bölgeleri ile ilgili yapılacak benzer araştırma konularına analitik bir temel oluşturacağına ve farklı araştırma konuları gündeme getirerek, ileride yapılacak bilimsel incelemelere ışık tutacağına inanılmaktadır. Ülkemizde yapılacak çalışmalarda, kentin sembolü haline gelen, kentsel mekanı iyileştiren, kentlinin tüm gereksinimlerine cevap veren yaya bölgelerinin planlanması ve tasarlanması, dünyada yapılmış örneklerle yarışır çağdaş kullanımları beraberinde getirecektir.

93

A Research on the Usage Analysis of The Pedestrian Zones:The Case of Beyazıt Square and Its Environment

Public spaces that are important as urban common places take important tasks to meet the requirements of the people of the city. Pedestrian zones are the symbol of the public spaces today and have an effective role on the identity and quality of the cities. Pedestrian zones consist of the streets, avenues and/or squares where only service vehicles can enter within certain hours and under certain rules. These areas are places where the pedestrians walk around without fear and where city people have a chance to take even a short breath.

Since historic eras where the horses and horse carts were first used, there were some approaches to protect the pedestrians in transportation but the present concept of pedestrian zone emerged in the XXth century. In the emergence of the concept, the developments under the influence of the Industrial Revolution, start of migrations from the countryside to the urban areas and fast urbanization were effective. The cities fastly expanded to broad borders and started to change their scales and the people in the expanding cities had to use motor vehicles to reach far distances. Especially, with the number of cars increasing after the world war II, vehicles became dominant in the roads and pedestrians had difficulties to find space in the roads. This transportation problems brought in its train some other problems like the lack of car parks, air and noise pollution, natural and social destruction of environment. Therefore, especially in big cities it has been obligatory to take pedestrian oriented planning resoloutions in big cities and to created pedestrian zones. After 1960s the practice has become a policy to protect not only the people living in the cities but also the cities themselves and it is known that the practice exists in almost every part of the world and the number is counting.

The modern pedestrian zones have become areas with different properties and functions and with various physical and symbolic meanings. These areas are the places where the living styles and cultures of the people living in cities are observed in the best way and where social communication and integration are established. Pedestrian zones contribute to the emphasize and protection of the historic values of the cities, to the encouragement of tourism, to meet the recreation needs of the city people and to the increase of the retail trade and urban green areas.

This study aims to reveal the usage purposes of the pedestrian zones, their shapes, how far they respond to the needs of the city people, their contribution to the city, design of the pedestrian zones and the relations with the space related behaviour of the users. Therefore, Beyazıt Square and its environment have been determined as the research areas and the usage analysis have been conducted in the area as the Beyazıt Square is one of the first pedestrian zone samples in our country, it was used for various purposes depending on the political, economic, technological and socio-cultural conditions of the period ad it has touristic, cultural, commercial, religious, educational, architectural, recreational and touristic properties.In the study, first the literature search has been made on the urban space, public space, types of the pedestrian zones, their historic development, their contribution to the cities and planning and design principles. Then the natural and cultural data of the Beyazıt Square and its environment, which was chosen as the research area, have been determined and the important areas of the space and its physical change from the past to present has been studied. In order to realize the pedestrian usage analysis in the area to be made, three different methods have been used: “Observation”, “Space Syntax” and “Survey Method”.

In observation method, in order to clearly reveal what differences make the seasonal differences and changes between days in the user preferences, observations have been made in five different successive time zone one day each in weekdays and weekends. The data obtained have been organized in tables with the variables of age group, sex and activity and the “Spatial Behaviour Maps”. The basic point here is the idea to understand the social life in the pedestrian zones and to analyize the its relations with the physical environment.

With the spatial directory method, in order to measure the activitiy and accessibility in the field, “Spatial Integration Maps” have been prepared by using the Axwoman software which is an extension of the Arcview program. Since the area showed an inclined land, it has been very important to reflect the topographical differences in the map created in there. Therfore, a new approach has been introduced to the method, two different Spatial Integration Maps have been prepared by observing and not observing the land form in the field. This way, the intensively used and rarely used spaces have been determined and mathematical data has been reached regarding the spatial preferences of the users and the axes they chose as route. The basic point here has been the morphological texture of the field and the relation between the pedestrian and the action model.

With the survey method, it has been attempted to determine the perception, satisfaction, expectation and wishes of the users and the obtained data has been interpreted with the aid of SPSS (Statistical Package for the Social Science) program. The survey conducted in Beyazıt Square and its environment has been carried out with face to face meeting with randomly selected 100 participants and the meetings were held between August 2008-January 2009 since the area uses show seasonal differences. The data obtained has been evaluated with the table and graphics

94

prepared with the help of the MS Word and Excel program. Ki-square test has been used to examine whether there is relation between questions.As a result of the methods, the data obtained regarding the Beyazıt Square and its environment has been compared and the shortcomings of each method have been completed with the data obtained from other methods and it has been possible to test the consistency of the methods and their compliance with the field. The methods applied enabled more detailed understanding of the field and more healthy analysis of the field. All information obtained in the study have been jointly evaluated and the problems and solutions regarding the study area have been put forward and suggestions have been made regarding the planning and design.

In the end of the study, it has been revealed to restructure the area in accordance with the pedestrian standards, planning and design criteria by considering the historic structure and important values. In the field, there is need for priority planning and designs supporting and encouraging the spatial use, allowing all kinds of activities in the area by the visitors and emphasizing the spatial identity of the field.

In the thesis, it is thought that the solutions generated as a result of the usage analysis in Beyazıt Square and its environment that are selected as the sample area will contribute to the planning and design works. It is believed that the methods used and approaches developed under the scope of the study will shed a light to the future scientific studies by creating an analytical basis to the similar research areas and bringing different research subjects to the agenda. Planing and desiging pedestrian zones in our country that become symbol of the city, improve the urban space and respond to the requirements of the city people will open the path for modern usages competing with the examples in the world.

ŞENKAYNAK Pınar

Danışman : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ

Prof. Dr. Adnan UZUN Prof. Dr. Yahya AYAŞLIGİL

Prof. Dr. Mesut HASDEMİR Yrd. Doç. Dr. İ. Müge ÖZGÜÇ ERDÖNMEZ

Yaya Bölgelerinin Kentsel Peyzaj Planlama Açısından Önemi Ve İstanbul’daki Bazı Örneklerin İncelenmesi

Yaya ulaşımı, dünya üzerindeki ilk ulaşım tipidir. Farklı ulaşım tiplerinin ortaya çıkmasıyla zaman içerisinde çeşitli ulaşım biçimleri arasında bazı sorunlar ortaya çıkmış ve günümüzde yayalar için ayrı yollar ya da bölgelerin ayrılması zorunlu hale gelmiştir. Yaya bölgesi, taşıt ve yaya trafiğinin yoğun olduğu şehrin merkezinde veya gerekli başka bir yerinde yayalara daha güzel ve daha güvenli ortam sağlamak amacı ile şehrin mimari yapısını bozmadan, taşıt trafiğine kapatılan, yalnız yaya trafiğine açılan yol veya mekanlardır.

Bu araştırmada, İstanbul İli’nin Avrupa ve Anadolu yakalarından seçilen üç yaya bölgesi üzerinde çalışılmıştır. Bu yaya bölgelerinden, İstiklal Caddesi ve Ebüzziya - İstasyon Caddesi, İstanbul’un Avrupa yakasında, Bahariye Caddesi ise Anadolu yakasında yer almaktadır. Bu araştırmanın amaçları İstanbul’daki üç önemli yayalaştırılmış caddedeki planlama ve tasarımın ne ölçüde başarılı olduğu, bu yaya bölgelerinin kentsel planlama ile ilişkili olarak öneminin vurgulanması, çevresine etkilerinin araştırılması, tercih edilme nedenleri, kullanım amaçları, kullanıcıların ihtiyaçlarına ne ölçüde cevap verebildiği, bu yaya bölgelerinin yaşamakta olduğu temel sorunlar ve planlamasından kaynaklanan genel eksikliklerin belirlenmesi olarak özetlenebilir.

Genel olarak bakıldığında bu araştırmada İstanbul’daki üç önemli yaya bölgesinin detaylı bir analizi yapılarak kullanıcılar ve planlama kriterleri çerçevesinde ülkemizde ve İstanbul’da “yaya bölgesi” kavramının algılanış biçimi ve güncel uygulamaların değerlendirmesi hedeflenmiştir. 

95

The Importance of the Pedestrian Areas In Terms Of Urban Landscape Planning And The Examination Of

Some Examples In İstanbul

Pedestrian transportation is the first transportation type in the world. With the emergence of different types of transport over time, some problems between the various forms of transportation occoured and today traffic-free streets or zones for pedestrians has become mandatory. Pedestrian zone is a street or an area, aiming to provide more elegant and safer places for pedestrians in the city centers or within the city.

In this study, three pedestrian areas selected from Anatolian and European sides of İstanbul has been worked on. İstiklal Street and Ebuzziya - İstasyon Streets are located on the European side of İstanbul and Bahariye Street is located on the Anatolian side of İstanbul. This study aims to determine the success and performance of the planning and design of the chosen pedestrian areas, to emphasize the importance of these areas related to urban planning, to examine the effects of these areas to its own environment, preferability reasons, usage purposes, to what degree provides the needs of the users, essential problems the pedestrian areas face and the main deficiencies based on the planning process.Generally considering, detailed analysis of three major pedestrian zones in İstanbul was performed and within the framework of users and planning criterias in our country and in İstanbul, the perception of pedestrian zone concept and the evaluation of the current applications were aimed.

ÖZÇELİK Melek

Danışman : Yard. Doç. Dr. Ayça Yeşim Çağlayan KAPTANOĞLUAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. A. Yeşim Çağlayan KAPTANOĞLU

Prof. Dr. Adnan UZUNYard. Doç. Dr. Nurgül ERDEMYard. Doç. Dr. İ. Müge Özgüç ERDÖNMEZDoç. Dr. Hakan YENER

Peyzaj Mimarlığında Üç Boyutlu Modelleme Tekniğinin Görsel Değerlendirmede Kullanımı

Soyut bir düşünceyi somut ve görsel hale getirebilen üç boyutlu bilgisayar modelleme programları, peyzaj mimarlığı meslek disiplininde sıkça kullanılmaktadır. Bu çalışmada da üç boyutlu bilgisayar modelleme programı arayüz olarak kullanılarak, kaynak (mekan) ile alıcı (hedef kitle) arasındaki ilişki ölçülmüştür.

Yürütülen bu çalışmada, kullanılan değişkenlerin çokluğu ve bu değişkenlerde detaya inilmesi zorunluluğu nedeni ile seçilecek örnek alanın büyük tutulmaması gerekliliği ortaya çıkmış, bu nedenle de bir toplu konut alanının bir bölümünde değerlendirme yapılmıştır.

Belirlenen toplu konut alanının mevcut durumu, bilgisayar modelleme programı ile üç boyutlu hale getirilmiştir. Kaynak ile alıcı arasındaki ilişkiyi ölçmek için de dört adet değişken belirlenmiş olup, bu değişkenler ile oluşturulan görüntü kareleri kullanıcılara sunularak, görüntüler hakkındaki görüşleri alınmış ve algıları incelenmiştir.

İnceleme sırasında iki aşamalı yöntem kullanılmış olup, birinci aşama bilgisayar yardımı ile sayısal verilerin oluşturulması, ikinci aşama ise bu oluşturulan verilerin kullanıcılar üzerindeki etkisinin irdelenmesidir.

Çalışmada, görüntü karesi oluşturmada etken olan değişkenler ve mekana ait fiziksel değişkenlerin, algısal değişkenler ile arasındaki bağımlılık ilişkisi irdelenmiştir. Bir mekandan görüntü karesi oluşturulurken hangi değişkenlerin render (görüntü karesi) üzerinde etkili olduğu, hangi durumlarda değerlendirmeye alınamadıkları ve hangileri ile bağımlılık ilişkisi olduğu gözlenmiştir.

96

Sonuçta üç boyutlu bilgisayar modellemeler, peyzaj tasarım ve düzenleme çalışmalarında, kaynak ile alıcı arasındaki ilişkiyi kurmada yardımcı araç olarak görev almaktadır. Bu çalışma, benzer fiziksel özellikler sergileyen mekanlarda etkili görüntü kareleri oluşturulması için hazırlanmış bir yöntem çalışmasıdır.

Using of 3D Modelling Technique on Visual Assesment In Landscape Architecture

3D computer modelling programmes, which can turn an abstract thought into a palpable and visual form, are frequently used in the discipline of landscape architecture. In this study, the relation between the source (place) and receiver (target group) were measured by using 3D computer modelling programme as interface.

In this study, it was required that the chosen sample area should not be large due to the abundance of variables which are used and the necessity to descent to details in those details. For this reason, evaluation was made in a specific part of the housing area.

Current status of determined housing area was converted to 3D by using computer modelling program. Four variables had been determined in order to measure the relation between source and receiver. The image frames which were formed by such variables were submitted to the users, their opinions about the images were taken and their perceptions were scrutinized.

A two-phase method was used during the examination. First phase was to form digital data by using the computer and second phase was to scrutinize the effect of the formed data on the users.

In this study, the dependency relationship between the variables which are effectual in forming image frames, physical variables pertaining to the place and the perceptional variables were scrutinized. It was examined which variables were effective on render (image frame), in which conditions they could not be evaluated and with which of them there was a dependency relation when an image frame was formed from a place.As a result, 3D computer modelling acts as an assistant tool to form the relation between source and receiver in landscape design and arrangement studies. This is a method study which was prepared to form effective image frames in places which display similar topographic characteristics.

97

ALACA Tina

Danışman : Yrd. Doc. Dr. İ. Müge ÖZGÜÇ ERDÖNMEZAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Adnan UZUN Prof.Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ Yrd. Doc. Dr. Sultan BEKİROĞLU Yrd. Doc. Dr. Nilüfer KART AKTAŞ Yrd. Doc. Dr. İ. Müge ÖZGÜÇ ERDÖNMEZ

Kentsel Yeşil Alanların Konut Değerine Etkisi Üzerine Bir Araştırma: Bahçeşehir Toplukonut Yerleşkesi

Örneği

Bu çalışmada fiyatı belirlenemeyen doğal çevre kaynaklarından kentsel yeşil alanlar ele alınmıştır. Kentsel yeşil alanlar, günümüzde çağımızın en büyük sorunlarından birisi haline gelen hızlı ve düzensiz göç olayları ve dolayısıyla bunun sonucunda oluşan hızlı ve plansız kentleşme ile ihtiyaç duyulan en önemli alanlardan biri haline gelmiştir. Bu gelişmeler sonucunda, beton yığını haline gelmiş, altyapısız, yaşanması güç kentler ortaya çıkarmış ve kentlerin aşırı yoğunlaşması kent çevrelerindeki arsalarda rantları arttırarak kentsel yeşil alan miktarlarını sınırlamıştır. Bu yüzden en büyük zararı kentsel açık alanlar görmektedir. Dolayısıyla da kentsel yeşil alan olarak düzenlenebilecek açık alanlar istila edilmektedir. Kamusal yeşil alan olarak değerlendirilen kentsel yeşil alanlar; kent kalitesini arttırırken yoğun iş temposundan, kapalı mekanlardan bunalan kent insanına rahat bir nefes alabilecekleri boş vakitlerini değerlendirecekleri önemli alanlar olmuşlardır.

98

 

A Research On Effect Of Urban Green Areas On Housing Prices; Istanbul Bahçeşehir Mass-Housing Setlement Example

In this study, urban green areas, which are the natural environment resources whose prices can not be assessed, have been handled. Urban green areas have become one of the most important areas which are needed due to the fast and irregular migration and the fast and unplanned urbanization which emerges as a result of such migration. As a result of such developments, the cities become a concrete mass without infrastructure which are difficult to live in and extreme concentration in cities have limited the amount of green areas by increasing the rants in the lots surrounding the cities. Thus the open areas which can be arranged as urban green area are being invaded. Urban green areas which are considered as public green areas have increased the quality of cities and become important areas for the urban people who are ovelwhelmed with busy work life and closed areas in which they can find peace and spend their free time.

KIRCA Simay

Danışman : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇAnabilim Dalı : Peyzaj MimarlığıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hakan ALTINÇEKİÇ

Prof. Dr. Ömer KARAÖZ Prof. Dr. Hüseyin DİRİK

Prof. Dr. Adnan UZUN Yrd. Doç. Dr. İ. Müge ÖZGÜÇ ERDÖNMEZ

Belgrad Ormanı (İstanbul) Çevresinde Peyzaj Devamlılık Değerlerinin Belirlenmesi Üzerine Araştırmalar

Tüm dünyada hızlı nüfus artışının beraberinde getirdiği kentleşme, endüstrileşme ve altyapının gelişimi olgularıyla birlikte doğal ve kültürel peyzajlarda yaşam alanlarının parçalanmasından (fragmentasyon) yok olmasına kadar uzanan süreçler, peyzaj ekolojisi ve peyzaj planlama alanlarında ana konular haline gelmişlerdir. Yaşam alanlarının parçalanması; delinme (perforation), bölünme (dissection), parçalanma (fragmentation), küçülme (shrinkage) ve eksilme (attrition) olarak belirtilen alansal dönüşüm süreçleriyle ifade edilebildiği gibi, peyzaj desenleri de bozulmamış (intact), çeşitli (variegated), parçalanmış (fragmented) ve kalıntı (relict) olarak sınıflandırılabilmektedir. Bu şekilde sınıflandırılmış peyzajlar arasındaki bağlılık ve devamlılık derecesinin belirlenmesinin peyzaj planlama çalışmaları açısından gerekliliğinin anlaşılması üzerine; populasyonların etkinlikleri daha ayrıntılı olarak incelenmiş, peyzaj sınır modeli (Landscape Contour Model), ada modeli (Island Model), leke-matris-koridor modeli (Patch-Matrix-Corridor Model) ve değişkenlik modeli (Variegation Model) gibi başlıca modellerle peyzajlar tanımlanmıştır. Yaşam alanlarının parçalanma düzeyi ve populasyonların etkinlikleri göz önünde bulundurulduğunda, peyzaj devamlılığını destekleyici doğal yaşam koridorları (Wildlife Corridors), adım taşları (Stepping Stones), yumuşak matris (Soft Matrix) gibi çok sayıda yöntem günümüzde peyzaj planlama çalışmalarında

99

kullanılmaktadır. Bugüne kadar peyzaj devamlılığı ve bağlılığı üzerine yapılan çalışmalar, yapılaşmış alanların peyzaj parçalanması konusunda ana belirleyici etmenlerden biri olduğuna işaret etmektedir. Bu nedenlerle Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP) tarafından, yapılaşmış alanların yeşil alanlar üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi amacıyla “Peyzaj Devamlılık Analizi” (Landscape Continuity Analysis) yönteminin esasları ortaya konmuş ve global ölçekte peyzajların devamlılığı değerlendirilmiştir. Daha sonra bu analiz global ölçekten ülke ölçeğine kadar indirgenerek daha da geliştirilmiş ve sonuçları günümüzde çeşitli planlama çalışmalarının önemli altlıklardan biri durumuna gelmiştir.

Bu araştırma ile, İstanbul için önemli bir doğal ve rekreasyonel kaynak özelliği gösteren Belgrad Ormanı çevresi ve içindeki farklı alan kullanım tiplerinin peyzaj devamlılığına yaptıkları etkinin “Peyzaj Devamlılık Analizi” ile belirlenmesi amaçlanmıştır. Analize uygun olarak: (1) Alan kullanım tipleri belirlenmiş; (2) kullanım yoğunluğu ve çevresel etkilerine göre bunlar sınıflandırılmış; (3) bunlara ağırlık değerleri verilmeden ve verilerek peyzaj devamlılık değerleri belirlenmiştir. Böylece, ilk defa yüksek detay düzeyinde ve küçük alanlarda Peyzaj Devamlılık Analizinin kullanılabilirliği ile farklı senaryolara göre peyzaj devamlılık değerinde olabilecek değişimler araştırılmıştır. Ayrıca yapılaşmış alanların yeşil alanlar üzerindeki etkisi “yüksek düzeyde”, “orta-yüksek düzeyde” ve “düşük-orta düzeyde” olmak üzere 3 etki alanı tipine göre belirlenmiştir. Bu etki tiplerine maruz kalan alanlar ile orman amenajman planlarında belirlenen işletme sınırları içindeki alanlar çakıştırılarak işletme amaçları ile yapılaşmış alanların etki düzeyleri arasındaki ilişki değerlendirilmiştir.

Bu çalışmada, Peyzaj Devamlılık Analizi sonucunda belirlenmiş olan peyzaj devamlılık değerlerine ait ana bulgular şunlardır:

Farklı yapılaşmış alan kategorilerine ağırlık değerleri verilerek yapılan analiz sonucunda elde edilen peyzaj devamlılık değeri; ağırlık değerleri verilmeden yapılan analize göre 3,42 kat daha artmıştır. Buna göre, ağırlık değerleri verilerek yapılan peyzaj devamlılık analiziyle alan kullanım tiplerinin etki alanlarına ait daha doğru sonuçlara varıldığı belirlenmiştir. Ağırlık değerleri verilmeden yapılan peyzaj devamlılık analizi sonuçlarına göre yapılaşmış alanların yeşil alanlara maksimum uzaklığı 0,143 km, ağırlık değerleri verilerek yapılan analiz sonuçlarına göre ise maksimum etkin uzaklık 0,475 km’dir.

Yapılaşmış alanların; alansal büyüklükleri, alan içindeki dağılımları ve alan kullanım tiplerinin çevresel etkilerine bağlı ağırlık değerleri peyzaj devamlılık değerini doğrudan etkilemektedir.

Peyzaj devamlılık analizinin hassasiyeti alanın büyüklüğü ve seçilen detay düzeyine göre değişmektedir. Farklı senaryolara göre yapılan peyzaj devamlılık analizlerine göre; rekreasyon alanları ile 2B alanları peyzaj devamlılığına olumsuz etki yapmaktadırlar. Ancak bu alan kullanım tiplerinin çevresel etkileri üzerine arazi ve uzaktan algılama çalışmalarına dayanan daha detaylı araştırmaların yapılması gerekmektedir. İşletme ömrünü tamamlamış maden alanlarının restore edilmesi ise peyzaj devamlılık değerinin %30,9 oranında artmasını sağlayacaktır. Fakat, bu, maden alanlarının restorasyonu sonucu elde edilebilecek ekolojik başarıyı (tür çeşitliliği, toprak rejenerasyonu, vb.) yansıtmamaktadır.

Araştırma alanının %62’si yüksek düzeyde, %27,9’u orta-yüksek düzeyde ve %10,1 düşük-orta düzeyde etki altındadır.

Araştırma alanındaki orman alanlarının %45,1’i yüksek düzeyde, %39,5’i orta-yüksek düzeyde ve %15,3’ü düşük-orta düzeyde etki altındadır.

Araştırma alanı orman amenajman planlarında yer alan başlıca işletme sınıflarından üretim ormanlarının %82,2’si, toprak koruma ormanlarının %84,8’i, su koruma ormanlarının %74,5’i ve peyzaj koruma ormanlarının %96,9’u yüksek ve orta-yüksek düzeyde etki altındadır.

Orman amenajman planlarında yer alan işletme sınıfları ile yüksek, orta-yüksek ve düşük-orta düzeyde etki altında olan alanlar karşılaştırıldığında, mevcut durum ile işletme amaçlarının çoğu durumda örtüşmediği görülmektedir.

Peyzaj devamlılık analizi sonucunda elde edilen bulgular; bu analizin peyzaj planlama çalışmalarında yeşil alanların parçalanması ve değişimini minimum düzeyde tutacak alternatif alan kullanım kararlarının geliştirilmesi ve karşılaştırılmasında, diğer altlıkları destekleyici önemli bir altlık olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Gerekli olan altlıkların oluşturulmasının ardından analizin kolaylıkla uygulanabilmesi özelliğinden dolayı yöntem, planlama çalışmalarında zaman ve maliyeti düşürücü rol oynayabilecektir. Ayrıca, bu analizin farklı alanlarda da yapılan planlama çalışmalarında (örneğin orman amenajman planlarının hazırlanması ve doğa koruma alanlarının planlaması gibi) kullanılması alınan plan kararlarının doğruluklarının ve eksikliklerinin değerlendirilmesi açısından oldukça önemli olacaktır.

Research on the DetermInatIon of Landscape ContInuIty Value Around Belgrade Forest (Istanbul)

100

Global rapid population growth brought about the urbanization, industrialization and development of infrastucture with the processes reaching from habitat fragmentation to habitat loss in natural and cultural landscapes, which has become major issues in landscape ecology and landscape planning studies. Yet habitat fragmentation might be expressed with spatial land transformation processes as perforation, dissection, fragmentation, shrinkage and attrition, landscape patterns might also be classified as intact, variegated, fragmented and relict. Following the recognition of the need to determine the connectivity and continuity degree of such classified landscapes in aspect of landscape plannig studies, the population behaviors have been studied in more detail, which led to the definition of landscapes with some basic models like landscape contour model, island model, patch-matrix-corridor model and variegation model. Considering the levels of habitat fragmentation and population behaviors, various methods like wildlife corridors, stepping stones and soft matrix are used today in landscape planning studies to encourage landscape connectivity. The implemented studies on landscape continuity and connectivity indicate that built-up areas are one of the major causes of landscape fragmentation. Therefore the basic pinciples of “Landscape Continuity Analysis” were introduced so as to assess the effects of built-up areas on green areas by United Nations Environment Programme (UNEP) and the continuity of landscapes were interpreted in a global scale. Subsequently, the analysis was developed and applied in a country scale and the results have become one of the important elements of landscape planning studies.

The determination of the effect of different land use types on landscape continuity around and inside Belgrade Forest, which manifests itself as a natural and recreational source for Istanbul, by use of “Landscape Continuity Analysis” was aimed with this research. In accordance with the analysis: (1) Land use types have been determined; (2) they have been classified due to their usage density and environmental impacts; (3) landscape ontinuity values have been determined without assigning and with assigning wieghts to each category of built-up area. Thus, the availabilty of Landscape Continuity Analysis in high detail level and relative small areas have been invesitgated for the first time, and the possible changes according to different scenarios in landscape continuity value have been determined. Moreover, the effects of built-up areas on green areas have been identified according to three impact zones as “high impact”, “medium-high impact” and low-medium impact”. The areas exposed to aforesaid impact zones have been superposed with the management classes of these areas determined in forest management plans and the relationship between the management targets and impact levels have been assessed.

The main results concerning the landscape continuity values acquired with the application of Landscape Continuity Analysis are as follows:

Landscape continuity value, acquired with the assignment of weights to different categories of built-up areas, increased 3,42 times of the acquired value without assigning weights. In respect to the results, it has been determined that the application of landscape continuity analysis by assigning weights offers more realistic results on the impact zones of built-up areas.

According to the results of landscape continuity analysis applied without assigning weights to the built-up areas, the maximum distance of a built-up area to a green area is 0,143 km, while it is 0,475 km as the weights are assigned.

The spatial extent and distribution of built-up areas have a direct affect on landscape continuity value, so as the assigned weights according to the environmental impacts of each category of built-up areas.

The sensitivity of landscape continuity analysis varies due to the extent of study area and preferred detail level.

According to different scenarios, recreation areas and 2B areas have a negative impact on landscape continuity. However, more knowledge has to be improved on the environmental effects of these land-use types based on field and remote sensing studies. On the other hand, the restoration of passive quarries in study area would increase the landscape continuity value by 30,9%. Yet, this does not reflect the ecological success (species diversity, regeneration of soil structure, etc.) that would be achieved after restoration practises.

62% of the study area is under high impact, while 27,9% is under medium-high impact and 10,1% is under low-medium impact.

The 45,1% of forest land in study area is under high impact, while 39,5% is under medium-high impact and 15,3% is under low-medium impact.

The 82,2% of wood production forests, 84,4% of soil protection forests, 74,5% of water protection forests and 96,9% of landscape protection forests, which are the major management classes in forest management plans, are under high and medium-high impact.

As the forest management classes and the spatial distribution of the areas under high, medium-high and low-medium impact are compared, an inconsistency is evident between actual situation and management targets in most cases.

101

The obtained results indicate the compatibility of landscape continuity analysis as a supplementary tool in decision making processes by the development and comparison of alternative land-use options in landscape planning studies, aiming to prevent the fragmentation and alteration of green areas as minimum as possible. The method would be accepted as a time-sparing and cost-reducing factor in planning studies, since it is easily applied after land-cover maps are prepared at the relevant resolution. Furthermore, the application of this method in different scales of planning studies (preparation of forest management plans, planning of nature conservation areas, etc.) would play an important role by the assessment of taken decisions and their positive and negative sides.

KİMYA ANABİLİM DALI

ENCU Sevinç

Danışman : Prof. Dr. Esma TÜTEMAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Analitik KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Esma TÜTEM Prof. Dr. Reşat APAK Prof. Dr. Birsen DEMİRATA ÖZTÜRK

Yrd. Doç. Dr. Kubilay GÜÇLÜ Yrd. Doç. Dr. Sema DEMİRCİ ÇEKİÇ

Lahana Çeşitlerinin Antioksidan Kapasiteleri ve Bileşenleri Açısından Değerlendirilmesi

Antioksidanlar, hücreleri serbest radikaller olarak bilinen kararsız moleküllerin zararlı etkilerinden koruyabilen maddelerdir. Damar tıkanıklığı, siroz, kanser gibi çeşitli hastalıklar serbest radikallerin neden olduğu oksidatif zararlarla ilişkilidir. Serbest radikal süpürücüleri ve antioksidanlar, lipid peroksidasyonunu ve reaktif oksijen türlerinin oluşumunu azaltırlar. Antioksidatif etki gösteren maddelerin ve antioksidan içeren gıdaların alınmasının oksidatif zararı azaltma ve insan sağlığını koruma açısından etkili bir yol olduğu kabul edilmektedir. İçerdikleri fenolik bileşikler nedeniyle sebze ve meyve tüketilmesinin kalp hastalıkları, kanser ve yaşlanma gibi oksidatif stres kaynaklı hastalıkları engellediği bilinmektedir. Bitkilerde bulunan fenolik maddeler, fitokimyasalların en geniş

102

sınıflarından birini oluşturan, insan yaşamında gerekli olan bileşiklerdir ve flavonoidler, fenolik asitler ve fenolik polimerler (tanninler) olmak üzere başlıca üç gruba ayrılırlar.

Sebzelerdeki flavonoidleri de içeren fenolik fitokimyasalların sağlık üzerindeki olumlu etkilerine ilgi giderek artmaktadır. Lahana (Brassica oleracea L. var. capitata), tüm dünyada ve ülkemizde yaygın olarak yetiştirilen sebzelerden biridir. Brüksel lahanası, brokoli, karnabahar ve kıvırcık lahanayı içeren Cruciferae (Turpgiller) familyasındandır. Çok sayıda araştırma bu sebzelerin antioksidan aktivitelerinin başlıca flavonoidler ve antosiyaninler gibi fenolik bileşiklerden ileri geldiğini göstermiştir.

Çalışmamızda beyaz lahana, kırmızı lahana, karalahana ve Brüksel lahanasından oluşan lahana çeşitlerinin toplam antioksidan kapasiteleri anabilim dalımızda geliştirilen kolay ve ucuz bir yöntem olan CUPRAC (Cupric Ion Reducing Antioxidant Capacity, Cu(II) iyonu indirgeyici antioksidan kapasite) ve karşılaştırma yöntemi olarak ise troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesinin (TEAC) belirlenmesinde yaygın kullanımı olan ABTS [(2,2’-azino-bis-(3-etilbenzotiazolin-6-sülfonik asit)]/HRP (horseradish peroksidaz) yöntemi ile belirlenmiştir. Lahana örneklerinin toplam fenol, toplam flavonoid ve toplam antosiyanin miktarları sırasıyla Folin-Ciocalteu, AlCl 3/CH3COOK ve AlCl3/NaNO2 ve farklı pH yöntemleriyle belirlenip bu değerlerin, toplam antioksidan kapasite değerleriyle uyumu incelenmiştir. Antioksidan özellik gösteren başlıca bileşiklerin tek tek tanımlanması ve miktarlandırılması amacıyla ters-faz HPLC yöntemi kullanılmıştır.

Çalışılan lahana türlerinin toplam antioksidan kapasiteleri (mmol troloks g-1) CUPRAC yöntemine göre kırmızı lahana > karalahana yaprakları > Brüksel lahanası > beyaz lahana (dış yapraklar) > karalahana sapı > beyaz lahana (iç yapraklar), ABTS yöntemine göre ise kırmızı lahana > karalahana yaprakları > beyaz lahana (dış yapraklar) > Brüksel lahanası > karalahana sapı > beyaz lahana (iç yapraklar) şeklinde sıralanmıştır.

Tüm örneklerin toplam antioksidan kapasitelerinin toplam fenol, toplam flavonoid ve toplam antosiyanin içerikleri ile uyumu, yüksek (AlCl3/CH3COOK yöntemi ile belirlenen toplam flavonoid içerikleri hariç, çizilen doğruların korelasyon katsayıları 0.9 civarında) bulunmuştur.

Lahana örnekleri ekstraktlarının kromatogramlarından bileşenleri belirlemek mümkün olamamıştır. Hidrolizat kromatogramlarından ise sadece karalahana ekstrakt hidrolizatlarında ferulik asit, kuersetin ve kamferol belirlenebilmiştir.

Evaluation of Cabbage Species in respect of Their Antioxidant Capacity and Contents

Antioxidants are substances that may protect cells from the damage caused by unstable molecules known as free radical. Various diseases including atherosclerosis, cirrhosis, and cancer are believed to be correlated with the oxidative damage induced by free radicals. Free radical scavengers and antioxidants can reduce lipid peroxidation and the generation of reactive oxygen species. The intake of antioxidative supplements or foods containing antioxidants is now widely considered an effective strategy to reduce oxidative damage and preserve human health. It is known that consumption of vegetables and fruits prevent oxidative stress-oriented diseases like coronary disease, cancer and ageing in due to their phenolic contents. Phenolic compounds  of plants are one of the widest class of  phytochemicals and are necessary for human life. They can be classified into flavonoids, phenolic acids, phenolic polymers (tannins).

The interest of phenolic phytochemicals – also includes flavonoids in vegetables – effect on human health is increasing. Cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata) is one of the vegetables commonly grown worldwide. It belongs to the family Cruciferae, which includes Brussels sprouts, broccoli, cauliflower and kale. Many researchs represents that the antioxidant activities of these vegetables are resulting from phenolic compounds like flavonoids and anthocyanins.

In our study, total antioxidant capacities (TACs) of white cabbage, red cabbage, black cabbage and Brussels sprouts were determined with CUPRAC (Cupric Ion Reducing Antioxidant Capacity) method which is a simple and low-cost assay developed in our laboratories. The TAC results obtained with CUPRAC have been compared to those of ABTS [2,2’-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)]/HRP (horseradish peroxidase) method which is commonly used to determine trolox equivalence antioxidant capacity (TEAC). Total phenol, total flavonoid, total anthocyanin contents of cabbage samples were determined by Folin-Ciocalteu,  AlCl3/CH3COOK and AlCl3/NaNO2   and differential pH methods, respectively, and these values were correlated with the total antioxidant capacity. The individual antioxidant compounds were identified and quantified by RP-HPLC (reversed phase high performance liquid chromatography).

The order of antioxidant capacities of cabbage species (mmol trolox g-1) determined with the CUPRAC method were: red cabbage > black cabbage leaf > Brussels sprouts > white cabbage (outer leaf) > stem of black cabbage > white cabbage (inner leaf), also with the ABTS method: Red cabbage > black cabbage leaf > white cabbage (outer leaf) > Brussels sprouts > stem of black cabbage > white cabbage (inner leaf).

103

Correlations of total phenols, total flavonoid and total anthocyanin contents with the total antoxidant capacities of all samples were found as high (correlation coefficient is about 0.9, except with the content of total flavonoid which was determined with AlCl3/CH3COOK).

The compounds could not be determined by the chromatograms of cabbage extracts. Ferulic acid, quercetin and kaempferol could only be determined at the hydrolysates of the black cabbage extract.

METİN Nilüfer

Danışman : Prof. Dr. Cemal ÖzeroğluAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Fiziksel KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr Cemal Özeroğlu Prof. Dr. İsmail Boz Prof. Dr. Gülten Atun Doç. Dr. Gül Hisarlı Doç.Dr. Süheyla Pura

Akrilik Asitli Poliester Reçinesi Üzerine Sulu Çözeltilerden U(Vı) İyonlarının Adsorpsiyonu

Adsorpsiyon, ağır metallerin atık sulardan uzaklaştırılmasın da en çok kullanılan yöntemlerden birisidir ve adsorpsiyon işleminde; seçimliliği sağlamak ve adsorpsiyon kapasitesini kontrol etmekten dolayı, sulu atık çözeltilerin işlenmesinde polimerik adsorbanların kullanımında bir artış gözlenmektedir.Uranyum ve diğer toksik veya radyoaktif metaller gibi bileşikler, ileri derece de ya da geri dönüşü olmayan yüksek derecede böbrek hasarı yol açan ve akut durumlarda böbrek yetmezliği ve ölümlere yol açan yüksek derecede toksik maddelerdir. Uranyum’un tolere edilebilir günlük vücuda alım miktarı insanın vücut ağırlığına göre 0,6 μg/kg olarak belirlenmiştir. Bu nedenle, organik ve inorganik adsorbanların kullanımı ile toksik ve radyoaktif iyonların sulu ortamlardan uzaklaştırılmasına ihtiyaç vardır.Bu çalışmada adsorpsiyon verileri, Freundlich, Langmuir ve Dubinin-Radushkevich (D-R) izotermlerine uygulanmıştır. Çapraz bağlı kopolimerin adsorpsiyon kapasitesi ve serbest enerji değişimi, D-R izotermleri kullanılarak hesaplanmıştır. Termodinamik parametreler (ΔH0, ΔS0 ve ΔG0), sulu çözeltilerdeki akrilik asit fonksiyonel grupları içeren çapraz bağlı kopolimer üzerindeki uranyum (VI) iyonlarının

104

adsorpsiyonu için belirlenmiştir. Deneysel adsorpsiyon verileri; Elovich, Fraksiyonel güç, yalancı birinci ve ikinci mertebe kitetik modeller gibi adsorpsiyon kinetik modelleri kullanılarak analiz edildi. Sulu çözeltilerden akrilik asit grupları içeren çapraz bağlı bir kopolimer üzerine U(VI) adsorpsiyonu için yalancı ikinci mertebe kinetik modelin deneysel verilere iyi bir korelasyon sağladığı gözlendi.

 

Adsorption Of U(VI) İons On Polyester Resin With Acrylic Acid From Aqueous Solutions

Adsorption is one of the most commonly used methods to remove heavy metals from waste water and it is known that the use of polymeric adsorbents has indicated an increase for the treatment of aqueous nuclear waste solutions due to controlling adsorption capacity and supplying selectivity in adsorption processes.

Uranium and its compounds like other toxic or radioactive metals are highly toxic which cause progressive or irreversible renal injury, and in acute cases, may lead to kidney failure and dead. It was reported that the tolerable daily intake of uranium is 0.6 μg/kg of body weight per day. Therefore, there is a need for removal/separation of toxic or radioactive metal ions from aqueous waste solutions or wastes by using organic and inorganic adsorbents.

In this study the adsorption data have been well represented by the Freundlich, Langmuir and Dubinin-Radushkevich (D-R) isotherms. The adsorption capacity of the crosslinked copolymer and free energy change are calculated by using D-R isotherms. Thermodynamic parameters (∆H0, ∆S0 and ∆G0) are determined for the adsorption of U(VI) ions on the crosslinked copolymer bearing acrylic acid functional groups from aqueous solutions. Experimental adsorption data have been analyzed using sorption kinetic models such as the Elovich, fractional power, pseudo-first order and pseudo-second order kinetic models. It has been observed that pseudo-second order kinetic model provided a high degree of correlation with experimental data for the adsorption of U(VI) ions on the crosslinked copolymer bearing acrylic acid functional groups from aqueous solutions

DİNÇ Yasemin Danışman : Prof. Dr. Refiye YANARDAĞAnabilim Dalı : KimyaProgramı : BiyokimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Refiye YANARDAĞ

Prof.Dr. Nuriye AKEVProf.Dr. Ayşen YARATProf.Dr. İnci ARISAN-ATAÇProf.Dr. Ayşe YUSUFOĞLU

Üreaz Enziminin Bazı Bitkiler Tarafından İnhibisyonu

Bitkiler binlerce yıldan beri tedavi amacıyla kullanılmaktadır. Bugün sağlık alanında halk ilaçlarının yerini sentetik ilaçların almasına karşın, dünyanın birçok yerinde doğal ve bitkisel ilaçların kullanılışı hala yaygınlığını sürdürmektedir. Ancak bitkisel halk ilaçlarının bilimsel yönden araştırılarak olumlu ve olumsuz etkilerinin araştırılması halk sağlığı bakımından yararlı olacaktır.

Ülkemizde bitkilerde doğal olarak bulunan enzimler tıpta, sanayide ve daha birçok alanda kullanılmaktadır. Üreaz, hem hayvan, hem bitki, hem de mikroorganizmalarda bulunan azot metabolizmasının önemli enzimlerindendir. Üreaz inhibitörleri çeşitli hastalıklarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bu çalışmamızda; sağlık alanında özellikle diüretik etkili, gastrointestinal sistem ve böbrek rahatsızlıklarında kullanılan çeşitli bitki ekstrelerinin üreaz enzim aktivitesi üzerine inhibisyon etkileri araştırılmıştır.

105

Bu amaçla bu bitkilerden hazırlanan sulu ve etil alkollü ekstrelerinin, ilaç fabrikalarından elde edilen ilaç etken maddelerinin ve bazı organik ve anorganik maddelerin üreaz aktivitesi üzerine inhibitör etkileri analiz edildi.

Elde edilen bitki ekstreleri, ilaç etken maddeleri ve organik ve anorganik maddelerin üreaz üzerine farklı inhibitör etki gösterdikleri saptandı.

Inhibition Of Urease By Some Medical Plants

Plants have been used for medicinal purposes thousands of years. Although synthetic drugs take place of commun drugs in medicinal area nowadays, in most of the world, the use of natural and plants sources as drugs is still quite widespred. Nevertheless, scientific research on the detection of positive and negative effects of commun plant drugs will be useful for public health.

Enzymes, which occur throught plant kingdom are used in medical, industry and also other different areas. Urease is an important enzyme of nitrogen metabolism that is found in animals.plants and also in many microorganisms. The urease inhibitors are widely used in various diseases

In this study, different plant extracts specially used in healty area for their diuretic effect and in gastrointestinal system and kidney diseases, are investigated for their inhibitory effect on urease activity. For this purpose, the urease inhibitory effects of water and ethanolic extracts of the plants as well as drug active substances and some organic and anorganic substances were analyzed.

According to the results, it was determined that the plant extracts, drug active substances and organic and anorganic substances showed different inhibitör effects on urease.

EREN Şule

Danışman : Doç. Dr. Erol ERÇAĞAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Analitik KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Erol ERÇAĞ Prof. Dr. Reşat APAK Prof. Dr. Esma TÜTEM

Prof. Dr. Sıdıka SUNGURDoç Dr. Kevser SÖZGEN BAŞKAN

Aseton Peroksit Tipi Patlayıcıların Tayininde Yeni Bir Spektrofotometrik Yöntem Geliştirilmesi

Peroksit temelli patlayıcılar triaseton triperoksit (TATP) ve hekzametilen triperoksit diamin (HMTD) bileşikleri uzun yıllardır bilinmelerine karşın son yıllarda terörist eylemlerde sıkça kullanılır olmuş bu sebeple de analitik tayinleri önem kazanmıştır. Kullanımının yaygınlaşması ile üzerinde çalışmaların artması ve özelliklerinin öğrenilmesiyle birlikte daha önce temel patlayıcı sınıflarında yer almayan bu bileşiklerin literatürde birinci sınıf patlayıcı olduklarına dair bilgiler yer almaya başlamıştır. Konvansiyonel analitik tekniklerle belirlenme güçlüğü, güçlü ve kendiliğinden patlayıcı özelliği, yapım reçetesine ve sentezinde kullanılan hammaddelerine kolay erişilebilmesi peroksit temelli patlayıcıların öne çıkan özellikleridir. Literatürde TATP ve HMTD’nin tayini için spektrofotometrik tayin yöntemi mevcut değildir. Bu bağlamda bu tez çalışmasının amacı; TATP ve HMTD için özellikle hızlı saha analizlerinde kullanılabilecek, kolay uygulanabilir spektrofotometrik bir yöntem geliştirilmesidir.

106

Her iki bileşik de renk reaksiyonlarına olanak verecek kromojenik veya florojenik fonksiyonel gruplar içermemektedir. Bu sebeple geliştirilen yöntem TATP ve HMTD’nin hidrojen peroksite 4 M HCl ile bozundurularak, anabilim dalımızda daha önce biyolojik öneme sahip birçok indirgenin (askorbik asit, hidrojen peroksit, sistein vb.) analizinde ve CUPRAC kısa adıyla bilinen antioksidan kapasite ölçümünde kullanılan bakır(II)-neokuproin (Cu(II)-Nc) reaktifiyle tayinini içermektedir. Yöntemin uygulanması için asidik ayrıştırmayı takiben örnekler nötralleştirildikten sonra CuCl2, NH4Ac ve neokuproinden oluşan Cu(II)-Nc reaktifi ile reaksiyona sokulur. Reaktifin hidrojen peroksitle indirgenmesinden açığa çıkan Cu(I)-Nc’in 454 nm’de spektrofotometrik tayini yapılır. Aynı yöntem esas alınarak reaktif emdirilmiş Nafion katyon değiştirici membranda tutturulmuş Cu(II)-Nc’in H2O2’e cevap verdiği spektrofotometrik bir sensör de geliştirilmiştir. Analit için molar absorptivite ve LOD: dedeksiyon (belirtme) sınırı ile LOQ (tayin sınırı) gibi analitik özellikler şöyledir: TATP için ε= 3,45x104 L mol-1cm-1, LOD 0,042 mg L-1 ve LOQ 0,14 mg L-1’dir. Nafion membranda LOD 0,20 mg L-1 ve LOQ 0,65 mg L-1’dir. HMTD için ε= 4,68x104 L mol-1cm-1, LOD 0,064 mg L-1 ve LOQ 0,21 mg L-1’dir. Nafion membranda LOD 0,19 mg L-1 ve LOQ 0,64 mg L-1’dir. Geliştirilen yöntem kil örneklerine, nitro patlayıcıları (RDX, TNT, PETN) ve olası bazı toprak iyonlarını içeren karışımlara uygulanmıştır. Ayrıca anorganik peroksit temelli aktif oksijen içeren toz çamaşır deterjanı varlığında HMTD’in önerilen yöntemle tayini gerçekleştirilmiş, bu amaçla HMTD analiz öncesi asetonda çözünürlük farkıyla diğer deterjan bileşenlerinden seçimli liç işlemiyle ayrılmıştır.

Development Of A Novel Spectrophotometrıc Method For The Determınatıon Of Acetone Peroxıde – Type

Explosıves

Although peroxide−based explosives, namely triacetone triperoxide (TATP) and hexamethylene triperoxidediamine (HMTD), have been known for quite a long time, their analytical determination has gained importance due to their recent frequent usage in terrorist activities. These compounds which were not previously listed among basic explosive classes have started to find wide usage and attract new studies, and as a result, literature reports have emerged classifying them among first class explosives. Difficulties in detecting these compounds with conventional analytical techniques, strong and spontaneous explosive characteristics, and easy access to manufacture procedures and to reactants used in the synthesis of such explosives are the leading properties of peroxide−based explosives. Spectrophotometric methods of determination for TATP and HMTD do not exist in literature. In this respect, the basic aim of this thesis work is the development of a spectrophotometric procedure for TATP and HMTD assay that is both easy and versatile, and applicable to rapid field analysis. Neither of these compounds contain a chromogenic or fluorogenic functional group enabling colour reactions. Thus the developed method is based on the degradation of both TATP and HMTD to hydrogen peroxide with the use of 4 M HCl, followed by the determination of this product with the copper(II)neocuproine (Cu(II)-Nc) reagent which was previously used in our chair of analytical chemistry for the assay of biologically important reducing agents (ascorbic acid, hydrogen peroxide, cysteine, etc.) and for cupric reducing antioxidant capacity measurements abbreviated as CUPRAC. For the application of the method, the acidic solution (used for analyte degradation to H2O2) is neutralized, and reacted with the constituents of the Cu(II)-Nc reagent, namely CuCl2, NH4Ac and neocuproine. The Cu(I)-Nc chelate emerging as the reduction product of the reagent with hydrogen peroxide is spectrophotometrically masured at 454 nm wavelength. A related spectrophotometric sensor was developed by impregnating the reagent to a Nafion cation exchange membrane, on which the Cu(II)-Nc responded to H2O2. Analytical figures of merit for the analyte, such as molar absorptivity (ε) , LOD (limit of detection), and LOQ (limit of quantification) are given as follows: for TATP, ε= 3.45x104 L mol-1cm-1, LOD= 0.042 mg L-1 and LOQ= 0.14 mg L-1. The corresponding values on a Nafion

107

membrane are: LOD= 0.20 mg L-1 and LOQ= 0.65 mg L-1. For HMTD, ε= 4.68x104 L mol-1cm-1, LOD= 0.064 mg L-1 and LOQ= 0.21 mg L-1. The corresponding values on a Nafion membrane are: LOD= 0.19 mg L-1 and LOQ= 0.64 mg L-1. The developed method was applied to clay samples, to synthetic mixtures of nitro-explosives (RDX, TNT, PETN), and of common soil ions. Additionally, HMTD was determined by the proposed method in the presence of inorganic peroxide−based active oxygen containing powdered laundry detergents, and for this purpose, HMTD was separated prior to analysis from the detergent constituents by selective acetone leaching with exploiting solubility differences.

  

AKKAYA Behiye Aslı

Danışman : Prof. Dr. Refiye YANARDAĞAnabilim Dalı : Kimya Programı : Biyokimya Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Refiye YANARDAĞ

Prof. Dr. Ayşen YARAT Prof. Dr. Nuriye AKEV Prof. Dr. Ayşe YUSUFOĞLUDoç. Dr. Özlem SAÇAN

Krom Pikolinat ve L- Glutamin’in Antioksidan Aktiviteleri

Krom pikolinat ve L–glutamin günümüzde kullanılan en yaygın besin desteklerindendir. Krom pikolinat genellikle kilo verme, vücut kası geliştirme, serum kolesterolü düşürme ve kan şekerinin düzenlenmesi amacıyla kullanılır. L–glutamin ise vücudumuz için önemli bir amino asittir ve son dönemlerde vücut geliştirmek, dayanıklılık sağlamak ve sporda kas geliştirmek amacıyla kullanılmaktadır.

Bu çalışmada, krom pikolinat ve L-glutaminin antioksidan aktiviteleri; indirgeme gücü, DPPH radikal giderme aktivitesi, ABTS radikal giderme aktivitesi, DMPD radikal giderme aktivitesi ve süperoksit anyon giderme gücü gibi çeşitli antioksidan testler kullanılarak incelendi. Sonuçlar doğal ve sentetik antioksidanlar ile karşılaştırıldı.

108

Krom pikolinat ve L-glutamin’in bütün testlerde antioksidan aktivite gösterdiği ve besinsel destek olarak kullanılan bu iki ürünün antioksidan maddeler olarak da kullanılabileceği sonucuna varıldı.

  Antioxidant Activities of Chromium Picolinate and L-Glutamine

Chromium picolinate and L–glutamine are widely used as food supports. Chromium picolinate is usually used for losing weight, developing body muscle, decreasing serum cholesterol level and regulation of blood sugar. L–Glutamine is an important amino acid for our body and in recent years it is used for bodybuilding, endurance and muscle growth in sports activities.

In this study some tests evaluated of chromium picolinate and L–glutamine to find out antioxidant activity. These tests are; reducing power, DPPH radical scavenging, , ABTS radical scavenging, DMPD radical scavenging and superoxide anion scavenging. The results were compared natural and synthetic antioxidants. It was determined that both chromium picolinate and L–glutamine show antioxidant activities in all tests and that these two products which are used as nutrition supplements could also be used as antioxidants.

AKSU Duygu

Danışman : Prof. Dr. Hayati FİLİKAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Analitik KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hayati FİLİK

Prof. Dr. Reşat APAK Prof. Dr. Esma TÜTEM Prof. Dr. İsmail BOZ Doç. Dr. Kevser SÖZGEN BAŞKAN

Sislenme Noktası Ekstraksiyonunun, Fiber-Optik Spektrofotometrisi İle Birleştirilerek Vanadyumun Tayini.

Belirli miktarlardaki vanadyum hücre büyümesi için gerekli bir elementtir. Yine de vanadyum ve bileşikleri

yüksek konsantrasyonlarda insanlar ve hayvanlar için yüksek ölçüde zehirli olabilir. Doğal sularda en fazla bulunan vanadyum türleri V(IV) ve V(V)’ dir. Her iki türün gerekliliği ve toksik özellikleri farklı olup, bu örneklerdeki konsantrasyonları ng ml-1 seviyesindedir. Vanadyumun toksisitesi oksidasyon basamağına bağlıdır. V(V), V(IV)’ den daha toksiktir. Bu nedenle çevre örneklerinde ve özellikle doğal sularda vanadyumun analizi büyük ölçüde önemlidir.

109

Örneklerde bulunan düşük konsantrasyondaki birçok analiti direkt olarak tayin etmek mümkün değildir. Bu yüzden az miktardaki örnekleri tayin etmek için analiz yöntemleri ayırma ve önderiştirme teknikleri ile birlikte uygulanmalıdır. Ayırma ve önderiştirme temeline dayanan sislenme noktası ekstraksiyonu (CPE), kullanılan yüzey aktif maddeler sebebiyle analitik kimyada önemli ve pratik bir uygulama haline gelmektedir. Sislenme noktası olgusu sulu çözeltide noniyonik yüzey aktif maddelerin kritik misel konsantrasyonlarının üzerinde, uygun katkı maddelerinin eklenmesi veya sıcaklığın değiştirilmesi üzerine bulanıklık meydana gelmesi olayıdır. Yüzey aktif maddece zengin fazın santrifüj ile ayrılmasıyla hidrofobik türler sulu çözeltiden uzaklaştırılır. Bu işlem eser miktardaki metallerin başlıca spektroskopik analizlerinde uygun hidrofobik kompleks yapıcı maddelerle (kompleksan) reaksiyon sonrası analitin önderişimi için kullanılır.

Önerilen bu yeni birleştirilmiş metot, sislenme noktası ekstraksiyonu (CPE) sonrası fiber optik reflektans spektrofotometre (FORS) kullanılarak az miktardaki vanadyumun önderiştirilmesi ve analizi için geliştirilmiştir. Sislenme noktası ekstraksiyonunun fiber optik reflektans spektrofotometresi (CPE-FORS) ile birleşme ve ölçüm parametreleri araştırılmıştır. CP-Ekstraksiyonu yöntemine dayanarak gerçekleştirilen reaksiyonda, asetat tamponlu ortamda askorbik asit varlığında 2-(2-Thiazolylazo)-p-Cresol(TAC) ile reaksiyonu sonrası kırmızı renkli vanadyum kompleksi oluşur. Sulu çözeltiden vanadyumun ekstraksiyonu için noniyonik yüzey aktif madde olan Triton X-100 kullanıldı. Yüzey aktif maddece zengin olan faz organik çözücüler ile seyreltme yapılmadan 545.6nm’de portatif fiber optik reflektans spektrofotometresi ile ölçüldü. Uygun reaksiyon ve ekstraksiyon koşulları (yüzey aktif madde konsantrasyonu, ligand konsantrasyonu, zaman etkisi vb.) üzerinde çalışıldı. Uygun koşullarda,vanadyum için çizilen kalibrasyon grafiği lineer çalışma aralığı 0.03-0.51 mg L-1 arasında ve limit tayin değeri 0.02 mg L-1 ’dir. Bağıl standart sapma (R.S.D.) değeri % 3’ den küçüktür. Elde edilen önderiştirme faktörü 20’ dir. Önerilen bu metot gerçek örneklere, direkt ve katkı yapılarak örneklerdeki eser miktardaki vanadyum analizi için uygulandı.

Cloud point extraction combined with fiber-optic spectrophotometry for the determination of Vanadium

At trace amounts vanadium represents an essential element for normal cell growth. However, vanadium its compounds at high concentrations can be highly toxic to man and animals. The vanadium species most frequently found in natural water are mainly V(V) and V(IV). Both species have different nutritional and toxic properties and their concentrations in these samples have been estimated at the ng ml-1 level. The toxicity of V is dependent on its oxidation state, with V(V) being more toxic than V(IV). Therefore, a considerable interest exists in its determination in environmental sample, particularly in natural waters.

The low concentration of many analytes in samples makes direct measurement difficult. Therefore, the application of determination technique coupled with a separation/ preconcentration technique is necessary for trace analysis. Separation and preconcentration based on cloud point extraction (CPE) are becoming important and practical applications of the using surfactants in analytical chemistry. Cloud point phenomenon occurs when aqueous solutions of non-ionic surfactants above the critical micelle concentration become turbid upon modification of temperature or introduction of a suitable additive. A surfactant-rich phase can then be separated by centrifugation, removing the hydrophobic species from the aqueous solution. This process has been used in trace metal determination by spectroscopic techniques mainly for analyte pre-concentration after reaction with a suitable hydrophobic complexing agent.

A new combination method, employing fiber optic reflectance spectrometry (FORS) after cloud point extraction (CPE), was developed for the preconcentration and determination of trace levels vanadium. The preconcentration and combination parameters of cloud point extraction-fiber optic reflectance spectrometry (CPE-FORS) were investigated. Cloud point extraction method was based on the color reaction of the red complex of vanadium with 2-(2-Thiazolylazo)-p-Cresol(TAC) in the presence of ascorbic acid in acetate buffer media. A non-

110

ionic surfactant Triton X-100 to extract vanadium from aqueous solutions was investigated. The extracted surfactant rich phase was measured at 545.6nm by a portable fiber optic reflectance spectrophotometer (FORS) without the need of organic diluent. The optimal extraction and reaction conditions (e.g. surfactant concentration, reagent concentration, effect of time) were studied. Under optimum conditions, calibration curve was linear in the range of 0.03–0.51 with detection limit of 0.02 mg L−1 for vanadium. The relative standard deviations (R.S.D.s) were lower than 3 %. The obtained preconcentration factor was 20. The proposed method was applied to the analysis of several real and spiked samples.

DOĞAN Emine

Danışman : Prof. Dr. Cemal ÖzeroğluAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Fiziksel kimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cemal Özeroğlu

Prof. Dr. İsmail Boz Prof. Dr. Gülten Atun

Doç. Dr. Gül Hisarlı Doç. Dr. Süheyla Pura

Metakrilik Asitli Kopolimer Üzerine Sulu Çözeltilerden Cs(I) İyonlarinin Adsorpsiyonu

111

Derişikleştirme ve ayırma teknikleri sanayi atık sularından ve atık çözeltilerden toksik ve radioaktif metal iyonlarının adsorpsiyonu için kullanılmaktadır. Bu amaçla organik ve inorganik adsorbanlar  atıklardan toksik ya da radioaktif metal iyonlarının uzaklaştırma işlemlerinde kullanılmaktadır. Adssorpsiyon işleminde seçimliliği sağlamak ve adsorpsiyon kapasitesini kontrol etmeden dolayı, polimerik adsorbanların kullanımı sulu atık çözeltilerin işlenmesinde bir artış göstermektedir.

Bu tezde, Cs(I) iyonlarının sulu çözeltiden giderilmesi için çapraz bağlı kopolimer önerildi. Bu amaçla ağırlık yüzdesi olarak %25 metakrilik asit içeren etilen glikol dimetakrilat (EGDM) ve metakrilik asit (MA)’in çapraz bağlı kopolimeri oda sıcaklığında dibenzoil peroksit-N,N-dimetil anilin başlatıcı sistemi kullanılarak sentezlenmiştir. Kopolimer numunesi üzerindeki Cs(I) iyonlarının adsorpsiyonu için batch metodu kullanıldı. Temas süresi, pH, başlangıç Cs(I) iyonu konsantrasyonu ve sıcaklık gibi adsorpsiyonu etkileyen parametreler araştırıldı. Bu parametrelerdeki artışın sulu çözeltideki sezyum iyonlarının giderilmesini arttırdığı gözlendi.

Adsorpsiyon verileri Freundlich, Langmuir, D-R izotermleriyle gösterildi. Çapraz bağlı kopolimerin adsorpsiyon kapasitesi ve serbest enerji değişimi D-R izotermi kullanılarak hesaplandı. Deneysel adsorpsiyon verileri Elovich, fraksiyonel güç, yalancı birinci ve ikinci basamak adsorpsiyon kinetik modelleri kullanılarak analiz edildi. Metakrilik asit fonksiyonel uç grubu taşıyan çapraz bağlı bir kopolimer üzerine sulu çözeltilerden Cs(I) iyonlarının adsorpsiyonu için yalancı ikinci derece kinetik modelin deneysel verilerle yüksek derecede korelasyon sağladığı gözlendi.

Adsorptıon Of Cs(I) Ions On Copolymer Wıth Methacrylıc Acid From Aqueous Solutıons

The preconcentration and separation techniques have been used for adsorption of toxic and radioactive metal ions from industrial waste waters and waste solutions. For this purpose, organic and inorganic adsorbents have been used for removal processes of toxic or radioactive metal ions from wastes. It is known that the use of polymeric adsorbents has indicated an increase for the treatment of aqueous nuclear waste solutions due to controlling adsorption capacity and supplying selectivity in adsorption processes.

In this thesis, a crosslinked copolymer is proposed to remove Cs(I) ions from aqueous solution. For this purpose, the crosslinked copolymer of ethylene glycol dimethacrylate(EGDM) and methacrylic acid (MA) containing 25% of MA as weight percentage was synthesized by using BPO-DMA initiator system at the room temperature. Batch method is used for the adsorption of cesium(I) ions on the copolymer sample(0.02 g copolymer/5 mL solution of Cs(I) ions). The parameters which effect the Cs(I) adsorption process, such as contact time, solution pH, initial cesium(I) concentration and temperature have been investigated. It is observed that an increase in these parameters enhance the removal of cesium(I) ions from aqueous solution.

The adsorption data have been represented by the Freundlich, Langmuir and Dubinin-Radushkevich (D-R) isotherms. The adsorption capacity of the crosslinked copolymer and free energy change are calculated by using D-R isotherms. Experimental adsorption data have been analyzed using adsorption kinetic models such as the Elovich, fractional power, pseudo-first order and pseudo-second order kinetic models. It has been observed that pseudo-second order kinetic model provided a high degree of correlation with experimental data for the adsorption of Cs(I) ions on the crosslinked copolymer bearing methacrylic acid functional groups from aqueous solutions.

112

DOĞAN Başak

Danışman : Prof. Dr. Cemil İBİŞAnabilim Dalı : Kimya Programı : Organik KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cemil İBİŞ

Prof. Dr. F. Serpil GÖKSEL Prof. Dr. Süleyman TANYOLAÇ Prof. Dr. Mustafa BULUT Prof. Dr. Belkıs BİLGİN ERAN

Bazı S-, N, S-Sübstitüe Naftakinon Bileşiklerinin Sentezi

Bu çalışmada 2,3-diklor-1,4-naftakinon bileşiği başlangıç maddesi olarak kullanıldı. Bu maddenin çeşitli tiyoller ve aminler ile reaksiyonundan bilinen ve bilinmeyen tiyokinon ve N-sübstitüe tiyokinon bileşikleri sentezlendi.

Bileşiğin benzenetantiyol, 4-tert-butilbenzilmerkaptan, 2-merkaptofenol, 4-Merkaptofenol, 2-naftalintiyol, benzilmerkaptan, tiyomorfolin ile reaksiyonundan bilinmeyen yeni 2-(benzenetantiyo)-3-klor-1,4-naftakinon, 2,3-

113

bis(benzenetantiyo)-1,4-naftakinon, 2-(4-tert-butilbenziltiyo)-3-klor-1,4-naftakinon, 2,3-bis(4-tert-butilbenziltiyo)-1,4-naftakinon, bilinen benzo[b]fenoksathin-6,11-dion, bilinmeyen yeni 2-(4-hidroksifeniltiyo)-3-klor-1,4-naftakinon, bilinen 2,3-di-β-tiyonaftil-1,4-naftakinon, bilinmeyen yeni 2-(2-naftiltiyo)-3-metoksi-1,4-naftakinon, bilinen 2,3-dimetoksi-1,4-naftakinon, bilinen 2,3-bis(benziltiyo)-1,4-naftakinon, bilinen 2,3-dietoksi-1,4-naftakinon, bilinen 2-benziltiyo-3-klor-1,4-naftakinon , bilinen 2-tiyomorfolin-3-klor-1,4-naftakinon, bilinmeyen yeni 2-(4-hidroksifeniltiyo)-3-tiyomorfolin-1,4-naftakinon, bilinmeyen yeni 2-(4-tert-butilbenziltiyo)-3-tiyomorfolin-1,4-naftakinon sentezlendi. Elde edilen bütün bileşikler kromatografik yöntemlerle saflaştırıldı. Yapıları ise mikroanaliz ve spektroskopik metotlarla (IR, UV, 1H-NMR, 13C-NMR, MS) tayin edilerek aydınlatıldı.

The Synthesis of Some S-, N, S-Substituted Naphthoquinone Compunds.

In This Study, 2,3-Dichloro-1,4-Naphthoquinone Was Used As A Starting Compund. This Compound Was Reacted With Several Thiols And Amine To Synthesis Known And Unknown Thioquinone And N-Substituted Thioquinone Compounds.

Compound was reacted with benzenethanethiol, 4-tert-butylbenzyl mercaptan, 2-mercaptophenol, 4-mercaptophenol, 2-naphthalenethiol, benzylmercaptan, thiomorpholine and was synthesized; new 2-(benzenethanethio)-3-chloro-1,4-naphthoquinone, 2,3-bis(benzenethanethio)-1,4-naphthquinone, 2-(4-tert-butylbenzylthio)-3-chloro-1,4-naphthoquinone, 2,3-bis(4-tert-butylbenzylthio)-1,4-naphthoquinone, known benzo[b]phenoxathiin-6,11-dione, new 2-(4-hydroxyphenylthio)-3-chloro-1,4-naphthoquinone, known 2,3-di-β-thionaphthyl-1,4-naphthoquinone, new 2-(2-naphthylthio)-3-methoxy-1,4-naphthoquinone, known 2,3-dimethoxy-1,4-naphthoquinone, known 2,3-bis(benzylthio)-1,4-naphthoquinone, known 2,3-diethoxy-1,4-naphthoquinone, known 2-benzylthio-3-chloro-1,4-naphthoquinone, known 2-thiomorpholine-3-chloro-1,4-naphthoquinone, new 2-(4-hydroxphenylthio)-3-thiomorpholine-1,4-naphthoquinone, new 2-(4-tert-butylbenzylthio)-3-thiomorpholine-1,4-naphthoquinone. The known and new products were purified by chromatographic methods. The structure of compounds were determined by micro analysis and spectroscopic methods (IR, UV, 1H-NMR, 13C-NMR, MS)

KESKİNGÖZ Salim

Danışman : Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLUAnabilim Dalı : Kimya Programı : Fiziksel Kimya Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU

Prof. Dr. Gülten ATUN Prof. Dr. İrfan KIZILCIKLI Doç. Dr. Erol ERÇAĞ Yard. Doç. Ali DURMUŞ

Polietilen Malzemelerin Mekanik Özellikleri Üzerine Dolgu Maddelerinin Etkisi

Bu çalışmada, bir termoplastik polimer olan alçak yoğunluklu polietilen (AYPE)’nin dolgu maddeleri ile artan oranlarda karıştırılarak elde edilen örneklerin mekanik ve termal özelliklerinin değişimleri incelendi.

114

Örnekler, kalsiyum karbonat, kil ve talk dolgularının %10, %20 ve %30’luk oranlarda AYPE ile karıştırıştırılması ile hazırlandı. Tork reometresi kullanılarak kompozit örnekleri elde edildi. Bu hamurlardan elde edilen kaşıklar ve plakalar testlerde kullanıldı.

Örneklerin mekanik özelliklerinden gerilme - uzama test performansları, erime akış indisleri ve yoğunlukları incelendi. Ayrıca, erime akış indisleri, diferansiyel taramalı kalorimetre ile erime ve kristallenme özellikleri ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) cihazları kullanılarak morfolojik özellikleri araştırıldı.

Bu deneylerin sonucu olarak, üç dolgunun polietilen malzemelerin mekanik ve fiziksel özelliklerinde farklı etkilere sahip olduğu bulundu. Dolguların ilavesi ile karışımlardan elde edilen örneklerin elastik modüllerinin arttığı gözlendi. Dolgu ilavesinin bir sonucu olarak, elde edilen örnekler kırılgan bir özellik gösterdi. Aynı zamanda, dolgu ilavesi ile elde edilen örneklerin yoğunluk değerleri arttı. Karışımların erime akış hızı incelendiğinde, alçak yoğunluklu polietilene ilave edilen kalsit ve kil miktarındaki artış azalan bir yönde erime akış hızını etkiledi. Ancak talk ilavesindeki artış karışımın erime akış hızında artan bir yönde etki etti.

  

The Effect Of Fillers On The Mechanical Properties Of Polyethylene Materials

In this study, it was examined that mechanical and thermal properties of samples which were mixed with increased ratio of fillers with low density polyethylene (LDPE) which is a thermoplastic polymer.

The samples were prepared by blend of LDPE and %10, %20 and %30 ratios of calcium carbonate, talc and clay fillers. Sample composites were made by using torque rheometer. Test sticks and plates which were prepared by these blends were used at analysis tests.

Stress – strain test performances which are from mechanical properties, melt flow rates and densities of samples were examined. Moreover, melt and crystallization properties and composite structures of obtained polyethylene materials were investigated by using melt flow index, differential scanning calorimeter (DSC) and scanning electron microscope (SEM) devices.

As a result of these experiments, it was found that all of the three fillers had different effects on mechanical and physical properties of low density polyethylene materials. It was observed that the elastic modules of the samples obtained from their mixtures increased with the addition of fillers. As a result of addition of filler, the obtained sample showed a fragile feature. At the same time, the density values of obtained samples increased with the addition of filler. When the values of melt flow rate of mixtures were examined, the increase in the amounts of calcite and clay added to low density polyethylene had an effect on the melt flow rate in a reducing direction. However, the increase in addition of talc had an effect on the melt flow rate of mixture in an increasing direction.

CALAY Özge

Danışman : Prof. Dr. Refiye YANARDAĞAnabilim Dalı : Kimya Programı : Biyokimya Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Refiye YANARDAĞ

Prof. Dr. Ayşen YARAT,. Prof. Dr. Nuriye AKEVProf. Dr. Ayşe YUSUFOĞLU

Doç. Dr. Özlem SAÇAN

Tirozinaz Enziminin Bazı Tıbbi Bitkiler Tarafından İnhibisyonu

115

Ülkemizde sağlık alanında yaygın olarak kullanılan geleneksel bitkilerle tedavi yöntemleri tabiata dönüş akımının etkisiyle son yıllarda batı dünyasında da yaygın bir biçimde kullanılmaya ve incelenmeye başlanmıştır. Bu bitkilerin sağlıklı ve verimli şekilde kullanılması için etkilerinin ve etki etme yollarının bilimsel olarak araştırılması gereklidir.

Bu çalışmada gıda ve kozmetik sektöründe önemli bir yeri olan kahverengileşme ve pigmentleşme reaksiyonlarında görevli tirozinaz enziminin inhibitör etkilerini araştırmayı hedefliyoruz. Çeşitli bitkilerden hazırlanacak sulu ve etanollü ekstrelerin ve bazı sentetik ilaçların enzim aktivitesi üzerine inhibitör etkilerini inceleyeceğiz.

Elde edilen sonuçlardan, bitki ve kimyasal maddelerin tirozinaz üzerine farklı inhibitör etki gösterdikleri saptandı.  

Inhibition Of Tyrosinase By Some Medical Plants

In our country, the treatment methods with traditional plants which are mostly used in health area are began to be used and researched also in european countries with the effect of getting back to the nature. To use these plants in health and effciency, the effects and effect ways have to be researched scientificely.

In this study, we plan to reasearch the inhibition effects of tyrosinase enzyme that is used in browning and pigmenting reactions which have an important value in food and cosmetics reactions. We will study the inhibition effects of synthetic medicines and extracts with ethanol and water that are prepared from diffrent plants on enzyme activity.

According to the results, it was determined that the plant extracts and chemical compounds showed different inhibibor effects on tyrosinase.

ASMAZ Anıl

Danışman : Prof. Dr. Ayşe Zehra AROĞUZAnabilim Dalı : KimyaProgramı : Fiziksel KimyaMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ayşe Zehra AROĞUZ

Prof.Dr. Gülten ATUN Prof. Dr. İrfan KIZILCIKLI

Doç. Dr. Ayben KİLİSLİOĞLU Doç.Dr. Gülten GÜRDAĞ

116

Polimer Kaplı Manyetik Nanopartiküller Üzerinde İlaç Salınımının İncelenmesi

Günümüzde, biyomedikal uygulamalarda biyobozunur polimerik maddelerin gelişmesinde önemli ilerlemeler kaydedilmiştir. Biyomedikal malzemeler üzerinde yapılan araştırmaların sayısında artış olmaktadır. Bu amaçla, bozunabilir polimerik biyomalzemeler biyomedikal araştırmaların gelişmesinde tercih edilmektedir. Doku mühendisliği ve kontrollü ilaç salım sistemleri gibi gözenekli yapıda iskele materyallerinin hazırlanması örnek olarak verilebilir.

Son yıllarda biyobozunur polimerler taşıyıcı olarak ilaç salım sistemlerinde araştırıcıların ilgisini çekmiştir. İlaç salım sistemlerinde polimerik taşıyıcılar ortamın elektriksel, manyetik özelliklerine ve pH’ına bağlıdır.

Bu çalışmada Fe+2 ve Fe+3 tuzlarından yararlanılarak manyetik özellikli nanopartiküller hazırlanmıştır. Bu amaçla doğal bir biyopolimer olan jelatin seçilmiştir. Jelatin manyetik nanopartikülleri bir kabuk gibi kaplamaktadır. Nanopartikül ve nanosüngerin suda ve fosfat tampon çözeltide farklı pH’larda şişme davranışları incelenmiştir. Ayrıca, ilacın bu partiküller üzerinde yükleme ve salım özellikleri araştırılmıştır. Yükleme ve salım özellikleri için, model ilaç olarak Ranitidin HCl kullanılmıştır. Hazırlanan nanosüngerlerin şişme davranışlarını karşılaştırmak amacıyla bir kısmı liyofilize edilmiştir. Liyofilizasyon işlemi şişme miktarının artmasında etkili bir rol oynamıştır. Yüzey morfolojileri ve yapısal analizleri çalışmaları için Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) cihazları kullanılmıştır.

Bu çalışmada hazırlanan manyetik nanosüngerlerin liyofilize edildikten sonra gözenek yapısının büyüdüğü, şişme miktarının arttığı gözlenmiştir. Ranitidin HCl’in adsorpsiyon kapasitesi ise yine liyofilize olan örnekte daha fazla bulunmuştur. Liyofilize olan örneğin şişme miktarı pH’ın 2,25 olduğu çözeltide % 47 değerine ulaşmıştır.     

The Investıgatıon Of Drug Release On Polymer-Coated Magnetic Nanopartıcles

Recently, significant advances have been made in the development of biodegradable polymeric materials for biomedical applications. The number of researches on these biomedical materials are increasing. For this purpose, degradable polymeric biomaterials are preferred candidates for developing biomedical researches such as porous structures as scaffold for tissue engineering and as controlled release drug delivery systems.

In recent years, biodegradable polymers have attracted attention of researchers to be used carriers for drug delivery systems. The polymeric carriers for drug delivery systems depend on the properties of electrical, magnetic properties and pH of the medium.

In this study, magnetic nanoparticles have been prepared by using Fe +2 and Fe +3 salts. For this purpose gelatin was chosen as naturel biopolymer. Gelatin covers magnetic nanoparticle as a shell. The swelling behavior of the nanoparticles and nanosponge in water and in phosphate buffer solution at different pH have been investigated. Besides that, the loading and release of the drug on the particles have been research. Ranitidine HCl has been used as a model drug for delivering property of the particles. Scanning electron microscope (SEM) and Fourier Transform

117

Infrared Spektroscopy (FTIR) have been used to investigate the morphological and structural analysis of the polymer covered magnetic nanoparticles, respectively.

After lyophilization process it was observed that the pores size and the swelling amount of the magnetic nanosponge preperad in this work increased. The capacity of the adsorption of Ranitidin HCl on the nanosponges also increased on the lyophilized samples. The amount of the swelling of the lyophilized sample was reached to 47 %, in the solution at pH= 2,25.

KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI  

İNAN Ayşegül

Danışman : Doç.Dr. Erol İNCEAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Temel İşlemler ve TermodinamikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Umur DRAMUR

Prof.Dr. Süleyman TANYOLAÇProf.Dr. Ş. İsmail KIRBAŞLARDoç.Dr. İsmail İNCİDoç.Dr. Erol İNCE

118

Formik, Asetik Ve Propiyonik Asidin Borat Ve Fosfat İçeren İyonik Sıvılarla Ekstraksiyonunun İncelenmesi

Organik asitlerin geri kazanılmasında, uygun bir çözücü yardımıyla gerçekleştirilen sıvı-sıvı ekstraksiyonu, ayırma teknikleri arasında öneme sahiptir. Ekstraksiyon işleminin uygulanabilmesi açısından çözücü seçimi oldukça önemli bir role sahiptir.

Bu çalışmanın amacı, organik asitlerin iyonik sıvılarla ekstraksiyonunun incelenmesidir. Çalışmalar boyunca kullanılan asitler; formik, asetik ve propiyonik asit; çözücüler ise birer iyonik sıvı olan 1-Heksil-3-Metil İmidazolyum Tetrafloroborat ve 1-Heksil-3-Metil İmidazolyum Heksaflorofosfat’ tır.

Çalışmada öncelikle, su-asit-çözücü üçlü sistemlerine ait çözünürlük eğrileri ve bağlantı doğruları T= 25° C ve 35 °C’ de (T=298,15 K ve 308,15 K) deneysel olarak tespit edilmiş, ardından deneysel verilerin güvenilirliğini test etmek için bağlantı doğrularına Othmer-Tobias korelasyonu uygulanmıştır. Sonuçlar, grafik ve tablolar halinde sunulmuştur.

Bu çalışmayla aynı zamanda, sıcaklık değişiminin çözünürlük eğrileri üzerindeki etkisi incelenmiş ve iki farklı iyonik sıvının çözücü olarak avantajlı olup olmadığı karşılaştırılmıştır.

Investigation of Formic, Acetic And Propionic Acid Extraction With Ionic Liquids Including Borate And

Phosphate

For the recovery of the organic acids, liquid-liquid extraction by means of a suitable solvent has an importance in seperation techniques. Selection of the organic solvent has an important role for the application of extraction process.

The aim of this study is to investigate the extraction equilibrium of organic acids with ionic liquids. During the study, formic, acetic and propionic acids were used. And the ionic liquids used as solvents are 1-Hexyl-3-Methyl Imidazolium Tetrafloroborate and 1-Hexyl-3-Methyl Imidazolium Hexaflorophosphate.

In this work, firstly, the solubility curves and the tie-lines of water-acid-solvent ternary systems were determined experimentally at a temperature of 25° C and a temperature of 35 °C(T=298,15 K and 308,15 K). And then for the checking the experimental results, controls were made by the application of Othmer Tobias correlation to the tie-line data. The results are shown on graphics and tables.

At the same time, by this work, the effect of different temperatures on the solubility curves were investigated and a comparison was made to compare two kind of ionic liquids if they have an advantage or not as a solvent.

ATMACA Serap

Danışman : Yard. Doç. Dr.Lutfullah M. SEVGİLİAnabilim Dalı : Kimya Mühendisliği Programı : Temel İşlemler ve Termodinamik Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Lutfullah M. SEVGİLİ Prof. Dr. Umur DRAMUR Prof. Dr. İsmail KIRBAŞLAR Prof. Dr. Mehmet MAHRAMANLIOĞLU Yard. Doç. Dr.Metin HASDEMİR

119

Azeotropik Özelliğe Sahip Bazı Karışımların Faz Denge Verileri

Bu çalışmada, özellikle petrokimya sanayinde önemli bir yere sahip olan γ-Butirolakton, N-Metilpirrolidon, Morfolin ile Dietilsüksinat’ın birbirleriyle oluşturdukları ikili karışımların 200 mm Hg basıncındaki sıvı-buhar denge verileri elde edilmiştir.

Denemeler Fischer Labodest sıvı-buhar denge cihazında gerçekleştirilip, cihazdan alınan sıvı ve buhar faza ait numuneler Clarus 500 Model tipi gaz kromatografi cihazında analiz edilmiştir. Deneysel verilerin tutarlılığı Herington Tutarlılık yöntemiyle test edilmiştir. Azeotropik özellik gösteren γ-Butirolakton ile Dietilsüksinat’ın azeotrop noktası relatif uçuculuk verileri yardımıyla bulunmuştur.Çalışılan karışımlara ait aktivite katsayıları WILSON ve UNIFAC modelleri ile hesaplanıp deneysel verilerle karşılaştırılmıştır. Çalışmadaki tüm veri ve sonuçlar uygun tablo ve grafiklerle gösterilmiştir..

 

 Phase Equilibria Data Of Some Azeotropic Mixtures

In this study vapor-liquid equilibrium data of binary systems including γ-Butyrolactone, N-methylpyrrolidone, Morpholine, and Diethylsuccinate were measured at 200 mm Hg. These components are important for petrochemical industry.

Experiments were performed by an all-glass Fischer Labodest apparatus. Vapor and liquid phase samples were analyzed by Clarus 500 gas chromatography. The consistencies of the equilibrium data were tested with Herington method. Azeotropic point of γ-Butyrolactone and Diethylsuccinate was calculated using relative volatility data.

Activity coefficients of the studied mixtures were calculated by WILSON and UNIFAC models and compared with the experimental ones. All data and correlations were presented by the tables and graphs.

YAŞAR Murat

Danışman : Doç.Dr. Gamze GÜÇLÜİkinci Danışman : Doç.Dr. Hüseyin DELİGÖZAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Kimyasal TeknolojilerMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Gamze GÜÇLÜ

Prof.Dr. Saadet K.PABUCCUOĞLU Prof.Dr. Gülten ATUN Doç.Dr. Tuncer YALÇINYUVADoç.Dr. Tülin Banu İYİM

120

Hcl Katkılı Polianilin (Pani) Hazırlanması Ve Uygulamaları

Polinilin (PAni), anilin monomerinin oksidasyonu ile kimyasal veya elektrokimyasal yöntemle elde edilir. Çalışmamızda kimyasal oksidasyon yöntemi kullanarak PAni örnekleri hazırlanmış takiben farklı katkılayıcı ve monomer/oksidan oranlarında kimyasal oksidasyon yöntemi kullanılarak hazırlanan asit katkılı PAni örneklerinin, boyar madde ve ağır metal iyonlarını uzaklaştırma özellikleri incelenmiştir.Bu amaçla, öncelikle taze destillenmiş anilin monomeri, çeşitli konsantrasyonlarda katkılayıcı (dopant) HCl içeren su çözeltisinde homojen olarak dağıtılmış takiben, yükseltgeyici (oksidan) olarak farklı mol oranlarında amonyum peroksidisülfat (APS) ilave edilerek, 2 saat süreyle reaksiyon gerçekleştirilmiştir. Reaksiyon esnasında çökerek ayrılan koyu yeşil renkli polimer (PAni–emaraldine tuz formu) süzüldükten sonra reaksiyona girmeden kalan anilin monomeri uzaklaşıncaya kadar 0,2 N HCl çözeltisiyle yıkanmıştır. Elde edilen ürünlerin yapısal ve fiziksel karakterizasyonu için Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve elektriksel AC iletkenlik analizleri gerçekleştirilmiştir.

Farklı katkılayıcı ve monomer / oksidan oranlarında hazırlanan PAni örneklerinin ağır metal iyonları ve boyar madde uzaklaştırma kapasiteleri tayin edilmiştir. Sulu çözeltilerden anyonik bir boya olan indigo karmenin, PAni kullanılarak uzaklaştırılması denemelerinde örneklerin boya tutma kapasiteleri UV-Vis Spektrofotometresi kullanılarak saptanmıştır. Sulu çözeltilerden Cu+2 ve Pb+2 iyonlarının uzaklaştırılması denemelerinde ise, çözeltide tutulmadan kalan iyon miktarı Atomik Adsorpsiyon Spektrofotometresi kullanılarak tespit edilmiştir.

Sonuç olarak, asit katkılı, PAni örnekleri kullanılarak, sulu çözeltiden anyonik boyar madde ve Pb (II) ve Cu (II) iyonlarının uzaklaştırılmasının mümkün olduğu görülmüştür. 

Preparatıon Of Hcl Doped Polyanılıne (Pani) And Its Applıcatıons

PAni is generally prepared by electrochemical and chemical oxidation of aniline monomer. In our study, PAni samples were prepared by using chemical oxidation method and then the dye and heavy metal ions removal properties of acid doped PAni samples prepared by using different dopant and monomer/oxidant ratio were investigated.

For this purpose, firstly freshly distilled aniline monomer, was dispered in water containing HCl dopant in various consantrations and subsequently ammonium persulfate was added in different molar ratios as an oxidant and mixed for two hours. The precipitated dark green polymer (PAni emaraldine salt) formed during the reaction was separated by filtration and washed several times with 0,2 N HCl solution until all unracted aniline monomer was removed. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and AC electrical conductivity analysis were performed in order to pysical and chemical characterization of the products, respectively.

The removal capacity of the PAni samples prepared in different dopant and monomer oxidant ratio were determined. In the dye removal experiments from aqueous saolutions by using PAni, the dye adsorption capacities of the samples were analyzed by UV-Vis Spectrophotometer. While Cu(II) and Pb(II) removal experiment from aqueous solution were carried out, the amount of residual metal ions in the solution was deducted by atomic absorption spectrometer (AAS).

Conclusively, it is observed that it is possible to remove anionic dye and Cu(II) and Pb(II) ions from aqueous solutions by using acid doped PAni samples.YILMAZOĞLU Mesut

Danışman : Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Kimyasal TeknolojilerMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. Mehmet Ali GÜRKAYNAK Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

121

Yüksek Sıcaklık Yakıt Hücreleri İçin Polimer Elektrolit Kompozit Membranların Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Polimer elektrolit membran yakıt hücrelerinin (PEMYH) çeşitli ulaşım sistemleri ve durağan/portatif uygulamalarda geleceğin çevreye duyarlı alternatif enerji kaynaklarından biri olacağı düşünülmektedir. PEM yakıt hücrelerinde enerji üretim performansını etkileyen en önemli unsur iyon (proton) iletimini sağlayan polimer elektrolit membranlardır. Günümüzde PEM yakıt hücrelerinde, sahip olduğu yüksek mekanik/kimyasal dayanım ve yüksek iyonik iletkenlik özelliği sebebiyle perflorine Nafion membranlar yaygın olarak kullanılmaktadır. Nafion ticari membranın proton iletken elektrolit olarak kullanıldığı PEM yakıt hücreleri, membranın tamamen suya doygun olduğu koşullarda 80oC işletim sıcaklığında çalışmaktadırlar. Bu işletim koşullarında açığa çıkan karbonmonoksitin yol açtığı katalizör (platin) zehirlenmesi ve yakıt olarak saf hidrojen kullanılması durumunda karşılaşılacak yüksek maliyet yakıt hücresi performansını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu sınırlayıcı etkilerin, PEM yakıt hücrelerinin daha yüksek sıcaklıklarda çalıştırılmasıyla giderilebileceği düşünülmektedir. Nafionun yüksek iyonik iletkenlik özelliğinin nemliliğe bağlı olması, yüksek sıcaklıklarda ve susuz şartlarda iletkenlik değerlerini önemli ölçüde yitirmesi, yüksek sıcaklık yakıt hücresi uygulamaları için alternatif membran yapılarının geliştirilmesini gerekli kılmaktadır. İyonik sıvılar, son yıllarda organik sentezler, ayırma prosesleri, polimerizasyon ve elektrokimya uygulamalarında kullanılan; yüksek kaynama sıcaklıkları (100oC üzeri) sebebiyle özellikle elektrokimya uygulamalarında dikkat çeken iyonik tuzlardır. Üstün iyonik iletkenlikleri ve iyi ısıl kararlılık özelliği elektrokimyasal uygulamalarda iyonik sıvılara olan ilgiyi artırmaktadır. İyonik sıvılar genellikle asimetrik organik katyonlar ve inorganik anyonlardan meydana gelen yapılardır. Bu sayede uygulama sahasına göre fizikokimyasal ve elektrokimyasal nitelikleri farklı tür anyon-katyon çiftleri kullanılarak, farklı özelliklerde iyonik sıvılar hazırlanabilmektedir.

Bu çalışmada yaygın olarak kullanılan perflorosülfonik asit (Nafion) membranlara alternatif olarak yüksek sıcaklığa dayanıklı poliimid (PI) esaslı polimer matrislerine imidazolyum esaslı farklı uzunlukta alkil gruplarına sahip iyonik sıvıların ilavesi ve gerek görüldüğü takdirde asit katkılama (doping) ile yüksek sıcaklık proton iletken membranların hazırlanması amaçlanmıştır. Hazırlanan kompozit membranların geniş bir sıcaklık aralığında proton iletkenlikleri, ısıl ve mekanik özellikleri test edilmiştir.

 

Shyntesis and Characterization of Polymer Electrolyte Composite Membranes For High Temperature Fuel Cells

Polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFC)s are considered as one of the most promising and environment friendly alternative sources of energy for use in various transport, stationary and portable applications. The main parameter effecting power performance in PEM fuel cells is polymer electrolyte membranes providing proton conductivity. The Nafion perfluorinated ionomeric membrane presently used in the PEMFCs possess high ionic conductivity, good themal and chemical stability and excellent mechanical strength. PEM fuel cells are generally operated at 80oC under fully hydrated conditions in order to obtain superior fuel cell performance. On the other hand, the problem of poisoning the platinum catalyst by carbom monoxide in low temperature fuel cell applications and high cost while using pure hydrogen as fuel should be solved. It is expected that these benign affects can be eliminated by operation at higher temperatures. Applications of high temperature fuel cell and preparation of

122

alternative membranes are needed due to the strong humidity dependence of proton conductivity of Nafion and sacrificing its proton conductivity under non-aqueous conditions causing lower fuel cell performance. Ionic liquids which are used in organic synthesis, separation processes, polymerization and electrochemical applications are attracting great attentions due to their low melting points and high boiling points above 100 oC. These superior properties of ionic liquids cause great increase in electrochemical applications. The ionic liquids generally comprise of asymmetric organic cations and large inorganic anions. The physicochemical and electrochemical properties of ionic liquids can be controlled by choosing appropriate anion and cation couples concerning to application areas. In this study it is aimed to prepare highly proton conductive, thermally and mechanically stable composite polymer electrolyte membranes which are based on different types of polymers such as polyimide and imidazolium based ionic liquids for high temperature PEM fuel cells. When it was needed acid doping will be carried out to achieve high proton conductivity values. Finally, wide range temperature proton conductivities, Methanol barrier properties, thermal stability and mechanical properties of the prepared polymer electrolyte membranes have been tested.

İŞGÜDER Güliz

Danışman : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Kimyasal Teknolojiler Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. İsmail AYDIN Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZ

123

Uyumsuz Poliolefin-Poliester Harmanlarına Kil İlavesinin Harman Özelliklerine Etkisi

Bu tez çalışmasında, farklı bileşimlerde yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE)/Polibütilen tereftalat (PBT) harmanları farklı oranlarda organo-kil ilavesiyle laboratuar ölçekli çift vidalı ekstruderde hazırlanmıştır. Belirli bir harman oranı için iki farklı uyumlaştırıcı ilavesiyle deneme tekrarlanmış ve kil ilavesinin etkisi uyumlaştırıcı ilavesiyle karşılaştırılmıştır. Granül, çubuk ve film halindeki örneklerin termal, yapısal ve mekanik özellikleri test edilmiştir.

Kil olarak ticari bir organo-kil olan Cloisite 15A, uyumlaştırıcı bileşikleri olarak ise, maleik anhidrid aşılanmış polietilen (PE-g-MA) ve polietilen glisidil metakrilat kopolimeri (PE-co-GMA) kullanılmıştır.

Hazırlanan örneklerin yapısal analizleri ve fiziksel özellikleri, X-ışını kırınım difraktometresi (XRD), Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC), Dinamik Mekanik Analizi (DMA) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi ile incelenmiştir.

  Effects Of Clay Addıtıon On The Blend Propertıes Of Incompetıable Polyolefın-Polyester Blends

In this study high density polyethylene (HDPE)/polybutylene terephthalate blends in various compositions were prepared with addition of various compositions of organo-clay by melt processing in lab-scale twin screw extruder. Further experiments were repeated with two different compatibilizer for a given blend ratio and compared with clay addition. Thermal, structural and mechanical properties of samples that in the form of granule, rod and film were tested.

A commercial organo-clay (Cloisite 15A) and different types of compatibilizers, maleic anhydride grafted polyethylene (PE-g-MA), Poly(ethylene-co-glycidyl methacrylate) (PE-co-GMA) were used.

Structural characterization and physical properties of the samples were carried out by Wide Angle X-Ray Diffraction (XRD), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Dynamic Mechanic Analysis (DMA) and Scanning Electron Microscopy (SEM) methods.

Doğan Ertan

Danışmanı : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Kimyasal TeknolojilerMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ

Prof. Dr. İsmail AYDINDoç. Dr. Gülten GÜRDAĞDoç. Dr. Hüseyin DELİGÖZDoç. Dr. Neşe TÜFEKÇİ

124

Polimer Esaslı Gaz Ayırma Membranlarının Hazırlanması

Son yıllarda membran teknolojisinin gelişimi ve kullanım alanının artması ile birlikte, üstün özelliklere sahip membran malzemelerin üretimine ilişkin çalışmalar önem kazanmıştır. Günümüzde zeolit katkılı polimer esaslı gaz ayırma membranlarının seçici-geçirgenlik özelliklerinin arttırılması, zeolit/polimer arayüzeyinde seçici olmayan boşlukların oluşması ve membranın düşük mekanik dayanımı gibi dezavantajlarının iyileştirilmesi bilim dünyası ve endüstri için önemini korumaktadır.

Bu tez çalışmasında, zeolit katkılı, karmaşık yapılı gaz ayırma membranları klasik çözeltiden döküm yöntemine göre daha kolay, daha az süre gerektiren ve çözücüsüz bir yöntem olan; eriyikte harmanlama metodu ile çift vidalı ekstruderde hazırlanmıştır. Hazırlanan gaz ayırma membanlarında taşıyıcı polimer matris olarak, yüksek seçicilik özellikleri bilinen ve yüksek camsı geçiş sıcaklığına sahip bir polimer olan polikarbonat (PC) kullanılmıştır. Formülasyonlarda, PC-zeolit ara yüzey etkileşiminin arttırılması amacıyla p-nitroanilin kullanılmıştır. Yapılan denemelerle ara-yüzey uyumlaştırıcı bileşenin, bileşimdeki zeolitin yarısı kadar kullanılması gerektiği belirlenmiş, daha sonra polikarbonata ağırlıkça %10, 20 ve 30 oranlarında zeolit katılarak kompozit malzemeler hazırlanmıştır.

Gaz ayırma membranlarında kullanılan yüksek Tg’li polimerlerin camsı geçiş sıcaklıkları altındaki kırılganlıkları, inorganik bir malzeme olan zeolitin katılmasıyla daha da artmaktadır. Oluşan bu mekanik dayanıksızlığı ortadan kaldırmak için hazırlanan polikarbonat/zeolit/p-nitroanilin karışımı ekstruderde yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) ile de harmanlanmıştır. Harman-kompozit yapılı malzemelerde PC ile HDPE arasındaki uyumsuzluğu azaltmak ve etkin polimer-polimer dispersiyonu sağlamak amacıyla da polietilen-glisidil metakrilat kopolimeri (PE-co-GMA) uyumlaştırıcı olarak kullanılmıştır.

Son ürün olarak hazırlanan filmlerin ve polimer harmanlarının morfolojilerinin incelenmesi amacıyla X-ışını Kırınım Spektroskopisi (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri, seçici-geçirgenlik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla da O2, N2 ve CO2 gaz testleri yapılmıştır.

Preparation Of Polymer Based Gas Separation Membranes

In the recent years, preparation of membrane materials having superior properties have attracted significant interests as a result of development of membrane technology and increasing their industrial importance and usage. For a scientific and industrial point of view, improvement of perm-selectivity feature of zeolite filled polymer-based membranes have been currently crucial by forming non-selective holes in polymer/zeolite interface and enhancing of poor mechanical properties of such membranes.

In this study, zeolite filled mixed matrix gas separation membranes were prepared by melt blending process in a twin screw extruder which regarded as a versatile, easy, time-benefit and non-solvent method compared to classical solvent-evaporation technique. Polycarbonate (PC), as a main polymer matrix, which is a well-known high-selective separation material having a high glass transition temperature (Tg) was used to preparation of membranes. para-nitroaniline(p-NA) was also used as interfacial agent in formulations to increase interactions between PC and

125

zeolite. Based on the experimental works, it was found that interfacial agent should be used as half the amount of zeolite content in the composition and then composites were prepared by adding 10%, 20% and 30% (wt) of zeolite into PC.

Brittle properties of the matrix polymers with high Tg increase with introducing inorganic component (zeolite) under the glass-transition temperature. To overcome such mechanical weakness, the PC/zeolite/p-NA mixture was blended with a high density polyethylene (HDPE) in twin screw extruder. Polyethylene-glycidyl copolymer (PE-co-GMA) was also used as compatibilizer to reduce immiscibility between the PC and HDPE and provide an effective polymer-polymer dispersion.

XRD and SEM analyses were performed to investigate both polymer blends and end-product films. Gas tests against O2, N2 and CO2 were also carried out to evaluate perm-selectivity properties of samples.

  

YALIM Nesrin

Danışman : Prof. Dr. Gülten GÜRDAĞAnabilim Dalı : Kimya Mühendisliği Programı : Kimyasal TeknolojilerMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ Prof. Dr. İsmail BOZ Doç. Dr. Hüseyin DELİGÖZDoç. Dr. Süheyla PURA

126

Polipropilen (PP) / Etilen-Propilen-Dien-Monomer (EPDM) Termoplastik Vulkanizatlarının Hazırlanması Ve

Karakterizasyonu

Termoplastik vulkanizatlar (TPV)’lar, kauçuk fazın erimiş bir termoplastik fazın varlığında çapraz bağlandığı dinamik vulkanizasyon ile hazırlanmaktadır. Ticari olarak en çok kullanılan termoplastik vulkanizatlar, polipropilen (PP) (termoplastik faz ) ve etilen-propilen-dien monomeri (EPDM)‘nden (kauçuk fazı) hazırlanmaktadır. PP-EPDM TPV’ları mükemmel ısı, oksijen ve ozon stabilitesi yanında yüksek ısı ve yağ direncine sahiptirler. TPV’ların hazırlanması; PP ve EPDM’in vulkanizasyondan önce homojen bir şekilde karıştırılması; EPDM fazının çapraz bağlanması ve ardından çapraz bağlı EPDM parçacıklarının PP matrisinde dağıtılması kademelerini kapsadığından proses son derece karmaşıktır. Üstün özelliklere sahip ürünler elde etmek için her kademenin kontrolü son derece önemlidir.

Bu tez çalışmasında, ticari olarak üretilen ve farklı bileşimlerde PP ve EPDM içeren TPV’lar, çift vidalı ekstruderde, eriyik harmanlama metodu ile hazırlanmış ve TPV örneklerinin sertlik, kopma dayanımı ve kopma uzaması incelenmiştir. Aynı oranlarda PP/EPDM içeren TPV örnekleri farklı miktarlarda kalsit, kaolin ve kloisit dolgu maddeleri ilavesi ile de hazırlanmış ve bu dolgu maddelerinin TPV örneklerinin mekanik özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. TPV örnekleri, ek olarak Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (Differential Scanning Calorimetry:DSC), X-Işını Kırınım (X-Ray Diffraction:XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi (Scanning Electron Microscopy: SEM) yöntemleri ile de incelenmiştir.

Çapraz bağsız PP/EPDM harmanları (termoplastic elastomer:TPE) ile çapraz bağlı eşdeğerlerinin sertlikleri hemen hemen aynı iken, plastifiyan ve uyumlaştırıcı ilavesi sertlikte azalmaya yol açmıştır. İnorganik dolgu maddesinin varlığı ve miktarının artışı TPV’ların sertlik değerlerini biraz arttırmıştır. Ancak PP miktarının artışının sertlik değerleri üzerinde daha büyük etkiye sahip olduğu görülmüştür. Kaolin ve Klosit 20A dolgu maddeleri, TPV örneklerinin serlikleri üzerinde hemen hemen aynı oranda etkiye sahip iken, kalsit’in sertlikte daha fazla artışa yol açtığı görülmüştür. XRD verileri, Kloisit 20A katkı maddesinin PP tarafından interkale edilemediğini göstermiştir. TPV’ların çekme dayanımı çapraz bağsız eşdeğer TPE’lerinkinden daha yüksektir. Aynı PP miktarında kalsit ve kaolin miktarlarının artışı TPV’ların çekme dayanımında hafif azalmaya yol açarken, kloisit 20A katkı maddesinin varlığı ve miktarının artışı çekme dayanımını değerlerini iki katına kadar arttırmıştır. İnorganik katkı maddesi içermeyen TPV’ların erime sıcaklığı (Tm) PP’inkine göre düşük iken, aynı miktarda PP içeren TPV’ın Tm değeri katkı maddesi türü ile hemen hemen değişmemiştir.

     

The Preparation and Characterization of Polypropylene (PP) / Ethylene-Propylene-Dien-Monomer ( EPDM ) Thermoplastic Vulcanisates

Thermoplastic vulcanisates (TPV’s) are prepared by the dynamic crosslinking of a rubber phase in the presence of a molten thermoplastic phase. The most used commercial thermoplastic vulcanisates (TPV’s) are prepared from polypropylene (PP: thermoplastic phase) and ethylene-propylene-diene monomer (EPDM: rubber/eleastomer phase). They have high heat and oil resistance in addition to the excellent stability against heat, oxygen, and ozone. In the preparation of TPV’s, PP and EPDM phases are mixed homogeneously before the crosslinking of EPDM, then EPDM phase is crosslinked in the molten PP phase, afterwards crosslinked elastomer phase is dispersed in the thermoplastic phase. Therefore, the process is highly complicated, and the control of each step of the process is very important in order to obtain TPV’s with superior properties.

127

In this MSc thesis work, TPV’s with various compositions have been prepared from PP and EPDM by melt blending method in a twin-screw extruder, and some mechanical properties of TPV’s such as hardness, tensile strength and elongation at break have been investigated. In addition, the effects of the kinds and contents of inorganic fillers such as calcite, kaolin, and cloisite 20A on the mechanical properties of TPV’s have also been investigated. Further characterization of TPV’s was also performed by Differential Scanning Calorimetry (DSC), X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM) methods.

The hardnesses (Shore A) of thermoplastic elastomers (TPE) (non-crosslinked PP/EPDM blends) were nearly the same as those of their crosslinked counterparts, but the addition of plastifier and compatibilizer led to decrease in the hardnesses of these crosslinked samples. The presence of inorganic fillers and the increase of their contents in TPV’s slightly increased the hardnesses values, but it was observed that the amount of PP has higher effect on the Shore A hardness of TPV. While the kaolin and Cloisite 20A have the same amount of enhancing effect on the hardness of TPV samples, the filler calcite has led to higher increase in the hardness of TPV. XRD data have shown that Cloisite 20 A could not be able to intercalate by PP. The tensile strengths of TPV’s were higher than those of their non-crosslinked thermoplastic elastomer blend counterparts. At the same PP content, the increase in the contents of calcite and kaolin led to a slight decrease in tensile strengths of TPV’s, but the presence and the increase in the content of Cloisite 20A have increased them up to twice. While the melting temperature (Tm) of TPV’s without filler was lower than that of PP, it was nearly not changed with the kind of filler at the same PP content in comparison to the TPV without filler.

İŞCAN Onur

Danışman : Prof. Dr. Muzaffer YAŞARAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Muzaffer YAŞAR

Prof. Dr. Umur DRAMUR Prof. Dr. Ayşe Zehra AROĞUZ Prof. Dr. Cemil İBİŞProf. Dr. İsmail Kırbaşlar

128

Katodun Atomik Yapısının Nano Karbon Üretimi Üzerine Etkileri

Bu çalışmada, günümüz teknolojik koşullarında sürekli ilerlemeyi ve bu ilerlemeler için gerekli güncel teknolojik ürünlerde, kullanılması kaçınılmaz olan karbon nanotüplerin üretimi incelenmiştir.Henüz sentez reaksiyonlarının, tüm mekanistik açıklamaları yapılamamış olan ve her uygulamaya yönelik farklı nano karakteristiklerinin kontrol edilmesi gereken bu karbon nanotüplerin üretimi için, hali hazırda kullanılmakta olan ark buharlaştırma süreci ele alınmıştır.

Çalışmanın ilk bölümünde nano teknolojinin önemine değinilerek burada karbon nanotüplerin yapıları, çeşitleri ve özelliklerinden bahsedilmiştir.

Daha sonra başlıca üretim yöntemleri vurgulanmıştır. Ark buharlaştırma süreciyle üretimi ve bu üretimdeki katot etkilerini incelemek için yapılan uygulamalarımızın bir derlemesi sunulmuştur.

The Effect Of Atomıc Structure Of Catode On Nanocarbon Productıon

For today's technological conditions which must continuously progress, and for this progress usage of the carbon nanotubes is inevitable. With in this study, carbon nanotube production is examined.Yet all of the mechanisms of the synthesis reaction in not explained. And all the nanotube characteristics should be controlled for each application where they are required. The arc evaporation technique has been taken up which exists and already in use.

In the first part of this study structures, types and porperties of carbon nanotubes is mentioned with keeping the importance of nano technology in mind.

After then main production methods are explained. And a brief explanation of our applications on arc evaporation process and on observation of the effects of the cathode is given.

ŞAHAN Güney Bulut

Danışman : Prof. Dr. İsmail AYDINAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İsmail AYDIN

Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZProf. Dr. İsmail BOZProf. Dr. Cemal ÖZEROĞLUProf. Dr. Gülten GÜRDAĞ

129

Hidroksiapatit Katkılı Yapay Kemik Kompozitlerin Mekanik Özelliklerine Bağlayıcı Ajanların Etkileri

Günümüzde kemik rahatsızlıkları birçok insan için ciddi sorunlar oluşturmaktadır. Hastalıklar, yaralanmalar ve yaşlılık gibi sebeplerden dolayı ortaya çıkan bu rahatsızlıkların iyileşme sürecine yardımcı olmak amacıyla vücut içine çeşitli biyomalzemeler yerleştirilebilir. Bazı durumlarda ileri derecede zarar görmüş kemiklerin iyileşmesi ve tekrar işlev görmeleri mümkün değildir. Bu gibi durumlarda hastanın yaşam standardının arttırılabilmesi için bu kemiklerin yerine yapay kemiklerin kullanılması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Yapay kemik, çeşitli rahatsızlıklar sonucu vücut içinde işlevini yitirmiş olan kemiklerin yerine kullanılmak veya onları desteklemek üzere sentetik olarak üretilen malzemelerdir. Bugüne kadar zarar görmüş kemiklerin yerine kullanılmak üzere birçok yapay kemik malzemesi denenmiş; ancak şu ana kadar ideal özelliklere sahip bir malzeme bulunamamıştır. Yapay kemik olarak kullanılacak bir malzemenin yeterli mekanik dayanıma ve biyouyumluluğa sahip olması beklenmektedir.

Kemik, yapısında organik ve inorganik bileşenler içeren doğal bir kompozittir. Kemiğin bu yapısal özelliğinden dolayı yapay kemik olarak kullanılmak üzere biyoaktif kompozit malzemeler ile ilgili önemli çalışmalar yapılmıştır. Bu tezde, polimer faz (polietilen) ile inorganik dolgu (hidroksiapatit) ara yüzeyinde bağlayıcı ajan olarak kullanılabilecek alternatif bir malzemenin (VTMO; viniltrimetoksi-silan) yapay kemik olarak kullanılacak hidroksiapatit katkılı polietilen kompozit malzemelerin mekanik özelliklerine olan etkileri ile ilgili çalışma yapılmıştır. Kompozit karışımlar ThermoHaake Rheomix 600p cihazında hazırlanmış ve test numuneleri çerçeve kalıplar içinde preslenerek elde edilmiştir. Bağlayıcı ajan kullanımının hazırlanan kompozit malzemelerin mekanik özelliklerine yaptığı etki Hounsfield H10KS universal test cihazında çekme testi uygulanarak belirlenmiştir. Bu testlerin sonucu ve ilgili yorumlar tezin son kısımlarında açıklanmıştır.

Effects Of Coupling Agents On Mechanical Properties Of Hydroxyapatite Extended Artificial Bone Composites

Bone related problems are serious health problems for many people. To assist the healing process of these problems arising from diseases, injuries and aging, various biomaterials can be implanted in human bodies. In some cases, it is not possible to heal and functionize bones which are highly damaged, again. In these cases, it is necessary to replace these damaged bones with the artificial ones in order to be able to enhance the life standards of the patients. Artificial bone is a synthetic material produced to replace or assist the damaged bones in human body, which can no longer function properly as a result of certain illnesses or distortions. Many artificial bone materials have been proposed as bone replacement but none of these materials have been proved to be the ideal one. A material to be used as an artificial bone is expected to show adequate mechanical strength and biocompatibility.

Bone is a natural composite consisting of both organic and inorganic compounds in its structure. Because of such structural properties of the bone, bioactive composite materials are investigated extensively for use as artificial bone. In this thesis, the effect of a chosen coupling agent (VTMO; vinyltrimethoxysilane) on mechanical properties of hydroxyapatite extended polyethylene composite materials as artificial bone were investigated. Composites were blended in a ThermoHaake Rheomix 600p and test samples were prepared by pressing in a frame die. The effects of coupling agents on the mechanical properties of prepared composites were tested by means of Hounsfield H10KS universal testing machine. The results of these tests and corresponding explanations were given in the later part of the thesis.SARIBOĞA Vedat

Danışman : Prof. Dr. M.Ali GÜRKAYNAKAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. M.Ali GÜRKAYNAK

Prof.Dr. İsmail BOZ Prof.Dr. Cemil İBİŞ Prof.Dr. Muzaffer YAŞAR Doç.Dr. S. Naci KOÇ

130

Metan Esaslı Katı Oksit Yakıt Hücreleri İçin Anot Katalizörlerinin Hazırlanması Ve Karakterizasyonu

Yakıt hücreleri kimyasal enerjiyi doğrudan elektrik enerjisine çeviren cihazlardır. Geleneksel güç üretim sistemleri ile karşılaştırıldığında yakıt hücreleri birçok avantaja sahiptirler. En dikkat çekici avantajı olarak kimyasal enerjinin doğrudan elektrik enerjisine çevrilmesi ile ilişkili olarak arttırılmış verim olarak gösterilebilir. Yakıt hücreleri NOx, SOx gibi partiküllü kirlilikler oluşturmadığından dolayı diğer sistemlere göre daha temiz sistemlerdir.

Katı oksit yakıt hücreleri(SOFC) sağladıkları yüksek enerji verimi ve nispeten yakıttaki safsızlıklara gösterdikleri düşük duyarlılık sebebi ile büyük ilgi çekmektedirler. Bu özelliklerin hepsi kullanılan sistem dizaynı ve kullanılan malzemelerden dolayı gerekli yüksek operasyon sıcaklığının sonucu olduğundan, katı oksit yakıt hücreleri 873 ile 1273 K aralığında çalıştırılırlar. Bu sıcaklık aralığında elektrot reaksiyonları daha hızlı olduğundan dolayı düşük sıcaklık polimer elektrolit membran (PEM) yakıt hücrelerine göre yüksek katot potansiyeli sağlanır. Ayrıca yüksek sıcaklıkta oluşan atık ısıdan faydalanılabilir. Safsızlıklar açısından bakınca, düşük sıcaklık yakıt hücreleri için zehirlenmelere sebep olan CO, SOFC için yakıt olarak kullanılabilmektedir. SOFC’ de yakıttaki kükürt içeriğine duyarlılık olmasına rağmen PEM tipi yakıt hücrelerine göre bu duyarlılık daha düşüktür.

Enerji kaynağı olarak hidrokarbon kullanıldığında, reforming sonucu oluşan CO ve H2 karışımı ile katı oksit yakıt hücresinin sentez gazı ile çalıştırıldığı varsayılır. Bununla beraber, göreceli olarak yüksek operasyon sıcaklıklarında dış reforming olmaksızın hidrokarbonun anoda doğrudan beslenmesi uygun olabilmektedir. Hidrokarbonun doğrudan sağlanması yakıt hücresinin operasyonunu kolaylaştırır ve özellikle dış reforming kaynaklı kayıpların önüne geçeceğinden dolayı verim artışı sağlar.

Bu çalışmada tabakalı şerit döküm tekniği ile değişik anot yapılarında tek hücreler hazırlanmış ve karakterize edilmiştir. Hücrelerin karakterize edilmesinde SEM, EIS ve i-v eğrilerinden faydalanılmıştır.

Preparation And Characterization Of Anode Catalyst For Methane Based Solid Oxide Fuel Cells

Fuel cells are electrochemical devices that directly convert chemical energy into electrical energy. There are numerous advantages to using fuel cells over traditional power generation systems. The most attractive advantage is the increased efficiency associated with directly converting chemical energy into electrical energy. Fuel cells are cleaner than other systems, as they do not produce particulate pollutants, such as NOx and SOx.

Solid oxide fuel cells have received a great deal of attention because they offer the promise of very high efficiency with relatively low sensitivity to impurities in the fuel. Both of the properties result from the operating temperatures, which, depending on the system design and the materials used, range from roughly 873 to 1273K. In

131

this temperature range, the electrode reactions are relatively fast, so that high cathode over-potentials found with low-temperature proton-exchange-membrane (PEM) fuel cells can be much lower. Furthermore, the waste heat in an SOFC is produced at a temperature the heat can be used. Regarding impurities, CO, a severe poison for low-temperature fuel cells, is a fuel for SOFC. While SOFC are sensitive to sulfur, they are much less sensitive than PEM fuel cells.

When using hydrocarbons as the energy source of energy, it is usually assumed that SOFC must operate on syngas, a mixture of CO and H2 produced by reforming; however the relatively high operating temperatures of SOFC make it feasible to feed hydrocarbons directly to the anode without external reforming. Direct utilization of hydrocarbons could simplify the use of fuel cells operating on hydrocarbons and significantly improve efficiency by avoiding the losses associated with external reformer.

In this work; single cells with different anode structures were prepared by layered tape casting method and characterized. To characterize the cells, SEM, EIS and i-v curves were used.

DENİZ Celal Utku

Danışman : Prof. Dr. Muzaffer YAŞARAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Muzaffer YAŞAR

Prof. Dr. Umur DRAMUR Prof. Dr. Cemil İBİŞ,

132

Prof. Dr. Saadet PABUÇÇUOĞLUProf. Dr. Ayşe AROĞUZ.

Hidroksilamin Üretiminin İncelenmesi

Bu çalışmada 50, 60, 70 ve 80 oC reaksiyon sıcaklıklarında, 1 ila 80 dakika arasında değişen sürelerde Amonyağın, Titanyum Silikalit-1 katalizörü varlığında Hidroksilamin’e seçimli oksitlenmesi gerçekleştirilmiştir.

Reaksiyonlar helyum ortamında ve oksitleyici olarak hidrojen peroksit kullanılarak gercekleştirilmiştir. Reaksiyonların tamamlanmasından sonra elde edilen ürün hızlı bir şekilde soğutulmuş ve süzme işlemi ile ürünün katalizörden ayrılması sağlanmıştır. Süzme işleminden sonra elde edilen ürüne, reaksiyonda kullanılan hidrojen peroksit (H2O2) ile eş molar olacak şekilde siklohekzanon (C6H10O) eklenmiş ve bir gece boyunca karıştırma altında bırakılmıştır. Gaz kromatografisi ile elde edilen siklohekzanon oksim (C6H11NO) miktarı tespit edilmiş ve reaksiyonda oluşan hidroksilamin (NH2OH) miktarı hesaplanmıştır .

Amonyağın seçimli oksitlenmesinde kullanılmak için sentezlenen TS-1 katalizörü ağrlıkça %0.5, %1, %1.7 ve %2.5 olacak şekilde farklı miktarlarda kullanılarak katalizör derişiminin etkisi incelenmiştir. Ayrıca reaksiyonlarda kullanılan TS-1 katalizörleri yapısında ağırlıkça %1.3 ile %2.5 arasında değişen miktarlarda titanyum içerecek şekilde hazırlanarak kristal yapı içerisine yerleştirilen titanyum miktarının etkisi gözlemlenmiştir.

50, 60, 70 ve 80oC sıcaklıklarda TS-1a katalizörü ile yapılan oksitlenme reaksiyonlarında 8 dakika sonunda, sırasıyla %33, %43, %52 ve %62 verim elde edilmiştir.

Oksitleyici olarak kullanılan hidrojen peroksitin oksitlenen amonyak ile molar oranının reaksiyon üzerindeki etkisinin incelenmesi amacıyla da NH3/H2O2 molar oranı 7, 15, 30, ve 60 olacak şekilde farklı denemeler yapılmıştır.

’’Amonyak + Hidrojen Peroksit → Hidroksilamin + Su’’ reaksiyonuna ait 1. derece hız sabitleri hesaplanmıştır. Elde edilen hız sabitlerinden Arrhenius parametreleri hesaplanmıştır.

    

Investigation Of Hydroxylamine Production

In this study, selective oxidation of ammonia at the presence of Titanium Silicalite – 1 catalyst was carried out at the reaction temperatures of 50, 60, 70 and 80°C for 1 to 80 minutes.

Reactions conducted under helium atmosphere. Hydrogen peroxide was used as oxidizer. Product was cooled immediately and reaction product filtered in order to separate the catalyst. Then, cyclohexanone was (C 6H10O) was added to the remaining product and mixture left in stirring process over night. The cyclohexanone oxime

133

(C6H11NO) determined by gas chromatography and amount of hydroxylamine (NH2OH) was formed in the reaction found by calculation.

The effect of catalyst, TS-1 on oxidation of ammonia was investigated by different amounts of 0.5%w, 1%w, 1.7%w and 2.5%w. The effect of the amount of titanium incorporated into the crystal structure was also investigated by preparing TS-1 catalysts that contain titanium in its structure in the range of 1.3%w – 2.5%w.

The reaction conversion of H2O2 with TS-1a catalyst reached 33%, 43%, 52% and 62% at temperatures of 50, 60, 70 and 80°C for 8 minutes, respectively.

To examine effect of molar ratio of ammonia oxidized by hydrogen peroxide on the reaction conversion, different experiments were executed with NH3 / H2O2 that had molar ratios of 7, 15, 30 and 60.

First order rate constants of the “Ammonia + Hydrogen peroxide → Hydroxylamine + Water’’ reaction were calculated. Arrhenius parameters were calculated from the first order rate const

ÖZCAN Mehmet

Danışman : Prof. Dr. İsmail AYDIN İkinci Danışman : Yrd. Doç. Dr. Ali DURMUŞAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010

134

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İsmail AYDIN Prof. Dr. İsmail BOZ Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZ Prof. Dr. Cemal ÖZEROĞLU

Doç. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Polimer – Talaş Kompozitlerin Hazırlanması Ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Bu çalışmada, bir termoplastik olan polipropilen, maleik anhidriti aşılanmış polipropilen (PP – g – MA) bir uyumlaştırıcı vasıtasıyla doğal selülozik liflerden oluşan kızılçam ağacı talaşıyla takviye edilmiştir. Bu işlem eriyik harmanlama metoduyla çift vidalı bir ekstruderde gerçekleştirilmiş, oluşturulan granül pelletler sıcak pres ve soğuk pres vasıtasıyla levha haline getirilmiştir.

Hazırlanan örnekler; değişik miktarlarda talaş, ağırlıkça farklı talaş / uyumlaştırıcı oranı, ağırlıkça farklı fonksiyonel grup oranına sahip uyumlaştırıcı PP – g – MA 'ya veya talaşların ön – işlem olarak alkali bir çözeltiyle muamele gördüğü farklı özelliklere sahiptir. Bu farklı parametrelerin her birinin kompozit yapıya olan etkileri bu tez çalışması boyunca incelenmiştir.

Örneklerin mekanik özellikleri; çekme test cihazı ve reometre termal özellikleri ise DSC ile incelenmiştir. Kırılma testinin ardından kompozit malzemenin yapısı ise taramalı elektron mikroskobu SEM vasıtasıyla gözlemlenmiştir. Ayrıca büyük oranda odun talaşı içeren bu numunelerin zamana karşı ağırlıkça su absorbsiyonlarıda ölçülerek kaydedilmiştir.

Denemeler sonucu artan talaş oranının Young Modülünü arttırdığı, talaşa alkalin işlemi uygulamanın ve uyumlaştırıcı oranını arttırmanın, ağırlıkça düşük fonksiyonel grup oranına sahip uyumlaştırıcı kullanmanın mekanik özellikleri iyileştirdiği gözlemlenmiştir.

Preparation Of Polymer-Wood Flour Composites And Investigation Of Their Mechanical Properties

In this study, polypropylene as a thermoplastic was blended with red pine tree wood flour which consists of natural cellulosic fibers by using maleic anhydride grafted polypropylene (PP – g – MA) as a compatibilizer. This blend was prepared in a twin screw extruder by the method of melt processing. The pelletized granuls of samples were formed as plate by using hot press and cold press. Samples are prepared by changing the ratio of wood flour content, using different types or ratios of compatibilizers, applicating an alkaline pre – treatment to wood flour. The effects of these different parameters on the mechanical behaviour of composite structure were investigated.

Mechanical properties of samples were determined by universal tensile test machine, rheometer, thermal properties were investigeted by Differential Scanning Calorimeter (DSC) . After tensile test morphology of samples were determined by Scanning Electron Microscope (SEM). Also the water absorptions of the samples by time are determined.

It was found that increase in wood flour content is increasing the Young Modulus, alkaline pre – treatment, increasing the ratio of compatibilizer by weight, using low molecular weight compatibilizer are enhancing the mechanical behaviour of tthe samples.

KAMBUR Ayça

Danışman : Yard. Doç. Dr. Gülin Selda POZAN SOYLUAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses Ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010

135

Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Gülin Selda POZAN SOYLU Prof. Dr. İsmail BOZ

Prof. Dr. Mehmet Ali GÜRKAYNAK Prof. Dr. Gülten ATUN

Prof. Dr. Gülten GÜRDAĞ

Nano Boyutlu Metal Oksit Katalizörlerinin Hazırlanması Ve Fotokatalitik Aktivitelerinin İncelenmesi

Su ortamındaki organik zehirli maddelerin giderimi insan ve çevre sağlığı için önemlidir. Bu tip kirleticilerin daha az zararlı bileşiklere dönüşümü veya tam oksidasyonu için etkili yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu yöntemler içerisinde, son yıllarda su ve atık su arıtımı için ileri oksidasyon teknolojileri olarak adlandırılan yöntemler dikkat çekmektedir. Bu prosesler organik kirleticilerin gideriminde önemli bir alternatif oluşturmaktadır.

Bu proje kapsamında, önemli kirleticilerden biri olan fenolün belirlenen konsantrasyon ve katalizör varlığında bir fotoreaktör sistemi içerisinde, UV ışığı varlığında fotokatalitik oksidasyon reaksiyonu incelenmiştir.

Bu çalışmada, UV ışığı absorplayabilecek katalizörlerin hazırlanması amaçlanmıştır. Farklı titanyum kaynakları (Titanyum (IV) isopropoksit, Titanyum (IV) n-bütoksit, Titanyum tetraklorür) kullanılarak sol-jel yöntemiyle TiO2 katalizörleri hazırlanmıştır. Bu katalizörlere alternatif olarak çöktürme yöntemi ile ZrO2 katalizörü hazırlanmıştır. Hazırlanan TiO2 ve ZrO2 katalizörlerinin fotokatalitik etkinliklerini arttırmak amacıyla da farklı yöntemlerle ZrO2-TiO2 ikili metal oksit karışımları hazırlanmıştır. Katalizör hazırlama aşamasında parametre olarak, katalizörü oluşturan maddelerin ağırlıkça yüzdeleri, kalsinasyon sıcaklığı ve süresi göz önünde bulundurulmuştur. Hazırlanan katalizörlerin XRD, BET, FTIR, SEM/TEM ve DRS analizleri ile karakterizasyonları yapıldıktan sonra değişik koşullarda fenolün fotokatalitik oksidasyonu reaksiyonlarında test edilmiştir. Fenol dönüşümü UV-vis spektrofotometrede ve ürün dağılımı analizleri ise yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) ve GC-MS cihazında gerçekleştirilmiştir. Fotokatalitik oksidasyon reaksiyonunu etkileyen UV ışık şiddeti, katalizör miktarı ve başlangıç reaktan konsantrasyonu, karanlıkta bekletme süresi ve pH gibi parametrelerin reaksiyon kinetiğine etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirilerek değişik katalizörlerin fenolün fotokatalitik oksidasyon reaksiyonundaki aktiviteleri karşılaştırılmıştır.

TiO2’nin kristal yapısı, katalizör hazırlama yöntemi ve katalizörün yapısındaki ağırlıkça oksit miktarlarının fotokatalitik bozunma üzerinde etkili olduğu anlaşılmıştır. Diğer titanyum kaynaklarına göre TiCl4 kullanılarak hazırlanan TiO2 katalizörü ile fenolün daha kısa sürede bozunması sağlanmıştır. Katı hal dağıtma yöntemi ile hazırlanan %50 ZrO2/TiO2 katalizörünün ticari TiO2 (Degussa P25) katalizöründen daha aktif olduğu görülmüştür.

   

 Preparation Of Nano Sized Metal Oxide Catalysts And Investigation Of Their Photocatalytic Activities

It is important to remove organic toxic compounds in aqueus media for environment and human health. There is a need to find effective methods for degradation to less harmful compounds or complete oxidation of these

136

pollutants. In recent years, new treatment methods called advanced oxidation technologies have received increasing attention. Advanced oxidation technologies represent a valuable alternative for the elimination of toxic organic contaminants.

In this project, photocatalytic oxidation of phenol (one of the major pollutants) was carried out in a photoreactor system by using catalyst and UV light.

In this study, preparation of the catalyst that can absorb UV light was aimed. Different titanium sources (titanium (IV) isopropoxide, titanium tetra chloride and titanium (IV) n-butoxide) were used to prepare the catalysts by sol-gel method. As an alternative to these catalysts ZrO2 catalyst prepared by precipitation method. And also, by using different preparation techniques, ZrO2-TiO2 binary metal oxide catalysts were prepared to increase photocatalytic efficiencies of TiO2 and ZrO2. In preparing the catalyst, percent by weight of catalyst materials, calcination temperature and time were considered as parameters. After characterization by XRD, BET, FTIR, SEM/TEM, DRS analysis, these catalysts were used in photocatalytic oxidation of phenol under different conditions. Fenol concentration was followed by UV-vis Spectrophotometer and products were analyzed by high performance liquid chromatograph (HPLC) and GC-MS. Some other parameters that affect photocatalytic oxidation reaction like UV light intensity, the amount of catalyst and initial input concentration are considered for reaction kinetics. By using the results, the activity of different catalysts in photocatalytic oxidation reactions of phenol are compared.It was understood that the crystal structure of TiO2, catalyst preparation technique and the oxide amount in catalyst were effective for photocatalytic degradation. Degradation of phenol has been achieved in a shorter time with TiO 2

catalyst prepared using TiCl4. It was seen that %50 ZrO2/TiO2 prepared by solid state dispersion technique was more active than

commercial catalyst TiO2 (Degussa P25).

YAŞAR Gülşah

Danışman : Prof. Dr. İsmail AydınAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Proses ve Reaktör Tasarımı

137

Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi Prof. Dr. İsmail Boz

Prof. Dr. İsmail AydınProf. Dr. Ahmet Kaşgöz,

Prof. Dr. Cemal ÖzeroğluDoç. Dr. Gülten Gürdağ

İnorganik Dolguların, Hidrojellerin Şişme Davranışı Ve Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkisinin

İncelenmesi

Tez çalışması kapsamında, poliakrilamid PAAm homopolimer ve poli(Akrilamid-ko-Sodyum akrilat) P(AAm-ko-SA) kopolimer geleneksel çapraz bağlı hidrojelleri ile poliakrilamid/Bentonit PAAm/Bentonit homopolimer nanokompozit ve poli(Akrilamid-ko-Sodyum akrilat)/Bentonit P(AAm-ko-SA)/Bentonit kopolimer kompozit hidrojelleri ultra saf su içerisinde ammoyum persülfat/ N, N, N, N –tetrametilethilendiamin (APS/TEMED) redoks başlatıcı çifti sistemi kullanılarak sabit orandaki N,Nˈ-metilenbisakrilamid çapraz bağlayıcısı varlığında serbest radikal çapraz bağlanma polimerizasyonu yöntemi ile 30 °C’de 24 saatte hazırlanmıştır. Kompozit hidrojeller de geleneksel çapraz bağlı hidrojeller ile aynı yöntemle sentezlenmiştir. Geleneksel çapraz bağlı hidrojellerden farklı olarak, kompozit hidrojellerde farklı oranlarda bentonit kili kullanılmıştır. Çalışma kapsamında, vücut dokuları ve biyolojik sıvılar ile uyumlu olması nedeni ile akrilamid, yüksek su tutma kapasitesi nedeni ile de sodyum akrilat monomerleri kullanılmıştır. İnorganik dolgu maddesi olarak ise, doğal olarak bol miktarda bulunabilen, toksin özellik taşımayan ve hidrofilik yapısı nedeniyle bentonit kili tercih edilmiştir. Çalışmada toplam monomer konsantrasyonu 1M olarak sabit tutulmuştur. Homopolimer PAAm ve PAAm/Bentonit hidrojellerinde molce %100 akrilamid; kopolimer P(AAm-ko-SA) ve P(AAm-ko-SA)/Bentonit hidrojellerinde ise molce %90 akrilamid, %10 sodyum akrilat bileşimi kullanılmıştır. PAAm/Bentonit homopolimer ve P(AAm-ko-SA)/Bentonit kopolimer nanokompozit hidrojellerinde ise farklı oranlardaki inorganik dolguların (ağırlıkça %1, 3, 5 ve 10) hidrojellerin şişme davranışı, mekanik özellikleri ve termal dayanımları üzerine etkisi incelenmiştir. Hidrojellerin % jelleşme değerleri, ağ yapı özellikleri belirlenmiş ayrıca destile su içerisindeki şişme kinetiği ve difüzyon mekanizması türü, farklı pH tamponları içerisindeki (pH: 2,8; 5,3; 7,0; 10,0 ve 12,4) şişme davranışı gravimetrik yöntemle belirlenmiştir. Hidrojellerin malzeme karakterizasyonları, tek eksenli sıkıştırma test cihazı ve dinamik sıkıştırma test cihazı; yapısal karakterizasyonları Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FT-IR) yöntemi, morfolojisi X-Ray Differactometer (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) yöntemleri; termal karakterizasyonu ise Termal Gravimetrik Analiz (TGA) yöntemi kullanılarak yapılmıştır. Tez çalışması kapsamında sentezlenen tüm hidrojellerin % jelleşme oranları %100 değerinde bulunmuştur. Homopolimer hidrojellerde en yüksek şişme denge değerleri (Equilibrium Swelling Value) (ESV) geleneksel çapraz bağlı PAAm hidrojellerinde görülmüştür. P(AAm)/Bentonit nanokompozit hidrojellerinin ESV’leri ise artan kil oranı ile azalma göstermiştir. Kopolimer hidrojellerde ise ESV artan kil oranı ile artmakla birlikte, en düşük ESV, %5 bentonit oranının kullanıldığı kopolimer kompozit hidrojelinde belirlenmiştir. Kopolimer hidrojellerin ESV değerleri, homopolimer hidrojellere göre yaklaşık 10 kat yüksek bulunmuştur. Hidrojellerin şişme kinetikleri incelendiğinde, homopolimer hidrojellerin difüzyon mekanizması türü Fickian olarak bulunmuştur. Kopolimer hidrojellerde ise ağırlıkça %3 ve %5 bentonit kullanılan P(AAm-ko-SA)/B3 ve P(AAm-ko-SA)/B5 kompozit hidrojelin difüzyon mekanizması türü Durum II, diğer kopolimer hidrojeller ise Non-Fickian difüzyon mekanizması türü göstermişlerdir. Sentezlenen tüm hidrojellerin pH tamponları içerisinde en yüksek şişme denge değerleri bazik ortam olan pH: 12,4’de, en düşük şişme değeri ise pH: 2,8’de elde edilmiştir. Kompozit hidrojellerde inorganik dolgu olarak kullanılan bentonit kili, hidrojel ağ yapısı içerisine mikro ölçüde ve düzensiz olarak yerleşmiştir. Bentonitin yerleşimi XRD ölçümleri ve SEM görüntüleri ile desteklenmiştir. İnorganik dolgu mazemesinin bu şekilde yerleşiminden dolayı hidrojellerin şişme davranışları, mekanik özellikleri ve termal dayanımları, artan kil miktarı ile orantılı bir iyileşme göstermemiştir.

Anahtar Kelimeler: Hidrojel, bentonit, nanokompozit, mekanik özellikler, şişme kinetiği, pH duyar

Hydrogels Swelling Behavior And Mechanical Properties

138

In this study, conventially crosslinked homopolymer and copolymer hydrogels polyacrylamide PAAm and poly(acrylamide-co-sodium acrylate) P(AAm-co-SA) were synthesized in ultra pure water by free-radical crosslinking polymerization using the ammonium persulphate/ N, N, N1, N1 –tetramethyleneethylenediamine (APS/TEMED) redox-pair initiator system in the presence of fix amount of N,Nˈ-methylenebisacrylamide (NMBA) crosslinker at 30 °C for 24 hour. Composite, PAAm/Bentonite and P(AAm-co-SA)/Bentonite hydrogels were synthesized by the same method with conventially crosslinked hydrogels. As distinct from CR hydrogels, different amounts of bentonite clay were used in NC hydrogels. In this study, acrylamide was chosen because of its biocompability with tissues and biological liquids and sodium acrylate was chosen because of its high water retention capability as monomers. We prefered bentonite as inorganic filling material because of its natural abundance and low cost, anti-toxic and hydrophilic nature. Total intial monomer concentration was kept constant at 1M. Acrylamide was 100 mole % of the total concentration in PAAm, PAAm/Bentonite homopolymer hydrogels. Acrylamide was 90 mole % and sodium acrylate was 10 mole % in P(AAm-co-SA) and P(AAm-co-SA)/Bentonite copolymer hydrogels. Effects of different ratios of bentonites (% weight 1, 3, 5, 10) on swelling behaviors, mechanical properties and thermal strengths of PAAm/Bentonite homopolymer and P(AAm-co-SA)/Bentonite copolymer composite hydrogels were investigated. Percentage of gelation and network structure properties of hydrogels were determined and also swelling kinetics and difusion mechanism type of hydrogels in distillated water and swelling behaviors in buffer solutions with different pH values (2,8; 5,3; 7,0; 10,0 and 12,4) were determined by gravimetric method. Material characterization of hydrogels were carried out by using uniaxial testing machine and dynamic testing machine; structural characterizations of hydrogels were performed using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FT-IR); morphological investigations were carried out using X-Ray Differactometer (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM), and also thermal characterizations of hydrogels were investigated by using Thermal Gravimetric Analysis (TGA) methods. In this study, percentage of gelation of all the hydrogels was found about %100. For the homopolymer hydrogels, PAAm conventionally crosslinked hydrogel had the hightest value of the ESV. The equilibrium swelling value of PAAm/Bentonite composite hydrogels reduced with the increased of bentonite content in the hydrogels composition. For copolymer hydrogels, equilibrium swelling value increased with bentonite content in the hydrogel composition but lowest ESV was observed at P(AAm-co-SA)/Bentonite nanocomposite hydrogel. ESV of copolymer hydrogels was found 10 times higher than homopolymer hydrogels. When diffusion mechanism types of hydrogels investigated, diffusion mechanism type of homopolymer hydrogels were found to be Fickian. For copolymer hydrogels, P(AAm-ko-SA)/B3 and P(AAm-coSA)/B5 composite hydrogels containing %3 and 5% (w/w) bentonite respectively showed Case II diffusion mechanism type, other composite hydrogels showed Non-Fickian diffusion mechanism type. For all of the hydrogels, maximum equilibrium swelling value was found at basic media at pH: 12,4 and minumum equilibrium swelling value was found at asidic media at pH: 2,8. Bentonit clay that was used in nanocomposites hydrogels as inorganic filling material, was observed to be dispersed in hydrogel’s network as micro dimensions irregularly. The structural morphology of bentonite was supported by XRD measurements and SEM images. There was no sistematic improvement of swelling behavior, mechanical properties and thermal strength values of hydrogels due to the nonhomogenous dispersion of the used inorganic filling material with the increasing of clay content.

Key words: Hydrogels, bentonite, nanocomposite, mechanical properties, swelling kinetics, pH sensitive.

ÇAVUŞOĞLU Fatma

Danışman : Doç. Dr. Hasine KAŞGÖZAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Kimyasal Teknolojiler

139

Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Hasine KAŞGÖZ

Prof.Dr. İsmail AYDINProf.Dr. Gülten GÜRDAĞ Doç.Dr. Ayben KİLİSLİOĞLU Doç.Dr. Hüseyin DELİGÖZ

2-Hidroksietil Metakrilat-Kil Nanokompozitlerinin Sentezi, Karakterizasyonu Ve Salım Sistemlerinde

Kullanımının İncelenmesi

Çalışma kapsamında 2-hidroksietil metakrilat monomeri organik bir çapraz bağlayıcı veya farklı kil bileşikleri kullanılarak polimerize edilmiş ve poli(2-hidroksietil metakrilat) (PHEMA) hidrojelleri ve nanokompozitleri elde edilmiştir. Ürünler FTIR, XRD, DMA, SEM analizi ile karakterize edilmiştir. Ayrıca destile su ve farklı pH lardaki tampon çözeltiler içinde şişme davranışları incelenmiştir. Organik çapraz bağlayıcı olarak polietilenglikol(600)dimetakrilat (PEG(600)DMA) farklı oranlarda kullanılmıştır. PHEMA-kil nanokompozitlerinin sentezinde ise montmorillonit ve modifiye montmorillonit organik çapraz bağlayıcı ile aynı oranlarda kullanılmıştır. Organik çapraz bağlayıcı ve kil bileşiklerinin ürün özellikleri üzerindeki etkisi karşılaştırılmıştır. Ürünlerin salım sistemlerinde kullanımının incelenmesi amacıyla da, salisilik asit (SA) model bileşik olarak kullanılmış ve SA yükleme ve salım deneyleri gerçekleştirilmiştir.

XRD ve FTIR analizleri sonucunda, düşük miktarda montmorillonit ile sentezlenen ürünlerin tamamen ayrılmış tabakalı nanokompozit yapısında olduğu, yüksek kil oranlarında ise aralanmış tabakalı yapının da birlikte bulunduğu gözlenmiştir. Modifiye montmorillonit ile sentezlenen ürünlerde ise ürünlerin büyük oranda tamamen dağılmış nanokompozit yapısında olduğu görülmüştür. SEM analizi sonucunda ise PEG(600)DMA ve montmorillonit ile sentezlenen ürünlerin gözenekli bir yapıda olduğu, modifiye montmorillonit ile sentezlenen ürünlerde ise gözenekli yapının oluşmadığı görülmüştür.

PEG(600)DMA ile sentezlenen ürünler literatürdeki benzer çalışmalar ile karşılaştırıldığında daha yüksek şişme değerlerine sahiptir. Montmorillonit ile sentezlenen ürünlerde ise düşük kil oranlarında şişme değerinin arttığı gözlenmiştir. Bu ürünlerin özellikle yüksek pH değerine sahip çözeltilerde şişme denge değerinde büyük oranda artış olduğu tespit edilmiştir. Modifiye kil ve PEG(600)DMA ile sentezlenen ürünlerde bu durum gözlenmemiş, modifiye kilin yapıda artışı ile şişme değerleri düşmüştür. Salisilik asit yükleme ve salım deneyleri sonucunda ise, montmorillonit ile sentezlenen ürünlerin PEG(600)DMA ile sentezlenen ürünlere benzer performans gösterdikleri, hatta kil ile çapraz bağlanan ürünlerin daha yüksek SA yükleme kapasitesine sahip oldukları görülmüştür.

Synthesis and Characterization of 2-Hydroxyethyl Methacrylate-Clay Nanocomposites and Investigation of

Their Uses In Released Systems

140

In the extension of the study, the 2-hydroxyethyl methacrylate monomer was polymerized by using organic crosslinker or different clay substances and poly (2-hydroxyethyl methacrylate) (PHEMA) hydrogels and nanocomposites were obtained. The products were characterized by FTIR, XRD, DMA and SEM analysis. Their swelling behaviours were also investigated in distilled water and different pH buffered solutions. Polyethyleneglycol(600)dimethacrylate was used as organic crosslinker in various ratios. In synthesis of PHEMA-clay nanocomposites, montmorillonite and modified montmorillonite were used in the same ratio with organic crosslinker. The effects of organic crosslinker on the product properties were compared with those of clay substances. To investigate the uses of products in released systems, salicylic acid was used as model compound and SA loading and releasing experiments were carried out.

From XRD and FTIR analysis results, it was observed that the products synthesized with lower montmorillonite amounts were in exfoliated structure, but intercalated structure was also formed together with exfoliated structure in high clay contents. The products synthesized with modified montmorillonite were highly exfoliated in structure even at high clay content. From SEM analysis results, it was observed that the products synthesized with PEG(600)DMA and montmorillonite were in porous structure. But this porous structure was not formed in the presence of modified montmorillonite.

The products synthesized with PEG(600)DMA have higher swelling degrees by considering with similar studies in literature. In the products with montmorillonite, it was observed that equilibrium swelling degree increased in the presence of lower clay ratio. It was determined that the swelling degrees of these products especially in the alkaline solutions increased. This situation was not observed in the products synthesized with modified clay and PEG(600)DMA. The swelling degree decreased with increasing of modified clay in polymer structure.

From the SA loading and releasing studies, it was determined that the products synthesized with PEG(600)DMA and montmorillonite have similar performance. Furthermore, the products crosslinked with montmorillonite have higher SA loading capacity.

KAVLAKOĞLU Burak Ahmet

Danışman : Prof. Dr. İsmail AYDINAnabilim Dalı : Kimya Mühendisliği

141

Programı : Proses ve Reaktör TasarımıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İsmail AYDIN

Prof. Dr. İsmail BOZ Prof. Dr. Ahmet KAŞGÖZProf. Dr. İrfan KIZILCIKLIDoç. Dr. Serkan Naci KOÇ

Biyo-Kökenli Doğal, Organik Elyaf Katkılı Termoplastik Kompozitlerinin Hazırlanması

Bu çalışmada biyo-kökenli doğal elyaf katkılı termoplastik kompozitler üzerine çalışılmıştır. Termoplastik olarak “yüksek yoğunluklu polietilen”, doğal elyaf olarak da “pirinç kabuğu (çeltik)” kullanılmıştır. Denemelerde, YYPE ile pirinç kabuğu karışımlı kompozitler hazırlanarak, belli oranlardaki karışımlarının mekanik özellikleri incelenmiştir. Belli bir pirinç kabuğu yüzdesinin üzerinde, YYPE ile pirinç kabuğu arasında uyum sorunları ortaya çıktığı görülmüş ve uyumlaştırıcı olarak “maleik anhidrit aşılanmış polietilen (MAPE)” eklenerek çalışmalara devam edilmiştir.

Çalışma genel olarak iki bölümde incelenebilir. Birinci kısımda kompozitler, sanayideki kullanımları ve çeşitleri hakkında genel bilgi verilmiş, daha sonra polietilen, YYPE, pirinç kabuğu ve MAPE hakkında bazı genel bilgiler verilerek, literatürdeki biyo- kökenli doğal elyaf katkılı termoplastik çalışmaları hakkında bazı hususlara değinilmiştir. Son olarak da selülozik fiber-termoplastik kompozitlerin özellikleri ve lif dağılımı, lif-yapı bağlanması, lif en-boy oranı, lif yönlenmesi ve lif hacim kesri gibi kompozitlerin yapılarını ve mekanik özelliklerini etkileyen parametreler üzerinde durulmuştur.İkinci kısımda ise, denemelerde kullanılan malzemelerin genel fiziksel ve kimyasal özellikleri, denemeler için karışımların hazırlanması, kullanılan cihazlar ve denemelerin nasıl yapıldığı hakkında genel bilgiler verilmiştir. Genel olarak denemeler üç farklı şekilde yapılmış ve bunlar üzerinden incelenmiştir. Birinci grupta, %1, %3, %5, %10 ve %20 oranlarında öğütülmemiş pirinç kabuğu ile YYPE karışımları, ikinci grupta aynı yüzdelerle öğütülmüş pirinç kabuğu ve YYPE karışımları, üçüncü grupta ise MAPE ve pirinç kabuğunun farklı yüzdeleri için çalışmalar yapılmıştır.

Denemelerde, ergiyik malzeme şekillendirilirken, tork değişim değerleri ölçülmüş, daha sonra şekillendirilen kompozit malzemenin çekme-kopma testleri yapılarak mekanik özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Buradan elde edilen bulgular, grafik ve tablolar ile birlikte sunulmuştur. En son bölümde de yapılan çalışmalarla ilgili bir değerlendirme bulunmaktadır.    

Preparation Of Thermoplastic Composites Filled With Bio-Based Natural Organik Fibers

142

In this study, it was worked on thermoplastic composites filled with bio-based natural organic fibers. “High density polyethylene” was used as thermoplastic matrix phase and rice husk as natural fiber which constituted the filler phase. During the experiments, mechanical properties of the composites prepared with a certain amounts of HDPE and rice husk were studied. There were observed consistency problems between HDPE and rice husk while studied with certain rice husk percentage. Later, “maleic anhydride modified polyethylene (MAPE)” was used as compatibility (coupling) agent. In the beginning of the Thesis, information about composites, their usages in industry and their varieties were given. Polyethylene (HDPE), rice husk and MAPE were described together with some points on the bio-based natural fiber filled thermoplastic studies with regard to corresponding literature. After that, effective parameters on the matrix phase and the mechanical properties, like fiber dispersion, fiber-matrix adhesion, fiber aspect ratio, fiber orientation and fiber volume fraction, of the “cellulosic fiber–thermoplastic composites” were explained. In the experimental part, materials together with their physical and chemical properties were given. Melt blending process of these materials was explained in detail.The experimental studies were carried out in three sections. In the first section, HDPE blended with unground rice husk with the amounts of %1, %3, %5, %10 and %20 percentages was examined. In the later part, HDPE blended with ground rice husk with the same amounts and also with different amounts of the rice husk together with MAPE were studied. All composites were prepared by using ThermoHaake Rheomix600p. The torque values with time were recorded. The obtained blends were then hot pressed by memans of a frame die. The tensile tests were carried on a Hounsfield H10KS universal testing machine. The stress and strain values were recorded. The data were depicted with tables and graphics for futher evaluation. In the final part, Thesis was concluded with the corresponding discussion of the results.

  

PEHLİVANOĞLU Nil

Danışman : Prof. Dr. Ş. İsmail KIRBAŞLAR

143

Anabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Temel İşlemler ve TermodinamikMezuniyet Yılı : 2010 Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ş. İsmail KIRBAŞLAR

Prof. Dr. Umur DRAMURProf. Dr. Mehmet MAHRAMANLIOĞLUDoç. Dr. Erol İNCEYard. Doç. Dr. Lütfullah SEVGİLİ

Tepkimeli Özütleme Yöntemi İle Karboksilik Asitlerin Saflaştırılması

Bu çalışmanın amacı, tepkimeli özütleme yöntemi ile karboksilik asitlerin saflaştırılmasını incelemektir. Çalışmada kullanılan asitler; dikarboksilik asit olan glutarik asit ve monokarboksilik asit olan glioksilik asittir.

Glutarik asit, polyester poliollerin, poliamidlerin, ester plastikleştiricilerinin ve korozyon inhibitörlerinin üretiminde kullanılır. Ayrıca ilaçların yüzey aktif maddelerin ve metal terbiye ajanlarının sentezinde kullanılır.

Glioksilik asit ise bir monokarborsilik asittir ve formilformik asit ya da okzoetanoik asit olarak da bilinmektedir. Organik asit olan glioksilik asit, moleküler yapısında fonksiyonel grup olarak aldehit içermektedir. Glioksal ve sıcak nitrik asidin organik oksidasyonu sırasında oluşmaktadır. Maleik asidin parçalanması yoluyla elde edilmesi de oldukça etkili ve kullanımı yaygın olan bir yöntemdir.

Deneysel kısımda, glutarik asit ve glioksilik asidin trioktilamin, amberlit (LA-2) ve aliquat-336 zayıf aminleri ile tepkimeli özütleme işlemi gerçekleştirilmiştir. Seyreltici olarak; 4 farklı alkol (oktanol, nonanol, dekanol, izo amil alkol), 3 farklı keton (di izo butil keton (DIBK), metil etil keton (MEK) ve 2-hekzanon) ile toluen, kerosen ve n-hekzan olmak üzere toplamda kullanılan 10 tane farklı seyreltici kullanıldı, her bir amin için 10 set deney çalışılmıştır.

Tepkimeli özütleme denemeleri sonucunda her iki asit için de farklı bir seyreltici en iyi sonuçları vermiştir. Amin konsantrasyonunun artmasıyla dağılma katsayılarının (KD) arttığı tespit edilmiştir. Fakat amin konsantrasyonunun artmasıyla yükleme faktörlerinin (Z) azaldığı belirlenmiştir. Glutarik asit ekstraksiyonunda, trioktilamin (KD=11.05), aliquat 336 (KD=8.51) ve amberlit (LA-2) (KD=13.45) için en iyi seyreltici solventler sırasıyla kerosen, di izo butil keton ve oktanol olarak belirlenmiştir. Glioksilik asit ekstraksiyonunda, trioktilamin için en iyi seyreltici solvent dekanoldur (KD=13.43). Aliquat-336 (KD=17.37) ve amberlit (LA-2) (KD=38.51) için en iyi seyreltici solvent 2-hekzanondur.

Separation Of Carboxylic Acids With Reactive Extraction

144

The aim of this study is to examine the separation of carboxylic acids with reactive extraction. The acids that are used in this study are; glutaric acid which is a kind of dicarboxylic acid and glyoxylic acid which is a kind of a monocarboxylic acid.

Glutaric acid is used in the production of polyester polyols, polyamides, ester plasticizers and corrosion inhibitors. Also, it is used in the synthesis of pharmaceuticals, surfactants and metal finishing compounds.

Glyoxylic acid is a monocarboxylic acid which is also known as formylformic acid or oxoethanoic acid. As an organic compound, glyoxylic acid contains aldehyde as a functional group in its molecular formula. It is formed by organic oxidation of glyoxal with hot nitric acid. It is obtained with cracking of maleic acid which is very effective and functional technique.

In the experimental section, the reactive extraction of glutaric acid and glyoxylic acid were studied with tryoctylamine, amberlite (LA-2) and aliquat-336 weak amines. Totally ten solvents were used, which were consisted of 4 different alcohols (octanol, nonanol, decanol and iso amyl alcohol), 3 different ketones (methyl ethyl ketone, 2-hexanone and di iso butyl ketone) and toluene, kerosene, n-hexane. Ten set experiments were studied for each amine.

Reactive extraction experiments showed that, different diluted solvents gave the best results for two acids. Distrubituon coefficients (KD) were increased via increasing of the amin concentration. But loading factors (Z) were decreased via increasing of the amin concentration.

In the glutaric acid extraction, the best diluted solvents for trioctylamin (KD=11.05), aliquat 336 (KD=8.51) and amberlite (LA-2) (KD=13.45) were kerosene, di izo butyl ketone and octanol respectively. In the glyoxylic acid extraction, the best diluted solvent for trioctylamin was decanol (KD=13.43). For aliquat-336 (KD=17.37) and amberlite (LA-2) (KD=38.51), the best diluted solvent was 2-hexanon.

DEMİREL Melisa

145

Danışman : Doç. Dr. Mehmet BİLGİNAnabilim Dalı : Kimya MühendisliğiProgramı : Temel İşlemler ve TermodinamikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr.Mehmet BİLGİN

Prof. Dr. Umur DRAMURProf. Dr. Ş. İsmail KIRBAŞLARProf. Dr. Mehmet MAHRAMANLIOĞLU Doç. Dr. İsmail İNCİ

Butirik Asidin Sulu Ortamlardan Ayrılmasının İncelenmesi

Butirik asit endüstride çok kullanılan karboksilli asitlerden biridir. Biyoteknolojik olarak üretimi genellikle fermantasyon ile olmaktadır. Sürekli bir fermantasyon prosesinde üretim veriminin artırılması ancak ürün olarak elde edilen butirik asidin ortamdan sürekli bir şekilde uzaklaştırılması ile mümkündür. Yine birçok endüstriyel proseste kullanılan butirik asidin atık sulardan uzaklaştırılması gerekmektedir.

Bu çalışmanın amacı, butirik asidin sulu ortamlardan ayrılmasının incelenmesidir. Bu amaçla sıvı-sıvı ekstraksiyonu, reaktif ekstraksiyon ve adsorbsiyon yöntemleri irdelenmiştir.

Çalışmada önce su – butirik asit – çözücü (oktanol, etil butirat, etil valerat, etil nonanoat, asetofenon ve dietil malonat) üçlü sistemlerine ait 298.15 K’deki çözünürlük eğrileri ve bağlantı doğruları deneysel olarak tespit edilmiştir. Butirik asidin sulu ve organik fazlar arasındaki dağılma katsayıları, ayırma faktörleri ve seçicilik değerleri hesaplanmıştır. Bağlantı doğrularına Othmer-Tobias korelasyonu uygulanarak deneysel verilerin güvenilirliği test edilmiştir.

İkinci aşamada ekstraksiyon etkinliğini artırmak amacıyla ekstraktan olarak; aminli bir bileşik olan tributil amin ve fosfatlı bir bileşik olan tributil fosfatın yukarıda adı geçen organik çözücüler içindeki (0.25-1.2 mol/L) konsantrasyonlarındaki çözeltileri kullanılarak reaktif ekstraksiyon yöntemi incelenmiştir. Organik fazdaki ekstraktan konsantrasyonuna bağlı olarak dağılma katsayıları ve yükleme değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlar saf çözücülerle yapılan ekstraksiyonla karşılaştırılmıştır.

Son aşamada ise adsorsiyon denemeleri yapılmıştır. Bu denemelerde adsorban olarak aktif karbon, iyon değiştirici olarak ise kuvvetli bazik bir iyon değiştirici reçine olan Amberlit IRA900-Cl kullanılarak farklı adsorban konsantrasyonlarının adsorpsiyona etkisi incelenmiş ve Langmuir ve Freundlich izotermleri hesaplanmıştır.

Sonuç olarak; çözücü ekstraksiyonu yönteminde en iyi sonuçlar oktanolün kullanılması durumunda elde edilmiştir. Reaktif ekstraksiyonda ise çözücü ekstraksiyonuna göre daha iyi sonuçlar elde edilmiş ve en iyi sonuç oktanol+tributil amin karışımı ile bulunmuştur. Adsorbsiyon yönteminde ise aktif karbon Amberlit IRA900-Cl’ye göre daha iyi sonuçlar vermekle birlikte diğer iki yönteme göre daha az etkili bir yöntemdir.

   

Investıgatıon Of The Separatıon Of Butyric Acid From Aqueous Medıa

146

Butyric acid is one of the most consumed carboxylic acid in chemical industry. The biotechnological production of butyric acid is generally performed by fermentation. High yields in a continious fermentation proccess can only be achieved when the produced butyric acid is removed from the fermentation media continously. Also at the end of many chemical processes, the butyric acid found in waste water needs to be removed.

The aim of this study is to investigate of the separation of butyric acid from aqueous solution. For this purpose, liquid extraction, reactive extraction and adsorption methods were examined.

The liquid-liquid equilibirum data for water – butyric acid – solvent (octanol, ethyl butyrate, ethyl valerate, ethyl nonanoate, acetophenone, and diethyl malonate) ternary systems were determined experimentally at 298.15 K. Distribution coefficients of butyric acid between aqueous and organic phases, separation factors and selectivities were calculated. The tie-lines were tested through Othmer-Tobias correlation.

In order to increase the extraction performance, tributyl amine and tributyl phosphate were used as extractants by dissolving in mentioned solvents in the range of 0.25-1.2 mol/L. The distribution coefficients and loading factors were calculated along the extractant concentrations in organic phase. The results were compared with those yield from single solvent extraction.

Furthermore, adsorbtion experiments were carried out by using activated carbon and Amberlit IRA900-Cl, which is a strong basic ion exchanger. The effect of various adsorbent concentrations on adsorbtion process were investigated, and the Langmuir and Freundlich isotherms were calculated.

The best results in solvent extraction method were obtained by using octanol as solvent. More happy results were attained by the reactive extraction method, especially by using (octanol+tributyl amine) mixture as extractant. In the adsorbtion method, activated carbon gave better results than Amberlite IRA900-Cl.

JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

147

KENDİR Osman

Danışman : Prof. Dr. Ali Malik GÖZÜBOLAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ali Malik GÖZÜBOL

Prof Dr. Namık YALÇINProf. Dr. Süleyman DALGIÇProf. Dr. Hayrettin KORALProf. Dr. Namık Kemal ÖZTORUN

Yalova İl Merkezinde Alüvyon Çökellerinin Mühendislik Özellikleri

17 Ağustos 1999 Gölcük depreminde Safran deresi boyunca çökelen alüvyon istif üzerinde yer alan Yalova il merkezindeki yapılarda ağır hasar ve yıkımlar oluşmuştur. Bu çalışmada Yalova belediyesi ve özel firmalarca açılan araştırma sondajları ve bu çalışmalardan elde edilen arazi ve laboratuvar deneyleri altlık olarak kullanılmıştır. Böylelikle alüvyal istifin yer altı yapısı (litoloji, yanal-düşey yayılım, kalınlık, yeraltısuyu vb. özellikleri), jeoteknik özellikleri, taşıma gücü, sıvılaşma ve oturma problemleri tespit edilmiştir. Bu özelliklerden yaralanılarak deprem hasarları ile zemin arasındaki ilişki ortaya konulmuştur.

Alüvyon istif, bu çalışmada kum hakim alüvyal birimler ve kil hakim alüvyal birimler olarak iki alt birime ayrılmıştır. İstifin tabanında kil hakim birimler yer almakta olup, altta yeşil-mavimsi gri renkli, organik madde içerikli, bataklık çökelleri ile başlar daha üstte kahverenkli taşkın ovası killeriyle devam eder. Kil hakim birimleri üzerine yanal ve düşeyde geçişli olarak çökelen kumlu birimler çökelir. Kum hakim birimler denizel kökenli mavimsi gri renkli, fosil kavkılı siltli kumlarla başlar devamında karasal kökenli kahverenkli, çakıllı kum birimleriyle devam eder. Bu iki birim birbirleriyle düşeyde ve yanalda geçiş gösterirler.

Kum hakim alüvyal birimler; zemin özellikleri açısından SM-SP-SC-SW grubunda, kil hakim alüvyal birimler; CL-CH grubu olup az da olsa MH-OH-ML-OL grubuna girmektedir. Kil hakim birimlerde emniyet gerilme değerleri 0,63-3,08 kg/cm2 arasında değişmekte olup ortalama 1,24 kg/cm2’dir. Kum hakim birimlerde ise 0,79-5,84 kg/cm2 arasında değiştiği ve ortalama 1,65 kg/cm2 olduğu görülmüştür. Hacımehmet ovası kil birimlerinde yapılan konsolidasyon deneyleri sonucunda sıkışabilir tabaka kalınlığının artması durumunda radye temeller için oturmanın müsade edilebilir sınırları aştığı görülmektedir. Çalışma alanı sıvılaşma potansiyeli olarak 3 farklı bölgeye ayrılmıştır. 1.Bölge, ≥ 5 metre sıvılaşma potansiyeli olan alanlar, 2.Bölge, 0-5 metre arasında sıvılaşma potansiyeli olan alanlar ve 3.Bölge, sıvılaşma riski olmayan alanlardır.

İnceleme alanındaki yapılarda meydana gelen yıkımların ve ağır hasarların, Hacımehmet ovasında; Safran deresinin batı kısmında, Fevziçakmak mahallesinde; Fırın sokakta, Bahçelievler mahallesinde; Marmara caddesi, Spor caddesi, Fatih caddesinin belli kısımlarında ve Bağlarbaşı mahallesinde Yaşar Okuyan Bulvarı üzerinde yoğunluk kazandığı görülmüştür. Bu alanlarda meydana gelen hasar dağılımlarının sadece zemin yada bina kalitesinden kaynaklanmadığı, bir çok etkenin birlikte komplike olarak etkimesi sonucu oluştuğu anlaşılmaktadır. Bu hasarlarda, alüvyon istifinin kalınlığı ile deprem sırasında oluşan yüzey dalgalarının yapı ile arasındaki ilişkisi meydana gelen hasarlarda etkin olmuştur. Alüvyon kalınlığının artmasıyla yüksek yapılar (Hacımehmet ovası 5-6 katlı yapılar) depremden daha fazla etkilenmiş, istifin kalınlığının az olduğu (5-7 m) ve kısa mesafede Kılıç formasyonunun sert zeminlerinin yeraldığı alanlarda (Bahçelievler mahallesi ve Fırın sokakta) sismik yansımanın gelişebileceğini düşündürmektedir. Alüvyon istiflerinin yanalda ve düşeydeki değişimi hasar oluşumundaki diğer önemli faktörlerden biridir. Yıkımın yoğun olduğu bölgelerden Yaşar Okuyan Bulvarı’nda bataklık çökelleri ile denizel çökellerin geçişli olduğu ve Fırın sokakta ise karasal istiflerle denizel istiflerin geçişli olduğu görülmektedir.

Rüstempaşa ve Bahçelievler mahallesinde, 9-10 metrelerden sonra yer alan su muhtevası yüksek, dayanımları düşük bataklık killerinin bulunduğu alanlarda, bataklığın sismik izolasyona sebep olması hasarın az olmasında önemli etkendir.

Diğer önemli etken, Kuzey Anadolu Fayı’na dik olarak gelişen ve Safran deresinin oluşumunda etkin rol oynayan çekim fayıdır. 17 Ağustos depreminde gelişen yüzey dalgaları, bu fay üzerinde büyütmeye yol açarak yapısal hasarlara neden olduğu meydana gelen yıkımların hat boyunca yoğunlaşmasından anlaşılmaktadır. Depremde oluşan hasarlardaki yoğunluk dağılımı ile sıvılaşma potansiyeli arasında net bir ilişkinin görülmemesinden dolayı, sıvılaşmanın hasarda tek etkin parametre olarak ortaya çıkmadığı anlaşılmaktadır.

148

Yalova şehrinin yeniden planlanması gerekliliği ortaya çıkmakta olup alüvyon sahaların yerleşim için uygun alanlar olmadığı ve toplu konut planlamasına elverişli ortamın bulunmadığı görülmektedir. Planlamada şehrin taşınmasının ekonomik zorlukları gözönünde bulundurulduğunda, yeni yapılaşmaların daha güneyde Yalakdere ve Kılıç formasyonlarının bulunduğu sağlam zeminler üzerinde seçilmesi önerilir. Şehrin planlaması bu doğrultuda yeniden ele alınmalıdır.

The Engıneerıng Propertıes Of The Alluvıum Deposıts At The Yalova Cıty Centre

During the August 17, 1999 earthquake, heavy damage and destruction occurred within the Yalova city centre located on the alluvium deposits along the Safran Creek. Field and laboratory tests carried out by the municipality and private firms were used as a basis during this study.

As a result, substructure of the alluvium (lithology, vertical-lateral spread, thickness, ground water level etc) were investigated, and engineering geology of the alluvium underlying the Yalova city was described, determining geotechnical properties, bearing load, liquefaction and subsidence potential. Using these properties, interrelationship between damage and foundation was evaluated.

In this study, the alluvial deposits were classified into two sub units as ‘sand-dominant alluvial unit’ and ‘clay-dominant alluvial unit’. In the lower part of the sequence, there is the clay dominant unit and it begins with green, bluish-gray colored organic rich marsh sediments and continues with brown colored flood plain clay horizons. Over the clay dominant layers there are the sand dominant units. The sand dominant unit begins with gray colored silty sand of marine origin, enriched in fossil shells, and continues upward with brown colored terrestrial pebbly-sand unit. These two units are gradational in the lateral and vertical sense.

Sand dominant alluvial deposits are in soil category SM-SP-SC-SW; clay dominant alluvial deposits are predominantly in CL-CH, but sometimes lie in MH-OH-ML-OL soil category. For the clay-dominant deposits, allowable bearing load ranges between 0.63-3.08kg/cm2 and is in average 1.24 kg/cm2. For sand-bearing deposits, it ranges between 0.79-5.84kg/cm2and is in average 1.65kg/cm2. Consolidation tests for the clay horizons in the Hacımehmet area indicate, as a result of increase in the compressible layer thickness, the subsidence exceeds allowable limits for radial foundations. The study area was divided into three areas in terms of liquefaction potential. The first area has liquefaction potential at ≥ 5 m, the second has liquefaction potential between 0-5m, and the third has no potential.In the study area, the destruction and heavy damage was localized in the Hacımehmet area, to the west of the Safran Creek, in the Fevziçakmak neighborhood on the Fırın Street, in the Bahçelievler neighborhood on the Marmara Avenue, the Spor Avenue and on parts of the Fatih Avenue, in the Bağlarbaşı neighborhood on the Yaşar Okuyan Boulevard. In these areas, it appears damage distribution was not only caused by the soil and construction qualities, but by complicated interplay of many parameters. For these damages, the thickness of the alluvial deposits and interaction of surface waves with the construction is effective. With the increase of the alluvium thickness, high buildings (5-6 floor in the Hacımehmet area) were affected more from the earthquake; in areas where the deposits are thinner (5-7m) and in short distance to hard sediments of the Kılıç Formation are present (Bahçelievler neighborhood, Fırın Street) seismic reflection is considered a possible cause of the damage. The variation of the characteristics of the alluvial deposits in the vertical and lateral sense is another important parameter. In the heavy damage areas of the Yaşar Okuyan Boulevard marsh and marine sediments, and on the Fırın Street terrestrial and marine sediments show transitions.

In the Rüstempaşa and Bahçelievler neighborhoods, at depths of 9-10m the occurrence of low strength marsh clays with high water content is considered effective for low damage, providing seismic isolation.

The other important factor is a gravity fault normal to the North Anatolian Fault which causes the formation of the Safran Creek. Augmentation of surface waves resulting from the 17 August earthquake along this fault is the cause of localization of the damage along this lineament. The absence of a clear relationship between hazard damage and liquefaction indicates the liquefaction is not the only parameter.

The alluvial deposits are not suitable for construction of settlements and a new planning for the Yalova city is needed. Considering economical limits for the relocation of the city, areas over stronger lithology of the Yalakdere and Kılıç formations are proposed. The planning of the city should be considered in this view.

ŞAHİN Mehmet Okay

149

Danışman : Prof. Dr. Süleyman DALIGIÇAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Süleyman DALGIÇ

Prof. Dr. Namık YALÇINProf. Dr. Ali Malik GÖZÜBOLProf. Dr. Atiye TUĞRULYard. Doç. Fethi Ahmet YÜKSEL

Sarıyer-Çayırbaşı Karayolu Tüneli’nin Mühendislik Jeolojisi

İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü’nde yüksek lisans tezi olarak yapılan bu çalışma içerisinde “Sarıyer – Çayırbaşı Karayolu Tünelleri” mühendislik jeolojisi açısından değerlendirilmiştir. Bu değerlendirme kapsamında öncelikle tünel güzergâhı ve bölgenin jeolojik durumu ortaya konmuştur. Bu amaçla arazi çalışmaları yapılmış, tünel güzergâhında karşılaşılacak olan birimlerin arazideki ilişkileri tespit edilmiştir. Yapılan sondajlar ve arazi çalışmaları ışığında tünel güzergâh kesiti oluşturulmuştur. Tünel güzergâhı boyunca uygulanan tahkimat elemanları ve tip kesitler, bunların değişen litoloji ve bu litolojilerin mühendislik parametreleriyle ilişkileri incelenmiştir. Ayrıca tünel açımına zorluk çıkaran durumlar, bunların sebepleri ve sonuçları ortaya konmuştur.

Bu kapsamda ilk olarak “Sarıyer – Çayırbaşı Karayolu Tünelleri”nde T2 tüneli 0+170 – 0+370km’leri arasındaki mesafenin ayrıntılı mühendislik jeolojisi çalışması yapılmıştır. Bu aralıkta tünel açımı adına sorun yaratan bölüm 0+320 – 0340km’leri arasında Trakya Formasyonu içindeki ezik zondur. Güzergâhın bu kesiminin etüdünün iyi, deformasyon ölçümlerlinin düzenli takibinin yapılmamış olmasından dolayı bu sorunla karşılaşılmıştır. Göçük yaşandıktan sonra tünel kazısı pilot tünel ile devam etmiş. Kazı genişliği düşürülmüş, tahkimat elemanları arttırılmıştır. Püskürtme beton kalınlığı 25cm’den 30cm’ye çıkarılmış, SN tür kaya bulonu yerine IBO kaya bulonları kullanılmış, 2inç’lik kalınlığında 8m’lik sürenlerden 45 adet çakılarak tünel kazısının tepe noktasında gelebilecek malzemeler önlemiştir. Kazı güvenliği açısından round boyu 75cm’ye düşürülmüştür.

İkinci olarak ise T1 tünelinin Tekel Lojman binaları arazisi içerisine denk gelen 1+650 – 1+800km’leri arasında tünel içerisinde, yüzeyde ve lojman binalarındaki deformasyonlar incelenmiştir. Bu km’ler arasında tünel içerisinde meydana gelen hareketler tümüyle tolere edilen değer olan 10cm’nin altında kalmıştır. Üst örtü yükünün azlığı, üst yapı yüklerinin olması ve kazı yapılan birimin zemin özellikli olması sebebiyle tünel açımı açısından zor olan bu bölgede yeterli tahkimat elemanlarının kullanımı, Umbrella Arch uygulaması, deformasyonların takibi ve doğru yorumlanması, zemin özelliklerinin doğru belirlenmesi gibi sebeplerden dolayı tünel içinde kazı güvenli bir şekilde yapılmış ve herhangi bir sorun oluşmamıştır. Yüzeyde tünel güzergâhı çevresinde deformasyonlar meydana gelmiştir. Tünel eksen doğrultusunda yaklaşık 15 – 20cm olan düşey hareketler eksenin sağında ve solunda kalan kısımlarda kazı etkisine bağlı olarak azalmıştır. Lojman binalarının bulunduğu, tünel eksen doğrultusunun sağında kalan alanda deformasyon değerleri, eksenin solunda kalan alana oranla daha çabuk sönümlenmiştir. Bu zeminin küçük bir alanda heterojen özellikte olduğunu göstermektedir. Lojman binalarında meydana gelen düşey hareketler en çok T1 tünel güzergahına en yakın olan 1 nolu lojman binasında görülmüştür. En fazla 2,6cm’lik bir düşey hareketin görüldüğü lojman binasında güvenlik açısından sorun yaratacak bir durum oluşmamıştır.  

Engıneerıng Geology Of Sarıyer Çayırbaşı Hıghway Tunnel

150

Within this academic study that is completed as a master degree thesis in Institute of Science of İstanbul University, “Sarıyer-Çayırbaşı Highway Tunnel” is evaluated in terms of engineering geology. In the context of this evaluation, first of all, tunnel route and the geologic situation of the region have been put forward. To this end, field works have been done, the relations of the units in the field that will be encountered in the tunnel route have been determined. In light of all drillings and field works, tunnel route section has been generated.

The fortification components and type sections which have been applied throughout the tunnel route, their changing lithology and the relations of these lithologies with the parameters of engineering geology have been examined. In addition, the cases that are obstructive to tunneling, their reasons and results have been introduced.

In this context, a detailed engineering geology study of the distance between T2 tunnel between 0+170 – 0+370 km within “Sarıyer-Çayırbaşı Highway Tunnel” is done. In this range, the part causing problem in tunnelling is the squashed zone in Trakya Formation between 0+320 – 0340 km. The reason why a problem occurred is that the study of this section of the route has not been done well and a regular pursuance for deformation measurements has not been performed. After the dent is happened, tunnel drilling has continued by pilot tunnel. Drilling width has been decreased, fortification components have been increased. Shotcrete thickness has been raised from 25 cm to 30 cm, instead of SN type rock bolt IBO rock bolts have been used, the materials that would come from the top point of tunnel drilling have been prevented by sticking 45 rock bolts, each one of which has 2 inch thickness and 8 m length. In terms of drilling security, the round length has been decreased to 75 cm.

Secondly, in the tunnel between the 1+650 – 1+800 km of T1 tunnel that comes up to the field of TEKEL Housing buildings, deformations have been examined on the surface and in the housing buildings. Between these km, the movements happened in the tunnel has been under 10 cm which is the completely tolerable rate. Due to the reasons such as the lack of upper cover burden; the use of sufficient fortification components in this area (which is rough in terms of tunneling) because of the presence of upper structure burdens and of that the drilling unit has ground characteristics; the application of Umbrella Arch; the pursuance and right evaluation of deformations; the accurate determination of ground characteristics, the drilling in the tunnel has been safely done and there happened no problem to come across. Around the tunnel route on the surface have occurred deformations. Vertical movements of some 15-20 cm in line of tunnel axis have diminished in the right and left parts of the axis depending on drilling effect. Within the area on the right side of the tunnel axis which the housing buildings are located, the deformation rates have been amortized faster than the area on the left side of the axis. It shows that the ground has heterogeneous characteristics in a small field. The vertical movements happening in housing buildings have been observed mostly in the housing building No:1 which is the closest one to T1 tunnel . In the housing building in which a maximum 2.6 cm vertical movement has been seen, there occurred no situation that could lead to a problem.

KARAMAN Abdullah

151

Danışman : Prof. Dr. Süleyman DALGIÇAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Süleyman DALGIÇ

Prof. Dr. M. Namık YALÇINProf. Dr. A. Malik GÖZÜBOL Prof. Dr. Atiye TUĞRUL Yrd. Doç. Dr. A. Fethi YÜKSEL

Kirazlı 1- Başak 4 Metro Hattının Mühendislik Jeolojisi

Başak 4- Kirazlı 1 Metro hattı Aksaray-Havaalanı arasında çalışan metro hattının Esenler-Otogar arasındaki kesimini, Başakşehir 4. Etapa uzatmakta olan projedir. Günümüzde metro hatlarının trafik sorununun çözümünde belkide en önemli alternatif olduğu yadsınamaz bir gerçektir. Başakşehir ilçesi İstanbul’un diğer ilçelerine göre nispeten yapılaşmaya yeni açılmasına rağmen, nüfus yoğunluğunun çok olduğu ve sanayi sitelerinin yoğun olarak bulunduğu bir bölgedir. Sözkonusu bölgede giderek artan trafik sorununu çözmek için İstanbul Büyükşehir Belediyesi bu projeyi planlayarak hayata geçirmiştir.

11,2 km uzunluğa sahip olan projede örtü kalınlığı yaklaşık olarak 4 m ile 40 m arasında değişkenlik göstermektedir. Ayrıca tünel güzergahının mühendislik özelliklerinin belirlenmesi maksadı ile yapılan 52 adet sondaj çalışmasında SPT ve presiyometre deneylerinin yanı sıra bu sondajlardan alınan numuneler yardımı ile yapılan laboratuvar deneyleri ile güzergahın mühendislik özellikleri ortaya konulmuştur.

Yine açılan bu araştırma sondajlarından elde edilen verilere dayanılarak tünel güzergahının neredeyse yarısının killi zeminden oluştuğu, öte yandan neredeyse diğer yarısının ise orta-zayıf kaya ortamında açılmış olduğu görülmektedir.

Tünel Açma Makinesi kullanımının gerçekleştirildiği projede bu türden ortamlara uygun ve geleneksel tünel açma yöntemlerine göre daha hızlı ve güvenli olan EPB – TBM tercih edilmiştir. Proje boyunca 2 adet TBM makinası Başak 4 portalından diğer 2’si ise Kirazlı 1 portalından girerek tünel kazısını bitirmişlerdir. Bu yüksek lisans tezinde özellikle TBM ilerleme hızları 4 makine için ayrı ayrı hesaplanarak farklı jeolojik formasyonların, örtü kalınlığının ve tünel boyunca geçilen jeololojik birimlerin mühendislik özelliklerinin TBM ilerleme hızlarına etkisi ortaya konmaya çalışılmıştır. Ayrıca her bir TBM’in performansı karşılaştırılarak, kazı ilerleme hızını etkileyen faktörler ortaya konmaya çalışılmıştır. Kazı güzergahı boyunca rastlanılan kaya ortamları için RMR puanlaması yapılmıştır. RMR puanlarının 29 ila 53 arasında değerler aldığı tespit edilirken, RMR puanı arttıkça ilerleme hızının da arttığı sonucuna ulaşılmıştır. Kohezyonlu zeminlerde düşük ilerleme hızlarına ulaşılırken, kohezyonsuz zeminlerde ve kaya ortamlarında daha yüksek ilerleme hızlarına ulaşıldığını söylemek mümkündür.  

152

Engıneerıng Geology Of Kırazlı 1– Basak 4 Subway Lıne

Basak 4- Kirazlı 1 Metro route is the project which extends the Esenler-Otogar (Bus terminal) underground route section of the line between Aksaray and the Airport to Basaksehir Phase 4. It is an undeniable fact that the underground system is maybe the most important alternative in solving the traffic problem. Basaksehir borough; although has lately been opened to mass housing compared to the other boroughs of Istanbul, is a region of dense population, where industrial sites are intensively located. In order to solve the ever increasing traffic problem in the said area, Istanbul Metropolitan Municipality has developed this project and put it into practise.

The project, where the total length is 11,2 km., the coating thickness varies approximately between 4 m. and 40 m. Engineering characteristics of the route has been introduced by SPT and pressiometer tests during the 52 drilling works exercised for the purpose of specifying the engineering characteristics of the tunnel, as well as the laboratory experiments conducted by using the samples taken in such drillings.

Based also on the findings derived from such research drillings, it is observed that nearly half track of the tunnel route is composed of argillaceous soil, where on the other hand, rest half was bored through mediums of mid-strength/loose rocks.

In the project, where Tunnel Boring Machine has been used, EPB - TBM has been preferred, a machinery which is fitter for such mediums, faster and more reliable than traditional boring methods. Throughout the project, 2 TBM machines started drilling from Basak 4 portal and other 2 from Kirazlı 1 portal and finished the tunnel boring. In this master’s thesis, it is intended to specify the effect of engineering characteristics of different geologic formations, thickness of coatings and the geologic sections passed along the tunnel on the TBM progressing speed, by calculating such TBM speeds for 4 machines separately. Furthermore, by comparing the performance of each TBM, it is intended to exhibit the factors influencing the boring progress speed. RMR scoring has been done for the rocky mediums confronted along the excavation route. It is concluded that progressing speed increases as the RMR score rises, while such RMR scores have reached values between 29 and 53. It is possible to assert that low progress speeds are observed on cohesive soils, where higher speeds are can be achieved on non-cohesive soils and rocky mediums.

153

BOSO Özge

Danışman : Prof. Dr. Ali Malik GözübolAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ali Malik Gözübol

Prof. Dr. M. Namık YalçınProf. Dr. Süleyman DalgıçYrd. Doç. Dr. Davut LaçinYrd.Doç. Dr. Sadık Öztoprak

Killerin Mukavemeti Üzerine Bor Bileşiklerinin Araştırılması

Kayaçların fiziksel ve kimyasal nedenlerle ileri safhada ayrışmasıyla oluşan killer 4 mikron veya daha küçük boyutlu taneciklerin yığışmasıyla oluşan bir çökeldir.Killer ıslatılarak su muhtevası artırıldıkça, önce plastik kıvama, daha sonra likit kıvama geçerek dayanımlarını büyük ölçüde kaybederler. Mühendislik jeolojisinde önemli stabilite sorunları doğuran bu durum, önlemlerin alınmasını gerektirir. Bu amaçla killerin özelliklerinin iyileştirilmesi önemlidir.Bu projede İstanbul dolayında yaygın sorunların görüldüğü Gürpınar killeri üzerinde çalışılmıştır. Gürpınar formasyonu sarımsı gri, kiltaşı, miltaşı, kumtaşı ardalanmasından oluşur. İçerisinde nadiren çakıltaşı ve bazı linyit bantları bulunur. Güngören formasyonu ise, sarımsı esmer-yeşil renkli kil, beyaz renkli marnlar ile bunlar arasında ince, düzensiz tabakalı Mactralı kireçtaşı, beyaz tebeşirimsi kireçtaşı seviyelerinden oluşur (İBB, 2001).Bu çalışmada katkı maddesi olarak bor bileşiklerinden borik asit ve boraks pentahidrat kimyasalları kullanılmıştır. Çalışma kapsamında killi birimlerin bulunduğu Gürpınar bölgesinden 2 farklı kil örneği alınmıştır. İlk aşamada katkısız killerin mühendislik özellikleri ve mineralojik bileşimi ortaya konmuş, arazi çalışmaları yapılarak Miyosen yaşlı killi istife ait jeolojik kesitler hazırlanmıştır. Sonraki aşamada katkı miktarlarının arttırılmasıyla killerin mineralojik yapı ve özelliklerinde meydana gelen değişimler ortaya konmuştur.Mühendislik özellikleri birbirine yakın olan kil 1 ve kil 2 numunelerine %1, %5, %10, %15, %20 ve %25 oranlarında borik asit , %1, %2,5 %5 ve %7,5 oranlarında ise, boraks pentahidrat kimyasalları katılmıştır. Numuneler üzerinde kıvam limitleri, standart proktor (kompaksiyon) deneyi, tek eksenli basınç deneyi ve kesme kutusu deneyi yapılmıştır. Tek eksenli basınç deneyi ve kesme kutusu deneyi için numuneler daha önceden yapılan kompaksiyon deneyiyle belirlenen optimum su muhtevalarında sıkıştırılarak, numunelerin yarısı 15 gün diğer yarısı 24 saat bekletilmiş ve deneye hazır hale getirilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda; artan oranlarda kullanılan borik asit ve boraks pentahidrat katkısı kil 1 numunesinin likit limit, plastik limit ve plastisite indisi değerlerinde artış meydana getirmiştir. Kil 2 numunesi için kullanılan borik asit kimyasalı, likit limit ve plastisite indisi değerlerinde artış, plastik limit değerlerinde ise bir azalma meydana getirirken, kullanılan boraks pentahidrat kimyasalı da likit limit, plastik limit ve plastisite indisi değerlerinde artış meydana getirmiştir. Numunelerin artan kimyasalların etkisiyle maksimum kuru birim hacim ağırlık değerlerinde bir azalma olurken, optimum su muhtevalarında bir artış meydana gelmiştir. Kompaksiyon deneyiyle daneler arasında bir kayganlık olmuş, bu durum sıkışma miktarını etkilemiştir. Tek eksenli basınç deneyinden elde edilen değerlerde artan borik asit katkısı her iki kil numunelerinin tek eksenli basınç dayanım değerlerinde düzenli bir azalma meydana getirmiştir. Artan oranlarda kullanılan boraks pentahidrat katkısı ise, her iki kil numunelerin tek eksenli basınç dayanım değerlerinde %7,5 oranına kadar düzenli bir artış, % 7,5 katkılı oranda ise, bir azalma meydana getirmiştir. Sadece kil 2 için kullanılan boraks pentahidrat kimyasalı tek eksenli basınç dayanım değerlerinde bir azalma meydana getirmiştir.Killer bünyelerine su aldıklarında şişerek hacimleri artmaktadır. Meydana gelen bu hacimsel artışla birlikte zeminlerin su muhtevası artmakta ve bunun sonucunda daha geçirgen ve daha düşük kayma dayanımına sahip olmaktadır. Özellikle kayma dayanımındaki azalmalar statik ve dinamik yükler etkisinde zeminlerde kaymalara, oturmalara ve stabilite problemlerine yol açabilir. Dolayısıyla; bor bileşikleri kil taneleri arasına yerleşerek kohezif mukavemet artışı getirmektedir. Buna karşılık Ø açısı değerlerinde bir azalma meydana gelmiştir.

15 gün küre bırakılan numunelerin mukavemet değerleri, 24 saat küre bırakılan numunelere göre yüksek bulunmuştur. Bor bileşiklerinin küçük yüzde değerleri kil numunelerde etkili olmuştur.Çalışma kapsamında kil numuneler üzerinde çekilen SEM görüntülerinde artan borik asitin kil 1 numunesi ile etkileşimi sonucunda kil dokusunda bir kümeleşme olurken, kil 2 numunesinin dokusunda çok fazla bir değişim meydana gelmemiştir. Artan boraks pentahidrat kimyasalı ile kil 1 numunesinin doku bozunması, karstik erime görüntüsü şeklinde kendini gösterirken, kil 2 numunesi ise, girintili çıkıntılı bir yapı kazanmıştır.

154

Investıgatıon Of Effect Of Boron Composıtes On The Strenght Of Clays

Clay is a sedimentary rock formed with the pressing of 4 micron or smaller dimensional granules which derive from the fragmentation of stones and rocks in the long run due to physical and chemical causes. When the water content of clays is increased by heating, they lose largely their resistance by transforming; firstly to plastic consistency and then to liquid. This situation causing serious stability problems in engineering geology necessities taking precautions. To this end, it is important to ameliorate/improve the features of clays.In this project, the Gurpınar clays is studied that are frequent in İstanbul.Gurpınar Formation is composed of the aggradation of yellowy grey, grey, claystone, siltstone, sandstone. It involves rarely pebblestone and some lignite bands. However, Gungoren Formation is consists of yellowish blacky-green clay, white marls, and between these, of levels of irregular layered Mactra calcareous, white chalky calcareous. In this study, boric acid of boron composites and borax pentahydrate chemicals have been used as an admixture. In this framework, 2 different samples have been taken from clayed units of Gürpınar region. Engineering properties and minerologic structures of unmixed clays are presented in the first stage and then geologic sections of Miosen aged clayey sequences are prepared as a result of performed field studies. Structural and geotechnical changes of mixed clays are presented by the means of increasing admixture rate at the last stage.1%, 5%, 10%, 15%, 20% and 25% rate of boric asid; 1%, 2,5% 5% and 7,5% rate of borax pentahydrate chemicals have been added inti clay- 1 and clay-2 samples which have similar engineering characteristics. Atterberg limits, standart proctor (compaction), uniaxial compression and shear box tests have been applied to the samples. Samples are compressed on optimum water content previously determined by compaction test for uniaxial compression and shear box tests. Half of the samples are waited for 15 days, whereas others are waited for 24 hours to get ready for experiment. In consequence of applied tests, boric acid and borax pentahydrate admixtures have been produced increasing values of plasticity limit and plasticity index of clay-1 sample, whereas it cerates decreasing values plasticity index of clay-2 sample. Decreasing values in maximum dry unit weight and increasing values in optimum water content of the samples have been discovered by the effect of increasing chemicals. Slickness between the particals have been occured applying compaction test and it affects the rate of compression. Taking into accout the values obtained from uniaxial compression test, it is obvious that increasing boric acid admixture produced a regular decrease in uniaxial compression values of both samples. On the other hand, borax pentahydrate admixture, which is increasingly used, produced a regular increase up to 7.5% rate and decrease at the 7.5% rate in uniaxial compression values of both clay samples. Only the borax pentahydrate which has been used for clay-2 sample made an increasing in uniaxial compression test. Clay get volumed by bloating when they take water inside their constitution. With this volume increase, the water content of grounds rises and as a result become more permeable and get a lower resistance of slipping. Especially decrease in the resistance of slipping can cause slippings, settlements and stability problems in the grounds under the influence on static and dynamic pressures. In consequence, in this study, the method of using additive for lessening the problems resulting from the grounds with clay and for the improvement of clays. Therefore; boron composites increase cohesive strenght of clays with placing in clay particles and on the other hand, Ø angle values are decreased. Strengt values of cured samples during 15 days are found higher than cured samples during 24 hours.Little percentage of boron composite has an effect on clay samples.In the content of this study, pattern of clay-1 sample becomes clear due to interaction with increased boric asid whereas there is no excessively changes on pattern of clay-2 taking into account SEM view of clay samples. As a result of increasing borax pentahydrate, pattern degradation of clay-1 sample shows as carstic clearence, whereas clay-2 sample has an indented structure.

155

MANNASOĞLU Nuray

Danışman : Prof. Dr. Atiye TUĞRULAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Atiye TUĞRUL

Prof. Dr. Namık YALÇINProf. Dr. Sinan ÖNGENProf.Dr. Mustafa ERDOĞANProf. Dr. Fahriye KILINÇKALE

Granitik Kayaçların Alkali Agrega Reaktivitelerinin Karşılaştırılması

Günümüzde inşaat faaliyetlerinin hızla çoğalması, beton üretimini artırmış, bunun sonucu olarak da agrega gereksinimi artmıştır. İstanbul’da yer alan agrega kaynakları bugün için yeterli olmakla birlikte, hızla tükenmektedir. Önümüzdeki yıllarda agrega ihtiyacı ya daha uzak mesafelerden karşılanacak ya da alternatif agrega kaynakları değerlendirilecektir. Bu amaçla, alternatif agrega kaynağı olarak Türkiye’deki farklı bölgelerden elde edilen granit örnekleri kullanılmış, bu kayaçlar alkali-silis reaksiyonu açısından araştırılmıştır. Bu çalışma kapsamında öncelikle belirlenen granit mostralarından örnekler derlenmiştir. Granitlerin petrografik, mineralojik özellikleri ve kimyasal bileşimleri; hazırlanan ince kesitler üzerinde polarizan mikroskobu ile yapılan incelemeler ve kimyasal analizler ile belirlenmiştir. Granit agregaları kullanılarak harç çubukları hazırlanmış, fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenen granitler ile hızlandırılmış harç çubuğu deneyleri yapılmış ve alkali-silis reaksiyonu açısından incelemeler yapılmıştır. Elde edilen veriler, granitlerin beton agregası olarak kullanılması durumunda, örneklerin büyük çoğunluğunun standartlarda verilen limit değerlerin altında kaldığını göstermiştir.

  

  

The Comparison Of Alkali-Aggregate Reactivities İn The Granitic Rocks

In our days, proliferating activities of construction, increases concrete production, as a consequence aggregate necessity increased. The aggregate sources in Istanbul is enough today,as well as being rapid exhausted. in the next years aggregate necessity is either furnished in long distance or alternative aggregate resources appraised. For that purpose granite samples which optained from different areas in Turkey are used for alternative aggregate sourcesand. these rocks researched compability risks of alkali-aggregate reaction and their effects. In this study, first of all samples are collected in determined granite exposures. The petrographical, mineralogical features and chemical composites of granites, are defined with chemical analysis and polarizan microscobe analysis which is made on the thin sections. Using gratite agregas, mortar bars prepared. Determined physical and chemical features of granite aggregates, researched for alkali silis reaction with accelerated mortal bar experiments. In the obtained data, when the granites used in the case of concrete aggregate the most og granites seems under the limiting values.

156

TALAY Nisa

Danışman : Prof. Dr. Alimalik GözübolAnabilim Dalı : Jeoloji MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ali Malik Gözübol

Prof. Dr. M. Namık YalçınProf. Dr. Süleyman DalgıçProf. Dr. Seyit Ali KaplanDoç. Dr. Hakan Hoşgörmez

Altınoluk- Güre Dolayının Jeolojisi Ve Jeotermal Özellikleri

İnceleme alanı olarak seçilen Altınoluk-Doyuran bölgesi Kazdağlarının eteklerinde, jeotermal kökenli sıcak suların olması beklenen bir bölgedir. Doğusunda Güre, batısında ise Küçükçetmi’de termal kaynaklar mevcuttur. Tektonizma ve jeolojik koşullar nedeniyle Altınoluk-Doyuran bölgesinin de jeotermal potansiyele sahip olabileceği düşünülmektedir.

Bu amaç doğrultusunda inceleme alanı ve dolayının jeolojisi, tektonizması, bölgede mevcut kaynakların hidrojeokimyası ayrıntılı çalışılmış, jeotermal kaynak oluşumunu sağlayan faktörler araştırılmıştır. İlk olarak önceki yıllarda bölgede yapılan çalışmalardan yararlanılarak jeolojik ve hidrojeolojik irdeleme ve çalışma planı yapılmıştır.

Küçükçetmi, Altınoluk, Narlı, Doyuran ve Güre alanındaki sıcak ve soğuk su kaynakları incelenmiş, sıcak su kaynaklarının tektonizma, volkanizma ve soğuk sular ile ilişkileri araştırılmıştır. Aynı zamanda Güre kaynak bölgesi ile benzer jeolojik koşulları sağlaması nedeniyle Narlı- Doyuran civarında henüz keşfedilmemiş sıcak su kaynak potansiyeli araştırılmıştır.

Çalışma alanında en altta Paleozoyik yaşlı Kazdağ grubu bulunmaktadır. Üzerinde Alt Triyas yaşlı Karakaya formasyonu yer almaktadır. Üst Jura- Alt Kretase kireçtaşları, Karakaya formasyonunun üzerine gelmektedir. Üst Oligosen-Alt Miyosen yaşlı volkanitler ve bu volkanitler ile aynı yaşta bulunan granodiyoritler bölgede izlenmektedir. Orta Üst Miyosen yaşlı çökeller gölsel ortamda çökelmişlerdir. Volkanitler Pliyosen’de yarık volkanizması ile oluşmuş bazaltlar ile sona ermektedir ve üzerine yine aynı yaşlı tutturulmuş çakıltaşı, kumtaşı, kiltaşı gelmektedir. Son olarak bölgede Kuvaterner yaşlı taraça, traverten ve alüvyon yer almaktadır. Bölgede jeotermal kaynak çıkışlarını sağlayan önemli tektonik hatların, normal faylarla oluşmuş açılma çatlakları olduğu belirlenmiştir.

Bölgede bulunan kaya birimleri derinlere süzülen yer altı sularının depolanabileceği gözenekli ve geçirimli ortam özelliğine sahiptirler. Jura-Alt Kretase yaşlı kireçtaşları, Kazdağ grubuna ait mermerler, Triyas yaşlı kireçtaşı blokları, Pliyosen yaşlı az tutturulmuş konglomera, kumtaşı seviyeleri, taraçalar, traverten ve alüvyonlar birincil derece porozite ve permeabiliteye sahip hazne kayalardır. İncelenen alanda Neojen göl sedimanları, tüfler ve lavlar örtü kaya özellikleri göstermektedir.

İncelenen sıcak su ve soğuk su kaynaklarında hâkim anyon Na (sodyum)ve Ca (kalsiyum), hâkim katyon ise HCO 3 (bikarbonat) ve SO 4 (sülfat)’dür. Küçükçetmi kaynağında Çetmi melanjı, Güre’de Hodul birimi hazne kayayı oluşturmaktadır

İnceleme alanındaki kuyu ve kaynakların pH değerleri 6,6 ve 8,36 arasında değişmektedir. Bu tanıma göre nötr-hafif bazik sular sınıfına girmektedir. Çalışma alanında bulunan suların EC değerleri ise 580–1570 μS arasında değişmektedir ve kullanılabilir içme suları iletkenliği seviyesindedir.

İnceleme alanındaki jeotermal suların silis jeotermometresine bağlı rezervuar sıcaklığı hesaplamalarında sıcaklık aralığı 180°C’nin altında olduğu için rezervuar tahmininde kalsedon jeotermometre hesaplamalarının kullanılması daha anlamlı bulunmuştur. Dolayısı ile inceleme alanındaki tahmini rezervuar sıcaklığının 60-80°C olduğu sonucuna ulaşılmıştır.Yağışlardan önceki dönemde yapılan örneklemelerden elde edilen izotop değerlerine göre sadece Küçükçetmi kaynağı Craig (karasal) ve Doğu Akdeniz Meteorik Su Doğrusu arasında yer almaktadır. Buna göre suların meteorik kökenli ve yerel yağışlardan beslendiği anlaşılmaktadır.

Anyon ve katyon içerikleri açısından sodyum ve kalsiyum- bikarbonat ve sülfat içerikli oldukları belirlenen sıcak sulara üstteki soğuk suların karışmakta olduğu anlaşılmaktadır.

 

157

Geology And Geothermal Properties Of Altınoluk-Güre Area

Altınoluk-Güre region is an area that has the potentially of geothermal energy at the piedmont of Kazdağ. There are many thermal springs to the east, Güre, and west, Küçükçetmi, of the area. Because of the geologic and tectonic settings, it is considered that Altınoluk- Güre-Narlı area may have a geothermal potential too.

At this study; the hydrochemical data were mapped out by sampling from the existed springs and to determine the geothermal potentiality of the region, the relationship between volcanism, tectonics and springs were investigated. The results of chemical and isotopic analyses were used to correlate the relation between thermal and cold waters and establish a geothermal model.

At the basement of the area Kazdağ metamorphic massif, of Paleozoic age, acuurs and it is overlain by the Lower Triassic aged Karakaya formation upper Jurassic-Lowe Cretaceous aged ( sandy or chert nodules bearing) limestones rest upon Karakaya Formation. Products of volcanic activity that has been effective from Upper Oligocene to Lower Miocene and granodiorites coeval to These volcanites are observed at the area. Sedimentary rocks representing Middle-Upper Miocene time period were deposited in lacustrine environment. The Pliocene aged volcanites were overlain by basaltic rocks developed by fissure volcanism and, in turn, these are capped by cemented pebblestones, sandstones and claystones of the same age. It is concluded that, the important tectonic lines that provide the geothermal discharge are NE-SW trending dextral strike-slipe faults, NW-SE oriented sinistral faults and normal faults running in E-W direction. The rock units at the region are porous and permeable; thus, they can store groundwater that had percolated into the depths. Additionally, they have secondary porosity as a result of tectonic activities. Amaong the rock units exposed at the region, the Upper-Jurassic - Lower Cretaceous aged limestones,marbles of Kazdağ group, Permien aged limestone blocks in Triassic aged units and Pliocene aged loosely cemented sandstone layers and alluvium are reservoirs offering primary porosity and permeability. At studied area, limnic sediments, tuffs and lavas exhibit the peculiarities of cover rocks.In the investigated hot and cold water sources dominant anion is sodium(Na) and calsium(Ca), dominant cation is bicarbonate (HCO 3 ) and sulfate (SO 4 ). At Küçükçetmi spring the reservoir consists of çetmi melange but at güre spring it is Hodul unit.

The pH values of the sources change between 6,6 and 8, 36. Although the EC values change between 580–1570 μS and these are the drinkable water electrical conductivity level.

The reservoir temperature of the hot springsin study are under 180 °C , the calcedone geothermometer has been used for the calculation of reservoir temperature. As a result the reservoir temperature has found out between 60-80 °C.

Depending on isotope rates all the sources are between Craig and East Mediterian Meteoric Water Line. It’ s understood that all the sources are fed from the local rainfalls.İt’s also come out that the hot springs mix with the cold surface waters.

158

JEOFİZİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

İŞCAN Yeliz

Danışman : Doç. Dr. A. Muhittin ALBORAAnabilim Dalı : Jeofizik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. A. Muhittin ALBORA

Prof. Dr. Berkan ECEVİTOĞLUProf. Dr. Erkan GÖKAŞANProf. Dr. Mustafa AKTARProf. Dr. Mustafa Kemal TUNÇER

Gökova Körfezi Ve Çevresinin Jeofizik Verilerinin Yorumu

Bu çalışmada, Gökova Körfezi içerisinde toplanmış olan çok-ışınlı batimetrik, analog ve sayısal nitelikteki sığ sismik veriler değerlendirilerek bölgenin aktif tektonizmasına dair yorumlara gidilmiştir.

İlk aşamada, körfezde toplanmış olan çok-ışınlı batimetrik ve sayısal sismik veri işlenerek yoruma hazır hale getirilmişlerdir. Bu amaçla, batimetri verisi ilk aşamada parçalara ayrılarak Fortran dilinde yazılmış olan programlar yardımıyla veri işleme tabi tutulmuş ve Surfer programı ile birleştirilerek haritalanmıştır. Sayısal sismik veriler ise Visual SUNT adlı program kullanılarak işlenmiştir. Bu işlem sırasında verilere iz ayıklama, filtre, gain ve mute işlemleri uygulanmıştır. Bunun sonucu elde edilen sayısal ve analog sismik ve batimetrik veriler, jeolojik-jeomorfolojik yoruma tabi tutulmuştur.

Bölgede stratigrafik olarak üç ana sismik ünite tesbit edilmiştir. Bunlar alttan üste temel olarak kabul edilen Ünite 3, Kuvaterner dönemi sırasındaki buzul çağlarında istiflen Ünite 2 ve güncel körfez çökelleri olan Ünite 1’dir. Sismik kesitler üzerinde yapılan yapısal yorumlar sonucunda körfezde kıvrımlara ve normal, ters ve doğrultu atımlı faylara rastlanmıştır. Bu faylardan, sismik kesitlerde pozitif çiçek yapıları gözlenen doğrultu atımlı faylar deniz tabanında oluşturdukları çizgisellikler boyunca yer alan sol yanal ötelenmelerden dolayı, sol yanal atıma sahiptirler. Körfez batimetrisi, deprem episantırları ile de çakışan KD-GB istikametli doğrultu atımlı fayların, D-B yönlü diğer yapıları kesmiş olduğunu ve bu nedenle morfolojik olarak bu fay grubunun, en genç ve baskın yapısal unsuru oluşturduğunu göstermektedir. Buna göre, Gökova Körfezi’nin ilk aşamada D-B yönlü normal fayların etkisi ile oluşmaya başladığı, evrimin ileri aşamalarında ise gelişen KD-GB yönlü sol yanal doğrultu atımlı faylanma ve bu fayların oluşturduğu sıkışma etkisi altında gelişimini sürdürdüğü sonucuna varılmıştır.

   

159

Interpretation Of Geophysical Data At Gökova Bay And Surrounding Area

In this study, multi-beam bathymetric, and shallow analog and digital seismic data from the Gulf of Gokova are interpreted to investigate the active tectonics of the region.

At the first stage, multi-beam bathymetric and digital seismic data from the gulf were processed for interpretation. For this pupose, the bathymetric data were partitioned for processing with the programs written in Fortran and then, processed data were recombined and mapped with Surfer Software. Digital seismic data were processed using the Visual SUNT Software. During this procedure, the seismic data were processed using trace kill, filter, gain and mute stages. Processed digital and analogue seismic data, and bathymetric data were interpreted in geological-geomorphological sense.

Stratigraphically three seismic units were determined in the region. From bottom to top these units are, Unit 3 which is interpreted as the basement, Unit 2 deposited in glacial epochs during the Quaternary, and Unit 1 which is the recent sediments of the gulf. As a result of the structural interpretation, folds and faults with normal, reverse and strike slip components were observed on seismic data. Of these, the strike slip faults which were observed on seismic data as positive flower structures, have sinistral characters due to left lateral ofsets along their lineaments on the sea floor. Bathymetry of gulf shows that the NE-SW trending strike-slip faults which coincides with the earthquake epicenter cuts the structure lying E-W direction, thus, these faults are the youngest and dominant structural features. According to these interpretations, Gulf of Gokova initiated under the contol of the E-W trending normal faults, then, the evolution of the gulf were continued by activity of the NE-SW trending sinistral strike-slip faults and their compressional effects.

160

ÜSKÜLOĞLU Öznur

Danışman : Doç. Dr. Eşref YALÇINKAYAAnabilim Dalı : Jeofizik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Eşref YALÇINKAYA

Prof. Dr. Demir KOLÇAKProf. Dr. Ali PINARProf. Dr. Yıldız ALTINOKYrd. Doç. Dr. Yasin FAHJAN

17 AĞUSTOS 1999 İZMİT-GÖLCÜK DEPREMİNİN (Mw=7.4) YALOVA’DA OLUŞTURDUĞU İVME DEĞERLERİNİN TAHMİN EDİLMESİ

Bu çalışmada, 17 Ağustos 1999 İzmit-Gölcük depreminde önemli can ve mal kaybının yaşandığı Yalova’da, depremi oluşturan fay modeli kullanılarak, gerçekleşmiş olabilecek kuvvetli yer hareketi kayıtlarının yapay olarak elde edilmesi amaçlanmıştır.

Bunun için, 17 Ağustos 1999 İzmit-Gölcük depremini kayıt eden 37 kuvvetli yer hareketi istasyonundan faya yakın mesafede ve yüksek ivme değerlerine sahip olan 12 istasyon belirlenmiş ve bazı veri işlem adımlarından sonra yapay kayıtlarla karşılaştırılabilir hale getirilmişlerdir. Daha sonra Motazedian ve Atkinson (2005) tarafından geliştirilen sonlu faylarda stokastik modelleme tekniğini kullanan EXSIM programı ile deprem kayıtları bu istasyonlarda modellenmeye çalışılmıştır.

Gözlemsel ve model kayıtlar arasında en iyi uyumu elde etmek için simülasyonda bir çok parametre denenmiştir. En iyi uyumu veren parametreler Yalova’da seçilen 9 noktada yapay deprem kayıtlarını üretmek için kullanılmıştır.

Türetmeler sonucunda, Yalova merkezde alüvyon üzerinde ortalama 172.53 cm/sn2 ile 200.72 cm/sn2

arasında ivme değerleri ve sıkı zeminde ortalama 146.47 cm/sn2 ivme değerleri elde edilmiştir. Çiftlikköy ilçesinde alüvyon üzerinde ortalama 253.61 cm/sn2, sıkı zemin üzerinde ortalama 160.03 cm/sn2 ve ana kaya üzerinde ortalama 124.69 cm/sn2 ivme değerleri elde edilmiştir. Çınarcık ilçesinde ise alüvyon üzerinde ortalama 135.07 cm/sn2 ve ana kaya üzerinde ortalama 66.86 cm/sn2 ivme değerleri elde edilmiştir. Yalova civarında en büyük spektral ivme değerleri yaklaşık 0.2 ile 0.4 sn aralığında periyodlarda görülmüştür. Bu değerler yaklaşık 2-4 katlı binaların doğal titreşim periyodlarına karşılık gelmektedir.

STIMATION OF ACCELERATION VALUES CAUSED OF THE AUGUST 17, 1999 İZMİT-GÖLCÜK EARTHQUAKE (Mw=7.4) IN YALOVA

The aim of this study is to simulate strong ground motion in Yalova which is one of the locations where high damage and losses occurred during the August 17, 1999 earthquake, by using the ruptured fault model of the earthquake.

For this, 12 stations which were located that near the fault and had the highiest acceleration values were selected from 37 stations recorded the August 17, 1999 İzmit-Gölcük earthquake. The obseved data have been processed to compare with the simulations. After that, earthquake records at these stations were simulated by using EXSIM code which is a stochastic modelling program for finite faults developed by Motazedian and Atkinson (2005).

A number of parameters have been tried in the simulations to obtain the best fit between the observations and simulations. The optimum parameters giving the best fit were used to simulate earthquake records in Yalova at 9 locations.

Simulation results show that peak ground acceleration values caused by the August 17, 1999 İzmit-Gölcük eathquake were estimated between average 172.53 cm/sn2 and 200.72 cm/sn2 on soft soil and average 146.47 cm/sn2

on stiff soil in central of Yalova. Peak ground accelerations were estimated as average 253.61 cm/sn2 , 160.03 cm/sn2

and 124.69 cm/sn2 on soft soil, stiff soil and rock, respectively, in Çiftlikköy. In Çınarcık average 135.07 cm/sn2 and average 66.86 cm/sn2 accelerations were estimated on soft soil and rock , respectively. Maximum spectral accelerations were estimated at periods 0.2-0.4 sn on Yalova. These periods match nearly the natural periods of 2 and 4 story buildings.

161

KIZILKAYA Selçuk Faik

Danışman : Yrd. Doc. Dr. Hüseyin TURAnabilim Dalı : Jeofizik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doc. Dr. Hüseyin TUR

Prof. Dr. Ali PINAR Prof. Dr. Bedri ALPAR Doc. Dr. Muhittin ALBORA Doc. Dr. Murat UTKUCU

Batı Antakya’nın Zemin Durumunun İncelenmesi

Deprem yer hareketi ve neden olduğu hasarın, zemin koşullarından önemli ölçüde etkilendiği çokça belgelenmiştir. Bu yüzden zemin koşullarının belirlenmesi ve deprem yer hareketini nasıl değiştirdiği Uygulamalı Jeofizik ve Mühendislik Sismolojisi’nde önemli bir araştırma alanıdır.

Bu çalışmada Batı Antakya’daki zemin koşulları ve değişkenliği incelenmiştir. Bu amaçla 33 jeoteknik araştırma sondajından, arazide toplanan örneklerin laboratuarda jeoteknik analizlerinden ve 33 sismik kırılma ve 31 Düşey Elektrik Sondaj profilinden elde edilen verilerden yararlanılmıştır. Çalışma alanındaki zemin durumu, zemin hakim periyodu ve zemin büyütmesinin uzaysal dağılımlarının haritalanması yapılmıştır.

Yeni yerleşim alanının, yerleşime uygunluk haritasını tanımlamak için oluşturulan haritalar, çalışma alanının hazırlanan imar planı ile korole edilmiştir. Yerleşime uygunluk haritası korelasyon sonucunda çalışma alanında yerleşime “uygun”, “önlemli uygun” ve “uygun olmayan” alt alanların belirlenmesiyle oluşturulmuştur.  

İnvestigation Of Ground Situtation Of Western Antakya

It has been extensively documented that the earthquake ground motion and the damage it causes is greatly affected by the site condition. Therefore determination of the site condition and how it changes the earthquake ground motion is an important research area in Applied Geophysics and Engineering Seismology.

In this study the site condition and its variability in the western Antakya are investigated. For this purpose the data coming from the 33 geotechnical investigation wells, the geotechnical analysis of the field collected samples in laboratory, and 33 seismic refraction and 31 Vertical Electrical sounding profiles are exploited. The soil condition in the study area is mapped by means of spatial distribution of dominant soil vibration period and ground amplification maps.

The generated maps are than correlated with the new settlement plan of the study area for defining the site suitability map of the new settlement area. The site suitability map of the study area is generated by defining the sub areas that are “suitable”, “precautionary suitable” and “not suitable” for the settlements from the correlation.

162

BOYRAZ GÜLDANE

Danışman : Yrd. Doç.Dr. Ferhat ÖZÇEPAnabilim Dalı : Jeofizik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr. Ferhat ÖZÇEP

Prof.Dr.Yıldız ALTINOKProf.Dr. Atiye TUĞRULDoç.Dr. Muhittin ALBORA

Yrd.Doç.Dr. Okan TEZEL

Kent Planlama Çalışmalarında Jeofizik Ve Geoteknik Faktörleri Birlikte Kullanımı

İnsanların yaşadığı çevrenin planlanması bir çok disiplinin etkileşim içinde bulunduğu kompleks bir süreçtir. Jeofizik ve geoteknik veri, kentsel ve kırsal alanların etkin kullanılması amacıyla, inşaatların ve fiziksel altyapının planlanması için temel öneme sahiptir. Yerleşim yerinde, yersel faktörlerin yüzeysel etki yarattığı için, kentsel planlama jeolojik, jeofizik ve geoteknik koşullar bütünüyle dikkate alınmadan yerine getirilmemelidir. Jeofizik ve geoteknik koşulların, planlama ihtiyaçlarının yerine getiren inşaatların yapısal gereksinimleri ve diğer altyapı özellikleri ile etkileşimi kentsel gelişimin nihai maliyeti üzerinde etki edecektir. Mikrobölgeleme çalışmaları genel olarak deprem kaynağını ve zemin koşullarını dikkate alarak yer hareketi ile ilişkili olarak bölgeleme olarak tanımlanır ve deprem tehlike ve risk değerlendirmesinde en önemli araçlardan biri olarak kabul edilir.

    

Integrated Use Of The Geophysical And Geotechnical Factors In Urban Planning

The planning of man's environment is a complex operation which requires the interaction of many disciplines. Geophysical and geotechnical data are of fundamental importance both the planning of physical facilities and the structures that allows efficient use of urban and rural land. As land is the surface expression of the underlying geo-factors, city planning should not proceed without fully appreciating these geological, geophysical and geotechnical conditions. The interaction of geophysical and geotechnical considerations with the structural requirements of buildings or other facilities which fulfil planning objectives has a strong influence on the ultimate cost of city development. Microzonation has generally been recognized as the most accepted tool in seismic hazard assessment and risk evaluation and it is defined as the zonation with respect to ground motion characteristics taking into account source and site conditions.

163

  ŞENEL Leyla

Danışman : Doç. Dr. Murat BAYRAKAnabilim Dalı : Jeofizik Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Murat BAYRAK

Prof. Dr. Aysan GÜRER Prof . Dr. Gülçin ÖZÜRLAN AĞAÇGÖZGÜ Prof. Dr. İbrahim KARA Yard. Doç. Dr. Nurullah HANİLÇİ

Kestelek Bor Yatağında Vlf Ve Doğru Akım Özdirenç Ölçümleri

Türkiye’de Kestelek bor yatağını kesen iki profil boyunca elektromanyetik – VLF parametreleri olan görünür özdirenç, faz, tipperin gerçel kısmı ile doğru akım (DC) özdirenç verileri alınmıştır. VLF tipperin gerçel parçası bor cevherinin olası yerini belirlemek amacıyla ayrıca Fraser ve Karous & Hjelt filtreleri uygulanarak işlenmiştir. DC özdirenç yöntemi için alınan özdirenç verisinin ters çözümü ile iki – boyutlu özdirenç modelleri elde edilmiştir. Ana bulgular şunlardır: (1) K&H tipperin gerçel kısımı akım yoğunluğunun andıran kesitleri tarafından negatif akım yoğunluğu pikleri ile desteklenen iki – boyutlu modellerdeki orta özdirençli (>12 ohm m) bölgeler bor yataklarına işaret edebilir. (2) K&H tipperin gerçel kısım akım yoğunluğu andıran kesitinde pozitif piklerden negatif piklere geçiş olası bor yataklarına işaret edebilir. (3) Çalışma alanında iki profil civarında yapılmış olan sondajlar iki – boyutlu özdirenç modellerinde ve K&H tipperin gerçel parçası filtre görüntülerindeki özdirençli olası bor zonları ile uyum içerisindedir. 

Vlf And Dırect Current Resıstıvıty Measurements Over The Kestelek Boron Deposıt

Electromagnetic – VLF parameters such as the apparent resistivity, phase, real part of tipper and direct current (DC) resistivity data were collected along two profiles across the Boron deposit in Kestelek Site, Turkey. The electromagnetic – VLF data also were processed applying the Fraser and Karous & Hjelt filtering to explore the possible location of the subsurface boron ore body. The two-dimensional resistivity models were obtained by the inversion of resistivity data for DC resistivity method. The main findings are: (1) Moderate resistivity (>12 ohm m) zones in the two – dimensional models supported by the K&H real part of tipper as the negative current density peaks may indicate boron deposits. (2) Transition from positive peaks (conductive regions) to negative peaks (more resistive regions) in the K&H real part of tipper current density pseudosection may indicate the possible boron deposits. (3) Drilling results around two profiles of the study area are consistent with the resistive boron zones in the both two – dimensional resistivity models and K&H real part of tipper filter images.

164

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİMDALI

TOP Yavuz

Danışman : Prof. Dr. Salim ÖZÇELEBİAnabilim Dalı : Makine MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Salim ÖZÇELEBİ

Prof.Dr.Rıza GÜVEN Prof.Dr.Feridun ÖZGÜÇDoç.Dr. Erol UZAL Y.Doç.Dr. Murad KUCUR

Gövde Borulu Isı Değiştiricisi Tasarımı

Mühendislik uygulamalarının en çok karşılaşılan işlemlerinden birisi, farklı sıcaklıklardaki iki veya daha fazla akışkan arasındaki ısı değişimidir. Bu değişimin yapıldığı cihazlara ısı değiştiricisi denilmekte olup uygulamada termik santraller, kimya endüstrileri, ısıtma, iklimlendirme, soğutma sistemleri gibi birçok yerde kullanılabilmektedir. En yaygın olarak kullanılan ısı değistiricileri tiplerinden birisi de gövde borulu ısı değiştiricileridir. Bu tip ısı degiştiricilerinde gövde tarafından bir akışkan ile borulardan diğer bir akışkan geçerek ısı degişimi işlemi sağlanır. Bu çalışmanın amacı gövde borulu bir ısı değistiricisinde bulunan şaşırtma levhası kesmesi, şaşırtma levhası aralığı, boru dizilişi, boru içi hız gibi parametrelerin ısı taşınım katsayısına ve basınç düşümüne etkisinin araştırılması ve böylelikle en uygun ısı değiştirici optimizasyonunun yapılmasıdır. Bu maksatla ısı değiştiricisinin boyutlandırılmasında etkili olan parametreler üzerinde incelemeler gerçekleştirilecektir.

Yukarıda amaçlanan hedefler doğrultusunda öncelikle ısı değiştiricilerinin tanımı, sınıflandırılmaları, çalışma şekilleri ve kullanım alanları belirtilmiştir. Bu kapsamda gövde borulu ısı değiştiricilerinin sanayi ve teknolojideki önemi vurgulanmıştır. Ayrıca, bu tip ısı değiştiricilerinin boyutlandırılmasına özgü parametrelerin belirlenmesindeki zorluklar vurgulanmıştır. Dolayısıyla optimum boyutların tespitindeki güçlükleri gidermeye yönelik, Visual basic bilgisayar programlama diliyle hem görsel hem de kullanım kolaylığı ile tüm seçeneklere ait parametreleri dikkate alarak çok hassas çözüm üreten bir program hazırlanmıştır. Amaç, bilgisayarda programlama yoluyla ısı değiştiricilerinin ısıl hesaplarının yapılması ve ısı transfer yüzeyi ile boru adetlerinin belirlenmesi, böylelikle boyutlandırılması ve optimizasyonunun sağlanmasıdır.

Ayrıca hazırlanan programda, akışkanın fiziksel özelliklerinin sıcaklığa bağlı olarak hassas bir şekilde hesaplanabileceği yazılımlar eklenmiştir. Bu özellikler gerekli olan yerlerde program tarafından kullanılmıştır. Su için sıcaklık değerlerine bağlı olarak yoğunluk, ısı iletim katsayısı, prandtl sayısı, özgül ısı ve dinamik viskozite gibi değerler bulunmuştur. Kullanılan tüm bağıntılar, ilgili literatürlerde verilen amprik ifadelerdir.

Yapılan çalışma, bu alanda yapılacak deneysel ve teknolojik uygulamalar ile teorik çalışmalara çok önemli katkılar sağlayacaktır.

165

Shell And Tube Heat Exchangers Desıgn

One of the most common processes of engineering applications is the heat exchange between two or more fluids at different temperatures. Devices where such heat exchange takes place are called “heat exchangers” and have many areas of application such as power plants, chemical industries, heating, ventilation and air conditioning systems. One of the most common type of heat exchanger is the shell and tube type. In these exchangers heat is transfered between two fluids; one flowing in the shell side and the other flowing in the tube side.

The scope of this work is to investigate the effects of some parameters such as baffle cut, baffle spacing, tube arrangement and inner tube velocities on overall heat transfer coefficient and on pressure drops and thus achieving the best heat exchanger optimisation. For this aim analyses are made on the parameters that are most effective on heat exchanger rating.

According to the above, the definition, classification, working principles and the areas of application of heat exchangers are studied first. In this context the importance of shell and tube heat exchangers for the industry and technology is specified. Furthermore the difficulties in defining some parameters used in rating of such heat exchangers are also specified. That’s why in order to eliminate the difficulties in designating the optimum dimensions a computer program in Visual Basic is user friendly designed taking into consideration the all parameters of choices and thus can make very sensitive calculations. The objective is to make heat transfer calculations, to obtain heat transfer surfaces and number of tubes thus rating and making optimizations by using computer programming.

Moreover by making some additions to the main program it is possible to maket emperature dependant calculations of physical properties of the fluid. This speciality is utilized by the program where it is needed. Depending on the temperature values for water the datas such as density, heat conduction coefficient, Prandtl number, specific heat and dynamic viscosity are obtained. All relations used herein are empirical expressions given in the literature.

This study is to provide important attributions to the experimental and technological applications and theoretical studies.

166

AKTEMUR Kayhan

Danışman : Doç. Dr. Erol UZALAnabilim Dalı : Makine MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Erol Uzal

Prof. Dr. Rıza Güven Prof. Dr. Salim ÖzçelebiProf. Dr. Metin Orhankaya Doç. Dr. Serdar Barış

Bir Rüzgar Türbininin Bilgisayar Destekli Analizi

Yenilenebilir enerji kaynakları; çevre dostu olması, dünyanın her ülkesinde var olabilme özelliği ve sürdürülebilir olması nedeni ile son yıllarda ülkelerin enerji ihtiyacının karşılanmasında ön plana çıkmasında etken olmuştur. Yenilenebilir enerji kaynakları arasında rüzgar enerjisinin belirgin ve önemli bir yeri vardır. Rüzgâr enerjisi; fosil yakıtların oluşturduğu asit yağmurlarına ve atmosferik kirlenmeye neden olmayan temiz, bedava ve tükenmeyen bir enerji kaynağıdır. Rüzgâr enerjisi sistemlerinin geliştirilmesi ve rüzgar çarklarından daha yüksek verim elde etmek için çalışmalar sürdürülmektedir. Bu nedenle de, çok değişik rüzgâr çarkı tasarımları geliştirilerek üretilmekte ve kullanılmaktadır.

Bu çalışmada, genel rüzgâr enerjisi anlatılmakla birlikte, bir çok üstünlüğü bulunmasına rağmen, düşük olan aerodinamik performanslarından dolayı daha az kullanılan savonius rüzgar çarklarının farklı alternatiflerinin, belirlenen rüzgar hızı ve akış koşulları sabit tutularak bilgisayar destekli analizleri yapılmıştır. Bu bağlamda algoritma hakkında detaylı bilgi verilmiş ve alınan sonuçlar yorumlanmıştır.  

Computer-Aıded Analysıs Of A Wınd Turbıne

Renewable energy sources, environmental friendliness, the world's ability to exist in each country and to be sustainable because of the country in recent years in meeting the energy needs of the agents has been to the fore. Among renewable energy sources of wind power has obvious and important place. Wind energy, fossil fuels creates pollution that does not cause acid rain and atmospheric clean, free and inexhaustible source of energy. Development of wind and wind energy systems to achieve higher efficiency of the wheel are continuing. Therefore, many different wind wheel design was developed and produced and used. This study describes the general wind energy, has many advantages, although with low aerodynamic performance due to their less frequently used savonius different alternatives of wind wheel, wind speed and the specified flow conditions kept constant by computer-aided analysis are carried out. In this context, given detailed information about the algorithm and the results are interpreted.

167

KAYIMOĞLU Gürkan

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Cüneyt FETVACIAnabilim Dalı : Makine MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Cüneyt FETVACI

Prof. Dr. H. Rıza GÜVENProf. Dr. Salim ÖZÇELEBİProf. Dr. C. Erdem İMRAKDoç. Dr. Erol UZAL

Sonlu Elemanlar Metodu İle Evolvent Düz Dişli Çarkların Diş Kökü Gerilmelerinin İncelenmesi

Bu çalışmada, makine elemanlarından, endüstrinin birçok alanında yaygın olarak kullanılan ve güç iletiminde önemli bir yere sahip olan dişli çarklar incelenmiştir. Dişli çarkların muhtelif şartlarda fiziksel davranışının modellenmesi sayısız araştırmaya konu olmuştur. Başlangıçta basit mukavemet modelleri ile yapılan bu incelemeler bilgisayar teknolojisindeki gelişmeler ile sayısal metotlarla devam etmektedir. Çalışmanın amacı evolvent düz dişli çarklarda diş dibi gerilmesini hesaplamak için sonlu elemanlar modelini oluşturmak ve muhtelif sınır şartlarında modeli analiz etmektir. Çalışmanın giriş bölümünde dişli çarkların önemi, diş dibi gerilmelerini bulmak için sonlu elemanlar metoduyla modellenen dişlilerle ilgili literatürde yapılmış çalışmalar hakkında ve tez çalışmasının içeriği ile ilgili genel bilgiler verilmiştir.

Bu tez çalışmasının genel kısmının birinci bölümünde geçmişi çok eskiye dayanan, endüstride kullanılan makine elemanları arasında güç ve hareket iletiminde tartışmasız en önemli rolü oynayan, çoğu zaman kullanıldığı yer ve üstlendiği görev olarak alternatifsiz olan dişli çarkların tanımı, eksenlerine göre sınıflandırılması yapılmıştır. İkinci bölümde, bir dişlinin standartlara uygun modellenebilmesi için temel dişli geometrisi ve dişli çarklarla ilgili oranlar verilerek, temel dişli terimlerinin tanımları yapılmıştır. Üçüncü bölümde, günümüzde kullanılan dişli çark çeşitleri arasında geniş bir yere sahip olan düz dişli çarkların imalat yöntemleri anlatılmış ve dişli çarkların mukavemet, yüzey basıncı bakımından yük taşıma kabiliyetlerinin etkileyen en önemli faktör olan dişli malzemelerinin sınıflandırılması yapılmıştır.

Malzeme ve yöntem kısmının birinci bölümünde dişli çarkların mukavemet hesapları, diş profilinde uygulanan yük, dişli çarklarda profil kaydırma ve diş sayısının seçilmesi anlatılmıştır. İkinci bölümünde sonlu elemanlar yöntemine (SEY) duyulan ihtiyaçtan, SEY’deki işlem adımlarından, sonlu eleman (SE) çeşitlerinden ve bu yöntemin avantaj/dezavantajlarından bahsedilmiştir. Üçüncü bölümde kullanıcı dostu sonlu elemanlar analiz programlarından biri olan ANSYS hakkında bilgi verilip, bu programda nokta, çizgi, yay gibi temel birim elemanlardan model geometrisini oluşturup bu modelin analizini yapmak için izlenecek adımlar tarif edilmiştir.Bulgular kısmında ise, bilgisayar ortamında sonlu elemanlar modelini elde etmek için dişli geometrisinin meydana gelmesinde temel birim olan koordinat noktaların oluşmasını sağlayan program geliştirildi. Bu program ANSYS ön işlemcisinde okutularak katı model için ilk adım olan ve diş geometrisini tayin eden köşe noktalar (keypoint) doğrudan oluşturulmaktadır. Bundan sonra uygun işlemler yapılarak iki boyutlu diş katı modeli elde edildi. Sonlu elemanlar modeli bu katı modelden faydalanılarak elde edilir. Bu işlemleri gerçekleştiren komutların sıralandığı ANSYS çalışma dosyasında bazı büyüklükler (eleman sayısı, dağılımı vs) parametrik olarak değerlendirilmektedir. Bu parametrik yaklaşım belirli bir ağ kalıbı için programın bir defa çalıştırıldığında tüm noktalarda yükleme hallerinin sırasıyla incelenmesi sağlanmaktadır. ANSYS Parametrik Dizayn Lisanının etkin kullanılması ile seçilen düğüm noktalarına kuvvetin otomatik uygulanması ve her durum için çözümlerin elde edilmesi gerçekleştirildi. Çeşitli koşullardaki bu çözümler neticesinde dişlinin fiziksel davranışı simüle edilip, çeşitli sınır şartlarında kök bölgesindeki gerilmelerin değişimi incelendi. Çözümlemeler sonucunda elde edilen grafiklerle literatürdeki grafikler karşılaştırıldı.Çalışmamın tartışma ve sonuç bölümünde de bu karşılaştırmalar doğrultusunda tez çalışmasının amacına ulaştığına yönelik değerlendirmelerde bulunulmuş ayrıca bu çalışmanın başka hangi çalışmalara yardımcı olabileceği ve uyarlanabileceği hakkında fikirler verilmiştir.

168

Fınıte Element Analysıs Of Involute Spur Gear Tooth Root Stresses

In this study, machine components and spur gears have been mentioned, which have a wide area in many scope of industry and has an important place in power transmission. Modeling of physical behaviors’ of spur gears in miscellaneous conditions has been a topic for numerous researches. Initially, these examinations made by simple endurance models, are continuing with numeric methods due to the developments in computer technologies. The aim of the study is to develop finite element model to calculate the root stresses of involute flat spur gears fo in different boundary conditions. In the introduction part, the importance of spur gears, studies made in the literature about gears modeled with the method of finite elements to calculate the gear tooth root stresses and general knowledge have been told related to thesis study.

In the first chapter of the general part of this thesis study, the classification of spur gear’s definiton, which has no alternative in transmitting power and motion between elements of machine used in industry, has been made. In the second part, in order to modelling in standards of spur gears; the definition of basic spur gears has been made by giving basic geometry and ratios. In the third part, the manufacturing methods of spur gears, which have a wide area of today’s usage in various gears, has been told; moreover, regarding endurance and surface pressure, the most important factor about loading capabilities on spur gear mechanesins have been classified.

In the first part of material and method chapter, endurance calculation of spur gears, loads that applied in spurs profile, profile scrolling in spur gears, and selection the number of spur gears have been told. In the second part, it was mentioned of the advantages and disadvantages of the necessity of finite elements method (FEM), steps in FEM and kind of finite elements (FE).

In the third part, it was given information about ANSYS which is one of the analysis program of user friendly finite elements, and was also described the developing a model geometry with basic components like point, line, curve and the steps will be pursued to analyze this model.

In the section of finding however, a program has been developed providing the system coordinates in constituting spur geometry basic component in the computer environment to obtain the finite elements. This program is read by ANSYS preprocessor, then key points, which is the first step in solid model and assigns the spur geometry, are developed directly. Hereafter, making appropriate processes, two dimensional spur solid model was produced. Finite elements model is generated by deriving benefit from this solid model. Some measures (number of element, distribution, etc.) in ANSYS working file which instructions performing these processes are classified in, are evaluated parametrically. This parametric approach provides investigating the all loading situations respectively when the program operated once time in a determinated network pattern. By using ANSYS Parametric Design License effectively, power was implemented automatically to chosen crucial points and solutions carried out for each situation. According to these solutions in different conditions, physical behavior of the spur simulated and variation of tensions examined in root region in various boundary conditions. The diagrams derived in consequence of analysis, are compared with the diagrams in literature

In discussion and conclusion part of the study, examinations have been made that this thesis study has reached its objective according to these comparisions and also ideas given about this study will be useful and adjustable to which studies.

169

KORKMAZ Nuray

Danışman : Prof. Dr. Nurkan YAĞIZAnabilim Dalı : Makina MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Nurkan YAĞIZ

Prof.Dr. Salim ÖZÇELEBİProf. Dr. Ahmet SERTBAŞDoç. Dr. Recep BURKAN Doç.Dr. Rahmi GÜÇLÜ

İnsanda Baş Boyun Modellenmesi

Trafik kazalarında sürücü ve yolcularda meydana gelen baş-boyun sistemi yaralanmaları kalıcı yaralanmaların ve hatta ölümlerin temel sebebidir. Özellikle insan boyun yaralanmaları yıllardır önemli bir halk sağlığı sorunudur. Bu yüzden son yıllarda insan boyun yaralanmaları ile çokça ilgilenilmektedir. Bu tezde baş ve boyun yaralanmalarına neden olan mekanizmalar açıklanmaya çalışılmakta, baş ve boyunun matematiksel modeli kullanılarak simüle edilmektedir.

Matematiksel modeller boyun incinme mekanizmaların daha iyi anlaşılmasına yardımcı olurken etik problemlere neden olan kadavra, gönüllü ve hayvan kullanımına alternatif bir metottur. Bu modeller daha ucuz, daha az zaman harcayan, verimli, daha detaylı sonuçlar ve birçok farklı çarpışma simülasyonunun sonucunu tahmin etmeye uygundur.

Bu çalışmada, fiziksel model iki boyutlu olarak modellenmiş olup baş, yedi boyun omur ve bir adet gövde omurunu temsilen T1 omurundan meydana gelmiştir. Her omur ve baş üç serbestlik dereceli olup insan baş-boyun sisteminin matematiksel modeli 24 serbestlik derecelidir. Baş ve omurlar rijit kütleler olarak modellenmiş ve yumuşak dokular (intervertebral diskler, faset eklemi, bağ doku ve kaslar) geleneksel mekanik bağlantılar olan yay ve sönümleyici elemanlar olarak modellenmiştir. İnsan boyun omurlarının eylemsizlik özellikleri ve kütlesi literatürden alınmıştır. Başlangıçtaki boyun eğriliği başlangıç koşulları verilerek şekillendirilmiştir. Yumuşak dokular için kullanılan yay katsayıları tork-açı grafiğinden alınmıştır. Sönüm katsayıları da nonlineerdir. Böylece kas davranışları sisteme yansıtılmaya çalışılmıştır. Matematiksel modelin elde edilmesinde Lagrange yöntemi kullanılmıştır.

Matematiksel modelde güvenilir sonuçlar elde edilmesi yaralanmaların seviye ve nedenlerinin belirlenmesinde ve anlaşılmasına yardımcı olacaktır. Bu sonuçlar daha iyi yaralanma engelleyici sistemler ve daha güvenli koltuklar geliştirilmesinde kullanılabilecektir.

170

  Modelıng Of Human Head Neck

Injuries to the head- neck system of divers and passengers in car accidents have been a major cause of permanent disabilities or even death. Especially injuries to the human neck have been a significant public health problem for many years thus injuries on human neck have received substantial attention in recent years. The mechanisms that cause injuries to the head and the neck , are tried to be explained and simulated using mathematical models of the head and the neck.

Mathematical models which can contribute to a better understanding of neck injury mechanisms, are alternatives to cadavers, volunteers and animals which raised ethical questions. These models are cheaper, less time consuming, yield substantial and more detailed results and are capable of predicting many different crash simulations.In this study, the physical model is modelled as two dimensional and is composed of a head, seven neck vertebraes and a body vertebrae representing T1. Each vetebrae and head have three degrees of freedom so physical model of the human head-neck system has with 24 degrees of freedom. The head and vertebraes are modelled as rigid bodies and soft tissues (intervertebral discs, facet joint, ligament and muscles) are modelled with conventional mechanical joint as massless spring and damper elements. Inertial properties and mass of the human neck vertebreas are taken from literature. The initial neck curvature is shaped by giving initial conditions. Spring coefficients for soft tissues are derived from the nonlinear torque versus angle graphic and damping coefficients are nonlineer so muscle behaviour will be reflected to the system. Because of its systematic structure, Lagrange method is used while deriving the mathematical model.

Getting releable result from mathematical model will help understanding and determining cause and level of injuries. This result will be used to develope better restraint systems, safer seats.

171

DÜZENLİ Ayhan

Danışman : Prof. Dr. Salim ÖZÇELEBİAnabilim Dalı : Makine Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Salim ÖZÇELEBİ

Prof.Dr.Rıza GÜVEN Prof.Dr.Feridun ÖZGÜÇDoç.Dr. Erol UZAL Y.Doç.Dr. Fazıl Nihat BODUR

Güneş Enerjili Su Pompalama Sistemleri

Günümüzde enerji ihtiyacı özellikle elektrik enerjisi ihtiyacı mani olunamayan nüfus artışı, ekonomik büyüme ve teknolojik gelişme nedeniyle hızla artmaktadır. Bu değişimi karşılamak için gün ve gün gittikçe daha fazla ham maddeye ihtiyaç duyulur. İnsan İhtiyaçları sonsuzdur ama ekonomik gelişmeyi sağlayacak kaynaklar kıttır. Bu nedenle insanlık kıt kaynakları tasarruflu tüketmeli ve yenilenebilir enerji kaynaklarını kullanmalıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları, yenilenemez enerji kaynaklarıyla tüketimimizi rahatlıkla karşılayabilir. Beş tane temel yenilenebilir kaynak vardır; güneş, akan su, rüzgâr, biokütle ve yerin iç kısmındaki ısı. En önemli alternatif enerji kaynağı olan Güneş enerjisi, insanlığın enerji tüketimini karşılamak için kullanılır.

Güneş enerjisi, Güneşteki karmaşık nükleer reaksiyonlar sonucunda oluşur. Radyoaktif ışınım (foton) olarak dünyamıza ulaşır (dış ışınım). İcat edilen bu güneş pilleri güneşten enerji sağlamak amacıyla yaygınca kullanılmaktadır. Bununla birlikte bir tek hücre sadece 0, 6 V verebilir. Bu amaçla, dolayı güneş pilleri (PV de deriz), yüke gerekli enerji ihtiyacını vermek için farklı kombinasyonlarla bir araya gelip modülleri oluştururlar. Modüller panelleri. Paneller fotovoltaik sistemleri oluşturur.

Üç farklı kullanılan fotovoltaik sistem vardır. Bunlar şebekeli PV, bağımsız PV ve direk bağlı PV’lerdir. Bu tezde, bütün bu tip sistemler açıklandı. Özellikle su pompalama uygulamasında kullanılan bağımsız sistem özellikle, detaylı olarak gösterildi. Birinci amaç Brenell Criddle metoduyla arazinin su ihtiyacının hesap edilmesi ve ikinci amaç su pompalama sisteminin enerji ihtiyacının karşılanmasıdır. Uygulamacılar pek çok denemeden sonra kırsal alanlarda, fotovoltaiklerin bitkiler ve çiftlik hayvanları için su pompalama gibi tarımsal uygulamalar için en iyi çözüm olduğunu görmüşlerdir. Güneş destekli su pompalama sistemleri iki temel bölümden oluşur. PV paneller-PV üniteler (elektriksel bölüm) ve pompa-borulardır. (hidrolik kısım) Bu tezin ana amacı, Güneş destekli fotovoltaik sistemlerin ne olduğunu ve güneşli su pompalama sistemlerinin nasıl çalıştığını anlatmaktır.

172

Solar Powered Water Pumping Systems

Nowadays, necessity of energy especially electric energy is increasing rapidly because of unhindered population growth, economical growth and technological development. For fulfilling these changing, there are needed more and more raw materials day by day. Human needs are infinite but the resources for supply economical development are infrequent. Consequently human being must consume the scare sources thriftily and use renewable energy resources. Renewable energy resources can meet our requirements using with nonrenewable resource easily. There are five principal renewable sources of energy: the sun, the wind, flowing water, biomass and heat from within the earth. Solar energy, which is the most important alternative energy source, is used to meet humanity consuming energy.

Solar energy forms as a result of complicated nuclear reactions in the Sun. It reaches (extraterrestrial radiation) the world as radioactive ray (photon). Invented this solar cells are widely being used to supply energy from the Sun. However a single solar cell can give only 0, 6 V. That's why; solar cells (also call PV) are combined different combination and form modules for giving necessity energy to load. Modules form arrays. Arrays form PV systems. Namely solar cells are the heart of photovoltaic systems.

There are three different PV systems are being used. These are Grid PV, Stand alone PV and direct coupled PV systems. In this thesis all this type systems were explained. Especially stand alone PV systems which was used in application in this thesis for pumping water, was shown more detailed. The first goal is to calculate areas water necessity with Brenell Criddle method and second goal is to meet the necessity energy of water pumping systems. The second goal is as important as first one. After many appliances were made pragmatics found that a PV solution is the best solution for remote agricultural need such as water pumping for crops or livestock. A solar powered water pumping system is made up of two basic sides. These are PV panels-PV system units (electrical side) and pumps-pipes (hydraulic side). The main goal of this thesis is to explain what the solar powered photovoltaic systems are and how solar powered water pumping system Works

173

GÖZÜTOK Müjde

Danışman : Prof. Dr. Nurkan YAĞIZAnabilim Dalı : Makina MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Nurkan YAĞIZ

Prof.Dr. Salim ÖZÇELEBİProf. Dr. Ahmet SERTBAŞDoç. Dr. Recep BURKAN Doç.Dr. Rahmi GÜÇLÜ

Otobüslerde Seyir Konforunun Bulanık Mantıklı Kontrolcü Kullanılarak İyileştirilmesi

Yapılan bu çalışmada, süspansiyon sisteminde hava körüklü yay kullanılan tam otobüs modelinde bozucu yol girişleri nedeniyle oluşan titreşimler bulanık mantıklı kontrolcü ile minimize edilmeye çalışılmıştır. Hava körüğünün ve tam otobüs modelinin matematiksel ifadeleri elde edilmiştir. Tam otobüs modeline monte edilen havalı yay çeşitli işletme durumlarında karşılaşılabilecek koşullardan dolayı sekiz adet ek hacimli olarak dizayn edilmiş ve bu ek hacim değişiminin araç titreşimine etkileri incelenmiştir.

Yol profillerindeki düzensizliklerin oluşturduğu girişler, otobüs gövdesinde titreşimlere yol açarak yol tutuşunu, süspansiyon açıklığını ve seyir konforunu olumsuz yönde etkilemektedir. Aktif veya pasif süspansiyon sistemleri ile aracı etkileyen bu bozucu etkiler sönümlenebilmektedir. Ancak şu da bilinmektedir ki pasif süspansiyon sistemlerinde seyir konforu ile yol tutuşu ve süspansiyon açıklığı değişimleri çatışmaktadır. Bu nedenle kontrolcü uygulanırken sürüş güvenliği ve seyir konforu arasında ödünleşme yapmak gerekmektedir.

Bu çalışmada ilk olarak ek hacim sayıları değiştirilerek sisteme yarı-aktif kontrol uygulanmış, ardından ek hacim sayısını sabit tutarak bulanık mantıklı kontrolcü eklenmiş, son olarak da taşıta çift kontrolcü ekleyerek hem ana kütlenin ivmesi sıfıra indirgenmeye çalışılmış hem de ek hacim sayısına seyir konforunu ve sürüş güvenliğini göz önünde bulundurarak bulanık mantıklı kontrolcü ile karar verilmiştir. Tüm bu uygulamaların zaman ve frekans cevaplarının grafikleri çizilerek karşılaştırmalar yapılmıştır. 

Improvement Of Rıde Comfort Of BUSSES USING Fuzzy Logıc Controller

In this study, for the full bus model that air spring is used in its suspension system, the vibrations caused by the irregularities of the road surfaces are tried to be minimized via fuzzy logic controller. The mathematical expressions for the full bus and air spring model are obtained. Since the air spring mounted on the full bus model may face with differet working conditions, it has been designed that it has eight auxiliary chambers and then the effects of changes in the number of auxiliary chamber on the vehicle vibrations are investigated.

The inputs, which are formed by the irregularities in the road profile, effect the ride comfort, suspension gap and roadholding in a bad way by causing vibrations on the body of the bus. These vibrations can be minimized by using active and passive suspansion systems. On the other hand, in passive suspension systems ride comfort conflicts with the suspension gap and roadholding. So it is necessary to make a tradeoff between the drive safety and ride comfort when the controllers are applied.

174

In this study, first semi-active control was applied to the system by changing the numbers of the auxiliary chambers, then fuzzy logic controller was added to the system when the number of auxiliary chamber was constant, finally two fuzzy logic controllers were added to the bus to make the acceleration of the main mass around zero and make decision about the count of the auxiliary chamber when keeping in mind the ride comfort and the drive safety. All the time and frequency responces for these applications were obtained and compared with each other.

ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

GÜNER Özge

Danışman : Prof.Dr. Şakir ESNAFAnabilim Dalı : Endüstri MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Şakir ESNAF

Doç. Dr. Alp BARAYDoç.Dr. Murat KIYILARYrd.Doç.Dr. Murat AKADYrd.Doç.Dr. Fethi Ahmet YÜKSEL

Kritik Ve Kritik Olmayan Talepler İçin Yedek Parça Stok Kontrol Sistemleri Ve Bir Uygulama

Bu çalışmada amaç, işletmelerdeki yedek parça stok kontrolünün işletmeler açısından öneminin incelenmesi, yedek parçalar için uygun olan stok kontrol sistemlerinden biri olan (S-1,S) sisteminin gerçek hayatta uygulanabilirliğini göstermektir.

İlk bölümde stok kavramı, stokların sınıflandırılması, çeşitleri, stok maliyetleri ve stok kontrolü genel olarak anlatılmış, ikinci bölümde Basit Stok Kontrol Sistemleri ve Stok Kontrol Modelleri detaylı olarak incelenmiştir. Üçüncü bölümde, stokların kritikliğinin belirlenmesinde kullanılacak olan ABC analizi ve yedek parça stok kontrol sistemlerinden (s,S) ve (S-1,S) sistemleri detaylı olarak ele alınmıştır.

Dördüncü bölümde ise bir asansör firmasına ait yedek parçaların talep ve tedarik süreleri incelenerek A sınıfı kritik stoklar için maliyeti minimum yapan yeniden sipariş noktası ve elde tutulması gereken maksimum miktarlar (S-1,S) yöntemiyle tespit edilmiştir.

Spare Parts Inventory Control Systems Based On Crıtıcal And Non-Crıtıcal Demand And A Case Study

The main purpose of this study is to show the importance of spare parts inventory control for companies and proving the feasibility of (S-1,S) system which is one of the spare parts inventory control technics.

In the first part, stock notion, classifications of inventory, inventory costs and inventory control are introduced in general terms and Basic Stock Control Systems and Stock Control Models are examined in the second

175

part. In the third part, ABC Analysis, which is going to be used determining the stocks criticality and two of the spare parts inventory control systems (s,S) and (S-1,S) are introduced in details.

In the fourth part, the spare parts of an elevator company which has an A level criticality are investigated by the demand quantities and lead times to find optimum order quantities and maximum stock levels by using (S-1, S) stock control system to make the total cost minimum.

KARABİBER Kerem

Danışman : Doç.Dr. Alp BARAYAnabilim Dalı : Endüstri MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Alp BARAY

Prof.Dr. Şakir ESNAF Doç.Dr. Murat KIYILAR Yrd.Doç.Dr. Murat AKAD Yrd.Doç.Dr.Dilek Yılmaz BÖREKÇİ

Tedarikçi Seçiminde Analitik Ağ Süreci İle Kurumsal Karne Yaklaşımının Birlikte Kullanımı Ve Bir

Uygulama

Bu çalışmada analitik ağ süreci ve kurumsal karne metodları tedarikçi seçiminde birlikte kullanılmıştır. Metodolojiler kapsamında bir karar ağacı oluşturulmuş ve tedarikçi seçiminin uygulanacağı ERP destekli sistemler hakkında genel bilgi verilmiştir. Çalışmanın yapıldığı ERP sistemi üzerinde oluşturulan teknik alt yapı dahilinde; veri tabanı tablolarının içerikleri ve oluşturulan programlar üzerine detaylı açıklamalar yapılmıştır. Son olarak metodoloji teknik alt yapısı tamamlanmış sistem üzerinde çalıştırılmış ve çıktıları açıklanarak bu çıktılar üzerinden sonuçlar analiz edildikten sonra önerilerde bulunulmuştur.

Utilizing Analytical Network Process And Balanced Scorecard Jointly İn Supplier Selection And Its

Application

In this study analytical network process and balanced scorecard are used together in supplier selection. A decision tree has been composed according to these methodologies and a general information about the ERP systems has been given. Contents of database tables, programs and users exits within the technical infrastructure, which is built on the ERP system, were indicated in details. In conclusion, methodology was used on the system and after analyzing outputs the suggestions were given.

176

BÜYÜKKÖSE Feyza

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Murat AKADAnabilim Dalı : Endüstri MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Murat AKAD

Prof. Dr. Şakir ESNAF Doç. Dr. Alp BARAY

Doç. Dr. Murat ERGÜNYrd. Doç. Dr. Tarık KÜÇÜKDENİZ

Dershane Seçiminde Etkili Olan Faktörlerin Belirlenmesi

Günümüzde eğitimin önemi her geçen gün artmaktadır. Her gencin hayalinde üniversite öğrencisi olmak yatmaktadır. Ülkemizde üniversitelere giriş bir sınav sistemiyle belirlenmektedir. Hem genç nüfusun çok olması, hem de üniversite kontenjanlarının yetersiz olmasından dolayı bu sınavda başarılı olmak gençler ve aileleri açısından çok önemlidir.

Bu sınav maratonunda öğrencilerin ve ailelerin yardımına dershaneler yetişmektedir. Dershaneler ülkemizde eğitimde fırsat eşitliğini daha geniş tabana yayan, öğrencilerin kendi arzularıyla devam ettiği, bölgeler arası farkları ortadan kaldıran eğitim kurumlardır. Ülkemizde gerek ilköğretim döneminden sonra liseye giriş aşamasında, gerekse liseden sonra üniversiteye giriş aşamasında dershanelerden faydalanılmaktadır. Günümüzde dershaneler o kadar önemlidir ki üniversiteye girişte en önemli faktörün dershaneler olduğu genel kanısı mevcuttur.

Bu ilgi ile birlikte her geçen gün biraz daha büyüyen dershanecilik sektörü küresel ekonomik krizden, liselerin 3 yıldan 4 yıla çıkması, ÖSS’de taban puan barajının düşmesi ve üniversitelerin kontenjanlarının artması gibi sebeplerden dolayı ciddi bir krizle yüzyüze gelmiştir.

Bu tez çalışmasında insanların dershaneleri tercih etme sebepleri araştırılmıştır. Bunun için bir anket çalışması hazırlanarak SPSS programı yardımıyla anket verileri analiz edilmiştir. Ayrıca bu çalışmada çok değişkenli karar verme problemi çözüm tekniklerinden biri Analitik Hiyerarşi Süreci hakkında detaylı bilgi verilmiş ve dershane seçimine etki eden faktörler belirlendikten sonra bir velinin dershane seçimi bu teknik yardımı ile yapılmıştır. Bu araştırma sonucunda hedeflenen dershanelerin mevcut durumlarını en iyi hale getirecek ve yeni yatırımları yönlendirecek kararlar almaktır. 

Determining The Factors That Are Effective For Choosing The Courses

Nowadays, the importance of education has been increasing. Each student has a dream of being a university student. In our country, the entrance of university is determinde by an examination system. Because of the high percentage of young population and inadequacy of university quotas, it is very important to be successful in this exam for students and their families.

In this exam marathon, the courses help the families. Courses are the institutions which spread the equality of opportunity to larger base, are gone with students’ will and remove differences of the districts. In our country, courses are used for both after the secondary school to enter high school and after high school to enter university.

177

Nowadays, the courses are so important that there is general opinion about the courses for being the most important factor for entrance to university.

However, with the global crisis, the increase of the years of high school from 3 years to 4 years, the decrease of minimum points and the increase of university quotas; courses face with the serious crisis.

In this thesis study, people’s reasons for choosing the courses are investigated. The survey is prepared and with the help of SPSS program survey data are analyzed. Also, in this study, one of the solution techniques of multivariable decision making problem called Analytical Hierarchy Process is explained in a detailed way and after determining the factırs which affect the choice of the course, one parent’s course choica is done with the help of this technique. This study aims to take decisions to make better the courses than their present conditions and lead new investments.BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

ÇEKİÇ Ufuk

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞ

Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞProf. Dr. Sabri ARIKProf. Dr. Selim AKYOKUŞProf. Dr. A. Halim ZAİM

Uzaktan Eğitim Sistemi Tasarımı

Uzaktan eğitim, standart eğitim anlayışına geniş bir yelpaze kazandırmış, standartlaşmaya doğru giden bir eğitim biçimidir. Durum böyle olunca, uzaktan eğitim sisteminin tanımıyla yazılara başlamak daha uygun olur diye düşünüldü. Tanımlamalardan sonra bu konunun tarihsel gelişimi, bu eğitim sisteminin nasıl gerçekleştirildiği, özellikleri incelenmiştir. Kazandırdıklarının yanı sıra neleri engellediği üzerinde de durulmuştur. Günümüz bilgi çağında, sağladıkları ile engelledikleri kıyaslandığında eğitimin gelişmesinde, önemli katkılarda bulunacağı tez incelendiğinde açıkça anlaşılacaktır.

Bilgi çağından söz etmişken uzaktan eğitimin günümüzde teknoloji ile birleşerek ve gelişerek e-Öğrenme(elektronik öğrenme) ismini aldığını da belirtmemiz gerekir. e-Öğrenme, ağırlıklı olarak elektronik ortamda gerçekleştiğinden “e” ile anılmaktadır. Zamana ayak uydurma doğrultusunda e-Öğrenme konusuna da yer verildi.

e-Öğrenme, internetin de yaygınlaşması ile tüm dünyada büyük ilgi ve destek gören bir eğitim şekli olarak ilerlemektedir. Tercih edilmesinden ötürü geliştirilen standartlar gösterilmiştir. e-Öğrenme, Öğrenim Yönetim Sistemi adı verilen yazılımlar aracılığı ile yapılmaktadır. Bu tez çalışmasında ayrıca Öğrenim Yönetim Sisteminin ne olduğu incelenmiştir.

Son olarak, bir uygulama geliştirmek için gerekli yazılımsal ayarlar gösterilmiştir ve PHP programlama dili ve MySQL veritabanı kullanılarak uygulama geliştirilmiştir. Bu uygulama, sanal ve gerçek üniversitelerin eş zamansız ders verebileceği bir ortam olarak düşünülmüş ve buna göre tasarlanmıştır. 

E-Learning System Design

E-learning is a form of education which acquired a large span to the standard education and is rapidly being standardized. In this case, it was thought that it would be appropriate to begin the paper with the definition of this education system. After the definitions, evolution of this subject, how to achieve this system and its properties are examined. What this system hinder is also stated. It will clearly be understood from the paper that it helps education to develop with today’s information age. This can also be seen from the given statistics by the number of e-learning.

178

After mentioning information age, it must be stated that e-learning with technology and improvements took the name “E-learning”. As e-learning is in electronic environments, it should be called with “e”. Keep up with the time in mind, e-learning is stated.

E-learning is a kind of training which is growing up with the use of the internet which is supported and interested. Because of a preferred standards have been developed. E-learning called Learning Management System is done through software. In this thesis alse were examined what happens LMS.

Finally, necessary software configuration is stated to build up an application, and an application is programmed by using PHP programming language MYSQL database technology. This application is thought to be an environment where virtual and real universities can lecture asynchronously.

ÇELİK Güçlü Suha

Danışman : Prof. Dr. Sabri ARIKAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Sabri ARIK

Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞProf. Dr. Selim AKYOKUŞProf. Dr. Halim ZAİMYard. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞ

Yapay Zeka Yöntemleriyle Piyasa Analizi Gerçekleştirimi Ve Optimizasyonu

Bu çalışmanın başlığında belirtilen piyasa analizi ile yatırım dünyası ve finans piyasalarında yer alan yatırım araçlarının geleceğe dönük olarak fiyatlarının kestiriminin yapıldığı teknik analiz yöntemi kastedilmiştir.Öncelikli olarak oldukça geniş kullanım alanı olan teknik analiz yöntemine ve uygulamalarına dönük araştırmalar yapılarak bilgi edinilmeye çalışılmıştır. Elde edilen bilgiler, grafikler, formasyonlar, göstergeler vb. genel kısımlar başlıklı ikinci bölümde yer almaktadır. Teknik analiz ve detayları incelendikten sonra, çalışmanın yapay zeka ile gerçekleştirimi aşamasında olası hangi yaklaşımların ele alınabileceği değerlendirilmiş ve genetik algoritmalarla bir modelleme yapılmasına karar verilmiştir. Yine aynı bölümde (genel kısımlar) genetik algoritmaların teorik olarak ele alınması ve çalışmaya ışık tutacak özellikleri üzerinde durulmuştur.

Sonuç olarak da uygulama aşamasında, genetik algoritmalar ile teknik analiz göstergelerinin optimizasyonu sağlanarak İMKB (İstanbul Menkul Kıymetler Borsası)’deki hisse senetleri için fiyat tahmini yapılmaya çalışılmıştır.

Implementation & Optimization Of Market Analysis By Artificial Intelligence Techniques

In this thesis, technical analysis - the method for forecasting the future prices in investment world and financial markets - is meant for the expression “Market Analysis” in the title.

First, technical analysis is studied to search for the information of the common practical usage of the method. The resultant knowledge, graphics, formations, indicators etc. are presented in the second part - titled as general parts. Later, the detailed investigation related to technical analysis is done, for the phase of implementing artificial intelligence, after the evaluation of the probable approaches to be considered, genetic algorithms are decided to model in the study. Again, in the same part (general parts), theoretical consideration of genetic algorithms and the characteristics which might be useful for the thesis is presented.

179

Finally, in the application development phase, an implementation with genetic algorithms to optimize the technical analysis indicators for predicting the future prices of the stocks in İMKB (Istanbul Stock Exchange Market) is applied.

YÜKSEL Erkan Mehmet

Danışman : Doç. Dr. A. Halim ZAİMAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. A Halim ZAİM

Prof. Dr. Sabri ARIKProf. Dr. Selim AKYOKUŞ Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞ Yard. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞ

RFID Sistemlerinin Kablosuz İletişim Teknolojilerine Entegrasyonu

Veri haberleşmesinde ve bilişim teknolojilerinde yaşanan sürekli yenilikler, sistemlerin ve sistemleri yönetmekte kullanılan tekniklerin sürekli biçimde gelişmesine yol açmaktadır. Günümüzün hızla değişen rekabet ortamında, firmaların, kurumların zaman ve kaynaklardan daha fazla yararlanabilmeleri için ürünlerini, hizmetlerini, iletişim tekniklerini, iş yapma yöntemlerini sürekli olarak değiştirmeleri, farklılaştırmaları ve yenilemeleri gerekmektedir. Bu nedenle, otomatik nesne tanımlama, veri toplama ve yönetim teknolojileri işletmelerin ya da kurumların uygulamalarını geliştirmelerinde, iş süreçlerini planlamalarında ve yönetmelerinde her zaman bir ihtiyaç olmuştur. Yeniliklere ve ihtiyaçlara temel oluşturan teknolojilerden biri de kablosuz ağlara entegre çalışan RFID sistemleridir.

RFID sistem tasarımlarında insan etkisi olmaksızın, dinamik bir bilginin oluşturulması, toplanması ve yönetilmesi amacı güdülmektedir. Bu nedenle, herhangi bir sınırlama getirmeksizin, daha geniş coğrafi alanlarda dinamik nesne bilgisine anında erişilebilmek, farklı nesnelere ulaşabilmek, bunları takip edebilmek ve nesnelere ait verileri ilgili birimlere yönlendirebilmek için çok daha hızlı, etkin, güvenli, geniş kapasiteli, daha az maliyetli yeni haberleşme ve iletişim teknolojileri kullanmak, çağımızın bir gereksinimi olmuştur. Dolayısıyla, nesnelerin ve nesnelere ait verilerin otomatik olarak tanımlanmasında ve takibinde, veri yönetim ve analiz sistemlerinde RFID’nin kablosuz iletişim teknolojilerine entegrasyonu GSM’de yeni teknolojilerin ortaya çıkmasına da vesile olabilir.

Bu çalışmada, çok geniş coğrafi alanlarda firmaların ya da kurumların iş süreçlerinde kullanabilecekleri ve yönetebilecekleri kablosuz ağlarla entegre çalışan RFID tabanlı sistemler sunulmuştur. Çalışmanın birinci kısmında RFID teknolojisi, temel RFID sistem bileşenleri, RFID sistemlerinde kullanılan standartlar ve frekanslar, RFID ağı ve ağ servisleri, ağ içerisinde nesnelerin yönetilmesinde farklı yazılım ve donanım gereksinimleri genel olarak incelenmiştir.

Çalışmanın ikinci kısmında ise kablosuz genişband iletişim teknolojilerine RFID sistemlerinin entegrasyonu gerçeklenmiştir. RFID sistemlerinin farklı yapıda kablosuz iletişim teknolojileri ile birlikte nasıl kullanılabileceği üzerine alternatif ağlar ve sistemler tasarlanarak deneysel çalışmalar yapılmıştır. Daha sonra, RFID sistem entegrasyonu için gerekli seçim kriterleri, temel işletim prensipleri, çoklu erişim prosedürleri, kodlama ve

180

modülasyon teknikleri incelenmiştir. Tasarlanan alternatif ağlar üzerinde RFID entegrasyonun işlevselliğini ve performansını önemli ölçüde etkileyen çarpışma önleme protokollerinin ağ üzerindeki etkileri değerlendirilmiş analizleri uygulamalı olarak yapılmıştır.

Integration Of RFID Systems Over Wireless Communication Technologies

Continuous innovations in data communication and information technologies have continuously triggered development of systems and techniques which are used to manage systems. In today’s competition environment which is rapidly changing, companies and organizations need to renew their services, products and communication technics, change and replace their working methods with new ones continuously to benefit more from time and sources. Therefore, automatic object identification, data gathering and data management technologies are always needed by companies or organizations to develop applications, plan and manage working processes. One of the technologies which underlies innovations and requirements is RFID systems over wireless networks.

In RFID system designs, it is aimed to build, collect and manage dynamic information without any human contribution. So, it becomes a necessity to use faster, more efficient, more secure, wide capacited new communication technologies in order to access the dynamic object information in larger geographical areas withouth any limitations, access different objects, track these objects and route the information about objects to related units. Consequently, while identifying objects and gathering information about objects automatically in data management and analysis systems, usage of RFID with wireless communication technologies or the integration between them can be an opportunity for building new technologies in GSM.

In this study, the RFID systems over wireless networks which can be used and managed by companies and organizations in large geographical areas are presented. In the first section, RFID technologies, basic RFID system components, standarts and frequencies used in RFID systems, RFID network and network services, different software and hardware requirements to manage objects in RFID network and network services are explained.

In the second section, the integration of RFID into high bandwidth wireless communication technologies is practiced. Experimental studies are done to find out how RFID systems can work together with different wireless communication technologies by designing alternative networks and systems. Subsequently, selection criterions, operating principles, multi access procedures, coding and modulation techniques required for RFID system integration are given. The functionality of RFID integration in designed alternative networks and the effect of collision avoidance protocols in this network are evaluated and practiced.

181

MAMMADOV Ilgar

Danışman : Y. Doç.Dr. Mustafa DAĞTEKİNAnabilim Dalı : Bilgisayar Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Y. Doç. Dr. Mustafa DAĞTEKİN

Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞ Prof. Dr. Sabri ARIK Y. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞ Y. Doç. Dr. Fırat KAÇAR

J2me Tabanlı Mobil E-Ticarette Noktadan-Noktaya Güvenlik

Bu tezde MIDP tabanlı J2ME ile geliştirilmiş güvenli bir uygulama geliştirmek hedefleniyor. Bu uygulama, mobil ortamda güvenli iş gerektiren çeşitli hizmetler için uygulanabilir. Amaç, güvenli ve hızlı mobil iş sağlamaktır. Kablosuz kurumsal uygulamalar için uçtan-uca uygulama katmanında güvenli uygulama Java 2 Platform Micro Edition kullanarak gerçekleştirdildi. Önerilen çözüm, saf Java bileşenlerini kullanarak J2EE sunucuları ve J2ME istemcileri arasında uçtan-uca veri güvenliğini sağlamaktır. Bu çözüm, Java MIDP cihazın sınırlı kaynakları ile mevcut olan protokol veya kablosuz ağ altyapısı için herhangi bir değişiklik yapmadan uygulanabilir. Önerilen çözüm için örnek bir uygulama geliştirildi. Bu çalışmada kullanılan yöntemin, benzer diğer çalışmalardan üstün yönü, kullandığım şifreleme algoritması çok daha hızlı ve kolay uygulanabilirliğidir.  

End-To-End Securıty In J2ME Based Mobıle E-Commerce

In this thesis, the proposed secured application is constructed by J2ME based MIDP. This application can be applied to various services that require secure business in mobile environment. It is intended to provide more secure and fast mobile business. An end-to-end application-layer security solution is implemented for wireless enterprise applications using the Java 2 Platform Micro Edition (J2ME). The proposed solution uses pure Java components to provide end-to-end data confidentiality between wireless J2ME based clients and J2EE based servers. This solution can be implemented with the available limited resources of a Java MIDP device, without any modification to the underlying protocols or wireless network infrastructure. An application is used to illustrate the implementation of the proposed solution. The advantage of the method used in this study to the other similar studies is the applicability encryption algorithm is much faster and easier.

182

ERTÜRK Ali Mehmet

Danışman : Prof.Dr. A. Halim ZAİMAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. A. Halim ZAİM

Prof.Dr.Ahmet SERTBAŞProf.Dr.Selim AKYOKUŞ Yrd.Doç.Dr.Muhammed Ali AYDINYrd.Doç.Dr. Oğuzhan ÖZTAŞ

Anlamsal Ağ’da Denkler Ağları

Bu çalışmada Anlamsal Ağ ve Denkler Ağı teknolojilerinden bahsedilerek mimarileri kısaca anlatılmıştır. Bu iki ayrı teknolojinin özellikleri incelenerek, birlikte kullanılabilirliği araştırılmıştır.

Bu tez çalışmasında Denkler Ağında kullanılmakta olan arama algoritmaları incelenmiş ve klasik yöntemlerin dışında ilgili bilgiye daha anlamlı bir şekilde erişmek için yeni bir method geliştirilmiştir. Geliştirilen metod paylaşılan dokümanın içeriğini inceleyerek bu doküman hakkında kavramsal bilgi üretmektedir. Elde edilen anlamsal veriler ağda yapılan aramalarda kullanılmak üzere indekslenerek saklanmaktadır. Ağda yapılan sorgular bu indeksler üzerinden gerçekleştirilerek son kullanıcıya içeriğe en yakın ve gereksiz (spam) bilgiden arındırılmış sonuçlar getirilmektedir.

Yukarıda bahsedilen çalışmada anlamsal bilgi oluşturabilmek için gövdeleme (stemming), yol benzerliği gibi doğal dil işleme tekniklerinden, istenmeyen içerikten (spam) arındırmak ve diğer veri sınıflandırma işlemleri için Bayes sınıflandırıcısından faydalanılmıştır.

Algoritmayı test etmek için bir simülasyon geliştirilmiştir ve anlamsal ağ ile elde edilen sonuçlarda, metin içerik paylaşımında ve spam içerik filitrelemede başarı elde edilmiştir.

    

Peer To Peer Networks İn The Semantic Web

In this study, semantic web and peer-to-peer network thechnologies are introduced and architectures are briefly introduced.

183

In this thesis, the search algorithms used in peer-to-peer networks were examined and a new method has been developed to access information in a meaningful way. The developed method examines the contents of a shared document in a conceptual way and generates semantic information about it. Obtained data is indexed and stored in local storages of nodes to be able to perform semantic queries in peer-to-peer network. Queries performed over the network are processed in these indexes to provide end-users more content related and spam reduced results.

In order to perform this study, natural language processing techniques such as stemming and peth similarity and for classification Bayes classificiation techniques are used.

To test efficiency of the algorithm, a simulation has been developed and, according to the test results obtained by the semantic techniques have been performed with success.

BOYACI Ali

Danışman : Prof.Dr. A.Halim ZaimAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. A.Halim ZAİM

Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞ Prof. Dr. Sabri ARIKYrd.Doç.Dr. Oğuzhan Öztaş Yrd.Doç.Dr. Ertuğrul Saatçi

Gömülü Sistemler İçin Mikro Kernel İşletim Sistemi Tasarımı

İşletim Sistemleri konusu, bilgisayar bilimleri içinde önemli ve kapsamlı konulardan birisidir. Sürekli gelişen donanım ve artan ihtiyaçlarla mevcut işletim sistemleri yetersiz ya da kullanışsız kalmaktadır.

Bu çalışmada işletim sistemi tasarım tekniklerinden Mikro çekirdek yapıları ele alınmıştır. Öncelikle tasarım prensipleri incelenen Mikro çekirdek kavramı, mevcut tasarımların incelenmesiyle oluşturulan tasarım fikirlerinden yola çıkılarak AliOS projesi geliştirilmiştir.

Donanım teknolojisinin altın çağını yaşadığımız şu günlerde daha istikrarlı ve esnek sistemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Mikro çekirdek mimarili işletim sistemi tasarımı gelecekte öne çıkacak teknik olarak görülmektedir.

   

Design Of Micro Kernel Operating System For Embedded Devices

Operatings systems concept is one of the most important and wide area in computer science. With rapidly growing hardware technology and increasing in user demands, current systems can be considered inadequate.

In this study, one of the operating system desisng methods, Micro kernel structures are addressed. Starting with design princibles, some of the implemented systems are exemined. With these design ideas aliOS system is implemented.

As we are in the peak time of hardware technology more robust and stable operating systems are needed. Micro kernel operating system design seems the most promissing technique for the future of operating system design.

184

HUSSAIN Akram

Danışman : Yar. Doç. Dr. Mustafa DAĞTEKİNAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Mustafa DAĞTEKİN

Prof. Dr. Sabri ARIKYrd. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞProf. Dr. Ahmet SERTBAŞYrd. Doç. Dr. Fırat KAÇAR

Gprs (Genel Paket Radyo Servisi) Modem Yardımıyla Uzaktan Tıbbi Bilgi Ve Hizmet Sağlama

Kablosuz iletişim setleri, iletişim sistemleri ve veri aktarım evriminde etkileyici bir şekilde katkıda bulunmuştur. Bu sistemler uzaktan izleme ve kontrol sistemlerinde de kullanılmıştır. Hem bilimsel hem de pratik çabalarının ve tecrübelerinin birikiminden sonra, bu tür servislerinden en belirgini olan Genel Paket Radyo Servisi (GPRS) ortaya çıkmıştır. Bu servis, üçüncü kuşak sistemleri gibi modern iletişim sistemlerine bir geçit olarak kabul edilir. Bu tez çalışması, GPRS servisinden uzaktan izleme amacıyla yararlanmaya dayanmaktadır. Bu çalışmada tıbbi cihazları uzaktan izleyen bir sistem tasarlanmış ve uygulanmıştır. Aynı zamanda, tasarlanan sisteme desteğin yanı sıra mümkün olduğunca esneklik ve bütünlük de sağlamak amacıyla tasarlanan sistemin mimarisinde Internet de kullanılmıştır.

Sistem, her biri ayrı görev yerine getiren üç ana üniteden oluşmaktadır. Birinci ünite N12 modülü içeren T-Box N12R cihazından ibarettir. N12 modülü dış sinyallerini işlemek için dijital ve analog pinlerin yanı sıra seri bağlantı noktaları da içeren bir GSM/GPRS modemi içermektedir. Bizim sistemimizin uygulanmasında N12 birimin simülasyon programıyla temsil edilmiştir. Sistemin ikinci ünitesine gelince, bu ünite verileri alan, işleyen ve depolayan programları içeren ve sistemin veritabanını temsil eden bir web sunucusundan oluşmaktadır. Sistemin üçüncü ünitesi ise hem GPRS servisini hem J2ME programlama dilini destekleyen bir mobil telefonundan oluşmaktadır. Bu ünite, tıbbi cihazından gönderilen veriler için son terminali temsil etmekte ve sistemin alıcı ve izleme ünitesi sayılmaktadır.

Sistem, EKG sinyali de dâhil olmak üzere hastanın hayati bulguları (biyo-signals) okur ve T-Box N12R’yi kullanarak, GPRS şebekesi üzerinden bu sinyalleri sunucuya gönderir. Sunucu bu verileri alır ve saklar. Böylece izleyen kişi veya doktor bu verileri okuyabilir ve bu amaçla tasarlanan ve mobil telefonuna yüklenen bir uygulamayı kullanarak bu verileri cep telefonu ekranında görüntüleyebilir. Aynı zamanda, sunucuda saklanan verileri görüntülemek için web tarayıcı programları da kullanılabilir. Sistemi gerçekleştirmek için çeşitli programlama dilleri kullanılmıştır. Böylece, Perl ve standart Java dili sunucu uygulamaları yazmak için ve J2ME dili hem T-Box N12R cihazının hem mobil telefonun yazılımlarını yazmak için kullanılmıştır.

185

İzleme programının sonuçlarını test etmek ve karşılaştırmak amacıyla tasarlanan sistem, değişik performans sergileyen çeşitli mobil telefon cihazları kullanarak test edilmiştir. Test, sunucudan veri okumak için gereken zamanı ve verilerin okuma hızını içermektedir. Böylece, sunucudan veri okumak için elde edilen gecikme zamanın oranı 1.1 saniyedir. T-Box N12R cihazının simülasyon programından verileri sunucuya göndermesi için maksimum 0.25 saniye gerekmektedir.

 Providing Medical Information And Service Remotely Using GPRS (General Packet Radio Service)

Modem

Wireless communication sets have contributed effectively in the evolution of communication systems and data transfer. These systems were used in remote monitoring and controlling. After accumulation of both scientific and practical efforts and experiences, one the most distinctive service General Packets Radio Service has appeared which is considered the gateway to the modern communication systems, one of which is the third generation system.This thesis is based on utilizing GPRS service for remote monitoring purposes. In this work, a system that monitors medical devices is designed and applied. The Internet is also used in the architecture of the designed system in order to provide support as well as a kind of flexibility and integrity to the designed system as possible.

The system is composed of three major parts where each part accomplishes a specific task. The first part consist of the T-Box N12R device which contains N12 module. This module consist of a GSM/GPRS modem contains digital and analog pins to handle external signals as well as serial ports. In the application of our system N12 unit is represented with its simulation program. As for the second part of the system, it consist of a web server containing the programs that receive, process and store the data and it represents the database of the system. The third part of the system consist of a mobile phone supports both GPRS service and J2ME programming language. This part represents the last terminal for the data sent from the monitoring device and it is considered the receiving and monitoring part of the system.

The system works on reading the bio-signals of the patient, including ECG signal, and sending these signals to the server over the GPRS network by using T-BoxN12. The server receives the data and stores them. Thus, the monitoring person or the doctor can read these data and display them on the mobile phone screen, by using an application designed to a carry out these tasks installed on the mobile phone. Web browser programs can also be used to display the data stored on the server. Several programming languages are used to implement the system. Thus, Perl and standard Java language is used to write the server side applications and J2ME language is used to write the programs for both the mobile phone and T-Box N12R device.

The designed system is tested using different mobile phones with variant performance to test and compare the results of the monitoring program. The test includes the time required to read the data from the server and the data rate. So, to read the data from the server the average period obtained is 1.1 seconds. A period of 0.25 seconds is required to send the data from T-Box N12R device’s simulation program to the server.

186

Yüksel Emre

Danışman : Prof. Dr. Abdül Halim ZAİMAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Abdül Halim ZAİM

Prof. Dr. Ahmet Sertbaş Prof. Dr. Sabri Arık Prof. Dr. Osman Nuri Uçan Yrd. Doç. Dr. Oğuzhan Öztaş

Uzaktan Ölçüm İçin Zigbee Mimarisi Kullanan Sistem Tasarımı

Tezin ilk bölümünde; kablosuz bir haberleşme sistemi olan ZigBee sistemi incelenerek, ZigBee haberleşme sistemiyle yapılan uygulamalar araştırılmıştır.

İkinci bölümde ise; uzaktan ölçüm (telemetri) teknikleri incelenerek merkezi bir sistemle elektrik, doğalgaz ve benzeri sayaçların okunmasına yönelik literatür taraması yapılmıştır.

Tasarım bölümünde ise; mevcut durumda kullanılmakta olan sayaç okuma tekniklerine alternatif olabilecek, ZigBee teknolojisi ve kablosuz sensör networkleri temeline dayanan kablosuz bir otomatik Ölçüm Sistemi (AMR) sunulmuştur. Bahsi geçen AMR sistemine örnek olarak binalardaki su sayaçları seçilmiş ve sayaçlardaki tüketim değerlerini okuyup merkezi sisteme aktaran kablosuz otomatik ölçüm sistemi ZigBee kullanılarak tasarlanmıştır. Bu sistem, hem ölçümün hem de faturalandırmanın daha kolay ve daha doğru yapılmasına olanak verecektir. Bununla birlikte sayaç okumak için insan faktörüne gerek kalmayacak bu şekilde iş gücü ihtiyacı ve diğer maliyetler azalacaktır. Bu fayda son kullanıcıya da indirim olarak yansıyacaktır. Aynı zamanda, bilgilerin hızlı aktarımı ile faturalandırma işlemi daha hızlı ve hatasız yapılacağından servis kalitesi de artmış olacaktır. Ayrıca sayaçlarla eş zamanlı iletişim kurulduğu için, cihazlarda oluşan değişiklikler anında takip edilerek arıza ve benzeri sorunlar hızlıca giderilebilecektir.

Son olarak da; dış saldırılara açık olan kablosuz ZigBee haberleşme sisteminin güvenliği incelenip, tasarımdaki güvenlik açıklıklarına yönelik çözümler üretilmiştir

Desıgn Of A Zigbee Archıtecture For Telemeterıng

187

In the first part of the thesis, the ZigBee wireless communication system has been analyzed and its applications using this communication system have been investigated.

In the second part, literature review related to centralized meter reading such as electricity and gas meters has been done by analyzing remote measurement (telemetry) techniques.

In the design part of the thesis, an Automatic Meter Reading (AMR) has been presented which is based on ZigBee technology and wireless sensor networks as an alternative to the existing meter reading techniques. As an example to AMR system the water metering has been chosen and wireless automatic measurement system has been designed with ZigBee which reads and transfers the consumption data to a central system. This system will help to make the measurement and billing easier and more accurate. Additionally, by using this system there will be no need to human power to read the meters and the other costs will be cut automatically. This reduction in the costs will reverberate to the consumers as a discount on their bills. Moreover, by using this system the data transfer will be faster therefore the billing process will be faster and more accurate and as a result of this the service quality will enhance. Also there will be a simultaneous communication between the meters and the problems will be solved faster by tracking these devices.

In conclusion section, the security of the ZigBee wireless communication system has been investigated. Solutions have been generated for security gaps and vulnerabilities of ZigBee which is open to exterior attacks.

TAMBURI Patrisa

Danışman : Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞAnabilim Dalı : Bilgisayar MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞ

Prof. Dr. Sabri ARIKYrd. Doç. Dr. Oğuzhan ÖZTAŞYrd. Doç. Dr. Mustafa DAĞTEKİNYrd. Doç. Dr. Fırat KAÇAR

Farklı Hızlı Toplayıcı Mimarilerinin Fpga Kullanarak Gerçeklenmesi

Aritmetik algoritmalar bilgisayar devrelerinde kullanılan temel işlemlerdir. Toplama aritmetik işlemi, aritmetik işlemlerin içinde en sık kullanılan ve diğer işlemleri doğrudan etkileyen bir işlemdir. Aritmetik devre tasarımları işlemcideki tüm işlem performansını doğrudan etkilediğinden dolayı aritmetik devrelerin tasarımında, hızlı toplayıcı devrelerinin donanımsal gerçeklenmeleri oldukça önemli bir yer tutmaktadır. Aritmetik devre tasarımcısı, en iyi performansa ve verimliliğe sahip toplayıcıların tasarımını hedefler. Bunun için, şuana kadar araştırmacılar ya toplayıcı mimarilerini geliştirmek ya da elde iletimini hızlandırmakla uğraşmışlar.

Bu tez çalışmasında, son yıllarda aritmetik devre gerçeklemelerinde yaygın olarak kullanılan Alanda Programlanabilir Kapı Dizileri( FPGA: Field Programmable Gate Array) teknolojisinin aritmetik toplama devrelerinin performansına etkileri incelenecektir.

Söz konusu tezin kapsamında, Elde Dalgalı Toplayıcı(Ripple-Carry Adder/ RCA), Elde Öngörülü Toplayıcı(Carry Look-Ahead Adder/ CLA), Elde Seçmeli Toplayıcı(Carry Select Adder/ CSLA) gibi klasik hızlı toplayıcıların yanı sıra yeni geliştirilen karma toplayıcıların VHSIC Donanım Tanımlama Dili( VHDL: VHSIC Hardware Description Language) kullanarak tasarımları yapılmıştır ve FPGA ile sentezlemeleri gerçeklenmiştir. VHDL simülasyon programın yardımıyla devreler fonksiyonel olarak doğrulanmıştır ve giriş ve çıkış işaretleri dalga şeklinde çalışmamızda sunulmuştur.

Karma yapıları iki farklı topolojili karma toplayıcılar ve üç farklı topolojili karma yapıları olarak iki gruba ayrılmıştır. Karma yapıların aralarında, Elde Öngörülü- Elde Seçmeli Toplayıcı(CSLA/ CLA) gibi literatürde bulunan yapılarının yanı sıra, en iyi performansı olan bir toplayıcı devresi elde edebilmek amacıyla bizim önermiş olduğumuz bazı yapılar da bulunmaktadır.

Çalışmanın sonunda, ele alınan bütün aritmetik toplayıcıların karşılaştırmalı performans analizleri elde edilmiştir. Karşılaştırma kriterleri olarak, toplayıcı bit uzunlukları ile devrelerinin gerçeklemelerinde girişten çıkışa en

188

uzun gecikme süresi(T), FPGA yongasındaki kullanılan dilim sayısı(A – Alan) ve bu değerlere bağlı olan verimliliği esas alınmıştır ve değişik performans faktörlerinin değişimleri irdelenmiştir.

Aritmetik devrelerinin simülasyonundan ve incelemelerin sonucunda elde edilen bütün değerler, hesaplamalar ve karşılaştırmalar tablo ve grafik şeklinde verilmiştir.

Ayrıca çalışmamızda, donanım devrelerin tasarım ve analizinde yaygın kullanılan VHDL Donanım Tanımlama Dili ve FPGA teknolojisi tanıtılmıştır.   

Implementatıion Of Different Fast Adder Architectures Using Fpgas.

Arithmetic algorithms are the basic operations used in computer circuits. Addition is the most commonly used among arithmetic operation, as it directly affects all the other operations. The design of arithmetic circuits directly affects the overall performance of a processing unit, so, when designing arithmetic circuits, the hardware implementation of fast adder circuits is rather important. The designer of arithmetic circuits aims designing adders having the best performance and efficiency. For that, until now, researchers have tried either to improve adder architectures or to speed up the carry propagation process.

In this master thesis, we have investigated the effects of FPGA(Field Programmable Gate Array) technology, which in the recent years has been widely used in the implementation of arithmetic circuits, over the performance of addition arithmetic circuits have been investigated.

In the context of this work, fast adders such as Ripple-Carry Adder(RCA), Carry Look-Ahead Adder(CLA), Carry Select Adder(CSLA), as well as newly developed hybrid fast adders are designed using VHDL(VHSIC Hardware Description Language) and synthesized using FPGA technology. Using a VHDL simulation program the correct functionality of the circuits has been confirmed and input and output signals have been presented in this study in the form of waveforms.

Hybrid adders were divided into two groups: hybrid adders consisting of two different topologies and hybrid adders consisting of three different topologies. Some of the hybrid addition methods such as CSLA/CLA have already been presented in the literature; besides, some other hybrid addition methods have been proposed aiming to obtain some best-performance addition method.

At the end of the study, a comparative performance analysis of all the considered arithmetic adders was obtained. The bit length of the adder, the longest delay period from input to output during the circuit implementations(time - T), the number of used FPGA chip slices(area - A) and the efficiency of the circuit(A*T), which is based on these values(time and area) were used as comparison criteria. In addition, different performance factors and changes were discussed.

All the, values, calculations, and comparisons obtained from the simulation and analysis of the arithmetic circuits were given in the form of tables and graphs.

Moreover, VHDL Hardware Description Language and FPGA technology, which are commonly used in the design and analysis of hardware circuits, have also been introduced in this work.

189

ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI  

HAKSEVENLER TANSU

Danışman : Yrd. Doç .Dr. Burcu ONATAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Semiha ARAYICI

Prof.Dr. Nilgün BALKAYADoç.Dr. İbrahim DEMİRYrd.Doç.Dr. Burcu ONATYrd.Doç.Dr. Ülkü ALVER ŞAHİN

İSTANBUL’DA FARKLI İÇ ORTAMLARDA HAVA KALİTESİNİN BELİRLENMESİ

Hızla gelişen dünyada artan nüfus ve bunun yanında sayısı artan binalar, trafik araçları ve gelişen teknoloji beraberinde birçok çevre sorununa sebep olmaktadır. Sanayi tesisleri, trafik ve evsel kaynaklardan atmosfere yayılan kirleticiler insan sağlığı üzerinde potansiyel bir risk oluşturmaktadır. Hava kirleticilerin etkisi sadece dış atmosferde değil insanların zamanlarını geçirdiği tüm iç ortamlarda görünen ve ayrıntılı çalışmalar yapılması gereken bir sorun haline gelmiştir. İnsanlar iç ortamlarda, solunum, deri teması ve gıdalar yoluyla kirleticilere maruz kalmaktadırlar. İç ortam kirliliği hem iç ortamdaki kirleticilerden hem de dış ortamın iç ortama etkisiyle oluşan bir kirliliktir. Bu nedenle iç ortamda oluşan kirliliğin kaynağını saptamak için hem o ortamda hem de o ortamı etkileyen dış ortamda çalışmalar yapılarak genel durum değerlendirilmelidir.

Bu çalışmada 3 farklı ev, 2 farklı ofis ortamı ve 1 alış-veriş merkezi ve bu alış veriş merkezinin farklı katları olmak üzere iç ve dış ortamlarda ölçümler yapılmıştır. Bu ortamlarda, iç ortam hava kalitesi parametrelerinden PM2.5 ve CO konsantrasyonları belirlenmiştir. Ayrıca 0,3 – 10 µm arasındaki partiküllerin sayımı yapılmıştır. İç ortamlarda sıcaklık ve nem değerleri kaydedilmiştir. Elde edilen konsantrasyon değişimleri söz konusu iç ortamlarındaki yaşam aktiviteleri ile ilişkilendirilmiştir. Ölçümler Aralık 2009 – Mart 2010 tarihleri arasında yapılmıştır.

Çalışmanın sonucunda ev ortamlarında yaşamsal faaliyetlerin yoğun olduğu zamanlarda (kişilerin evde bulunduğu, yemek yapıldığı, temizlik yapıldığı vb.) PM2.5 ve CO konsantrasyonlarında yüksek salınımlar gözlenmiştir.

Alış-veriş merkezinde özellikle haftasonları PM2.5, CO ve partikül sayısı değerleri haftaiçine göre yüksek çıkmıştır. Giriş katlardan üst katlara doğru çıkıldıkça havalandırma sisteminin veriminin artmasına paralel olarak PM2.5 değerlerinde iyileşmeler gözlenmiştir.

Ofis ortamında yapılan ölçümlerde CO değerlerinin EPA ve WHO’nun halk sağlığının korunması amacıyla tanımladığı ortam kalitesi standartları sınır değerinin üstünde olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca ölçümlerin yapılmış

190

olduğu ortamlardan muhasebe ofisinde PM2.5 değerleri, satış pazarlama ofisinden yüksek çıkmıştır. Bu durum muhasebe ofisindeki ofis cihazlarının (fotokopi ve faks makinaları) varlığı ile ilişkilendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler: İç ortam hava kalitesi, ev, ofis, alış-veriş merkezi, PM2.5, CO, partikül sayımı

DETERMINATION OF AIR QUALITY IN DIFFERENT INDOOR ENVIRONMENTS IN ISTANBUL

Many environmental problems are occurred with rapidly increasing population, as well as the growing buildings, traffic jam and growing technology, in the developing world. Industrial facilities, traffic and domestic sources of pollutants emitted into the atmosphere constitutes a potential risk to human health. The effect of air pollutants in the atmosphere has become a problem, not just on the external environment but also appears in the internal environment. People interior environments are exposed to pollutants by respiratory, skin contact and through food. Indoor pollution occurs by both internal and external environment. Therefore, to determine the source of the pollution of the internal environment, studies should be done on both internal and external environment.

In this study, indoor environment samples were taken from 3 homes, 2 offices and 1 shopping Center with its each floor. In these regions indoor air quality parameters of CO, PM2.5 and particle counting were done depending on temperature and humidity. Sampling was done in the time interval of December 2010-March 2010 for 2 times. The results were correlated with vital activities.

As a result of the study PM2.5 and CO concentrations were high in home environment. This could be explained with vital activities such as the people at home, made dinner, cleaning, etc.

Shopping center, especially on weekends PM2.5, CO and particle number was higher than the values during weekday. The values showed decreasing through the upper floors. This could be related with efficiency of the ventilation system.

CO values measured in an office environment have been found to be in excess of the limit, defined by the EPA and WHO standards for environment quality to protect public health. In addition PM2.5 values of accounting office observed higher than sales and marketing office. This could be a result of office equipment such as photocopy and fax machines, used in accounting office.

Keywords: Indoor air quality, home, office, shopping center, PM2.5, CO, particule counting

191

MAĞDEN ALEKSANYAN Karin

Danışman : Y.Doç.Dr. Gülsüm YILMAZ Anabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Y.Doç.Dr. Gülsüm YILMAZ

Prof.Dr. Semiha ARAYICIProf.Dr. Nilgün BALKAYAProf.Dr. Nazlı ARDAY.Doç.Dr. Nüket SİVRİ

Aerobik Granül Çamurun Oluşumu Ve Yapısının İncelenmesi

Mevcut evsel atıksu arıtma tesisleri geniş alanlara gereksinim gösterir. Bunun temel nedeni, havalandırma tanklarındaki düşük biyokütle konsantrasyonlarıyla beraber sistemde istenen miktarda biyokütleyi tutabilmek için geniş çöktürme tanklarına ihtiyaç duyulmasıdır. Son yıllarda yapılan çalışmalar, atıksu arıtımında flokül çamur yerine granül çamur kullanımının bu sorunu çözdüğünü göstermiştir. Aerobik granül çamur, aerobik koşullarda herhangi bir taşıyıcı malzemeye ihtiyaç duymadan çoğalabilen, kompakt ve yoğun biyolojik agregattır. Aerobik granül çamur oluşumu, askıda çoğalan flokül çamurdan kompakt agregata ve sonunda olgun aerobik granül çamur oluşumuna doğru kademeli bir biyolojik süreçtir.

Anaerobik atıksu arıtımı ve anaerobik granül çamur yapısı son 20 yılda geniş ölçüde incelenmiş ve çözülmüş olmasına rağmen, aerobik granül çamur teknolojisi yeni bir konudur. Son zamanlarda aerobik granül çamur üzerine yapılan çalışmalarda, sentetik atıksulardan organik madde, azot giderimi ve biyolojik fosfor giderimi rapor edilmiştir. Aerobik granül çamur üzerine hemen hemen bütün çalışmalar sentetik atıksuyla laboratuvar ölçekli AKR’lerde; birkaçı gerçek endüstriyel atıksu ile ve çok azı evsel atıksu ile gerçekleştirilmesine rağmen, aerobik granülasyon teknolojisinin evsel ve endüstriyel atıksuların biyolojik olarak arıtımına doğru önemi gittikçe artmaktadır. Literatürde çoğunlukla aerobik granül çamur oluşumuna etki eden faktörler ve aerobik granül çamurla organik madde ve nütrient giderimi incelenmiştir. Aerobik granül çamur prosesinin en büyük dezavantajı uzun süreli işletmelerde stabilitesinin sağlanamamasıdır. Bu nedenle aerobik granül çamur prosesinin tam ölçekli arıtma tesislerine uygulanabilmesi için, granülasyon mekanizması, granül yapısı ve granülasyonda sorumlu mikrobiyal türler tanımlanmalı buna göre stabilite problemlerine çözüm önerileri getirilmelidir.

Bu çalışmanın amacı, nütrient giderimi sağlayan aerobik granül çamur elde etmek, elde edilen granül çamurun yapısını makro ve mikro ölçekte incelemektir. Çalışma kapsamında ayrıca granül oluşumuna ve stabilitesine etkisi olduğu düşünülen faktörlerin (pH, Ca++, hidrodinamik kesme kuvveti, OLR) incelenmesi hedeflenmiştir.

192

Çalışmada, AKR’ler gerçek evsel atıksu karakterindeki değişiklikleri elimine etmek için, evsel atıksu karakterine en yakın sentetik atıksu ile işletilmiştir. AKR’lerde nütrient giderimi sağlayan aerobik granül çamur elde edilebilmesi için kısa çöktürme süresi (5 dk) seçilmiştir. Ayrıca çalışma süresince çöktürme süresi, OLR ve kesme kuvvetinin granül oluşumuna ve yapısına etkileri incelenmiştir. Çalışma boyunca dört set deney serisi kurulmuştur. İlk iki sette elde edilen veriler doğrultusunda uygun aşı çamuru ve uygun sentetik atıksu kompozisyonu seçilmiştir. Üçüncü sette nütrient giderme kapasitesine sahip aerobik granül çamur elde edilmiş; granül yapısı makro ve mikro ölçekte incelenmiş, kimyasal yapısı analiz edilmiştir. Bu sette, çalışmanın 138. gününde reaktör muhtevası ikiye bölünmüş; kontrol reaktörü (R1)’ne paralel olarak işletilen aynı konfigürasyonda bir reaktör (R2) ile Ca++ iyonunun granülasyona ve granül yapısına etkisi izlenmiştir. Üçüncü sette ayrıca kesikli deneylerle pH’nın granül stabilitesi üzerine etkisi incelenmiştir. Dördüncü sette, nütrient giderimi sağlayan granüllerden farkını ortaya koyabilmek amacıyla, sadece karbon giderimi sağlayan bir reaktörde granül çamur elde edilmiş ve iki çamur karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, granül çamurun elde edilmesinde, en etkili seleksiyon baskısının çöktürme süresi olduğu, ancak nütrient giderimi sağlayan granül çamur oluşturulmak isteniyorsa, çöktürme süresinin ÇHİ’deki iyileşmeye paralel kademeli olarak azaltılması gerektiği bulunmuştur. Reaktör konfigürasyonuna uygun çöktürme süresi, (Vs)min ile hesaplamalıdır. Seçilen (Vs)min değeri floküler çamurun sistemden etkili bir şekilde yıkanmasını sağlamalıdır. İncelenen aralıkta hidrodinamik kesme kuvvetinin (0,78-1,96 cm/sn) granül boyutuna önemli bir etkisi olmamıştır, ancak artan kesme kuvvetiyle granüller daha dairesel ve daha düzgün bir dış yüzeye sahip olmuştur. OLR’nin incelenen aralıkta (1,2-2,4 kgCOD/m3.gün) hem granül boyutuna hem de mrfolojisine etkisi görülmemiştir. Üçüncü sette oluşan granül çamur ile NH4-N ve PO4-P giderimi sağlanmış, ancak NO3-N giderilememiştir. Bunun nedeni, granül ortalama boyutunun nispeten küçük (400 µm) olması ve uygulanan yüksek hava debisi nedeniyle, granül içinde yeterli anoksik bölge oluşturulamamasıdır. Yapılan kesikli deneylerde pH’ın çalışılan aralıkta granül boyutuna etki etmediği gösterilmiştir. Ca+2’un ise granül oluşum süresini kısalttığı ve granül boyutunda artışa neden olduğu tespit edilmiştir. Uygulanan PCA analiziyle üçüncü sette nütrient giderimi gerçekleştiren granül çamurda, kimyasal bağlı fosforun toplam fosforun yaklaşık %8,3’ü olduğu bulunmuştur. Bu da fosfor gideriminin esas olarak biyolojik olarak gerçekleştiğini göstermektedir. Işık mikroskobu ve ESEM görüntülerinde, granül yapısında kok ve çubuk şeklinde bakterilerin yanı sıra serbest veya koloni halinde protozoona, serbest hareket eden rotiferlere ve nematodlara rastlanmıştır. Buna göre oluşan aerobik granüllerde mikrobiyal çeşitlilik fazladır.

Anahtar Kelimeler: Aerobik granül çamur, nütrient giderimi, ESEM, EDX, fosfor akümüle eden organizmalar, kimyasal çökelme. 

Investigation Of Aerobic Granular Sludge Formation And Structure

Present sewage treatment plants require large surface areas. This is mainly due to the need for large settling tanks to maintain the biomass in the system, in combination with the low biomass concentration in the reaction tanks. The recent studies pointed out that this problem can be solved in wastewater treatment using granular sludge. The aerobic granular sludge is a compact and dense biological aggregate grown under aerobic conditions without a carrier material. The formation of aerobic granules is a gradual process from suspended sludge flocs to compact aggregates, then to granular sludge and finally to mature aerobic granules.

Aerobic granular sludge is a novel technology although the anaerobic wastewater treatment and the structure of anaerobic granular sludge were intensively investigated and solved in the last two decades. Recently, aerobic granules cultivated in SBRs with synthetic wastewater have been reported to achieve COD and nitrogen (N) removal and, in some cases, biological phosphorus (P) removal. Although nearly all studies on aerobic granulation have been carried out in lab-scale SBRs using synthetic wastewater with the some of them using real wastewater and with a few of them using real sewage, the aerobic granulation technology is moving towards sewage and industrial use for biological wastewater treatment. The literature was mostly investigated the factors effecting the granular sludge production, and the removal of organic matter and nutrient with granular sludge. The stability problem is the most important drawback of the aerobic granular sludge process because the structure of aerobic granule has not been analyzed so far. That is the granule sludge breaks up two parts and the characteristics of the granule sludge is destroyed. The structure of granular sludge and its stability problems should be solved for the full-scale application of the aerobic granular sludge processes.

193

The aim of this study is to obtain aerobic granular sludge, achieving nutrient removal, and to investigate the granule structure from macro to micro scale. and stability of the granular sludge obtained. In addition assessing the factors involved in granule formation and have effect on granule stability such as pH, Ca+2 concentration, hydrodynamic shear force, OLR was targeted.

In this study to minimize the effects of changes in real domestic wastewater characterization SBRs fed with domestic synthetic wastewater. In SBRs to obtain aerobic granular sludge that has the ability to remove nutrients short settling time (5 min) was employed. Also the effects of settling time, OLR and hydrodynamic shear force on granule formation and structure were investigated. During the study four experimental set-ups were used. According to the results obtained from set up-1 and set up-2 proper synthetic wastewater composition and seed sludge were chosen. In the third set-up after obtaining granular sludge with nutrient removal capability, the granular structure from macro to micro scale was investigated and the chemical structure was analyzed. Furthermore on the 138th day mixed liquor in the reactor was divided to two reactors (R1 & R2), which were operated parallel and had same configuration, and the effects of Ca+2 on the granulation process and granule structure were investigated. R1 was the control reactor and R2 was operated parallele to R1. In set up-3 the effects of pH on the granule stability were investigated by batch tests. In set up-4 R3 was operated and granules were obtained to reveal the differences between granules which have the ability to remove nutrients and granules which have the ability to remove organic matter.

Settling time was found the main selection pressure to obtain granular sludge. However to obtain granular sludge achieving nutrient removal settling time has to be reduced in parallel with SVI improvement. The proper settling time for the selected reactor configuration has to be calculated via (Vs)min. The selected (Vs)min value has to wash out floccular sludge effectively. In the studied range hydrodynamic shear force (0,78-1,96 cm/s) did not significantly affect the granule size however, the granules became rounder and had regular surface in response to increasing shear force. The applied OLR (1,2-2,4 COD/m3.d) did not have any significant effect both on granule size and morphology. Granules formed in set-up 3 provided the complete NH4-N and PO4-P removals but, the anoxic zone required for denitrification could not be formed since mean diameter of granules were relatively smaller (400 m) and air flow was not controlled. Therefore NO3-N could not be removed during the cycle. Employed batch tests revealed that in the studied range pH did not have effect on the granule size. On the other hand Ca+2 shortened the granulation duration and lead to increasing granule size. Conducted PCA analysis indicated that 8,3% of total phosphorus in the granular sludge removing nutrients was chemically bound phosphorus. This revealed that main phosphorus removal process during the study was biologically phosphorus removal. Besides rod and coc shaped bacteria protozoa, rotifers and nematodes were detected by light microscope and ESEM. This indicates that microbial diversity was high in aerobic granules.

Key Words : Aerobic granular sludge, nutrient removal, ESEM, EDX, phosphorus accumulating organisms, chemical precipitation

194

GÜNEY Anıl Ayşe

Danışman : Yrd.Doç.Dr.Burcu ONATAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr.Burcu ONAT

Prof.Dr.Süleyman TANYOLAÇProf.Dr.Semiha ARAYICIProf.Dr.Salih CENGİZ Yrd.Doç.Dr.Ülkü ALVER ŞAHİN

Bina İçi Ve Dışı Organik Bileşiklerin Belirlenmesi Ve Değerlendirilmesi

İç ortam hava kirliliği günümüzde insan sağlığını tehdit eden en önemli risklerden biri olarak kabul edilmektedir. Bina içerisinde kullanılan malzemelerden yüksek oranda emisyona sahip olan uçucu organik bileşikler (UOB) bina-içi hava kalitesi açısından önem taşımaktadır. Yapılan epidemiyolojik çalışmalarda UOB’lerin çeşitli solunum yolu hastalıkları ve kanser gibi rahatsızlıklara sebep olduğu belirlenmiştir. UOB’lerin bina içinde pek çok kaynağı bulunmaktadır. UOB’ler boya, cila, halı kaplama, yapay ahşap levhalar, bazı yalıtım malzemeleri, çeşitli dekorasyon malzemeleri gibi çok sayıda yapı malzemesi ve ev ürünleri endüstrisinde, mobilyalarda, ayrıca bazı temizleyici kozmetik ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar.

Bu çalışmada; ev, okul, ofis ve alışveriş merkezi (AVM) gibi farklı türdeki iç ortamlardan alınan hava örneklerinde benzen, kloroform, ksilenler (o,m,p) ve toluen derişimleri belirlenmiştir. Örneklemeler bina içinde ve dışında yapılarak dış ortam konsantrasyonuyla karşılaştırmalar yapılmıştır. Örnekler, 2010 yılı, haziran, temmuz, ağustos, eylül, ekim, kasım ve aralık aylarında, SKC sampling cihazı ile aktif örnekleme yöntemi kullanarak tenax tüplerine toplanmıştır. Sonra da Termal Desorber-Gaz Kromotografisi / Kütle Spektrometresi (TD-GC/MS) cihazı ile kantitatif sonuçlarına ulaşılmıştır.

Çalışmanın sonucunda, kloroform ve mp-ksilen derişimleri seçilen ortamlarda yüksek konsantrasyonda ölçülmüştür. Ayrıca, bu UOB’lerin iç-dış hava (İ/D) derişim oranları hesaplanmıştır. İ/D oranları evlerde 0.78 ile 1.88 arasında, okullarda 1.26 ile 1.78, ofislerde 1.09 ile 3.52, AVM’lerde 0.49 ile 1.51 arasında değişmektedir. Kirlilik iç ortam ve dış ortamlarda farklı derişimlerde bulunmaktadır. İç ortamda elde edilen benzen değerleri 1.1μg/m 3 –

195

15.8μg/m3, kloroform değerleri 6.5μg/m3 – 371.6μg/m3, mp-ksilen değerleri 4.3μg/m3 – 311.8μg/m3, o-ksilen değerleri 1.4μg/m3 – 32.9μg/m3, toluen değerleri 6.7μg/m3 – 163.9μg/m3 arasında değişmektedir. Genel olarak, bu derişimler literatürde olan çalışmaların sonuçlarıyla karşılaştırıldığında daha yüksektir ya da paralellik göstermiştir.

Monitoring And Assessment Of Indoor And Outdoor Air Volatile Organic Compounds

Recently, indoor air pollution that affects human health, as one of the most important risk is accepted. Volatile organic compounds (VOCs) have been receiving considerable interest in indoor air field studies because of their high emission rates from products used indoor environments. Variety of respiratory diseases in epidemiological studies made VOCs and cause diseases such as cancer that have been identified. There are many sources of VOCs in the building. VOCs are used widely for paint, varnish, carpet, artificial wood plates, some insulation materials, decoration materials, such as a variety of numerous building materials and household products industries, furniture and some cleaners in cosmetic products.

In this work, home, school, office and shopping center (AVM) in different types of air samples taken from benzene, chloroform, xylenes (o, m, p) and the toluene concentration was determined. Sampling within and outside the building with outdoor concentrations were compared. Samples in 2010, on June, July, August, September, October, November, December months were collected by SKC sampling device (the active tube sampling method) with tenax tube. Thermal Desorber -Gas Chromatography / Mass Spectrometry (TD-GC/MS) device was used to analyze of samples.

In conclusion, chloroform, and mp-xylene concentrations were measured in high concentrations in selected area. In addition, the indoor-outdoor (I/O) ratios of VOC’s concentration were calculated. I/O ratio ranged from 0.78 to 1.88 at home, from 1.26 to 1.78 in school, from 1.09 to 3.52 in the office, from 0.49 to 1.51 in AVMs. The results of indoor concentrations were 1.1μg/m3 – 15.8μg/m3 for benzene, 6.5μg/m3 – 371.6μg/m3 for chloroform, 4.3μg/m3 – 311.8μg/m3 for mp-xylene, 1.4μg/m3 – 32.9μg/m3 for o-xylene and 6.7μg/m3 – 163.9μg/m3 for toluene. These concentration values are generally higher than or parallel to the values reported in the literature.

196

KARABİBER İbrahim Mehmet

Danışman : Prof. Dr. Semiha ARAYICIAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Semiha ARAYIC

Doç. Dr. Mehmet BİLGİNDoç. Dr. Nüket SİVRİYrd. Doç. Dr. Burcu ONATYrd. Doç. Dr. Serdar AYDIN

Endüstrilerde ISO 9001:2008 Kalite Ve ISO 14001 Çevre Yönetim Sistemlerinin Getirdiği Fayda Ve

Kazanımlar

Dünyanın global bir yapıya bürünmesinden sonra endüstrileşme konusunda yaşanan hızlı gelişim, doğal çevre ve insan üzerinde olumsuz etkilere yol açmaktadır. Çevre ile ilgili duyarlılığın her geçen gün biraz daha artması nedeniyle de çevreye duyarlı üretim yapan ya da hizmet veren işletmeler daha çok tercih edilir hale gelmişlerdir. Artık sadece iyi mal ve hizmeti ucuza sunmak ve sunulan ürünün kalitesini garanti etmek yeterli olmamaktadır. Kuruluşlar yoğun kamuoyu baskısı ile çevre üzerindeki etkilerinin müşteriler tarafından dikkate alındığının farkına varmışlardır. Bu nedenle gelişmiş ve gelişen ülkelerde sanayi kuruluşları sürdürülebilir gelişme kapsamında çevre yönetim sistemlerini oluşturmaya başlamışlardır. ISO 14001 Çevre Yönetim Sistemi dünyada çevresel etkileri kontrol altına almak ve azaltmak için bir kılavuzdur. Artan çevre bilinci de çevre yönetim sistemlerinin gün geçtikçe daha da geliştirilmesine neden olmuştur.

Hazırlanan bu tez çalışmasında çevre yönetim sistemi ve standartları hakkında bilgiler verilerek, ISO 14001 Çevre Yönetim Sistemi standartlarının hizmet ve sanayi sektörlerinde uygulanışı incelenip, sağladığı faydalar üzerinde durulmuştur. Tesislere kurulan çevre yönetim sistemi sayesinde, firmalarda belirli bir çevre kültürünün oluştuğu gözlenmiştir. Çevresel unsurların değerlendirilmesi, atıkların uygun yöntemlerle bertarafı ve hazırlanan dokümantasyon ile tüm tesislerde çevre standartları belirlenmiştir. Öngörülen çevre unsurlarının kontrol yöntemleri üst yönetimin gerekli kaynağı sağlaması ile başarıyla uygulanmıştır. İzleme ve ölçüm faaliyetlerinin işletilmesi, düzeltici ve önleyici faaliyetler, iletişim ve sürekli eğitimler ile kurulan sistem sürekliliği sağlanmaktadır.

197

The Benefits And Profits ISO 9001:2008 Quality And ISO 14001 Enviromental Management Systems In The Industries

After globalization, rapid developments in industrialization have been leading to some negative effects on both natural environment and humans. Since there is an obvious increase in public awareness on environmental issues businesses that also care about environment are subjected to become more preferred. Providing only good quality goods or services, and guarantee satisfaction is no more enough. By the effects of intense public pressure, industries are getting aware of their harms to nature and for this reason, especially in developed and developing countries as part of sustainable development strategies industries have started adapting environmental management systems. ISO 14001 Environmental Management System is a key guide to control and decrease environmental effects. Increase in public awareness has also contributed the development of environmental management systems constantly.

In this thesis study, a broad spectrum of information about environmental management systems and standards is given, the applications of ISO 14001 Environmental Management System standards to industries and service sectors are examined and benefits are reported. An important degree of environmental culture has been formed thanks to implemented environmental management systems to industries. Evaluation of environmental factors, proper disposal of wastes, and with all the documentation, environmental standards in industries has been determined and reported. Control methods of foreseen environmental effects is applied successfully with the support of top management. Continuity of the applied systems is succeded by monitoring and measuring activities, communication, and continuous education.

BAKHSHALİYEV Samir

Danışman : Yrd.Doç.Dr Serdar AYDINAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr Serdar AYDIN

Prof.Dr Semiha ARAYICIProf.Dr H.Murat ÖZLER Prof.Dr. Nilgün BALKAYADoç.Dr Nüket SİVRİ

Tatlı Su Kaynaklarının Etkin Kullanımı Ve Su Tüketiminin Belirlenmesi: Nahçivan Özerk Cumhuriyeti Örneği

Dünya nüfusunun büyük bir bölümü kullanılabilir su kaynaklarına ulaşma konusunda sıkıntılar yaşamaktadır. Su sıkıntısının yarattığı problemler, mevsimsel değişiklikler ve yağış rejimleri ile daha da artmaktadır. Ülkemizde geçmiş yıllarda yaşanan kuraklık nedeniyle mevcut su kaynakların planlanması ve su tüketiminin azaltılması önem kazanmıştır. İçme ve kullanma suyu ihtiyacı, şehirleşme ve nüfus artışı nedeniyle artış göstermektedir. Özellikle şehirleşmenin yoğunlaştığı bölgelerde su kaynaklarının planlanması ve su tüketiminin belirlenmesi ile oluşabilecek ikincil problemlerin çözümü sağlanacaktır. Bu amaçla, bölgesel su kaynaklarının kullanım olanakları, debileri ve su kaynaklarının kalite parametreleri değerlendirilmelidir.

Bu çalışmada, Nahçıvan Özerk Cumhuriyeti’nin mevcut su kaynakları, su tüketimi ve su kaynaklarının planlanması konusunda araştırmalar ile gelecek yıllardaki su dengesinin sağlanmasına yönelik çözüm önerileri belirlenmiştir. Bu amaçla, su kaynaklarının karakterizasyonu ve debi özellikleri belirlenerek, su ihtiyacının yıllara göre değişimi irdelenmiştir.

Çalışmada, öncelikle Nahçıvan Özerk Cumhuriyeti’nin coğrafi ve ekolojik yapısı incelenmiş, mevcut su kaynaklarının özellikleri ve 7 ilçede aylık su tüketimi tespit edilmiştir. Hali hazır durumda yaşanan su sıkıntısı ve su ihtiyacı belirlenerek, su kaynaklarının optimum kullanımına yönelik projelere veri sağlanmıştır. Çalışmada, Nahçıvan Özerk Cumhuriyeti’nin 4 ilçesinde su kıtlığı yaşandığı ve yerleşim bölgeleri arasında su üretimi ve talebi konusunda farklılıklar yaşandığı gözlenmiştir.

 

198

 Efficient Use Of Freshwater Resources And The Determination Of Water Consumption : Nakhchivan

Autonomous Republic

A large part of the world's population access to available water resources are about to face difficulties. With seasonal changes and precipitation regimes is increasing water shortage problems. Because of drought at our country in past years, current water resource planning and reducing water consumption has become important. Due to urbanization and population growth, fresh water needs is increasing. Urbanization is concentrated in particular areas of water resources planning and water consumption by determining the secondary problems that may occur will be provided. For this purpose, the use of regional water supply facilities, water supply and quality of output parameters must be considered.

İn this study, the Nakhchivan Autonomous Republic of existing water resources, water consumption and water resiorces planning and research on water balance in future years are determined for ensuring the solution. For this purpose, characterization and flow characteristics of water resources were identified, according to water needs in exchange was discussed.

Study of the geographical and the ecological structure of the Autonomous Republic of Nakhchivan, first examined the characteristics of existing water resources and water consumption per month in seven districts have been identified. Are already experiencing water shortages and water needs were determined and the optimum use of water resources for the project has been provided to the data. Study, the Nakhchivan Autonomous Republic in the four districts and residential areas that are experiencing water shortages in water supply and demand has been observed differences in.

AYTAN Nevin

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Yalçın Aşkın ÖKTEMAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Yalçın Aşkın ÖKTEM

Doç. Dr. Nüket SİVRİYrd. Doç. Dr. Serdar AYDINYrd. Doç. Dr. İlda VERGİLİYrd. Doç. Dr. Selda Gülin POZAN

Atık Madde Olarak Patates Kabuğundan Biyosorban Üretimi Ve Metilen Mavisi İçin Adsorpsiyon

Karakteristikleri

Bu çalışmada, atık bir madde olan patates kabuğu hiçbir kimyasal bir işleme tabii tutulmadan kurutularak öğütülmüş ve ortalama 16 µm partikül boyutu elde edilmiştir. Biyosorban madde ile öncelikli olarak referans bir boya maddesi olan metilen mavisi giderimi için adsorpsiyon çalışmaları yapılmıştır. Metilen mavisi ile yapılan çalışmada; pH 8’de, 38 mg/l metilen mavisi çözeltisinden, 60 dakikada maksimum giderim verimi alınmıştır. Elde edilen en uygun şartlar altında iki ve üç parametreli denge izotermleri (Langmuir, Freundlich, Temkin vd.) uygulanmış, özellikle Langmuir izotermi en yüksek korelasyona sahip izoterm olarak belirlenmiştir. Langmuir izoterminde metilen mavisinin maksimum adsorplama kapasitesi (Qmax): 68,07 mg/g olarak belirlenmiştir. Patates kabuğunun metilen mavisinin adsorpsiyonunda kullanımının uygun olup olmayacağını gösteren boyutsuz RL katsayısı da 0,81 olarak bulunmuştur. Metilen mavisi ile aynı şartlar altında elde edilen sonuçlara bağlı olarak yapılan kinetik değerlendirmelerde ise sınır tabakası difüzyonu (film difüzyonu) ve parçacık içi difüzyonu hızının adsorpsiyonda hız sınırlayıcı olmadığı sonucuna varılmıştır. İlerleyen aşamalarda yapılan kinetik değerlendirmelerde ise Yalancı İkinci Derece Hız eşitliğinin en yüksek korelasyona (% 99) sahip olduğu görülmüştür.

  

199

Production Of Biosorbent From Potato Shell As A Waste Material And Its Adsorption Characteristics For

Methylene Blue

In this study, potato shell, which is a waste material, has been ground by having dried without subjecting to any chemical process and average particle size of 16 µm has been obtained. Adsorption studies have been made with biosorbent material for removal of methylene blue, which is a reference dyestuff. Maximum removal capacity has been obtained in 60 minutes from approximately 38 mg/l methylene blue solution in pH 8, in the study, performed with methylene blue. Equilibrium isotherms with two and three parameters (Langmuir, Freundlich, Temkin etc.) have been applied under the most appropriate conditions, which have been obtained; especially Langmuir isotherm has been determined as isotherm, which has the highest correlation. Maximum adsorption capacity of methylene blue in Langmuir isotherm has been determined as (Qmax): 68,07 mg/g. Dimensionless RL coefficient, which shows whether it will be appropriate to use potato shell in the adsorption of methylene blue or not, has been found as 0,81. It has been concluded in the kinetic assessments, performed subject to the results, which have been obtained under the same conditions with methylene blue that there is no limiter in the adsorption of film diffusion and in-particle diffusion speed. It has been seen in the kinetic assessments, performed in the following steps that Pseudo-Second-Order equation has the highest correlation (99 %).

ÜNLÜ Bahar

Danışman : Prof. Dr. Semiha ARAYICIAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Semiha ARAYICI

Prof. Dr. Ersi ABACI KALFOĞLUDoç. Dr. Rehat FAİKOĞLUDoç. Dr. Nüket SİVRİYrd. Doç. Dr. Serdar AYDIN

İş Sağlığı ve Güvenliği Kapsamında Çevre Projelerinin Risk Analizi

Bu çalışmada, iş sağlığı ve güvenliği kapsamında, belirlenmiş çevre projelerinde gerçekleştirilen saha çalışmaları esas alınarak, tesislere ilişkin risk analizlerinin yapılması ve risk skorlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda iş sağlığı ve güvenliği ile ilgili kavramlarla birlikte, risk analizinin ulusal ve uluslar arası mevzuatta ve standartlarda geçen farklı tanımları da ortaya konulmuştur. Risk analizi çalışmalarının, iş sağlığı ve güvenliği içindeki yeri OHSAS 18001 ve risk yönetimi kapsamında irdelenmiş ve risk analizi çalışması sürecinde yaşanabilecek problemler belirlenmiştir. Dünyada ve Türkiye’de risk analizi çalışmalarında işletmelerin kullandığı ve literatürde de yer alan farklı yöntemlerin detayları açıklanmıştır.

Bu çalışmada, İçme suyu Arıtma Tesisi, Katı Atık Düzenli Depolama ve Yakma Tesisi ve Biyolojik Arıtma Tesisi olmak üzere 3 adet çevre projesinde 5x5 L tipi matris yöntemi kullanılarak risk analizi çalışması yapılmıştır. Tesisler ziyaret edilerek, ana tehlikeler başta olmak üzere, görünen tüm tehlikeler listelenmiş, olasılıkları ve şiddetleri belirlenmiş ve bu değerler kullanılarak risk skoru hesaplanmıştır.

Bağlı olarak, her bir tesise ait hesaplanan risk skorları karşılaştırılarak, her bir tesis için, en yüksek değere sahip riskler belirlenmiştir.

200

 

Risk analysis of environmental projects within the framework of occupational health and safety

In this study, it is aimed to determine occupational health and safety risk scores and carry out risk analysis according to the site visits within the chosen environmental projects. In this study, definitions related to occupational health and safety is made together with the risk analysis definitions that are made in national and international legislation and standards. Risk analysis practice is examined within the OHSAS 18001 and risk management systems and possible problems are determined during the process. In this study, different risk analysis methodologies that are used by the plants and also appear in the literature are described in details.

In this study, drinking water treatment plant, solid waste management plant and incineration unit and biological waste water treatment plant are visited and risk analysis study has been made by using 5x5 L Matrix methodology. All possible hazards are listed, likelihood and severity of the hazards are determined and by using these values, risk scores are calculated.

Accordingly, comparisons are made by using risk scores for the hazards and the highest risks are determined for each project.

SCHERBAKOVA Kristina

Danışman : Yard. Doç. Dr. Ülkü ALVER ŞAHİNAnabilim Dalı : Çevre MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr. Ülkü ALVER ŞAHİN

Prof. Dr. Süleyman TANYOLAÇProf. Dr. Nilgün BALKAYADoç. Dr. Arslan SARALYard. Doç. Dr. Burcu ONAT

İstanbul’daki Solunabilir Partikül Maddenin Boyut Dağılımının İstatistiksel Analizi

Partikül maddenin insan sağlığı üzerindeki etkisi PM’nin boyutu ve kimyasal içeriğine bağlıdır. Bu çalışmanın amacı, İstanbul’un 5 noktasında solunabilir partikül maddenin boyut dağılımının belirlenmesidir. PM örneklemesi Andersen 8-kaskatlı toplayıcı ile, Temmuz 2008 – Nisan 2010 tarihleri arasında her istasyondan 7±2 gün olarak yapılmıştır. Ölçülen PM boyut aralıkları: <0,43 μm, 0,43-1 μm, 1-1,7 μm, 1,7-2,6 μm, 2,6-3,5 μm, 3,5-5,2 μm, 5,2-6,5 μm 6,5-8 μm ve >8 μm’dir.

Boyut dağılım analizi sonucu PM’nin boyut dağılımının en iyi bi-modal yapı ile temsil edildiği belirlenmiştir. Beşiktaş, Avcılar ve Göztepe istasyonlarında PMince frekansında kışın yaza oranla yaklaşık 2 ile 3 kat artış gözlenmiş buna karşın kaba tozların frekansında yarı yarıya bir azalış gözlenmektedir. >1 μm boyutlu PM’nin kümülatif boyut dağılımı çıkarılmış ve Ortalama Kütlesel Aerodinamik Çap (dp50) ve Geometrik Standart Sapma (GSD) değerleri hesaplanmıştır. Dp50 değeri hem yaz hem de kış en düşük Rasathane’de (sırasıyla 3,53 ve 1,68 μm) en yüksek ise Kilyos’ta (sırasıyla 5,19 ve 4,99 μm) hesaplanmıştır.

Kümülatif dağılım denklikleri kullanılarak 8 boyutta örneklenen PM’ler kıyaslama yapmak üzere uluslararası standart parametrelere (PM10, PM2.5 ve PM1) dönüştürülmüştür. PM10 konsantrasyonları hiçbir

201

örnekleme noktasında ülkemiz, sınır değerinin üzerine çıkmamıştır. PM1 için tanımlanmış bir standart olmayıp sağlık riski en yüksek PM boyutunu oluşturmaktadır. Son yıllarda PM konusunda yapılan çalışmalarda PM1 önemli bir yer tutarken ülkemizde bu konuda yapılmış bir çalışmaya rastlanamamıştır. Bu çalışmada belirlenen PM1 konsantrasyonları PM2,5’un yaklaşık %30-40’ını oluşturmaktadır.

Bu çalışmada incelenen PM’nin, boyut dağılım analizi ve kaynak irdelemesi PM’nin hem doğal hem de antropojenik kaynaklardan oluştuğunu göstermiş ve bölgesel farklılıkların PM konsantrasyonunda belirleyici olduğu tespit edilmiştir.

   

Statıstıcal Analysıs Of Sıze Dıstrıbutıon Of Respirable Partıculate Matter In Istanbul

The effect of particulate matter on human health depends on size and chemical content of PM. The aim of this work is to determine size distribution of particulate matter collected at 5 sites in Istanbul. The particulate matter was measured between July 2008 and April 2010 with an Anderson 9-stage cascade impactor. The samplers time was 7±2 days at each station. Size ranges measured under the study: <0,43 μm, 0,43-1 μm, 1-1,7 μm, 1,7-2,6 μm, 2,6-3,5 μm, 3,5-5,2 μm, 5,2-6,5 μm 6,5-8 μm and >8 μm.

The results of analysis of size distribution indicated that the size distribution of TSP shows a bi-modal structure. At the Beşiktaş, Avcılar and Göztepe stations the increase in frequencies of fine particles in about 2 and 3 times was observed in the wintertime compared to the summertime, in the contrast, frequency of coarse particles decreased at half. Cumulative size distribution of PM>1 μm size was obtained and Mass Median Aerodynamic diameter (dp50) and Geometric Standard Deviation (GSD) were calculated. The lowest values of dp50. either in summertime or in wintertime were found in Rasathane (3,53 and 1,68 microns respectively), whilst the highest values were calculated in Kilyos.

Using cumulative distribution equivalence, PM sampled at 8 sizes were converted into international standard parameters (PM10, PM2,5 ve PM1). Concentrations of PM10 in Turkey not exceeded the limit value at any sample point. While not being a well-known standard, PM1 constitutes the highest risk for human health among other PM. While in studies of PM made in recent years has not been provided in Turkey yet.PM1 concentrations determined under this study constitute approximately 30-40% of PM2,5.

PM’s size distribution analysis and source examining, studied under this work, showed that PM size distributions are caused by a combination of processes including local anthropogenic and natural sources and determined regional differences as decisive factor for atmospheric PM concentration.

202

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

PEKTAŞ Ömer Özgür

Danışman : Prof. Dr. İlhan KOCAARSLANAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İlhan KOCAARSLAN

Prof. Dr. Sıddık YARMANProf. Dr. Ayten KUNTMANProf. Dr. Mukden UĞURProf. Dr. Osman Nuri UÇAN

MOBİL BOMBA İMHA ROBOTLARININ İNCELENMESİ VE PROTOTİP ROBOT TASARIMI

Bu çalışmada, günümüzde kullanılan bomba imha robotları işlevsellik açısından incelenmiş ve donanımsal tüm özellikler çalışma içerisinde aktarılmıştır. Operatörün robotun en rahat ve hatasız şekilde kullanabilmesi için gerekli yöntemler incelenmiş ve sonucunda robot kumanda ve kamera kontrolleri üzerine iyileştirme önerileri yapılmıştır.

Genel itibari ile çalışma 4 ana bölümden oluşmaktadır. Buna göre 1. bölümde robotun elektronik devre tasarımı, kullanılan modüller ve sensörler, ve bu arabirimlerin birbirleriyle etkileşimleri ele alınmıştır.

Yazılım başlığı altında ise tüm elektronik donanımın etkili şekilde kullanılabilmesi için gerekli olan gömülü yazılım kodları açıklamaları ile sunulmuştur. Ayrıca algılama kolaylığı olması açısından yazılımın adım adım ilerleyişini anlatan akış diyagramları da bu bölüm içerisinde bulunmaktadır.

203

Kontrol bölümünde, robot kontrolünün nasıl daha kolay ve doğru yapılabileceğine dair yöntemlere yer verilmiştir. Önerilen analog joystick ve kamera kontrol yöntemleri ile operatöre rahat ve hızlı çalışma imkanı sunulmaktadır.

Son olarak mekanik bölümünde de robotun, tank palet ve robot kol mekanizması incelenmiştir. Kullanılan mekanizmalara ait belirleyici olan unsurlar gerekçeleri ile sunulmuştur.

THE RESEARCH OF MOBILE BOMB DISPOSAL ROBOTS AND PROTOTYPE ROBOT DESIGN

In this research, recently in use bomb disposal robots are examined in the way of functionality and all the hardware features are given in the sections. Necessary methods are studied for the best and the most accurate control of the robot and as a result, new methods are offered about robot camera control.

All in all, thesis consists of 4 major chapters. Accordingly, in first chapter electronic hardware design, sub-modules and sensors and interactions between those tools are discussed.

Under the title of software, required embedded software codes which are used to control effectively all the electronic hardware, are given with comments. Also flow charts that describe the software flow step by step are added into this chapter to make the understanding easier.

In the control section, methods are explained about how to handle controls easier and more accurate. Flexible and faster handling opportunities are offered to operator with analog joystick and on-board camera control methods.

Lastly, tracked vehicle and robot arm mechanisms are examined in mechanic section. Also key points of the mechanism are given with reasons of usage.

BAL Mustafa

Danışman : Prof.Dr.Ayten KUNTMANAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Ayten KUNTMAN

Prof.Dr. Sıddık YARMANProf.Dr. Osman Nuri UÇAN Prof.Dr. İlhan KOCAARSLAN Prof.Dr. Ahmet SERTBAŞ

Yüksek Gerilim Enerji İletiminde Korona Kayıpları

Yüksek gerilim enerji iletim hatlarında enerjinin taşınması sırasında bir kısım enerji havada kaybolur. Kaybolan bu enerji iletim hatlarının uzunluğuna göre birkaç bin KW’lardan MW’lara kadar ulaşabilir. Bu nedenle yüksek gerilim hatlarının taşınmasında göz önünde tutulması gereken faktörlerden biride korona kayıplarıdır.

Kayıp enerjinin oluşması iletim hatlarındaki gerilimin artmasıyla havada iyonize olayı ile birlikte başlar (havada iyonizasyona sebep olan serbest iyonların kaynağı yeryüzünün radyoaktivitesi, kozmik ışınlar, güneşten gelen morötesi ışınlar v.b.’dir.). Gerilimin biraz daha artması ile birlikte serbest elektronların çarpışma sayıları ve hızları da artar. Bu durumdan sonra iletim hattı çevresinde parça parça yada bütünsel bir ışıltı görülür. İşte hat geriliminin artması ve hattı çevreleyen havanın delinme alan gerilimine (Eeff=21,2 kV/cm) ulaşmasından sonra görülen parıltıya korona, ışıltı şeklinde oluşan kayıplara da korona kayıpları denir.

Tezimde giriş bölümünde korona olayından bahsedilmiş ve korona olayı sonucu görülen ışık zarı kalınlığının hesaplanması verilmiştir. Genel kısımda, pozitif ve negatif sivri uç koronası ile koronanın endüstrideki

204

uygulamalardan bahsedildi. Koronaya etki eden faktörlerden bahsedildi ve ilgili formüller verilerek Peek ve Peterson formülleriyle korona kaybının nasıl hesaplanacağı gösterildi. Malzeme ve Yöntem kısmında, Genel kısımda verilen formüllerden yararlanarak, korona kaybına değişken çevre şartlarının etkisi grafik uygulamalarıyla verildi. Korona başlangıç ve sönümleme gerilimlerinin belirlenmesine yönelik deneyler yapıldı. Bulgular kısmında korona ile ilgili yapılan deneylere ilişkin ölçüm sonuçları verilerek kayıpları hesaplandı. Tartışma ve Sonuçlarda, tezde yapılan çalışmalar ile ilgili değerlendirmeler yapıldı. 

Corona Losses In Hv Transmıssıon Lınes

A partion of energy high voltage power transmission lines, is lost in the air during the transportation. The lost energy can reach up from KW’s to MW’s depending on the length of transmission lines. Therefore corona losses is one of the factor must considered in carrying high voltage.

The energy losses are result of ionization in air while the voltage increases in transmission lines(The sources of the free ions cause ionization event in the air are radyoactivity of the earth, cosmic rays, solar ultraviolet beams come from sun). The collision number and the speeds of free electron increase with increasing voltage. After this case holistic or piecemeal sparkle can be seen around the transmission line. Corona is the sparkle that seen after increase in voltage to the breakdown voltage and corona losses occur with the sharp of sparkle.

At the begining of my thesis, the corona event is explained and calculations of thickness of the light film are given. Positive and negative sharp corona and symptoms of corona are explained in the general part. The factors which effect corona are explained and the methods of calculation the corona losses by Peek and Peterson formulas are given. In the material and metod part, by using the formulas given in general part, the effect of variable environmental conditions to corona loss is given by graphical applications. All relevant factors was evaluated in the discussion and conclusion part of this study.

ÇAM Gökhan

Danışman : Prof. Dr. Hakan Ali ÇırpanAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hakan Ali Çırpan

Prof. Dr. Aydın Akan, Yrd. Doç. Dr. Demir ÖnerYrd. Doç. Dr. Hakan Doğan Yrd. Doç Dr. Niyazi Odabaşıoğlu

Wimax Ağlarında Kaynak Atama Ve Çizelgeleme

IEEE 802.16e standardı olan WiMAX, geniş alanda geniş bantlı kablosuz sayısal haberleşme olanağı sağlar. WiMAX yüksek hızda veri haberleşmesini de (birkaç Mbps), ses gibi düşük hızda veri haberleşmesini de (birkaç 10 Kbps) veya bunların arasındaki herhangi bir veri hızınıı destekler. Bunun yanında gerçek zamanlı ve gerçek zamanlı olmayan haberleşme türlerini de bünyesinde barındırır. WiMAX standartının bu çeşitliliği etkin ve verimli bir çizelgeleyici tasarımını gerektirir. WiMAX standartlarında herhangi bir çizelgeleyici yapısı önerilmemiştir. Servis sağlayıcısı kendi çizelgeleyicisini tasarlamakta özgür bırakılmıştır.

Bu tezde WiMAX çizelgeleyicileri incelenmiş ve yeni bir çizelgeleyici yapısı önerilmiştir. Tezin ilk kısmında bugüne kadar önerilen çizelgeleyicilerin gelişme sürecine yer verilmiştir. Bu gelişme sürecinde ilk nesil çizelgeleyiciler olan kanal bilgisiz çizelgeleyicilerden başlayarak, kanal bilgili ve en sonunda çapraz katmanlı çizelgeleyicilerin çalışma yöntemleri tanıtılmıştır.

205

Tezin ikinci kısmında önerilen çapraz katmanlı algoritma ayrıntılı olarak açıklanmıştır. Algoritmaların tasarlanmasında amaç esnekliği enbüyüklemek olmuştur. Fakat önerilen ilk algoritma incelendiğinde şeçime bağlı olarak gerçek zamanlı bağlantılarda paket kayıpları veya gerçek zamanlı olmayan bağlantılarda veri hızı düşüşleri gözlenmiştir. Bu durumda servis sağlayıcısını daha da esnek bir algoritma sunabilmek amacıyla bir kritere bağımlı olarak öncelik sırasını ve dolayısıyla haberleşme kalitesini farklı servis tipleri için değiştiren bir algoritma sunulmuştur. Son bölümde ise bilgisayar benzetimleri gerçekleştirilmiştir. Benzer algoritmaların da bilgisayar benzetimleri gerçekleştirilmiş ve önerilen sistemle karşılaştırılmıştır

Resource Allocation And Scheduling In Wimax Networks

WiMAX, IEEE 802.16e standart, provides broadband wireless digital communication in large areas. WiMAX can support high speed data communication (Mbps) beside low speed data communication such as voice (10Kbps) or any low speed data. Moreover WiMAX includes real time and non-real time communication types. Due to varierity of WiMAX standarts, an efficient and effective scheduler need to be designed. WiMAX standarts does not offer any scheduler structure. It is left to the vendor to design its own scheduler

In this thesis WiMAX schedulers are considered and a new structure of scheduler is presented. In first section of thesis the development of schedulers from past to present is investigated. Starting from the first generation schedulers that channel un-aware schedulers, channel aware and cross layer scheduler running method are introduced.

In the second section of this thesis two cross-layer scheduler is presented and explained in detail. The purpose of designing algorithm is maximize flexibility. But when first proposed algorithm is investigated, subject to choice, pocket dropping at real time connections or data rate decreasing at non – real time connection has been seen. In this case, an algorithm that chances priorty value according to criteria and so chances quality of communications for different communication is presented to provide more flexibility to vendor. In the last section, the computer simulations are implemented. The computer simulation of smilar structures are impelented and compared with the presented structure. TÜZÜN Serkan

Danışman : Prof. Dr. Aydın AKANAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Aydın AKAN

Prof. Dr. Osman Nuri UÇANProf. Dr. Hakan Ali ÇIRPAN Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞProf. Dr. Sıddık YARMAN

Yüz Tanıma Sistemlerinde Kullanılan Öznitelik Vektörlerinin Optimizasyonu

Bugüne kadar gerçekleşen pek çok gelişmeye karşın yüz tanıma zorlu bir problem olmaya devam etmektedir. Yüz ifadeleri, poz ve aydınlık gibi parametrelerde meydana gelen küçük değişimler, yüz imgesinde bozulmalara neden olmaktadır. Buna rağmen, yüzdeki yerel niteliklerin bu tür bozulmalara karşı dayanıklı olduğu ve bir uzay-frekans analizi ile niteliklerin eldesinin mümkün olduğu düşünülmektedir. Bu amaç doğrultusunda, iyi biçimde belirlenmiş uzay-frekans yerelleştirmesi ile Dalgacık Analizi doğru bir seçim olarak karşımıza çıkmaktadır. Çeşitli dalgacık tabanları arasında Gabor Fonksiyonları, hem zamanda hem de frekansda en uygun çözünürlüğü sağlamaktadır. Örüntü tanıma için yerel niteliklerin elde edilmesinde, Gabor Dalgacıklar en uygun yaklaşım olarak görünmektedir.

206

DOĞRUSAL olmayan sürekli fonksiyonların optimizasyonu için geliştirilmiş Parçacık Sürü Optimizasyonu (PSO), basitleştirilmiş sosyal bir modelin benzetimi esnasında bulunmuştur. Kökleri iki ana metodolojiye dayanmaktadır; genelde Yapay yaşam (Artificial life (A-life)), özelde Kuş sürüsü (Bird Flocking), Balık sürüsü (Fish Schooling) ve Sürü Teorisi (Swarm Theory). PSO Evrimsel Hesaplama ile ilintilidir, bununla birlikte kökleri hem Genetik Algoritma hem de Evrimsel Programlamaya ulaşmaktadır.

PSO, basit bir fikir ve bir kaç satır bilgisayar kodu ile gerçeklemesi mümkün bir metoddan oluşmaktadır. Sadece temel matematik operatörlerine ihtiyaç dumakta ve bellek gereksinimi ve hız bakımından oldukça masrafsızdır.Bu çalışmada, yüz tanımada kullanılan özniteliklerin Gabor Dalgacık ile elde edilmesi üzerinde durulmuştur. Ayrıca parçacık sürü optimizasyonuna dayalı bir yüz tanıma öznitelik optimizasyonu sunulmuş, farklı yüz kümeleri üzerinde testler yapılarak benzetim sonuçları yorumlanmıştır. 

 

Optimization of Feature Vectors used in Face Recognition Systems

Despite remarkable progresses so far, the general task of face recognition remains a challenging problem, this is mainly due to the complex distortions that can be caused by variations in illumination, facial expressions and poses. It is widely believed that local features in face images are more robust against such distortions and a spatial–frequency analysis is often desirable to extract such features. With good characteristics of space–frequency localization, wavelet analysis is the right choice for this purpose. In particular, among various wavelet bases Gabor functions provide the optimized resolution in both the spatial and frequency domains. Gabor wavelets seem to be the optimal basis to extract local features for pattern recognition.

Particle swarm optimization has roots in two main component methodologies. Perhaps more obvious are its ties to artificial life (A-life) in general, and to bird flocking, fish scooling, and swarming theory in particular. It is also related, however, to evolutionary computation, and his ties to both genetic algorithms and evolutionary programming.Particle swarm optimization comprises a very simple concept, and paradigm can be implemented in a few lines of computer code. It requires only primitive mathematical operators, and is computationally inexpensive in terms of both memory requirements and speed.

In this study, the extraction of features, used in face recognition, is examined. Gabor Wavelets are used to extract features. Also a face recognition feature optimization, related to particle swarm optimization, is represented, and the results of the simulation are examined by testing different face sets.

YILMAZ Nejmettin

Danışman : Prof.Dr.Sıddık YARMANAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr.Sıddık YARMAN

Prof.Dr.Osman Nuri UÇANProf.Dr.Sabri ARIK Prof.Dr.Hakan ÇIRPAN Prof.Dr.İlhan KOCABAŞ

Ekstrüzyon Presin Plc Kontrollu Revizyonu

Özer Metal, 1960 yılından itibaren metal sektöründe faaliyet gösteren ve güncel teknolojileri takip ederek kalitesini her zaman ön plana çıkarmayı hedeflemiş, sektöründe lider bir kuruluştur. 1974 yılında satın alınan 1100 ton kapasiteli, klasik kontrol yöntemiyle manüel olarak çalışan yatay ekstrüzyon pres ile metal ekstrüzyon işlemi gerçekleştirilmektedir. Ekstrüsyon pres ile çekilen alaşımlardan nihai olarak ham anahtar üretilmektedir.

207

Firmanın vizyonu göz önüne alınarak üretimin kalitesi, verimliliği ve kolaylığı kapsamında Ekstrüsyon presin manuel kullanımından PLC kontrollü kullanımına geçiş çalışması yapılmıştır.

Yapılan çalışmalar sonucunda; Makine arıza sıklığı düşürülerek makinenin kullanım verimliliği % 6,69 oranında arttırılmıştır. Ayrıca makine kullanımı PLC kontrollü olmasından dolayı üretim miktarı 188 adet/vardiya olmuş ve üretim verimliliği % 25,3 oranında artmıştır. Hatalı mamul oranı da % 0,53 olarak gerçekleşmiştir. 

The Revıson Of Extrusıon Press Controlled By Plc

Özer Metal, which has been active in metal sector since 1960, is a leading company. Metal extrusion process has been performed by horizontal extrusion having 1100 ton capacity working manually bought in 1974. At the end keys are produced from alloys which made by extrusion press.

Firm’s developed mentality and vision bring about a transition from using Manuel pres use to PLC control in order to reach a high quality, productivity and simplicity.

At the end of this work, we have observed that machine’s failures have been reduced so that productivity has been increased by 6, 69%. Indeed, by adopting PLC control production quantity has been 188 number / shift, and production productivity increased by 25, 3%. The rate of wrong product is only 0,53 %.

GROZDEV Mihail

Danışman : Prof. Dr. Ayten KuntmanAnabilim Dalı : Elektrik-Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ayten KUNTMAN

Prof. Dr. Sıddık YARMANProf. Dr. Osman Nuri UÇANProf. Dr. Ahmet SERTBAŞDoc. Dr. Mukden UĞUR

Alternatif Enerji Kaynakları: Güneş Enerjisi Ve Güneş Pilleri

Alternatif enerji kaynaklarına olan talebin giderek artması, enerji ihtiyacını karşılamak için kullanılan güneş, rüzgar, biokütle gibi enerji kaynaklarının verimli bir şekilde kullanımını ön plana çıkartmıştır. Alternatif enerji kaynaklarının yaygın olduğu bölgelerde enerji üretimi üzerine çalışmalar devam etmektedir.

208

Günümüzde, güneşten elde edilen elektrik, büyük şehirlerin yanı sıra yeryüzünün en ücra bölgelerinde yaşayan insanlara hizmet etmektedir.

Bu tez çalışmasında yenilenebilir enerji kaynaklarının değerlendirilmesi yapılmıştır. Genel olarak, bu yenilenebilir enerji kaynakları arasında hem sahip olduğu mevcut potansiyel hem de üretim teknolojileri bakımından farklı ve önemli bir yeri olan güneş kaynaklı üretim sistemleri ve bu sistemlerinin çevresel etkileri incelenmiş, muhtemel olumsuz etkilerin minimize edilmesi veya ortadan kaldırılmasına yönelik bazı değerlendirme ve önerilerde bulunulmuştur. Örnek olarak da bir güneş kaynaklı üretim sisteminin hesaplaması verilmiştir.

  Alternatıve Energy Resources: Solar Energy And Solar Cells

Ever-growing increase in the demand for the alternative power resources has given rise to the issue of effective use of such power energy like sun, wind, biomass that are utilized to meet the demand to the electricity. The concerns on and search for the use of existing alternative power resources within potential areas are under progress. Today, the electricity generated out of solar energy sun is made available to the disposal of those rural inhabitants, let alone potentials for the urban settlements.

This thesis is on the assessment of potential renewable power resources. In general, the study is conducted on the power generation systems from the solar power, together with its imminent environmental effects, as well as means to minimize or eliminate completely the undesirable influences upon implementation the power plant thereof and recommendations are provided, since solar power is among the prominent power resources in regard to its potentiality and practical improvement in the generation technologies achieved so far. The sample calculation on the power generation out of the sun power is also provided.

TEMİZ İkbal Fatma

Danışman : Prof.Dr. Ayten KUNTMANAnabilim Dalı : Elektrik-Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Ayten KUNTMAN

Prof.Dr. Sıddık B. YARMANProf.Dr. Osman Nuri UÇANProf.Dr. Ahmet SERTBAŞ Prof.Dr.İlhan KOCAARSLAN

Rüzgar Enerjisi Sistemlerinde Optimizasyon

Enerji, insanlığın varoluşundan bugüne kadar hayatın vazgeçilemez bir parçası olmuştur. Özellikle elektrik enerjisi, günümüzde tartışmasız bir öneme sahiptir. Gelişen teknolojiye paralel olarak ortaya çıkan çağdaş

209

gereksinimlerden dolayı gün geçtikçe artan elektrik enerjisi ihtiyacı, elektrik üretiminde kullanılan fosil yakıt kaynaklarının sınırlı ve yakın zamana kadar tükenecek olması (atom enerjisinin kaynağı olan uranyumun 50 yıl, petrolün 44 yıl, doğal gazın 64 yıl ve kömürün de 185 yıl sonra tükenecek olması tahmin ediliyor), bu kaynaklardan elektrik üretirken çevreye verilen zararlar ve bu zararların küresel ısınmanın en büyük sebebi olması, insanoğlunu yeni enerji kaynakları aramaya itmiştir. Bunun sonucunda doğal (yenilenebilir) enerji kaynaklarına yönelme olmuştur, çünkü yenilenebilir kaynaklar tükenmeyen ve çevreyi kirletmeyen enerji kaynaklarıdır. Yenilenebilir enerji kaynakları tüm dünyada giderek artan bir ilgi ile karşılanmakta ve enerji gereksiniminin karşılanmasında önemli kaynaklar olarak görülmektedir.

Elektrik üretiminde yenilenebilir enerji kaynaklarından rüzgar enerjisi kullanımı, dünya genelinde ve ülkemizde artmaktadır. Rüzgar enerjisi santrallerinin kullanımının ve kapasitesinin artmasıyla, rüzgar türbinlerinden elde edilen gücün kalitesi önem kazanmıştır. Güç kalitesinin artması için türbin, kurulacak bölgeye ve bölgenin rüzgar şartlarına uygun şekilde tasarlanmalı ve optimizasyonu yapılmalıdır. İlk kez 1891’de Danimarka’lı mühendis Paul Lacour’un rüzgar türbininden elektrik elde etmesinden bu yana geçen süre içinde rüzgar türbinlerinde değişik tasarımlar ve farklı kombinasyonlar kullanılmıştır.

Bu tez çalışmasında, rüzgar enerjisinden elektrik üretim sistemleri, rüzgar türbinleri ve tasarım parametreleri ayrıntılı olarak incelenmiş, Marmara bölgesinde etkin çalışabilecek, bu bölgelerin rüzgar şartlarına uygun yatay eksenli bir rüzgar türbini tasarımı yapılmıştır. Rüzgardan enerji elde etme prensipleri ve rüzgar türbinlerinin tarihsel gelişimi anlatılmış, yatay eksenli rüzgar türbinlerinde güç üretimini ve rotor boyutlarını etkileyen faktörler açıklanmıştır. Buradan yola çıkarak, rüzgar türbini tasarımındaki faktörler belirtilmiştir. Rotor boyutları hesaplama yöntemleri ayrıntılı olarak ele alınmış ve rotor tasarımı için gerekli hesaplar yapılmıştır. Hesaplamalarda ve parametrelerin belirlenmesinde bazı kabuller yapılmıştır.

Bölgenin ortalama rüzgar hızının, Kocaeli Meteoroloji Müdürlüğü aylık rüzgar hızı verilerine göre orta kuvvette ve sayısal olarak 7.8 m/s olduğu belirlenmiş, bu rüzgar hızına uygun jeneratör seçimi ve rotor, kanat, kule boyutlarının hesapları yapılmıştır. Bölgenin rüzgar hızı orta verimli olduğundan orta güçlü 500 kW gücünde rüzgar türbini tasarımı için gerekli hesaplar yapılmıştır. 

Optimization of Wind Power Systems

Energy has been a indispensable part of the life so far from human existence. Especially electrical energy today has an important dispute. Because of; electricity consumption increasing day by day parallel to technological developments, fossil fuels used in the electricity generation will be exhausted till near future (it is estimated that uranium will 50 years, oil 44 years, natural gaz 64 year and coal 185 year later be exhausted), bringing damage during electricity generation from these fuels, and these damages are major cause of global warming and climate changes, people have began to seeking new enegy sources. As a result of this seeking, people are tending to nature (renewable) resources because renewable sources are boundless and nonpolluting energy sources. Renewable energy sources are being interested worlwide and considered as important energy sources for meeting the demands for electricity and other energy demands.

One of renewable energy sources of wind energy usage is growing worlwide and Turkey for electricty generation. As increase in wind farm installation and their capacity, generated power’s quality become important parameter. To improve the power quality, wind turbine should be designed and optimized for where it will be installed and that regions’s wind capacity. From 1891, when Danish engineer Paul Lacour first generate electricity from wind turbine, to today different designs and combinations are used in the wind turbines.

In this thesis, systems of power generation from the wind energy, wind turbines and design parameters are analysed in detail and horizontal axis wind turbine was designed that will operate in Marmara region sufficiently and suitable for wind conditions of this region. Principles of power generation from wind and wind turbines historical development are explained, and the factors influencing the power and dimensions of horizontal axis wind turbines are

210

explained. From this, the most important factors for design of a wind turbine are identified. Calculation of rotor dimensions analysed in detail and calculations for rotor design was performed. Some acceptances was taken into account for calculations and determination of the parameters.

Wind velocity of this region is in medium level and numerically avarage 7.8 m/s according to the datas from meteorology statation of Kocaeli. Generator and rotor selection and tower size was selected in accordance to the site’s wind conditions. Because of the site’s wind capacity is in medium level, 500 kW capacity (medium power range) wind turbine was designed with necessary calculations.

AYDIN Erdoğan

Danışman : Prof. Dr. Hakan Ali ÇırpanAnabilim Dalı : Elektrik-Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Hakan Ali Çırpan

Prof. Dr. Aydın Akan Yrd. Doç. Dr. Demir Öner Yrd. Doç. Dr. Niyazi Odabaşıoğlu Yrd. Doç. Dr. Ertuğrul Saatçi

Kanal Kestirimi İçin Bayesçi Yaklaşımlar

Kablosuz haberleşme sistemlerinde, bant genişliği ciddi bir şekilde sınırlı kaynak olmasından dolayı, bantgenişliğini arttırmadan sistem kapasitesinde önemli derecede artış sağlamak için bant genişliğinin etkili biçimde kullanılması kaçınılmazdır. Bundan dolayı, yol gecikmesi, kanal sönümleme katsayısı gibi kanal parametrelerinin ve iletilmek istenen sembollerin çevrimiçi kestirimi için geniş ölçekli araştırmalar önerilmektedir. Diğer taraftan; klasik kestirim (toplu kestirim gibi) tekniklerinde, pilot ya da eğitim verisi kanal parametrelerinin kestirimi için gerekmektedir. Ancak, iletim veri dizisi içine pilot ya da eğitim verisi eklemek sistem kapasitesini belirgin bir şekilde

211

azaltabilir. Bu nedenle, gözü kapalı ya da eğitim verisi yardımı olmayan kestirim teknikleri bant genişliğini verimli bir şekilde kullanmak için tercih edilmektedir.

Alıcının temel görevi iletim kanalının fiziksel parametrelerini kestirmek ve frekans seçici sönümlemeli kanalların varlığında iletilen sembolleri algılamaktır. Ancak bu parametrelerin birleşik kestirimi, iletim kanalının zaman gecikmesinin doğasına göre doğrusal olmayışı nedeniyle zordur. Bundan dolayı bu gibi analitik olarak çözülmesi mümkün olmayan, özellikle de doğrusal olmayan ya da Gauss olmayan problemlere yaklaşımsal bir çözüm sunmak için parçacık süzgeci tekniği kullanılabilir. Son zamanlardaki gelişmeler parçacık filtresinin bilimde ve mühendislikte geniş bir uygulama alanına sahip sıralı sinyal işleme için ortaya çıkan güçlü bir metot olduğunu göstermektedir. Bu tezde, Doğrudan Dizilimli Kod Bölmeli Çoklu Erişim (DS-CDMA) sistemlerinde çok yollu sönümlemeli kanalların varlığında yayılım kodu gecikmelerini, kanal katsayılarını ve iletilen sembol dizilerinin birleşik kestirimi için yeni bir öz yinelemeli alıcı önerilmiştir. Doğrusal olmayan parametrelerin kestirimi için genişletilmiş Kalman süzgeci (EKF) içeren birçok birleşik kestirim teknikleri literatürde önerilmiştir. Bu kestirimcilerin aksine, EKF kullanmak yerine önerilen yöntem, tamamıyla Bayesçi yaklaşımı kullanılarak elde edilmiştir ve parçacık süzgeci (PF) olarak bilinen sıralı Monte Carlo (SMC) tekniği aracılığıyla performansı test edilmiştir. Önerilen yaklaşımın teorik analizi, doğrulayıcı bilgisayar benzetimleriyle sağlanmıştır. 

Bayesian Approaches for Channel Estimation

Since bandwidth is the most severely limited resource in the wireless communication systems, its efficiently use is inevitable for significant increases in system capacity without increasing the bandwidth. Hence, a considerable amount of research has been proposed for online estimation of symbols, and channel parameters, such as path delays, and channel fading coefficients. On the other hand, in the classical estimation (i.e., batch processing) techniques, pilot or training data has required for the estimation of channel parameters. However, to insert pilot or training data into the transmitted data sequence can significantly reduce the system capacity. Thus, blind or nondata-aided techniques have been preferred to use the bandwidth efficiently.

The main goal of the receiver is to estimate the physical parameters of the transmission channel, and is to detect the transmitted symbol sequence over the frequency selective fading channels. However, joint estimation of these parameter are difficult due to nonlinearity of the transmission channel with respect to time delay according to its inherent property. Therefore, Particle Filter Technique can be used to present an approximate solution to problems where analytic solution can not be obtained especially the non-linear or non-Gaussian form. Recent developments have demonstrated that the particle filtering is a powerful technique for sequential signal processing with a wide range of applications in science and engineering. In this thesis, a new recursive receiver is proposed for joint estimation of code delays, channel coefficients, and transmitted symbol sequence on the multipath fading channel in Direct Sequence Code Division Multiple Access (DS-CDMA) systems. For the estimation of nonlinear parameters, most joint estimation techniques which include Extended Kalman Fitler (EKF) are proposed in the literature. Contrary to these estimators, the proposed method is derived using entirely Bayesian approach instead of EKF, and is performed by means of Sequential Monte Carlo (SMC) technique known as particle filter (PF). Theoretical analysis of the proposed approach is provided along by corroborating simulations.

KARABACAK Murat

Danışman : Prof.Dr. Hakan Ali ÇIRPANAnabilim Dalı : Elektrik Elektronik MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Hakan Ali ÇIRPAN

Prof.Dr. Aydın AKAN Prof.Dr. Ahmet SERTBAŞ Y.Doç.Dr. Niyazi ODABAŞIOĞLU

Y.Doç.Dr. Ertuğrul SAATÇI

Kablosuz Haberleşme Sistemleri İçin Modülasyon Tanıma

212

Hızla gelişen iletişim sistemlerinde, şu anki gelişmelerin odak noktası dördüncü nesil (4G) iletişim sistemleri olmuştur. Bu nesilde kullanılması planlanan uyarlanabilir modülasyon teknikleri kanalın verimli kullanılmasını sağlamaktadır. Ancak modülasyon tipi değiştirilmeden önce alıcıya yeni modülasyon tipinin bildirilmesi gerekmektedir. Bu işlem kanal kapasitesi gerektirir. Modülasyon tanıma yöntemleri ise bu gerekliliği ortadan kaldırır ve iletim kapasitesinin artmasını sağlar. Sinyal özelliklerine veya istatistiksel özelliklere dayanan modülasyon tanıma algoritmaları literatürde mevcuttur [1]. Tez kapsamında, bu nesilde öne çıkan dik frekans bölmeli çoğullama (OFDM) tekniği için modülasyon tanıma algoritmaları geliştirilmiştir. Bu algoritmalar, bir istatistiksel metot olan maksimum sonsal olasılık (MAP) yöntemi ile geliştirilmişlerdir.

Geliştirilen modülasyon tanıma algoritmalarından biri, klasik modülasyon tanıma algoritmalarından farklı olarak alıcıda sembol haritasının da bilinmediği durumda çalışabilmektedir. Sembol haritaları düşük seviyeli modülasyon tipleri için sabit kabul edilebilirken yüksek seviyeli modülasyon tiplerinde çeşitlilik göstermektedir. Bu nedenle alıcıya sembol haritalarının daha önceden gönderilmesi gerekmektedir. Ancak sinyalin kaynağının bilinmediği durumda sinyalin olası sembol haritalarının bilinmesi zordur. Geliştirilen algoritma bu durumda önem kazanmaktadır. Bu nedenle algoritma, daha çok akıllı radyo (cognitive radio) uygulamaları ve askeri uygulamalarda kullanım için uygundur.

Diğer algoritma ise zaten kanal kestirimi için kullanılan OFDM alt taşıyıcılarına yerleştirilmiş pilot sembolleri uyarlanabilir yaparak modülasyon bilgisini bu pilot sembollerle ilişkilendirir. Böylece kanal kestirimi ile birlikte daha doğru bir modülasyon tanıma işlemi gerçekleştirilmektedir. Bu işlem sırasında, pilot sayısı değiştirilmediğinden kanal kestiriminde bir kayıp söz konusu değildir. Bu algoritma basit yapısı nedeniyle herhangi bir OFDM sistemine kolaylıkla uygulanabilir.

Modulation Identification For Wireless Communication Systems

Fourth generation (4G) communication systems have become focus of the current developments in the communication systems. In this generation, adaptive modulation techniques are planned to be used for effective usage of the communication channel. Before changing the modulation type, the receiver has to be notified to demodulate the transmitted data correctly. This notification process requires channel capacity. However, modulation identification methods eliminate this requirement and allow the increase of transmission capacity. Feature or statistical based modulation identification algorithms are presented in [1]. In this thesis, modulation identification algorithms are developed for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems which are featured systems to be used in the 4G. These algorithms are developed by maximum a posterior probability (MAP) which is a statistical method.In the one of the presented algorithms, we extend the modulation identification problem into a form where no priori information is available about the constellation map. Constellation map can be assumed as one constant map for every low-level modulation but it cannot be assumed for high-level modulations because it can vary for same level. Therefore, constellation map should be sent to the receiver. However, when the signal comes from unknown source, this presented algorithm becomes valuable to identify modulation type. Therefore, the algorithm is useful in Cognitive radio or military applications.

213

The second presented modulation identification algorithm identifies the modulation and estimates the channel by embedding modulation information into pilot symbols. These pilots are already in an OFDM symbol for channel estimation. The modulation information is added by adapting the pilot symbols for every modulation type. Thus, more accurate modulation identification with channel estimation is carried out. Because the number of pilot symbols does not change during the process, there is no loss in the channel estimation. The algorithm can be applied easily to any OFDM system due to its simplicity.

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

YAYLA Murat

Danışman : Yard. Doç. Dr. Özlem SOLAAnabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği Programı : -Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yard. Doç. Dr.Özlem SOLA

Prof.Dr.Ekrem MANİSALI Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUN Prof. Dr. Enver OKTAY Yard. Doç. Dr. İlknur BOZBEY

214

İnşaat Malzemesi Üretiminde Endüstriyel Atıkların Kullanılması

Bu çalışmada farklı tip uçucu kül ve pirit külünün biriket üretiminde kullanılması araştırılmıştır. Kullanılan bütün malzemelerin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri tespit edilmiştir. Malzeme karakteristiğini en iyi şekilde ortaya koyabilmek amacı ile bütün malzemelerin Mastersizer-X tekniği ile dane boyut dağılımları tespit edilmiştir. Bunlara ek olarak SEM / EDS (Scanning Electron Microscopy with x-ray microanalysis) x-ray mikro analizi yapan taramalı elektron mikroskobu ile mikroyapı görüntüleri ve elementel analizleri yapılmıştır. Çalışmada malzemelerin karakterizasyonu yapıldıktan sonra değişik oranlarda karışımlar oluşturulmuştur. Bu karışım oranları kullanılarak biriketler üretilmiştir. Biriket üretimleri 850, 900 ve 950 oC’de sinter fırınında gerçekleşmiştir. Üretilen numunelerin basınç dayanımları ölçülmüştür. Basınç dayanımları ölçülen bu numunelerden her grup için en yüksek basınç dayanımına sahip biriketlerin SEM-EDS analizleri yapılmıştır ve iç yapıları aydınlatılmıştır.

Evaluatıon of Industrıal Wastes ın Productıon of Constructıon Materıal

In this study using of different types of fly ash and pyrite ash were investigated in briquette production. All materials which were used in the study some physical and chemical properties were determined. To reflect material characteristics better, particle size distribution of them were performed. In addition to this, micrograhs and EDS analysis of the materials were carried out by using SEM / EDS (Scanning Electron Microscopy with x-ray microanalysis). After the material characterization different types of mixtures were done. Briquettes were produced by using the mixture proportions. Production of briquette was done at 850, 900 ve 950oC sintering temperatures in sintering oven. Compressive strength properties of produced briquette were measured. SEM-EDS analysis of briquette in highest compressive strength value were done for each group and micrographs of them were reflected.

ÜZÜM Dursun Ahmet

Danışman : Prof.Dr. Ekrem MANİSALIAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Ekrem MANİSALI

Prof.Dr. Namık Kemal ÖZTORUNProf.Dr. Fahriye KILINÇKALEYrd. Doç.Dr. Cenk ALHAN Yrd. Doç.Dr. Turgay COŞGUN

Kaynak Kısıtlı Projelerde Karşılaşılan Problemlere Bir Katı Atık Transfer Projesinde Çözüm Önerileri

215

Bu çalışmada farklı senaryolar altında bir katı atık transfer istasyonu inşatı projesinin nakit akışları buna bağlı olarak net şimdiki değer grafikleri oluşturulmuştur. Süresel planlama durumu ve kısıtlı kaynak planlama durumları fazlara ayrılarak karşılaştırılmıştır.

Yapılan çalışma iki ayrı bölümden oluşmuştur. İlk bölümde proje planlama tekniklerinden ve kısıtlı kaynak problemlerinden genel olarak bahsedilmiştir. İkinci bölümde ise yapılan çalışmanın konusunu oluşturan nakit akışları, maksimum net şimdiki değer problemleri ele alınmıştır.

Proje yönetimi, planlama tekniklerinin gelişim süreci ve CPM bazlı proje planlama tekniği ilk bölümde yer almıştır. Kısıtlı kaynaklarla proje planlama sırasında karşılaşılan problemler ve matematiksel gösterimleri ilk bölümde anlatılan diğer ana konuyu oluşturmaktadır.

İkinci bölümde ise nakit akışları ve maksimum net şimdiki değer problemlerini ele alan model ve algoritmalara örnek verildikten sonra katı atık transfer istasyonu projesinin planlaması süresel ve kaynak bazlı olarak oluşturulmuştur. Oluşturulan planlamalar farklı senaryolar altında değerlendirilerek değişik amaç fonksiyonlar için incelenmiştir.

Her bir senaryodan elde edilen veriler grafikleriyle birlikte sunulmuştur. Senaryolardan elde edilen veriler kıyaslanarak ulaşılan sonuçlar son bölümde açıklanmıştır.

Bu çalışmanın amacı kaynak kısıtlı proje planlama altında nakit akışlarınınzaman değeri problemine çözüm önerileri getirmektir. Dolayısıyla söz konusu bu çalışma kapsamında kurulan senaryoların problemin çözümüne yardımcı olacağı düşünülmüştür. Çalışmanın başlatılmasında, Türkiye’ de inşaat sektöründe uygulanan planlama tekniklerinde düzensiz ve sistemsiz bir yapının varoluşu da önemli bir etken oluşturmuştur.

Yapılan çalışma sonucunda kısıtlı kaynak kullanan senaryoların bütçe limitlerini daha az zorladığı ancak eşit zaman dilimlerinde kaynak problemi olmayan senaryolara nazaran daha düşük net şimdiki değer oluşturduğu gözlemlenmiştir.

Solution Suggestions on Conforented Problem of Resource Constrained Project Using a Solid Waste Transfer

Station Project

In this study, cash flows of a solid waste transfer station construction project are formed under different circumstances. According to these cash flows, net present value graphics are formed. Time based planning situation and resource constraint planning situation are compared by being separated into phases.

This study is composed of two sections. In the first section, project planning techniques and resource constraint planning problems are discussed. In the second, section cash flows and net present value problems which form the subject of this study are explained.

Project management, development process of planning techniques and CPM based project planning technique take place in the first section. Problems during resource constraint project planning and their mathematical illustrations form the other main subject of this study prescribed in the first section.

After giving examples to the models and algorithms that take into account the cash flows and maximum net present value problems, the planning of solid waste transfer station project is constructed based on time and resource. Constructed plans are examined and evaluated under different conditions for different object functions.

216

The data obtained from each scenario is submitted with graphics. The results obtained from the comparison of data from each scenario are explained in last section.

The aim of this thesis is to suggest solutions to the cash flows time value problems under resource constraint project planning. Therefore, it is considered that established scenario and models will help to solve the problem. An important factor for conducting this thesis is the disorder and unsystematic structure of planning methods in construction sector in Turkey.

According to result of the studies, it has been observed that the scenarios used for constrained resources force the budget limits less than other scenarios. However, it has been also observed that when they are compared to the scenarios which have no resource problems within equal time intervals, they have lower net present value.

ANBARCI Murat

Danışman : Prof. Dr. Ekrem MANİSALIAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ekrem MANİSALI

Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUNDoç. Dr. Ataç BAŞÇETİNDoç. Dr. Adnan ÇOLAKYrd. Doç. Dr. Turgay COŞGUN

İnşaat Sektöründe Finansman Problemlerini Minimizasyon Amaçlı Konut Pazarlama Stratejileri

217

Günümüz koşullarında konut sektöründeki projelerin günden güne büyümesi sektörde faaliyet gösteren inşaat firmalarının finansman temininde güçlük çekmelerine sebep olmaktadır.

Genel anlamda inşaat sektörü; proje tipi üretim yapılması, üretim yerinin değişken olması, arsaya bağımlı üretim ve bunun getirdiği risk ve belirsizlikler, üretim süresinin uzunluğu, parçalı bir organizasyon yapısına sahip olması ve projelerin çeşitliliği nedeniyle, faaliyetsel ve finans sistemleri açısından diğer sektörlerden farklılıklar göstermektedir.

Firmaların mikro ve makro ekonomik değişkenlere rağmen varlıklarını devam ettirebilmeleri ve büyümeleri için gerekli önemli unsur finansmandır. Yatırım harcamaları kaynaklı sorunlar, işletme sermayesi ile öz sermaye yapılarının zayıflığı, teminat ve kredi bulmada karşılaşılan sorunlar ve ekonomik politikalardan kaynaklı sorunlar, firmaların karşılaştıkları başlıca finansman sorunlarıdır. İnşaat firmalarının en büyük gelir yaratan finansman kaynakları banka kredileri olup; firmaların üstlenecekleri inşaat projeleri için banka kredisi elde edilmesindeki zorluklar bilinmektedir.

Konut üreten firmaların finansman problemlerini minimize etmesi amaçlanan pazarlama stratejilerinin rekabet ortamında firmalar için önemli olduğu görülmektedir. Firmaların hedef pazarda başarılı olmak için uygun bir bileşim yaptığı, kontrol edilebilir pazarlama değişkenleri dizisi olan pazarlama karması; mamul(ürün), fiyat, dağıtım ve tutundrma olarak dört alt başlıkta incelenmektedir.

Çalışmanın uygulama bölümünde “Konut Sektöründeki Finansman Problemleri ve Pazarlama Stratejileri” isimli araştırma ile konut sektöründe faaliyet gösteren firmaların; sektörde karşılaştıkları kısa vadeli ve uzun vadeli finansman problemleri, bu problemlerin firmalar için önemi, global ekonomik krizden firmaların etkilenme dereceleri, pazarlama faaliyetleri, uyguladıkları pazarlama stratejileri ve her bir pazarlama karması stratejilerinin önemi ortaya konmak istenmiştir. Bu araştırma sonucunda, firmaların sektörde yaşadıkları en önemli finansman sorunun yatırım harcamalarından kaynaklı sorunlar olduğu ve bu sorunları minimize edebilmek için pazarlama karması stratejilerinden en çok fiyat stratejilerini uyguladıkları ortaya çıkmıştır.  

Residence Marketing Strategies Minimizing Financial Problems In Construction Sector

In today's conditions, the growth of the projects in real estate sector from day to day causes difficulties in obtaining financing for construction companies to take leads.

In general, construction sector is project-type production, manufacturing location variable, land-dependent production and that the risks and uncertainties, production of the length of the fragmented organizational structure of ownership and project variety of reasons, operational and financial systems in other sectors varies.

Micro-and macro-economic variables of the firms, despite their presence and they can continue funding important element is necessary for growth. Capital expenditures related problems, the weakness of working capital and equity structure, guarantee and credit problems in finding a source of economic and policy issues, companies are faced major financial problems. Construction companies are the largest revenue generating sources of financing and bank loans, firms will undertake to obtain bank loans for construction projects, the difficulties are known.

Marketing strategies that intented to minimize financing problems of the companies, is seen as important for construction firms in competitive environment. Appropriate for the target market of companies to be successful in

218

making a composition that can be controlled with a series of marketing of marketing mix variables; product (product), pricing, distribution and promotion of the four sub-topics are examined.

Work practice section of the "Housing Sector Finance Issues and Marketing Strategies" named by research housing sector firms; sector faced short-term and long-term financing problems, the problems the companies important to the global economic crisis of the firms affected the degree and marketing activities, practice their marketing strategies The importance of each strategy and marketing mix have been asked to put forward. In this research, the most important financial firms in the industry have asked that the investment expenditures related problems and these problems can be minimized most of the marketing mix, pricing strategies, the implementation of their strategies have emerged.

GÜLBAZ Sezar

Danışman : Doç. Dr. Cevza Melek KAZEZYILMAZ ALHANAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Cevza Melek KAZEZYILMAZ ALHAN

Prof. Dr. S. Feyza ÇİNİCİOĞLUProf. Dr. Kerem CIĞIZOĞLU

Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUN Prof. Dr. Fahriye KILINÇKALE

219

Sazlıdere Havzası’nın Hidrolojik Modellemesi Ve Su Kalitesi Tahmini

İstanbul’un gelecekteki içme suyu ihtiyacının karşılanabilmesi için su kaynaklarının korunması ve geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Yıllık ortalama 55 milyon m3 su sağlanan Sazlıdere Havzası İstanbul’un önemli içme suyu havzalarından biridir. Sazlıdere Havzası İstanbul’un kentsel sınırları dışında kalan kırsal bir bölge olmasına rağmen bu bölgedeki hızlı nüfus artışı ve bu nüfusun bölgedeki su kaynakları için oluşturduğu tehlike havzayı büyük ölçüde tehdit etmektedir. Ayrıca artan nüfus ile birlikte yerleşim alanlarındaki artış, suyun toplanma süresinde, miktarında ve hızında değişime neden olmaktadır. Meydana gelen bu değişimler sonucu Sazlıdere Havzası’nda oluşabilecek sel ve taşkınların engellenmesi, ayrıca su kalitesinin bozulmasının önlenmesi ve havzadaki su kaynaklarının korunması için özel çözüm yöntemleri araştırılmalıdır. Dolayısıyla, bu çalışma kapsamında Sazlıdere Havzası’nın Environmental Protection Agency Storm Water Management Model (EPA SWMM) (Çevre Koruma Kuruluşu Yağmur Suyu Yönetim Modeli) bilgisayar programı kullanılarak hidrolojik modelinin oluşturulması, havza üzerinde hidrometeorolojik ölçümler yapılması, oluşturulan bilgisayar modeli ile yapılan ölçümler kullanılarak geleceğe yönelik su miktarı hakkında tahminlerde bulunulması ve kontrol stratejilerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Ayrıca, mevcut durum için EPA SWMM ile kurulan kirlilik taşınımı modeli ile su kalitesi hakkında bilgi edinilmiş ve en iyi yönetim uygulamaları (BMP) (Best Management Practice) önerilerinde bulunulmuştur.

Hydrological Modeling and Water Quality Estimation of Sazlıdere Watershed

Protecting and improving water resources play an important role in terms of meeting future drinking water demand of Istanbul. Sazlıdere Watershed, which provides an average of 55 million m 3 of water per year, is one of the most important watersheds of Istanbul. Although there are mainly rural areas within the boundaries of Sazlıdere Watershed, increase in population density in this region is a big threat for the water resources of this watershed. With the increase in population, there is a tendency of change from rural to urban area which results in the alteration of time of concentration, water quantity, and flow rate. Because of these changes, specific solutions need to be investigated to prevent flood, overflow, and degradation of water quality in Sazlıdere Watershed. Therefore, the aims of this study are (i) making a hydrological model of Sazlıdere Watershed by using Environmental Protection Agency Storm Water Management Model (EPA SWMM); (ii) conducting hydrometeorological experiments in the watershed; (iii) predicting water quantity by using the watershed model; (iv) developing control strategies for Sazlıdere Watershed. Moreover, we investigate current condition of water quality by employing a contaminant transport model developed by EPA SWMM and suggest best management practices (BMP) as a solution option.

ERİŞGEN Güven

Danışman : Yrd.Doç.Dr.Cenk ALHANAnabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği AnabilimdalıMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Cenk ALHAN

Prof.Dr. Ali Malik GÖZÜBOLProf. Dr. Namık Kemal ÖZTORUNProf. Dr. Feyza ÇİNİCİOĞLUYrd. Doç. Dr. Ömer Faruk KÜLTÜR

220

Depremin Geliş Açısının Sismik İzolasyonlu Binalara Etkisi

Depremlerin sebep olduğu kayıpları en aza indirebilmek için alınacak en doğru tedbir depreme dayanıklı yapıların tasarlanmasıdır. Geleneksel depreme dayanıklı yapı tasarımına alternatif olarak ortaya çıkan ve yapının depremi neredeyse hiç hasar almadan atlatmasını sağlayan sismik izolasyon sistemleri tüm dünyada olduğu gibi yurdumuzda da giderek daha fazla kullanılmaktadır. Ancak, deprem yönetmeliklerinde sismik izolasyonlu binaların tasarımını düzenleyen kısımlar henüz tamamen olgunlaşmamıştır. Taban ankastre binalarda kullanılan bazı yöntemler yapısal davranışı taban ankastre yapılardan tamamen farklı olan bu yapılar için aynen kullanılmaktadır. Bunlardan önemli bir tanesi doğrultusal birleştirme kuralıdır. Buna göre; depremin iki bileşeninin yapıya aynı anda etkimesi durumunda elde edilecek sonuçlar sadece ortogonal eksenler doğrultusunda yapılacak tek yönlü deprem analizleri ile ve sonuçlar %100+%30 doğrultusal birleştirme kuralına göre birleştirilerek elde edilmektedir. Bu kural özellikle ortogonal olmayan yapısal elemanların iç kuvvetlerinin hesaplanmasında kullanılmaktadır. Ayrıca, yapının güvenli bir şekilde hareket edebilmesi için yapının çevresinde bırakılacak sismik boşluğun belirlenmesi için sadece ortogonal eksenler doğrultusunda analiz yapılmakta ve izolatör deplasmanlarının hesaplanması için bir doğrultusal birleştirme kuralı önerilmemektedir. Bir diğer önemli husus ise depremin geliş doğrultusunun yapısal cevaba ve doğrultusal birleştirme kuralının uygulanabilirliğine olan etkisidir. Bu çalışmada, doğrultusal birleştirme kuralının sismik izolasyonlu binalarda uygulanabilirliği ve depremin geliş açısının sismik izolasyonlu yapıların dinamik cevaplarına etkisi; sismik izolasyon sisteminin mekanik özellikleri, düşey taşıyıcı elemanların eleman eksenlerinin yapı ana eksenleri ile yaptığı açı, dışmerkezlik gibi parametreler de göz önüne alınarak gerçekleştirilecek nümerik deneylerle incelenmiştir. Oluşturulan yapısal modeller çeşitli tarihi deprem kayıtlarına farklı açılarla maruz bırakılarak sismik analizler gerçekleştirilmiş, eleman iç kuvvetleri, sismik izolatör deplasmanları ve katlar arası göreli ötelemelerin depremin geliş doğrultusuna bağlı olarak nasıl değiştiği ve %100+%30 doğrultusal birleştirme kuralının sismik izolasyonlu yapılara uygulanabilirliği araştırılmıştır. Sonuçta, birleştirme kuralı ile hesaplanan yapısal niceliklere ait değerlerin gerçekte oluşabilecek en büyük değerlerden az olduğu görülmüştür.

Effect Of Incıdence Angle Of Earthquake On Seısmıcally Isolated Buıldıngs

Designing earthquake resistant structures is the best precaution to minimize the losses caused by earthquakes. Seismic isolation, which is an alternative to conventional earthquake resistant design and which helps the structure survive a major earthquake almost with no damage, is being used world wide more frequently. However, the sections of seismic codes regulating the design of base-isolated structures are not mature yet. Some of the methods used for fixed-base structures are also used for base-isolated structures which have totally different structural behaviors. Of these, directional combination rule is an important one. Accordingly; the results that would be obtained via bi-directional seismic analyses are obtained approximately by combining uni-directional seismic analyses results according to the %100+%30 directional combination rule. This rule is specifically used in the calculation of the internal forces of nonorthogonal structural elements. Additionally, the seismic gap around the structure is determined

221

via seismic analyses along the orthogonal axes only and no directional combination rule is suggested for the calculation of isolator displacements in orthogonal directions. Another important issue is the effect of angle of incidince of an earthquake on the dynamic structural response and the applicability of the directional combination rule. In this study, the applicability of the directional combination rule to seismically isolated buildings and the influence of incidence angle of an earthquake on the dynamic responses of seismically isolated buildings are investigated via numerical experiments in which the influence of various parameters including mechanical properties of the seismic isolation system, the orientation of the member axes of vertical structural members with respect to the main structural axes, and eccentricity are taken into account. Benchmark structural models are subjected to historical earthquakes with different incidence angles and the time history analyses are carried out to investigate the variation of internal member forces, displacements of seismic isolators and inter-story drifts; and the applicability of the 100%+30% directional combination rule in seismically isolated buildings. In conclusion, it is seen that the structural response quantities obtained by directional combination rule are smaller than actual

TÜRKER Bilal

Danışman : Preof.Dr.Namık Kemal ÖZTORUNAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010 Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUN

Prof. Dr. Feyza ÇİNİCİOĞLUProf. Dr. Mehmet Hakkı OMURTAGProf. Dr. Fahriye KILINÇKALEYrd.Doç.Dr. Cenk ALHAN

222

Tarihi Yığma Yapıların Yapısal Davranışının Araştırılması

Binlerce yıllık geçmişe sahip olan tarihi yapılar deprem gibi beklenmedik doğal afetler karşısında zarar görmekte ya da yıkılmaktadır. Ancak, tarihi yapıların zarar görmesinin ya da yıkılmasının tek nedeni depremler değildir. Yapı malzemelerinin dayanımını yitirmesi, zamana bağlı deformasyonlar, yanlış kullanımın neden olduğu aşırı ve düzensiz yükleme, zemin oturmaları, sel felaketleri, yangınlar, savaş ve vandalizm tarihi yapıların yavaş yavaş yok olmasının diğer nedenleridir. Tarihi yapıların korunması ve onarılması için öncelikle strüktürel davranışlarının tam olarak bilinmesi gereklidir. Yığma yapıların tasarımında yığmanın basınç mukavemeti esas parametredir. Yığmanın basınç mukavemeti ise; yığmada kullanılan blok mukavemeti ve blok geometrisi, harç özellikleri ile örülme biçimi gibi bir çok faktöre bağlıdır. Bu nedenle, yığma prizmaların basınç deneyleri, basınç mukavemetini ve basınç mukavemetine bağlı diğer kriterleri elde etmek için yapılır. Bu çalışmada bina tipi tarihi yığma yapılar incelenmiş, tanıtılmış, strüktürel davranışı açıklanmış ve Türk Deprem Yönetmeliği’nde belirtilen esaslar üzerine EXCEL formatında bilgisayar programı geliştirilmiştir. Söz konusu program kullanılarak İstanbul Üniversitesi Eczacılık Fakültesi binasının deprem analizleri yapılmıştır. Malzeme özelliklerinin belirlenmesi için örnek binayla aynı dönem (19 yy) ve aynı yapım tekniği ile yapılmış Ali Fakih Sıbyan Mektebi ve Abdülmecit Evi’nden alınan numunelerle İstanbul Büyükşehir Belediyesi, Koruma Uygulama ve Denetim Müdürlüğü (KUDEB) laboratuarlarında deneyler yapılmıştır. Yığma duvarın dinamik davranışı incelenmiş ve SAP2000 programında tipik bir duvarın davranışı incelenmiştir. Örnek binanın özgün durumunun tüm duvarlarının basınç dayanımlarının basınç emniyet gerilmeleri aşmadığı tespit edilmiştir. Çoğu duvarın kayma gerilmelerinin kayma emniyet gerilmesini aştığı tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Tarihi kagir yapılar, deprem analizi

Investigation Of Structural Behavior Of Historical Masonry Buildings

Historic structures, which date back to thousands of years, have frequently been damaged or ruined because of unexpected events such as earthquakes. However, earthquakes are not the only reasons for the historic structures to sustain injury or to collapse. There are many other factors that gradually destroy these invaluable treasures, such as loss in the strength of the construction materials, time-dependent deformations, excessive and irregular loading due to inconvenient use, support settlements, floods, fires, wars and vandalism. It is strictly necessary to have a very good knowledge about their structural behavior as the initial step for conservation and restoration of historic structures. The design of masonry structures is based on the compressive strength of the masonry. Compressive strength of masonry depends on several factors such as block strength, geometry of the hollow blocks, mortar properties, mortar bedding. Therefore, tests of masonry blocks under compression are performed to obtain the strength and other design criteria related to the compressive strength. In this study building type historic masonry structures were examined, were introduced, their structural behaviors were explained and computer program was developed in EXCEL format according to the principles on Turkish Earthquake Specification. Using this program earthquake analysis of Istanbul University Faculty of Pharmacy Building was conducted. Material properties to determine the sample buildings in the same period (19th century) and the same construction technique made Ali Fakih primary school and Abdulmejid House of samples taken with the Istanbul Metropolitan Municipality, Conservation Implementation and Control Directorate (KUDEB) laboratory experiments were made. Examined the dynamic behavior of masonry wall and behavior of typical wall was investigated in SAP2000 program. Compressive strength of all walls of the sample orginal building does not exceed from compressive safety strength have been identified.Keywords: Historical masonry structures, earthquake analysisABDOLLAHİ Nasser

Danışman : Prof.Dr.Ekrem MANİSALIAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr.Feyza ÇİNİCİOĞLU

Doç.Dr.Melek ALHANDoç.Dr.Uğur MÜNGENY.Doç.Dr.Turgay ÇOŞGUN

223

Bir İnşaat Altyapı Projesinde Süre-Maliyet İyileştirilmesi İçin Bir Risk Yönetimi Modeli

Bu çalışmada ülkemiz inşaat sektöründe henüz netlik ve yaygınlık kazanmışbir konu olmayan proje risk yönetimi sistemini ve bu sisteme getirilen farklı yaklaşımları tanıtmak,proje risk yönetiminin inşaat sektörü, özellikle en çok risk taşıyan altyapı projelerindeki önemini ve gerekliliğini vurgulamak ve bir risk yönetimi modeli örneği ile proje risk yönetimi sisteminin daha iyi anlaşılmasını sağlamaktır.

Çalışmay ı iki bölüme ayırmak mümkündür. Birinci bölümde proje risk yönetim i ile ilgili genel bilgiler verildikten sonra proje risk yönetimi ile ilgili bilgilerin verildiği bölümler yer alır.

İnşaat sektöründe,projenin büyüklüğüne, karmaşıklığına, kullanılan tekniklere ve gerçekleştirildiği ortama bağlı olarak, her projede farklı oranlarda mevcut bulunabilen risklerin sistematik olarak değerlendirilmesi ile riskler önlenerek ya da sonuca olumsuz etkileri en aza indirgenerek performans, maliyet ve çizelgede belirlenen hedeflere ulaşmak olasıdır. İnşaat faaliyetlerinin, süreçlerinin, çevresinin ve organizasyonların yapısından dolayı, inşaat sektörü ve müşterileri yüksek risk dereceleri ile geniş ölçüde ilişki içinde olduğundan, ülkemiz inşaat sektörindeki firmaların, proje risk yönetimi düşüncesine ve sistemine gereken önemi vermeleri ve projelerin temel fonksiyonlarından biri olarak görmeleri, işletmelerinin varlığının devamı açısından büyük önem arz etmektedir. Altyapı projeleri inşaat projeleri içerisinde risklerin ve belirsizliklerin en çok görüldüğü projelerdir, bu sebeple planlanan değerler ile proje sonunda gerçekleşen değerler arasında firmaları etkileyecek büyük farklar bulunmaktadır. Literatür araştırmasına ek olarak, bir Türk-Japon konsorsiyumunun(TGN), Türkiye'nin en büyük projesini üstlenmişolduğu Marmaray projesi tünel kazı işlemlerine ilişkin risk yönetim modeli kurulmuş ve bu modelin adımlarından biri olan risk analizinin gerçekleştirilmesi hem kalitatif hem de kantitatif yöntemlerle yapılmıştır. Kantitatif risk analizini gerçekleştirmek için Monte Carlo simülasyon tekniği kullanılmıştır.

Projenin erken aşamalarında kurgulanmış ve tüm proje süresince güncelleştirilmiş bir risk yönetim sistemi özellikle riski altyapı projelerinde, projenin başarısını olumlu yönde etkileyebilecek bir proje yönetim tekniğidir. Risk yönetim sistemi döngüsel bir süreçtir. Uygulanan tepki stratejilerinin izlenmesi ve kontrolü sürecinde bazı riskler yok edilecek veya azaltılacak, bazı öngörülmeyen riskler ise ortaya çıkacaktır ve analiz adımları tekrar gerçekleştirilecektir. Projenin sonunda, proje amaç ve hedeflerine ne kadar ulaşıldığının tespit edilmesi ve projeye ait risk yönetim sisteminin değerlendirilip dokümantasyon haline getirilmesi, firmanın daha sonra üstleneceği projelerderisk yönetim sistemini daha etkin ve faydalı olarak kullanmasına olanak sağlayacaktır. "Riskleri Yönet, Projeyi Yönet" tarzi risk odaklı bir yaklaşım proje takımlarını gerçekçi amaçlara yöneltme ve bu amaçları ksrşılamalarına odaklanmalarını sağlar.

A Risk Management Model For Time-Cost Optimization Of A Infrustructural Project

Within this study, to introduce project risk management system which has not still become clear and widespread in our country's construction industry and different approaches brought into this system, to emphasize the importance and necessity of Project risk management in construction industry and to provide Project risk management to be understood better by means of a risk management model sample. In instruction industry, it is possible to reach the determined targets in performance, cost and schedule by preventing risks or reducing the negative impacts to minimum via evaluating the risks systematically which are present in every project in different rations depending on project's magnitude, complexity, techniques used and environment realized.

224

In addition to literature research, a risk management model was established regarding a construction project undertaken by a international consortium abroad and realization of risk analysis which is one of the steps of the model was made by both quantitative and qualitative methods. Monte Carlo simulation was used in order to carry out quantitative risk analysis.

A risk management system which is established in early phases of the project and updated through the entire project will be a project management technique affecting the success of the project positively, especially in large projects. Risk management system is a cyclic process. In the monitoring and control phase of applied risk responding strategies, some of the risks will be eliminated or reduced, some of unforeseen risks will appear and analysis steps will be realized again. At the end of the project, determination of to what degree project aims and targets have been reached and documentation of risk management system after evaluation regarding to the project will enable the company to use project risk management system more effectively and usefully in the projects undertaken later. Due to construction activities, processes, environment and organization's structures, construction industry and the clients are broadly in relation with high risk degrees. Therefore, it is highly important for us in construction industry to give necessary significance to Project risk management idea and system and to consider them as a basic function of the projects for permanence for their enterprise existence.A risk focused approach like ''Manage the Risk, Manage the Project'' enables project teams toorient realistic targets and focus to meet these targets.

ÖZGÜR Murat

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Cenk ALHANAnabilim Dalı : İnşaat Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Cenk ALHAN

Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUN Prof. Dr. Abdurrahman GÜNERYrd. Doç. Dr. Taner M. CENGİZYrd. Doç. Dr. Turgay ÇOŞGUN

225

Doğrusal Ve Doğrusal Olmayan İzolasyon Sistemlerinin Sismik Performanslarının Karşılaştırılması

Depreme dayanıklı yapı tasarımında sismik taban izolasyonunun kullanımı Türkiye’de ve dünyada giderek yaygınlaşmaktadır. Sismik izolasyon sistemlerinden düşük sönümlü kauçuk izolatörlerin viskoz sönümleyiciler ile birlikte kullanıldığı sistemler doğrusal davranış sergilerlerken, uygulamada sıklıkla kulanılan yüksek sönümlü veya kurşun çekirdekli kauçuk izolatörlerden oluşan izolasyon sistemlerinin davranışları doğrusal değildir. Ancak, sismik izolasyonlu binaların sismik analizlerinin doğrusal analiz yöntemleri kullanılarak yapılabilmesi için izolasyon sisteminin doğrusal (lineer) olması veya doğrusal olmayan (nonlineer) izolasyon sisteminin deprem yönetmeliklerinde tanımlanan “eşdeğer rijitlik” ve “eşdeğer sönüm” kavramları yardımıyla doğrusal olarak modellenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, bu yaklaşık doğrusal modelleme yönteminin uygunluğu araştırıldı. Farklı sismik izolasyon sistemlerine sahip bina modellerinin kullanıldığı bu çalışmada, izolasyon sistemleri lineer ve nonlineer olarak ayrı ayrı modellendi ve farklı tarihi deprem kayıtları kullanılarak binaların sismik analizleri gerçekleştirildi. İzolatör deplasmanları, katlar arası göreli öteleme oranları, kat ivmeleri, taban kesme kuvvetleri ve taban burulma momentleri gibi sismik performans kriterleri açısından karşılaştırmalar yapılarak farklı modelleme yöntemlerinin sismik taban izolasyonlu binaların sismik performanslarına etkileri ortaya koyuldu. İzolatörlerin doğrusal olmayan davranışları Bouc-Wen modeli kullanılarak modellendi, izolatörlerin ikili eksenel etkileşimleri göz önüne alındı ve üç boyutlu modeller kullanılarak dışmerkezlik etkileri de hesaba katıldı. Eşdeğer doğrusal modellerin doğrusal olmayan modelleri temsil etmekte çoğu zaman zorlandığı görüldü.

    

Comparıson Of Seısmıc Performances Of Lınear And Non-Lınear Isolatıon Systems

Use of seismic base isolation in earthquake resistant design is becoming more common both in Turkiye and worldwide. While seismic isolation systems composed of low damping rubber bearings and viscous dampers behave linearly, the behaviors of the seismic isolation systems, which are composed of high damping rubber bearings or lead rubber bearings and used in practice, are nonlinear. However, in order to be able to perform the seismic analyses of seismically isolated buildings via linear analysis methods, the seismic isolation system should be linear or modeled linearly via use of “effective stiffness” and “effective damping” terms defined in seismic codes. In this study, the suitability of this approximate linear modeling method is investigated. In this study, where different building models with different isolation systems are used, the isolation systems are modeled as linear and nonlinear and the seismic analyses of buildings are conducted under different earthquake records. Influences of different modeling techniques on the performances of seismic base isolated buildings are shown by comparing seismic performance criteria including isolator displacements, inter-story drift ratios, floor accelerations, base shears, and torsional base moments. Nonlinear behaviors of the isolators are modeled via Bouc-Wen model; biaxial interactions of isolators are taken into account; and eccentricity is taken into account via use of three dimensional models. It is shown that equivalent linear models generally fall short of simulating the behaviors of nonlinear models.

ÖREN Pınar

Danışman : Prof. Dr. Namık Kemal ÖZTORUNAnabilim Dalı : İnşaat MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Namık K. ÖZTORUN Prof. Dr. Ali M. GÖZÜBOL Prof. Dr. Ekrem MANİSALI Yard. Doç. Dr. Turgay ÇOŞGUN

Yard. Doç. Dr. Özlem ÇELİK SOLA

226

Öngermeli Veya Ardçekmeli Prefabrik Betonarme Binaların Güçlendirilmesi: Bir Durum Çalışması

Yüksek Lisans Tezi olarak sunulan bu çalışmada, İstanbul Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü idare binasının onarım ve güçlendirilmesi konusu ele alınmıştır. Bu çalışmada, prefabrik (ön üretimli) öngermeli veya ardçekmeli kirişlere sahip yapının taşıyıcı sisteminin, dışarıdan ilave edilen betonarme perdelerle güçlendirilmesi sağlanarak, yatay yük taşıma kapasitesinin yeterli düzeye çıkarılmasına imkân verecek, uygulama kolaylığı, deprem performansı ve ekonomik açıdan diğer yöntemlere üstünlük sağlayacak alternatif bir tekniğin incelenmesi amaçlanmıştır. Amaç doğrultusunda çalışmada öncelikle, prefabrik, öngerme, ardçekme, onarım ve güçlendirme kavramları hakkında bilgi verilmiş daha sonra mevcut yapının yetersizlikleri incelenmiştir. Bu yetersizlikleri ortadan kaldırmak amacıyla dış perde duvar ilavelerinin kullanıldığı üç farklı model oluşturulmuş, en iyi ve yeterli sonuçları veren model seçilerek analizler yapılmıştır. Mevcut yapının ve modellerin çözümleri SAP2000 bilgisayar programı kullanılarak yapılmıştır. Yapının güçlendirilmeden önceki ve dış betonarme perdeler ile güçlendirildikten sonraki davranışları, deplasman değerleri ve rijitliği açısından incelenmiş, elde edilen bulgular yorumlanmış ve uygulamaya yönelik öneriler sunulmuştur. Bu çalışmada, güçlendirme konusunda genellikle karşılaşılan problemler dikkate alınarak, düzgün aks sistemine sahip ve çevresinde yeterli boş alanı bulunan betonarme binalarda kolaylıkla uygulanabilecek çözümler getirilmeye çalışılmış, mevcut yapının kullanımını aksatmayacak şekilde bina dışından yapılacak dış perde duvar uygulaması ile etkili, ekonomik ve pratik bir sistem güçlendirme yöntemi çözüm olarak önerilmiştir. Binaya dışarıdan perde duvar uygulanarak yapılan güçlendirme yönteminden başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Önerilen güçlendirme yöntemi ile yapının dayanım ve rijitlik değerlerinin önemli oranda arttığı ve periyodunun azaldığı görülmüştür.

Strengthening Of Pre-Stressed Or Post-Tensioned Prefabricated Reinforced Concrete Buildings: A Case Study

In this study that has been presented as a Masters Thesis, the repair and strengthening of the administration building of İstanbul University, Department of Civil Engineering were investigated. In this study, investigation of an alternative technique that will enable to raise adequate level of horizontal load-barrying capacity, that will provide ease of application, seismic performance and economic superiority to other methods by providing strengthening additional reinforced concrete shear walls from the outside of a structural system of the building having prefabricated pre-stressed or post-tensioned beams was aimed. In accordance with the purpose, in the study, firstly, information on prefab, pre-tension, post-tension, repair, and strengthening concepts were given, then insufficiencies of the existing the bulding were examined. Three different models by using exterior shear wall additions were created. It was analysed by selecting the model having the best and sufficient results. The solutions of existing building and models were obtained by using computer program SAP2000. Behaviour of the building before strengthening and after strengthening with exterior shear walls was investigated in terms of rigidity and displacement values. The obtained results were interpreted and suggestions were presented. In this study, considering the problems encountering in strengthening, simply applicable solutions in reinforced concrete buildings having proper axis system and suitable available space surrounded were proposed. An effective, economical and practical system strengthening method with the application of exterial shear wall from outside of the building without preventing the usual service of the building was proposed. Successful results were obtained from the strengthening method by applying the external shear walls to the building. It was observed that strength and rigidity values of the building with the proposed strengthening method markedly increased and its period decreased.Keywords: Shear Walls, Pre-stressed, Strengthening.MADEN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

BOYRAZ Ümit

Danışmanı : Yrd. Doç. Dr. Ümit ÖZERAnabilim Dalı : Maden Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Ümit ÖZER

Prof.Dr. Şafak Gökhan ÖZKAN Prof. Dr. Süleyman DALGIÇ

Doç. Dr. Ataç BAŞÇETİN

227

Yrd. Doç Dr. Abdulkadir KARADOĞAN

Jeomekanik Parametrelerin Delme Ve Patlatmaya Etkisinin Araştırılması

??????? yönünden delme-patlatma operasyonlarına olan etkileri incelenmiştir. Çalışmayı üç bölüme ayırmak mümkündür. Birinci bölümde kayaların jeomekanik özellikleri ve kaya sınıflama sistemleri ile ilgili genel bilgiler verildikten sonra ikinci bölümde açık ocak işletmelerinde delme-patlatma operasyonları ile ilgili bilgiler verilmektedir. Son bölümde ise arazi ve laboratuvarda tayin edilen kayaç jeomekanik özelliklerinin delme-patlatma operasyonlarındaki etkileri incelenmiştir.

Kayaların jeomekanik özelliklerinden bahsedildikten sonra kaya sınıflamaları üzerinde durulmuş, farklı kriterlere göre yapılmış sınıflamalar incelenmiştir. Özellikle kaya sınıflamalarında baz alınan kriterler ve bu sınıflamaların birbirleri ile olan bağlantıları üzerinde durulmuştur.

Açık ocak işletmeciliğinde yoğun olarak kullanılan delme-patlatma operasyonları ile ilgili teorik bilgiler ile mevcut uygulamalar hakkındaki bilgiler ise ikinci bölümde ayrıntılandırılmıştır. Çalışmanın üçüncü bölümünde patlatılabilirlik konusu üzerinde durulmuş ve geleneksel yaklaşımlarla diğer yaklaşımlar karşılaştırılmıştır. Ayrıca patlatılabilirlik kavramını etkileyen parametreler üzerinde durulmuştur.

Dördüncü bölümde ise arazi ve laboratuvar verilerinin çalışmanın amacına uygun olarak kullanılması, açık ocak aynalarından elde edilen saha gözlemleri ile laboratuvar ortamında kayaç numuneleri üzerinde yapılan deney sonuçları verilmiştir. Gözlemsel ve deneysel verilerle ortaya çıkan kaya parametreleri kullanılarak, patlatma sırasında oluşacak enerji ve buna bağlı konum, ivme ve hız dağılımını analiz eden indirgenmiş bir model incelenmiştir. Elde edilen veriler ışığında kullanılan model ile yapılan analizler ve bu analizlerden elde edilen sonuçların delme-patlatma operasyonlarındaki etkileri üzerinde durulmuştur.

Farklı kaya sınıflarında ve farklı jeomekanik özellikler için yapılan analizler sonucunda elde edilen değerler ile GSI (Jeolojik Dayanım İndeksi) sınıflaması kullanılarak grafiklerle birlikte sunulmuştur. Araştırmacıların bu konu üzerinde yapmış olduğu çalışmalardan elde ettikleri sonuçlara da yer verilmiştir.

    

Investigation Of Effects Of Geomechanical Parameters On Drilling And Blasting

In this study, the effect of rock’s geomechanical characteristics on drilling–blasting operations, especially in open pit mine operating, are analyzed. The study is seperated in three parts. In the first part, the general information is introduced about the geomechanical characteristics of rock and rock classification system, then in the second part the information is given related to drilling and blasting in open pit mine. Moreover, in the last part, the effects of rock’s that is analyzed in land and laboratory, geomechanical characteristics affects on drilling–blasting operations are examined.

228

After mentioning geomechanical characteristics, detailed the rock classification and classifications which are made according to different criteria are analyzed. Furthermore, the criteria that are given importance during the rock classification and the relations of these classifications with each other are detailed.

The theoretical information related to drilling-blasting operations that are generally used in open pit mining and information of existing implementations are detailed in second part of the study.

In the third part of the study, blastibility is detailed, and the traditional approach compared with other approaches. Besides, the parameters that affect the blastibility concept is stressed.

In the fourth part, test results are explained that implementation of the data of the land and laboratory related to aim of the study, and land observations get in open bit mine’s bevel drive and the test results which are made on rock sample in laboratory platform.

The reduced model that using the rock parameters that are emerged from the observations and test, increase the energy during the blasting and location and the acceleration and velocity is examined. The results of the model, its analysis and the conclusion of these analysis effects on the drilling–blasting operations are analyzed.

Geomechanical properties of rocks for different classes and different analysis of the results obtained using the GSI classification is presented with graphics. Researchers have done studies on this aspect of their results are also included.

AYDIN Sinan

Danışman : Prof. Dr. Ataç BAŞÇETİNAnabilim Dalı : Maden MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Ataç BAŞÇETİN

Prof. Dr. Şafak Gökhan ÖZKANProf. Dr. Alaettin KILIÇ

229

Yrd. Doç. Dr. Ümit ÖZERYrd. Doç. Dr. Abdülkadir KARADOĞAN

Bir Dolomit Açık İşletmesinde Üç Boyutlu Modelleme İle Üretim Kalitesinin Kontrolü

Yaşadığımız dünya üzerinde sahip olduğumuz kaynaklarımız artan nüfus, çevresel bozunmalar, bilinçsiz tüketim, gibi nedenlerle her geçen gün azalmaktadır. Mevcut olan kaynaklar bu nedenlerle daha değerli hale gelmektedir. Günümüz şartlarında üretilmesi ekonomik olmayan yer altı kaynakları dahi alternatif tekniklerin geliştirilmesi koşuluyla tekrar değerlendirmeye alınmak durumunda kalınmaktadır. Durumun önemi insanoğlunun gelişen teknoloji ile birlikte başka gezegenlere dahi giderek kaynak arayışı ile çarpıcı bir hale gelmiştir. Bu nedenle kaynakların verimli ve en az çevresel etki ile üretimi önemli bir araştırma konusudur.

Bu çalışmada bir dolomit açık ocak işletmesinin üç boyutlu modellenmesi ve üretim kalitesinin kontrol edilebilirliği üzerine araştırma yapılmıştır. Buradan yola çıkarak tezde sondaj verilerinin jeoistatistiksel analizi, üç boyutlu rezerv kestirimi ile blok model ve açık ocak tasarımı üzerine çalışılmıştır. Öncelikli olarak rezervin hesap edilebilmesi için sahadan elde edilen verilerle (sondaj, harita, kimyasal analiz) bir veri tabanı oluşturulmuş, klasik istatistik ve variogram analizlerine dayanarak tenör-tonaj hesaplamaları gerçekleştirilmiş, yapısal uzaklık ve blok boyut değişiminin rezerv üzerine etkisi araştırılmıştır. Dolomit üretimini doğrudan etkileyen kimyasal komponentlerin (% Fe2O3 ve % MgO) cevher yatağındaki dağılımı klasik jeoistatistiksel yöntem ile kestirilmiştir. Dizayn aşamasında ise, ocak basamaklarının yükseklik, eğim ve genişlik verileri kullanılarak üretim sonrası ocağın alacağı şekil ve kaldırılması gereken dekapaj miktarları belirlenmiştir.

      

Productıon Qualıty Control By 3d Modelıng In A Dolomıte Open Pıt Mıne

Underground resources are limited in the world and have been consumed rapidly by the growing human population everyday. Also mining a mineral deposit lies over a lot of years and requires a great of investment and risk. This is such a point for human being to explore other planets to find out new resources. Therefore this limited resources should be analized and produced with more efficient methods.

The aim of this study is to analyse of production quality by geostatistic methods in a dolomite open pit so that there exists the geo-statistical evaluation of drilling data, 3D (three dimensions) design of the reserve estimation with creating block model and open pit design. Having started analysing initially the database which covers drillhole datas, surface map informations and chemical analyse has been set up. In this thesis, classical statistic and variogram analyse were considered in estimating of ore reserve. The grade-tonnage distribution which is affected the change of range and block dimensions were researched. The chemical components (% Fe2O3 and % MgO ) which directly effect dolomite production as estimated for the pit. Finally total reserve and chemical analyse for each bench and overburden were calculated.

AKYOL Mahir

Danışman : Yrd. Doç.Dr. Ümit ÖZERAnabilim Dalı : Maden Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr. Abdulkadir KARADOĞAN Prof.Dr.Şafak G. ÖZKAN

230

Prof. Dr Ataç BAŞÇETİNProf. Dr. Süleyman DALGIÇYrd. Doç.Dr. Ümit ÖZE

Bir Taş Ocağında Patlatmadan Kaynaklanan Titreşimler İle Parça Boyut Dağılımı Arasındaki İlişkinin

Araştırılması

Patlatmanın kaçınılmaz olduğu taş ocakçılığı, madencilik, inşaat altyapı kazıları, kuyu -tünel, boru hattı, baraj gibi çeşitli sektörlerde; optimize bir patlatma tasarımının yapılabilmesi için birçok parametrenin bir arada değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu parametrelerin en önemlileri kaya özellikleri, üretim miktarı ve çevresel etkilerdir. Başarılı bir patlatmadan beklenebilecek en önemli sonuçlar; yersarsıntısı ve hava şokundan kaynaklanan çevre problemlerinin elimine edilmesi, maliyetin en uygun değerlere indirilmesi, üretimin istenen miktarlarda yapılabilmesi ve iş güvenliği açısından tehlike yaratabilecek durumların ortadan kaldırılması olarak sıralanabilir. Günümüz klasik patlatma tasarımı çalışmalarında çoğunlukla işletme üretim miktarları ön planda tutulduğundan diğer parametreler göz ardı edilmektedir. Bu da optimum patlatma tasarımı açısından yetersiz kalmakta, patlatma maliyeti, patlatma kaynaklı çevresel sorunlar, yükleme, taşıma ve primer kırma maliyetlerinin yükselmesi gibi olumsuzlukları beraberinde getirmektedir. Patlatmalı kazı oldukça fazla değişkeni içinde barındırmakla beraber, mühendislik gereği hem verimli hem de güvenli olmalıdır. Bu iki öğeyi birlikte sağlamak için patlatmadan kaynaklanan titreşimler ile parça boyut dağılımlarının dikkatle incelenmesi gerekmektedir. Özetle patlatma, mühendislik gereği hem güvenli hem de verimli olmalıdır.

Bu çalışmada, Cebeci Taş Ocaklarındaki basamak patlatması sonucu oluşan yersarsıntısı ölçüm sonuçları ve yığın parça boyut dağılımları sunulmaktadır. Her atımın ölçekli mesafe unsurları dikkatlice kaydedilirken, white mini seis ve instantel minimate plus model titreşim cihazları ile yersarsıntısı unsurları ölçülmüştür. Ayrıca Kuz-Ram, Bond-Ram, KCO, EBT ve JKMRC parçalanma tahmin modelleri gerekli parametreleri ve bağıntıları verilerek anlatılırken en yaygın olarak kullanılan Kuz-Ram parçalanma tahmin modeli ve dijital görüntü işleme yöntemi (split engineering) karşılaştırılıp elde edilen gerçek parça boyut dağılımı ile karşılaştırılarak modelin olumlu ve olumsuz yönleri ortaya konulmuştur. Son olarak SPSS programında çoklu regresyon analizi yapılıp çalışılan saha için ppv’nin d20, d50, d80 ve dmax türünden ilişkisi saptanmış olup dmax ile ppv arasındaki ilişki ortaya konmuştur.

The Investigation Of Relationship Between Vibration Induced By Blasting And Particle Size Distribution At A

Quarry

Quarrying, mining, the excavation of infrastructure, the construction of tunnels, pipelines and dams are the sectors where excavation with blasting is inevitable. Because of the necessity of excavation with blasting in these sectors, blasting designs should be optimized by taking many parameters such as rock properties, the amount of product and environmental impacts of blasting into consideration. The most important results that can be anticipated

231

from a successful blasting can be sorted as eliminating the environmental problems developed in the form of seismic movements and air shock, reducing the costs of production, realizing the planned amounts of production and preventing the hazardous conditions in terms of work safety. In classical blasting design operations, the production amount is the only parameter is taken into consideration, where other parameters are being disregarded This implementation causes some problems such as arising cost of blasting, environmental problems induced by blasting, arising cost of loading, carrying, hauling and primary crushing due to the fact that this method is inadequate in terms of blasting design optimization. In summary,blasting should be both securely and efficiently. To provide these two elements together, the vibrations due to blasting and particle size distributions should be carefully considered.

This study presents the results of ground vibration measurements induced by bench blasting carried out in the Cebeci quarry. The parameters of scaled distance were recorded carefully and the ground vibration components were measured for all blast at this quarry by using White Mini-Seis and Instantel Minimate Plus model vibration monitors. Also Kuz-Ram, Bond-Ram, KCO, EBT and JKMRC fragmentation prediction models are defined with their necessary parameters and equations, the most widely used model Kuz-Ram fragmentation prediction models and digital image processing technique (split engineering) compare the obtained actual particle size distribution compared with the positive and negative aspects of the model was introduced.

Finally, multiple regression analysis was performed using SPSS program, worked in the field of PPV for the d20, d50, d80, and the ppv dmax dmax were established, the relationship between the type of relationship is revealed.

YILMAZ Pelin

Danışman : Yrd. Doç.Dr. Abdulkadir KARADOĞANAnabilim Dalı : Maden Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr. Abdulkadir KARADOĞAN

Prof.Dr. Şafak G. ÖZKANDoç. Dr. Ataç BAŞÇETİN Prof. Dr. Süleyman DALGIÇ

232

Yrd. Doç.Dr. Ümit ÖZER

Basamak Ayna Profilinin Patlatma Performansına Etkilerinin Araştırılması

Kayanın fiziksel özelliklerine bağlı olarak patlatmalı kazının kaçınılmaz olduğu madencilik çalışmalarında patlatma sonuçlarının tüm madencilik işlemlerine önemli etkileri bulunmaktadır.

Kayanın ve maden sahasının jeolojik yapısı gereği mekanik kazının yapılamadığı yerlerde patlatmalı kazı yöntemi uygulanmaktadır. Patlatmalı kazı yöntemi madencilik faaliyetlerinde daha sonraki üretim işlemlerini etkilemektedir. Bundan dolayı patlatma yönteminin ve parametrelerinin maden sahasının jeolojik yapısına göre dizayn edilmesi gerekmektedir.

Verimli bir patlatmadan beklenen; arzu edilen parça boyut dağılımına sahip, homojen ve iyi ötelenmiş bir yığın elde edilmesi, kaya fırlaması ve titreşim gibi çevresel etkilerin zarar verebilecek seviyelerin altında olmasıdır. Patlatma sonrası hedeflenen sonuçlara ulaşabilmek için çalışılan maden sahasına uygun patlatma tasarımlarının yapılması ve bu tasarımların düzgün bir şekilde uygulanması çok önemlidir. Patlatma performansı, patlatma öncesi ve sonrası birtakım gözlem ve ölçüm çalışmaları sonucu saptanır. Teknolojinin gelişimiyle, bu alanda kullanılan ekipmanlar ve uygulanan metotlar da artmıştır. Özellikle lazer ve dijital görüntü işleme alanındaki gelişmeler patlatma çalışmalarının başarısına son yıllarda büyük katkılar sağlamıştır. Lazer tarama cihazları ile patlatma yapılacak basamak aynası taranabilmekte ve sayısal olarak bilgisayarda modeli oluşturulabilmekte, dijital görüntü işleme tekniği ile patlatma sonrası oluşan yığının parça boyut dağılımı tespit edilebilmektedir.

Bu çalışma kapsamında basamak patlatma tasarımında, patlatma sonuçlarını verimlilik ve çevresel anlamda önemli şekilde etkileyen dilim kalınlığı parametresi incelenmiş ve dilim kalınlığının ayna boyunca gösterebildiği değişikliklerin patlatma sonuçlarına olan etkileri araştırılmıştır. Lazer profil çıkarma cihazı ve dijital görüntü işleme yazılımı bu tez kapsamda kullanılmış, farklı atımlardan elde edilen veriler analiz edilmiştir. Lazerli tarama sonucu elde edilen ayna boyunca değişiklik gösteren dilim kalınlıklarına bağlı olarak Kuz-Ram tahmin modelinde elde edilen tahmini parçalanma ile patlatma sonucu oluşan gerçek parça boyut dağılımı arasındaki farklılıklar ortaya koyulmuş ve basamak ayna profiline bağlı olarak değişen dilim kalınlıkları ile yığının parça boyut dağılımı arasındaki ilişki incelenmiştir.

 

Investigation of bench face profile effects to blasting performance

Depending on the physical properties of the rock, results of blasting have important effects on all mining operations that blasting is inevitable.

Due to the geological structure of rock and mine, where mechanical excavation method should not apply in this case blasting should apply. Blasting has a great influence on the efficiency of all the mining operations after the

233

blast. Because of this, method and parameters of the blasting should be designed according to the geological structure of the mining area.

The expected result from efficient blasting; desirable distribution of particle size, obtaining a mass is homogeneous and well beyond, environmental impact such as rock throwing and vibration may be below damaging levels. It is important to do the blasting design for working mine and implementation of this design to getting targeted results after the blasting. Blasting performance is determined as a result of observation and measurement before and after blasting. With the development of technology, used equipment and applicable method have increased in this area. Especially developments of laser and digital image processing have contributed to the success of the blasting in recent years. With laser scanning device can scan bench face, in the computer model can be created digitally and distribution of particle size of the mass can be determined with digital image processing techniques after blasting.Within the scope of this study in the design of bench blasting, the results of blasting efficiency and environmental sense as an important parameter affecting the burden was analyzed and the effects of the blasting results that burden can change along the face was to investigate the effect. Laser scanning device and digital image processing software was used in this scope, the data obtained from different blast was analyzed. Obtained as a result of the analysis empirical approaches was developed variable in different parts of the face burden between the blasting results. The differences was realized that between actual size distribution as a result of blasting with the Kuz-Ram model has the resulting estimate of fragmentation that depending on the burden has differences from Laser scaning results that obtained along the face. Between the burden has differences depending on the face profile with size distribution that relationship were investigated.

ÇAĞLAYAN Mehmet

Danışman : Doç.Dr.Ataç BAŞÇETİNAnabilim Dalı : Maden MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç.Dr. Ataç BAŞÇETİN

Prof. Dr. Şafak G. ÖZKAN

234

Prof. Dr.H.Murat ÖZLERY.Doç.Dr. Ümit ÖZER Y.Doç.Dr. Abdulkadir KARADOĞAN

Sürdürülebilir Beton Üretimi İçin CO2 Emisyon Miktarlarının Belirlenmesi

Nüfus yoğunluğu ve şehirleşmeye bağlı olarak hızla artış gösteren ihtiyaçların tam anlamıyla karşılanabilmesi, sanayileşmenin giderek büyümesine neden olmuştur. Bu artışın etkisiyle sera gazlarının atmosfere salımlarının artışı sonucu küresel ısınma belirtileri yavaş yavaş ortaya çıkmıştır ve günümüzde de bu etkiler artarak devam etmektedir. Bu nedenle üretimin her alanında sera gazı etkileri kontrol edilmelidir.

Bu çalışmada dünyada yapı malzemesi olarak yaygın kullanıma sahip olan beton sera gazı etkileri açısından incelenmiştir. Beton üretiminde günümüz şartlarında en önemli unsurlardan biri kaynakların sürdürülebilir kullanımı ve üretimin her aşamasında minimum CO2 emisyonunu (CO2+CO+NOx+CH4.vb..) verecek standartların uygulanmasıdır. Buna bağlı olarak beton üretimi aşamasında malzemeyi iyi tanımak ve ona göre üretim yöntemi seçebilmek enerjinin optimum kullanımı ve dolayısıyla sera gazı etkileri açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmanın amacı beton üretimi sonucu açığa çıkan birim CO2-e değerini ülkemiz şartları açısından belirlemektir. Böylece beton üretim planlamasında sera gazı etkileride malzemenin özelliklerine göre değerlendirilebilir.

 Determınatıon Of The Amount Of CO2 Emıssıon For Sustaınable Concrete Productıon

Depending on population density and urbanization human needs increased rapidly and thus industriallization has grown steadily. The effect of greenhouse gas emissions into the atmosphere due to industriallization increased and thus global warming has emerged slowly. Today this effect has continued to increase. Therefore, the effects of greenhouse gases in all areas of production must be controlled.

This study presents the effect of CO2 emissions and efficient energy consumption in concrete production. One of the most important factor at present conditions is sustainable use of resources and the other one is minimum CO2 emissions (CO2 + CO + NOx + CH4.vb..) at every stage of production of concrete. Therefore, these factors must be taken into consideration in the concrete production standards. The choose of production method of concrete is very important for optimum use of energy and effects of greenhouse gas emissions. Concrete material must be known well in order to choose production method is very important for optimum use of energy and greenhouse gas effects. Within the scope of this study, the unit value of CO2 emissions that release when the production of concrete is determined for our country. Thus, the effects of green house gas emission can be evaluated according to the characteristics of material in concrete production planning.

METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

DARIDERELİ Yusuf

Danışman : Y.Doç.Dr. Selim YILDIRIM

235

Anabilim Dalı : Metalurji ve Malzeme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010 Tez Savunma Jürisi : Y.Doç.Dr. Selim YILDIRIM

Prof.Dr. İbrahim YUSUFOĞLU Prof.Dr. Ercan AÇMA Prof.Dr. Enver OKTAYProf.Dr. Şerafettin EROĞLU

Alüminyum Alaşımlarının Mikroyapı, Mekanik Özellikler ve Aşınma Direncine Yaşlanmanın Etkisi

Alüminyum günümüzde demir çelikten sonra en çok kullanılan metal durumundadır. Döküm özelliklerinin iyi olması ve birçok döküm yöntemine kolaylıkla adapte olması, mekanik özelliklerinin çeşitli metalurjik işlemler sonucu geliştirilebilmesi, yüksek elektrik ve ısı iletkenliği, düşük yoğunluğu, ince levha haline getirilebilmesi, alaşımlarının özelliklerinin tercih edilmesi, korozif özelliklerinin iyi olması, alüminyum kullanımının bu denli yaygın olmasının en önemli nedenleridir.

Alüminyum doğada oksit, sülfat, florür ve silikat halinde çok değişik hallerde bulunabilirse de, kullanılan yegâne alüminyum cevheri, boksit adı verilen, hidratlaşmış bir alüminadır.

Alüminyum ekstrüzyon endüstrisinde (profil, boru, çubuk, lama üretimi) en çok kullanılan malzemelerden birisi olan AA 6063 alaşımı işlem alüminyum alaşımları ve ısıl işlem ile sertleştirilebilen alüminyum alaşımları grubundandır. Biçimlenebilme kabiliyeti yüksek olan, ısıl işlem ile mekanik değerleri önemli ölçüde arttırılabilen bu alaşım, genel olarak bir Al-Mg-Si alaşımıdır.

Bu çalışmada;

AA 6063 alaşımında yaşlandırma ısıl işleminin, mekanik özelliklere ve aşınma davranışlarına etkisi belirlenmiştir. İlk etapta çalışmalarında; deneylerde kullanılacak olan numuneler, AA 6063 alaşımından üretilmiş biyet hammaddesinden, ekstrüzyon işlem kademelerinden geçirilerek üretilmiş olup, sonrasında solüsyona alma, su verme ve farklı sıcaklıklarda ( 175-185-200-215°C ) ve sürelerde ( 1,5-2-3-5-8-10 saat ) yaşlandırma ısıl işlem kademelerinden geçirilerek, farklı özelliklerde numuneler elde edilmiştir.

İkinci etap çalışmalarda; uygulanan ısıl işlemler sonucunda farklı özelliklerde elde edilen numunelere, sertlik, çekme, darbe, aşınma deneyleri yapılarak, mekanik özellikleri ve aşınma dirençleri belirlenmiştir.

Sonuç olarak; söz konusu alüminyum alaşımının mekanik özelliklerine yaşlanma ısıl işleminin etkisi belirlenerek, optimum yaşlanma koşulunun 175°C’de 8 saat olduğu saptanmıştır. Bunun yanında 185°C’de 5 saat yapılan yaşlandırma işleminin de oldukça uygun sonuçlar verdiği belirlenmiştir. Ayrıca, yaşlandırma ile artan sertliğin, aşınma direncini de artırdığı görülmüştür.

The Effect Of Age-Hardening On Microstructure, Mechanical Properties And Wear Resistance Of Aluminum

Alloys

These days aluminum is the most widely used metal after iron and steel. Casting properties of aluminum are good and many casting methods are easily adapted. Its mechanical properties can be developed by various

236

metallurgical applications. High electrical and thermal conductivity, low density, very thin aluminum sheets, preferable aluminum alloys, good corrosive properties are the most important reasons why aluminum usage is so widespread.

Aluminum can be found in many different cases as oxide, sulfate, fluoride and silicate in the nature, but the only unique aluminum ore is a kind of alumina hydrate called bauxite.

AA 6063 alloy which is one of the most commonly used material in aluminum extrusion industry (profile, pipe, bar, sheet production), is in the group of work and heat treatable aluminum alloys. This alloy, which has high forming ability and heat treatment can be significantly increased the mechanical properties, is an Al-Mg-Si alloy in general.

In this study,

The effect of precipitation hardening process in AA 6063 alloy on mechanical properties and wear resistance was investigated.

At the first stage of the study, the samples which are used in the experiments were produced from AA 6063 rods which is extrusion processed from billet raw material by the same time solid solutioned. Then the samples quenched and aged at different temperatures (175-185-200-215°C) and times (1,5-2-3-5-8-10 hours), so the samples in different properties were obtained.

At the second stage studies; to the samples in different properties results from heat treatments applied, hardness, tensile, impact and abrasion tests were applied. The mechanical properties and abrasion resistance of the samples are determined.

As a results, the effect of age-hardening heat treatment on mechanical properties of the aluminum alloy in question was determined, the optimum aging condition was found as 175°C ageing temperature for 8 hours. 185°C ageing temperature for 5 hours was also determined to give consistent results. Besides, it’s determined that increasing the hardness with aging, the wear resistance was increased.

ÇAVUŞ Hande

Danışman : Prof. Dr. İbrahim YUSUFOĞLUAnabilim Dalı : Metalurji ve Malzeme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010

237

Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. İbrahim YUSUFOĞLU Prof. Dr. İ.Servet TİMUR Prof. Dr. Enver OKTAY Prof. Dr. Şerafettin EROĞLUDoç. Dr. Gökhan ORHAN

Amonyumheptamolibdatın Isıl Bozunma Ürünlerinin Hava, İnert Ve Kendi Oluşturdukları Gaz Ortamlarında

Isıl Bozunma Kinetiği

Endüstride çoğu ürünün üretimi, katalitik reaksiyon olarak gerçekleşmektedir. Katalitik reaksiyonlarda termodinamik engeller aşılmakta ve denge değiştirilmiş koşullara adapte olmaktadır. Endüstride yaygın olarak kullanılan heterojen katalizör MoO3, amonyum heptamolibdat tetrahidratın (AHM) ısısal bozunması ile elde edilir. Literatürde, AHM’ nin bozunma kademeleri ve bozunma ürünlerini belirlemek amacı ile gerçekleştirilen çalışmalarda farklı bulgular ortaya atılmıştır. Bu bulgular kullanılan madde miktarına, ısıtma ve gaz akış hızlarına, kondukları kabın cinsine, maddenin oluşturduğu yatak yüksekliğine ve kullanılan gaz ortamına bağlı olarak değişiklik göstermektedir. AHM ile ilgili çok sayıda çalışma bulunmasına rağmen AHM’ nin oluşturduğu katı ara ürünlerden yola çıkılarak yapılan az sayıda çalışma bulunmaktadır.

Bu çalışmada, AHM’ nin bozunma katı ara ürünleri elde edilmiş ve bu ürünlerin ısısal bozunma reaksiyonlarının kinetiği hava ve inert gaz ortamında nonizotermal koşullarda termogravimetrik analiz, diferansiyel termal analiz ve kütle spekrometresi (TGA/DTA/MS) ve izotermal koşullarda termogravimetrik (TG) analiz teknikleri ile incelenmiş ve aktivasyon enerjisi, frekans faktörü ile kinetik model verileri belirlenmiştir. Isısal bozunma sonucu oluşan katı ara ürünlerin karakterizasyonu X-ışını toz difraksiyonu (XRD) ve Fourier Transform Infrared (FT-IR) analiz teknikleri uygulanarak yapılmıştır. Bu çalışmada ayrıca vakum uygulanarak kapatılmış sistemde katı ara ürünlerin kendi oluşturdukları gaz ortamında değişik deney sıcaklıklarında oluşturdukları bozunma ürünleri XRD ve FT-IR analizleri ile belirlenmiştir.

Amonyum pentamolibdat (APM) katı ara ürününün kuru hava ve inert gaz ortamında ısısal bozunmasından Amoyum tetramolibdat (ATM) oluşmuştur. ATM katı ara ürününün kuru hava ortamında doğrudan MoO3 oluşturduğu belirlenmiş ancak He ortamında nihayi üründen önce az miktarda oluşan ağırlık azalması sırasında NH 3’ ın indirgen etkisi nedeni ile nonstokiometrik yapıda MoO3-x oluşmuştur. Havası boşaltılmış kapalı ortamda maddelerin kendi oluşturdukları bozunma gaz ürünlerinden NH3’ ın indirgen etkisi nedeni ile nihai ürün olarak MoO2 elde edilmiştir.

Thermal Decomposition Kinetics Of The Thermal Decomposition Products Of Ammonıumheptamolybdate İn Air, Inert And İn Their Own Gas Atmospheres

238

The production of most products in the industry is based on the catalytic reactions. In catalytic reactions, the thermodynamic barriers of the reactions are overcome and the equilibrium adapts to the modified conditions. Molybdenum oxide, which is widely used in the industry, is obtained as the final product of ammonium heptamolybdate tetrahydrate.

In literature, determining the thermal decomposition steps and decomposition products of AHM, has been subject to numerous studies, therefore different results were suggested. These results vary depending on the amount of the sample, heating rate and gas flow rate, type of the pan, sample height and the kinds of gas used. Although there are many studies on AHM, there are only a few studies based on intermediate solid products of AHM.

In this study, decomposition intermediate solid products of AHM were obtained and thermal decomposition reaction kinetics were investigated under air and inert gas atmosphere, using nonisotermal thermogravimetric analysis, differential thermal analysis and mass spectrometer (TGA/DTA/MS) and isotermal thermogravimetric (TG) analytical techniques and activation energies, frequency factors were calculated and appropriate kinetic models were proposed. The characterization of the intermediate solid products obtained in each decomposition step was carried out by X-ray Powder Diffraction (XRD) and Fourier Transform Infrared (FT-IR) analytical techniques. Also, the characterization of the decomposition products of intermediate solid products, which were obtained in air free closed system and under its own gas atmosphere at different temperatures, was carried out by XRD and FT-IR analytical techniques.

Ammonium tetramolybdate (ATM) was formed by thermal decomposition of Ammonium pentamolybdate (APM) intermediate solid product under air and inert gas atmosphere. It was determined that ATM intermediate solid product formed MoO3 directly under air. But considering the weight decrease at the last step of decomposition it can be said that nonstochiometric MoO3-x was formed by the reducing effect of NH3. MoO2 is formed by the intermediate solid products because of the reducing effect of NH3 in air free closed system.

DENİZ ULAŞTIRMA VE İŞLETME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

239

ÖZTÜRK Turgay

Danışman : Prof. Dr. Fevzi ErdoğmuşAnabilim Dalı : Deniz Ulaştırma İşletme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ

Prof.Dr. Güler Bilen ALKAN Yrd.Doç.Dr. Birsen KOLDEMİR Yrd.Doç.Dr. Murat YILDIZ Yrd.Doç.Dr. Tanzer SATIR

Türkiye Dış Ticaretinde Kombine Taşımacılık Ve Türki Cumhuriyetler Analizi

Dünya ticaretinde lojistik işlemlerin ve ulaştırma sistemlerinin önemi her geçen gün daha da artmaktadır. Üretim merkezlerinin ve pazarların küreselleşmesi, ulaştırma sorunlarını da beraberinde getirmiştir. Bu sorunların çözülmesi için lojistik sektörünün sürekli olarak kendini yenilemeye ve geliştirmeye ihtiyacı vardır. Üretilen malların kaliteleri ve üretim maliyetleri birbirine yaklaştıkça, lojistik, toplam maliyetlerde fark yaratan, dolayısıyla pazarlara girişleri ve pazar paylarını doğrudan etkileyebilen bir duruma gelmiştir. Üreticilerin ve dolayısıyla tüketicilerin üretilen mallara ve hizmetlere erişiminde, maliyetleri düşürmek için, ulaştırma sistemleri ve ulaştırma şekilleri kendini geliştirmiş, malların küçük birimler halinde kapıdan kapıya taşıma anlayışı ortaya çıkmıştır. Maliyetleri minimum düzeye çekmek, dış ticaretteki ulaşım ve hizmet kalitesini geliştirmek adına, kombine taşımacılık kavramı ortaya çıkmıştır. Kombine taşımacılığın da kaliteli yapılabilmesi için, karayolu, denizyolu, demiryolu ve havayolu ulaştırma sistemleri birbirlerine uyumlu hale getirilmeye çalışılmıştır. Bu çalışma kendini geliştirerek devam etmektedir. Günümüzde, dış ticaret yüklerinin taşınmasında yoğun olarak kullanılan konteynerler, kombine taşımacılık fikrinin daha da gelişmesini sağlamıştır. Karayolu, denizyolu ve demiryolu ulaştırma sistemleri konteyner taşımaya uygun hale getirilmiş ve sistemler arası aktarmaların yapılabilmesine olanak verecek şekilde birbirlerine entegre edilmiştir. Bu da yüklerin, üretim merkezlerinden tüketim merkezlerine, aktarma yapılmadan, düşük maliyetle ve hızlı olarak sevk edilmesini olanaklı kılmıştır.

Bu çalışmada, öncelikli olarak tanımlar ve genel bilgiler verilmiştir. Burada amaçlanan, kavramların açıklanması ve kavram karışıklıklarının önüne geçilmesidir. Kombine taşımacılık incelendiğinde;- Taşıma maliyetlerinin daha düşük olduğu,- Taşımanın daha güvenli yapılabildiği,- Yüklerin aktarılmaması nedeniyle hasar riskinin azaltıldığı,- Taşıma sistemleri arasında geçişlerin sağlanması ile kapıdan kapıya taşıma hizmetinin verilebildiği,- Transit yüklerin geçişini kolaylaştırdığı,- Küçük miktarlardaki yüklerin daha rahat taşınabildiği,- Yükün aktarılmaması nedeniyle transit sürenin kısaldığı,- Enerji sarfiyatının azaldığı,- Taşıma sistemlerinin ve ülkeler arasındaki teknik ve hukuki uyumun arttığı,- Ülkeler arasındaki ticari bağlantıları kuvvetlendirdiği,- Uzak pazarlara girişleri kolaylaştırdığı,- Fabrikaların ve diğer üretim merkezlerinin, düşük maliyetli üretim bölgelerine kaymasını kolaylaştırdığı,görülmektedir.

Kombine taşımacılığın ülkemizde daha fazla kullanılması ve bunun için gereken teknik ve hukuki altyapının oluşturulması, hem dış ticaretimizin geliştirilmesi için hem de coğrafi olarak stratejik bir konumda olan Türkiye’nin Orta Asya ile Avrupa arasında bir transit geçiş bölgesi ve lojistik üs olması açısından hayati önem arz etmektedir.

Bu çalışmada, ülkemizin dış ticareti açısından kombine taşımacılığın önemi ve ticari ilişki içinde bulunduğumuz Türki Cumhuriyetlere yapılan taşımaların kombine taşımacılık açısından değerlendirilecek, kombine taşımacılığın faydaları ve kullanılmasının gerekliliği ortaya konulmaya çalışılacaktır.

Combine Transport İn Turkey Foreign Trade And Turki Republics Analisys

240

The importance of logistics operations and transportation systems in the world trade is growing more every day. The globalization of production centers and markets, transportation problems have been brought. The logistics industry need to improve and renew itself constantly to solve these problems. Quality of goods produced and production costs closer to each other, logistics, what makes the difference in total costs, thus directly affecting market entry and market share may have reached a state. Producers and consumers of goods produced and access to services, the costs to reduce the transport systems and transport forms of self-developed and the cost of the smallest unit in the form of door to door transportation concept has emerged. Costs to a minimum to attract and develop foreign trade and service quality for the transport, combined transport concept has emerged. Order to make the quality of combined transport, road, maritime, rail and air transport systems are trying to harmonize with each other. This work continues to develop itself. Today, for the transportation of foreign trade goods extensively containers in used , have led to the further development of the idea of combined transport. Road, maritime and railway transport systems that are tailored to the container transport and transfer of containers between the systems are integrated with each other to be done. With this change, the goods has made it possible to be shipped from production centers to consumption centers with low cost and as quickly as possible.

In this study, the priority has been given the definitions and general information. İntended here is explaining the concepts and prevent concepts confusion. Combined transport was examined;- Transport costs are lower,- Delivery can be made more secure,- Reduced risk of damage due to the lack of load transfer,- The provision passing between transport systems and door to door transport service can be provided,- Facilitate the passage of transit cargo,- Small amounts of cargo can move more easily,- The shortened transit times for freight that is not transferred,- The reduction of energy consumption,- Transportation systems and between countries has increased the technical and legal compliance,- Strengthen the trade links between countries,- Far access the markets are easier- Factories and other production centers, facilitates the shift to low-cost production regions,

Combined transport in our country use and the need for technical and legal infrastructure creation, and foreign trade development for both geo-strategic position of Turkey's Central Asia, between Europe and a transit area and logistics base in terms of the vital importance is. In this study, our country's foreign trade in terms of the combined transport of the importance and trade relations within the CIS to the shipments of the combined transport will be evaluated and combined transport benefits and use of requirements put forward will be aimed.

DEMİROĞLU Mustafa

241

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Gökhan KARAAnabilim Dalı : Deniz Ulaştırma ve İşletme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Yrd.Doç.Dr. Gökhan KARA

Prof.Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ Prof.Dr. Güler Bilen ALKAN Yrd.Doç.Dr. Murat YILDIZYrd.Doç.Dr. Tanzer SATIR

Marmara Bölgesinde Kısa Mesafe Denizyolu Taşımacılığın Değerlendirilmesi

Bu çalışmada Avrupa Birliği’nin artan üye sayısı ve ticaret hacmindeki artışa paralel olarak karayolu üzerindeki yük artışını iç su yolları ve deniz taşımacılığına kaydırılması politikasının sonucu, Kısa mesafe Denizyolu Taşımacılığı KMDT (Short Sea Shipping) Avrupa’da başarılı bir ulaştırma modeli olarak ortaya çıkması ve özellikle Marmara Bölgesi ulaşımındaki yeri incelenmiştir. Bu çerçevede AB’de Kısa Mesafeli Denizyolu Tanıtım Merkezleri ( Short Sea Promotion Centers) kurulmuştur. KMDT’nın en önemli özelliği taşıma şekilleri arasındaki rekabet anlayışı yerine, birbirlerini tamamlama anlayışının olmasıdır. Bu sistemle entegre bir ulaşım yapısı ve ağı oluşturulabilmekte ve bu ağ üzerinde lojistik hizmetleri optimum verimlilikle sunulabilmektedir.

Bu çalışmada öncelikle tanımlar ve genel bilgiler verilmiştir.Burada amaçlanan kavramların oturtulması ve kavram karışıklıklarının önüne geçilmesidir.

Kısa mesafe Denizyolu Taşımacılığı’nı cazip kılan hususlar incelendiğinde;

- Kara taşımacılığından daha ucuz,- Güvenli,- Enerji maliyeti az,- Düşük yatırım maliyetli,- Çevre dostu,- Ülkenin ekonomik gelişmesine katkısı ve dolayısıyla istihdam yaratması olarak görülmektedir.

KMDT’nın potansiyelinin şimdiden güçlü bir şekilde desteklenmesi ve geliştirilmesi ileride çevresel ve toplumsal faydalarının artmasında etkili olacak, ayrıca taşımacılığın istikrarlı büyümesini ve bu taşıma modelinin sağlıklı gelişmesini beraberinde getirecektir.

Çalışmada üzerinde durulan nokta; ülkemizin üç tarafının denizlerle çevrili olması ve bir iç deniz olan Marmara Denizinin bulunması, KMDT’nın en iyi uygulanabilecek yerlerden biri olduğunu göstermeye çalışmaktır. Özellikle Marmara Bölgesindeki üretim, iç ve dış ticaretin çok yoğun olması, ayrıca bölgenin Asya ile Avrupa arasındaki köprü görevi ve büyük bir lojistik üs olması bölgede karayolu taşımacılığının yoğun olmasına neden olmaktadır. Bu aşırı yoğunluk maliyet artışları, gecikmeler, sıkışıklık, yaşam kalitesini düşüren çevre kirliliğine neden olmaktadır. Bu trafiği azaltmak için bir çok proje ve araştırma yapılmış olmasına rağmen kalıcı bir çözüm getirilememiştir.

Bu çalışmada, Kısa mesafe Denizyolu Taşımacılığı’nın ülkemizde geliştirilmesinin faydaları, Marmara Bölgesinde geliştirilmesi halinde bölge yük ve yolcu trafiğine, taşıma maliyetlerine ve çevreye sağlayacağı katkılar belirlenmeye çalışılacaktır.

Evolution of the Short Sea Shipping in Marmara Region

242

In this study, it has been written about short sea shipping within the European Union (EU) and especially in Marmara Region as a means of shifting goods from road to sea and of achieving a sustainable economic development. As a result, Short Sea Shipping Promotion Centers have founded in European Union. One of the most important aspects of short sea shipping is having a supporting idea of each other instead of competitiveness idea among transportation ways. With this system, an integrated transportation unit and service can be established and logistics services can be supplied with optimum power by this service.

In this study, definitions and general information are written. The purpose of this is to give the meaning of words and prevent confusion of the words.

The reasons making short sea shipping valuable are: Cheaper than road transport,Safe,Lower energy cost,Lower investment cost,Friendlier to the environmentThe support to the development of the country economically and so supplying job.The powerful support and development of the short sea shipping potential will be effective in the increase of environmental and social benefits and also the usual growth of short sea shipping and the healthy improvement of this transportation. Staple subject of this study; try to show that Turkey is one of the best short sea shipping liners because of it is bathing with seas and it has Marmara which is a inland sea. Especially product in Marmara Region, extensive domestic and foreign trade also bridge duty between Asia and Europe and being a big logistics place cause road traffic and freight density. This density cause cost increase, delays, congestion and environment pollution.

In this study, I will try to determine advantages of short sea shipping development in Turkey and make contribution of cargo and passenger transport traffic, transport rates and environment if well done in Marmara Region.

AKAY Sertaç

243

Danışman : Prof. Dr. Fevzi ERDOĞMUŞAnabilim Dalı : Deniz Ulaştırma İşletme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ

Prof.Dr. Güler Bilen ALKANYrd.Doç.Dr. Gökhan KARA Yrd.Doç.Dr. Murat YILDIZ Yrd.Doç.Dr. Münip BAŞ

Türkiye Almanya Arasındaki Ticari Karayolu Taşımacılığı, İç Dağıtım Kanalları Ve Depo Optimizasyonu

Türkiye’de karayolu taşımacılığı, altyapının olanak vermesi sayesinde Avrupa’nın en önemli filolarından biri konumuna gelmiştir. Türkiye’nin önemli ticaret partneri Almanya ile yapılan ithalat ve ihracat taşımalarında karayolu servisleri sık kullanılan bir sistem olmuştur. Önemli bir konu olan geçiş belgeleri, yol yasakları ve kotalar gibi sorunların minimuma indirildiği, şöför çalışma şartlarının daha elverişli olduğu denizyolu ve demiryolu servisleri ile entegre edilen karayolu taşımacılığı Almanya ile ticarette avantajlı konuma gelmiştir. Lojistik hizmet sunmanım sadece uluslararası taşıma olmadığı konumda, ürünlerin düzenli ve zamanında dağıtılması ve toplanması, buna bağlı olarak optimum seviyede depolanması ve atıl kapasite kullanımının ortada kalkmasıda önem arzetmektedir.

Çalışmada Türkiye Almanya ticari karayolu taşımacılığı analiz edilmiş, alternatif güzergahlar üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Dağıtım kanalları içerisinde, lojistik merkezlerin, köylerin önemi belirtilmiş ve depolama, depo optimizasyonunun önemi vurgulanmıştır.

 Inner Dıstrıbutıon Channels And Storage Optımızatıon Of Trade Roadway Transportatıon Between Turkey

And Germany

Thanks to its well based and integrated infrastructure oppurtinities, Turkey’s roadway transportation truck fleet has become one of the Europe’s largest and the most important ones. Roadway transportation service is a mode that used very frequent for the both export and import carriages between Turkey and its important foreign trade partner Germany. With minimized problems on issues such as transit bills, driving bans and qutoas, more convenient work conditions for the truck drivers and seaway / railroad integrated raodtransportation network helps the roadway transportation services to take the advantageus position at the trade with Germany. In a medium that furnishing logistics services’ mean is not only an international transportation; orderly and timely distribution and picking up of the goods, depending on this the storage at the optimum level and disappear of the usage of idle capacity have also cardinal importance.

In the study, commercial roadway transportation between Turkey and Germany has been analysed and studied on the alternative routings. Also, the importance of the logistics centers have been highlighted and the importance of storage and warehouse optimization have been underlined which are partsof a distribution channel.

244

MEHDİ Parvin

Danışman : Prof. Dr. Güler BİLEN ALKANAnabilim Dalı : Deniz Ulaştırma İşletme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Güler BİLEN ALKAN

Prof. Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ Yrd. Doç. Dr. Gökhan KARA Yrd. Doç. Dr. Murat YILDIZ

Yrd. Doç.Dr. Tanzer SATIR.

Hazar Denizi’nde Alternatif Boru Hattı Projeleri ve Bakü Tiflis Ceyhan (BTC) Projesinde Kazakistan Dönemi

Bu çalışmamızda dünyada en yaygın taşıma türlerinden biri olan boru hattı projelerinden bahis edilmiştir. Asrımızın getirdiği siyasi hareketliliklerin ana nedeni olan petrol kaynaklarının bulunduğu devletler araştırılmış, dünyada son on yılllık petrol üretim tüketim oranı verilerle belirtilmiştir.

Hidrokarbonla zengin olan Hazar Havzası’nda bulunan ülkeler son yıllarda cazibe merkezine dönüşmüştür. Burada bulunan enerji kaynaklarının dünya pazarlarına çıkarılması yolları araştırılmıştır.

Dünyada Orta Doğu’dan sonra en çok petrol rezervlerine sahip olan Hazar Havzası devletlerinin enerji kaynaklarına geniş yer verilmiştir. Tezimizde Hazar havzasında halen var olan ve gelecekte düşünülen petrol ve doğal gaz boru hattı projelerinden bahis edilmiştir. Hazar havzası enerji kaynaklarının, uluslararası pazarlara taşınmasında seçilecek güzergahlar araştırılımış ve gelecekte yapılması düşünülen boru hattı projelerinn ve bu projeler için düşünülen güzegahların bölge ülkelerine sağlayacağı avantaj ve dezavantajlarına vurgu yapılmıştır. Hazar havzası devletlerinden Azerbaycan, Kazakistan ve Türkmenistan’nın sahip oldukları enerji kaynakları bölgedeki ekonomik hareketliliği her an etkileycek güçdedir. Bu açıdan tezde özellikle Kazakistan’ın sahip olduğu rezervler açısından bölgeye katacağı ekonomik değer vurgulanmış, bu ülkede hala işletilmemiş yeni bulunan kaynakların yeni ve en faydalı yollarla uluslararsı pazarlara ulaştırlmasını sağlayacak yollar araştırılmıştır.

   Alternatıve Pıpe Lıne Projects In Caspıan Sea And Kazakhstan Perıod In Baku - Tbılısı – Ceyhan (Btc) Project

Within this study of us, pipe line projects have been handled which is one of the most common transportation methods of the world. The states where the source of petrol, which is the main reason for the political actions brought by our century, exists have been studies and the rate of annual petrol consumption of the world for he last 10 years.

The countries in Caspian Basin which became rich due to the hydrocarbon have been turned into a centre of attraction within the recent years. Solutions have been investigated for the transportation of the energy sources existing here to the global markets.

The energy sources of the Caspian Basin states which have the second highest petrol reserves following the Middle East have been given great importance in this study. Within our thesis, mention has been given to the petrol and natural gas pipe line projects which exist currently or which are being considered for the future. The routes to be selected in the transportation of the energy sources of the Caspian Basin to international markets have been investigated and the advantages and disadvantages on the countries of the region, of the pipe line projects which are being planned to be constructed in the future and of these projected routes, have been emphasized. The energy sources owned by Azerbaijan, Kazakhstan and Turkmenistan among the Caspian Basin countries are in a power which is any time able to impact the economic mobility in the region. In that respect, the economic value which Kazakhstan would participate in the region in terms of the reserves owned by it has been especially emphasized, and the ways have been searched for providing the transportation of the sources which have not been yet operationalized and which have been newly discovered in this country by new and most beneficial ways.

245

ÇETİNKAYA Atalay

Danışman : Prof.Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ Anabilim Dalı : Deniz Ulaştırma İşletme MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ

Prof.Dr. Güler Bilen ALKAN Yrd.Doç.Dr. Gökhan KARA Yrd.Doç.Dr. Murat YILDIZ Yrd.Doç.Dr. Münip BAŞ

Türkiye’deki Limanların Lojistik Üs Olarak Değerlendirilmesi

Globalleşen dünyada, global ticaret hacminin artmasına bağlı olarak küresel lojistik anlayışı da gelişim göstermektedir.

Bugün ve gelecekte oyanacağı roller düşünüldüğünde hiç kuşku yok ki dünya ticaretinin kalbi lojistik üslerdir. Her ülke ticaret potansiyelinin artması için politikalar üretmektedir. Bu politikaların arasında da lojistik üslerin hayata geçirilmesi vardır.

Lojistik üs; taşımacılık, dağıtım, depolama, konsolidasyon, ayrıştırma, ihracat, ithalat, transit işlemler, altyapı hizmetleri, sigorta, danışmanlık ve üretim gibi birçok entegre lojistik faaliyetlerin bir bölgede gerçekleştirilmesini ifade etmektedir.

Lojistik üs kavramının tarihsel gelişimine bakıldığında başlangıç aşamasında ağırlıklı olarak deniz ve havalimanlarıdır.

Bu tezin amacı dünyadaki yük trafiği göz önüne alınarak dünyadaki lojistik üsler örnek alınarak Türkiye’deki limanların durumunu değerlendirmektir.

Çalışmada Türkiye’de en fazla konteyner elleçleyen 3 liman; Ambarlı , İzmir, Mersin ve Türkiye’nin kuzeyinde Traceca Projesinden daha fazla pay almayı hedefleyen Trabzon limanı ve dünyada en çok yük elleçleyen Shanghai limanı ile Avrupa da en çok yük elleçleyen Rotterdam limanı incelenerek, Türkiye limanları için öneriler getirilmiştir.

Evolation Of Turkey’ S Seaports As Logistics Hub

In this study the behaviour of piles under lateral loads is presented. The study is seperated in two parts. In the first part the piles are discussed generally then the analysis of laterally loaded piles are detailed.

The meaning and applications of Global Logistics has improved at the same degree of the global trade. Global trade has raised in our global world. 

No doubt, Logistics hubs are the hearts of the global trade considering parts that they'll take today and in the future. Every country produces new politics to increase their trade potential. One of them is to have a logistics hub. 

A logistics hub it to have many integrated logistics services like carriage, distribution, storage, consolidation, separation, import, export, transit formalities, foreground services, insurance, guidance and production, etc… in one place. 

If we look into the historical development of the logistics hubs, we understand that they are mostly sea ports and airports as a start. 

The aim of this thesis is to point out the current conditions of Turkish Ports considering the global cargo traffic and comparing the logistics hubs of the world as examples.  

In the study, top three cargo handling ports of Turkey Ambarlı, İzmir, Mersin and Trabzon Port which is trying to get its part in Traceca Project from the northern part of Turkey; Shanghai Port which is the most cargo handling port of the world and Rotterdam Port which is the most cargo handling port in Europe are focused and examined. Suggestions for Turkish ports are made as a result.

246

ADALI Pınar

Danışman : Prof. Dr. Güler ALKANAnabilim Dalı : Deniz Ulaştırma ve İşletme Mühendisliği Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Güler ALKAN Prof. Dr. Fevzi ERDOĞMUŞ Yrd. Doç. Birsen KOLDEMİR Yrd. Doç. Murat YILDIZ Yrd. Doç. Tanzer SATIR

Tersanelerde Ekipmanlara Bağlı Kaza Olasılıklarının Değerlendirilmesi

Tersanecilik sektörünün son yıllarda büyük gelişmeler kaydetmiş olduğu ve ülke ekonomisi içinde büyük önem taşıdığı düşünülürse içinde bulunduğu problemlerde yalnız bırakılmaması gerekir. Tersanelerde ölümlü iş kazalarının artmasıyla konunun kamuoyunda yer alması, yapılanmadaki problemleri ve eksiklikleri de gündeme getirerek, çözüm arayışlarını harekete geçirmiştir.

Bu çalışmada, tersanelerde ekipmanlara bağlı oluşabilecek kaza olasılıkları incelenmiş, ekipmanlara bağlı iş kazaları ve alınması gerekli önlemler anlatılmış ve İş Sağlığı ve Güvenliğinin kuralları mevzuat ve yönetim sistemleri yönünden incelenerek, gerekliliği ve önemi ele alınmıştır.

Burada amaç; iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemlerinin uygulanması halinde kazaların büyük oranda önlenebileceği, sağlıklı ve güvenli çalışma ortamlarının oluşabileceğinin gösterilmesidir. Çalışanların uymadığı, işverenin uygulamadığı ve devletin denetlemediği yasalar ve kurallar iş kazalarını ve ölümleri önleyemez. Sağlıklı çalışma ortamı ve iş huzuru, iş sağlığı ve güvenliği kültürünün toplum bilincinde yerleşmesiyle oluşabilir. Son yıllarda ülkemizde hızla artan tersane kazalarının insan hayatını ve sağlığını tehdit etmesiyle birlikte iş sağlığı ve güvenliği kavramının önemi daha da iyi anlaşılmıştır.

The Evaluation of Shipyard Accidents Caused by Operational Equipments

Considering the enormous progress made by the shipbuilding industry in the recent years and its great importance to the country's economy, this industry should not be let alone with its problems. The increase on the number of the fatal accidents in the shipyards has been a subject in the media which brought to the agenda the deficiencies and the structural problems of shipyards, has mobilized the search for solutions.

In this study, the risks of accidents caused by the equipments in the shipyards have been evaluated, the work accidents related to equipments and the preventive measures have been explained and Occupational Health and Safety rules and regulations have been reviewed in terms of legislation and management systems and their necessity and importance have been discussed.

The aim here is to show that the implementation of occupational health and safety management system can prevent the accidents to a great extent and safe and healthy working environments can be created. Rules and regulations not applied by the workers or employers or not controlled by state cannot prevent the work accidents and fatalities. Healthy work environment and work in peace can be realised by awareness and consciousness of occupational health and safety culture in the society. With rapidly increasing shipyard accidents in the recent years, which threats human life and human health, the importance of the notion of health and safety is better understood. 

247

BİYOMEDİKAL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

KÜÇÜK Hüseyin

Danışman : Prof. Dr. Aydın AKANAnabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Aydın AKAN

Prof. Dr. Osman Nuri UÇAN Prof. Dr. Hakan Ali ÇIRPAN

Prof. Dr. Ayten KUNTMANProf. Dr. Sıddık YARMAN

Biyolojik Sinyallerin Kablosuz Ağlar Üzerinden Mobil İletimi Ve Analizi

Günümüzde gelişen haberleşme sistemleri sayesinde bilgiye ulaşma kolaylaşmıştır. Bununla beraber doktorların, hastalar üzerinde erken teşhisi sayesinde çoğu zaman hayat kurtarabilmektedir.

Vücut üzerinden alınan elektriksel aktiviteler, hastalık teşhisinde veya hastanın izlenmesinde kolaylık sağlamaktadır. Bu nedenle, farklı biyolojik sinyallerin algılanması ve hekimin yorumuna sunulması amacıyla çeşitli cihazlar geliştirilmiştir. Bunlardan elektrokardiyografi, elektroensefalografi, elektromiyografi ve elektrookülografi başlıca izlenen sinyallerdendir. Bu sinyaller neredeyse tüm hastanelerde ilgili uzmanlar tarafından izlenebilmektedir. Ancak takip eden kişinin aynı konumda olma zorunlu olmaktadır. Hatta çoğu acil durumda, hasta üzerinde gelişen durumlarda, ilgili uzmana belirtiler anlık olarak yollanamamaktadır.

Bu çalışmada taşınabilir ve küçük boyutlu bir elektrokardiyografi cihazı tasarlanmıştır. Bu cihaz ile hasta üzerinden sinyal izlenebilmektedir. Ayrıca cihazda bulunan ağ bağlantısı sayesinde sinyal, IP üzerinden dünya üzerinde herhangi bir noktasına anlık olarak iletimi mümkün olmaktadır. Cihaz içinde düşük gürültülü yüksek kazançlı kuvvetlendirici bulunmaktadır. Ayrıca bu sinyali iletime ve gösterime uygun getirebilmek üzere analog filtreler eklenmiştir. Dijital sistemler üzerinde sinyali izleyebilmek için analog – dijital çevirici bulunmaktadır. Ağ bağlantısı için ise seri/UDP modül bulunmaktadır. Sinyali gösterebilmek cihaz üzerinde göstermek ve cihaz ayarları için ise tek renk grafik ekran kullanılmıştır. Tüm bu sistemleri kontrol etmek için ise bu sistem için tasarlanmış yazılımı çalıştıran mikrodenetleyici bulunmaktadır. Cihaz üzerinden gelen sinyali uzaktan takip etmek ve cihazı kontrol komutlarını yollamak üzere ise Windows Mobile işletim sistemi üzerinde çalışan yazılım tasarlanmıştır. Çalışan bu sistem sayesinde kişi üzerinden alınan elektrokardiyografi sinyali hem hasta üzerinden, hem de uzak kullanıcı tarafından izlenebilmektedir. 

248

Mobile Transfer And Analysis Of Biological Signals Using Wireless Networks

At the present day, thanks to improving information, access to communication systems has become easier. As a result, doctors, can diagnose illnesses at early stages and thanks to this, they can save more lives.

Biological signals received from the human body, ease monitoring the patient nad to diagnose illnesses. Therefore, a variety of devices have been developed, in order to, detect various biological signals and to presented to the physician's interpretation. The electrocardiography, electroencephalography, electromyography and elektrookulograph are the main devices that track the signals. These signals can be monitored by the specialists in almost every hospital. However, the person who follows these signals has to be in the same location where the monitorization is being done. In fact, during most emergencies, symptoms cannot send to the physician instantaneously. In this study, and small-size portable electrocardiogram device has been designed. With this device electrocardiographic signals from the patient can be monitored. Besides, the data that we obtain, can be transmitted instantly to a point in the world via IP by the network connection that is contained in the device. Inside the device, also a low-noise high gain amplifer is located. In addition, the analog filters are added to bring this signal into a suitable form for transmission and display. In order to monitor the signal on digital systems analog - digital converter is located. In order to maintain network connection, serial / UDP modules are used. In order to be able to show the signal on the display and adjusting the device single-color graphics display is used. There is a microcontroller which works due to a software that is designed to control all these systems. To follow the data remotely which comes from the device and to send the commands to control the device an operating system that runs on the Windows Mobile software is designed. With the help of this design, the data collected from the patient by the electrocardiogram can be monitored on the patient and can also be monitored by the remote user.

249

POLAT Saime

Danışman : Prof.Dr. Aydın AKAN, Yrd.Doç.Dr. Mana SEZDİAnabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Aydın AKAN

Prof.Dr. Osman Nuri UÇAN Prof.Dr. Sadık KARA Prof.Dr. Betigül ÖNGEN Yrd.Doç.Dr. Niyazi KILIÇ

Iso 15189 Standardizasyonunun Biyokimya Laboratuvarına Uygulanması

Hasta güvenliğini sağlama konusunda tıbbi laboratuvarlar önemli bir role sahiptir ve tıbbi kararların büyük bir çoğunluğunu doğrudan etkilemektedir. Analiz öncesi, analiz ve analiz sonrası basamakların hepsini içeren bir kalite yönetim sistemi, hasta güvenliğini sağlamada anahtar konumdadır.Laboratuvar akreditasyonunun amacı, kaliteyi sürekli arttırmaktır. Akreditasyon, ön inceleme, eğitim ve belirli standartlara uygunluk değerlendirilmesi gibi basamaklara sahiptir. Laboratuvar akreditasyonuyla ilgili yüksek standartları karşılamak için sürekli bir mükemmellik modeli şarttır. CAP (College of American Pathologists) ve ISO 15189 gibi sistemler, hasta güvenliğini en yüksek kalitede sağlamak amacıyla laboratuvarda inceleme yapar ve kalite güvencesini sağlar. ISO 15189 standardı, ISO 17025 ve ISO 9001:2000 Standartlarının Tıbbi Laboratuvarlar için düzenlenmesinden meydana gelmiştir. ISO IEC 15189’un temel amacı medikal laboratuarların akreditasyonu ve test sonuçlarının hasta ile sağlık personeli bazında güvence altına alınmasını sağlamaktır. Bu tezin amacı; biyokimya laboratuvarları için planlanan akreditasyon çalışmalarının alt yapısını oluşturmak ve benzer tıbbi laboratuvarlar için örnek teşkil etmesini sağlamaktır.

Bu çalışmada, biyokimya laboratuvarlarında uygulanan kalite yönetim sistemi ve akreditasyon üzerinde çalışılmıştır. İlk aşama olarak, ISO IEC 15189’un alt yapılarından biri olan ISO 9001:2000 standardı, laboratuvarın idari işleyişine uygulanmış, daha sonra laboratuvarın teknik yeterliliğini gösteren ISO 17025 standardı uygulamaya alınmıştır. Tüm bu standartlar, tıbbi laboratuvar sistemine oturtulmaya çalışılmıştır.

Ayrıca biyokimya laboratuvarlarının akreditasyon çalışmalarında hem laboratuvar hizmetinin iş akışı hatasız bir şekilde oluşturulmaya ve uygulanmaya çalışılmış hem de medikal cihazların fonksiyon süreçleri kontrol altında tutulmaya çalışılmıştır. Bu kapsamda cihaz envanteri, cihaz kalibrasyon kartları, bakım kartları, çalışma şemaları ve bu laboratuvarın işleyişi ile ilgili prosedürler oluşturulmuştur.

  Applıcatıon Of Iso 15189 Standardızatıon To Bıochemıstry Laboratory

Medical laboratories have an important role in the ensurement of patient safety and direct effect on many medical decisions. The quality management system which involves all steps of analysing process has a key role in this patient safety ensurement.

The aim of laboratory accreditation is to provide continuous quality. The accreditation has somesteps like preliminary examination, training and assesment of compliance with spesific standards. In order to meet the high standards related to laboratory accreditation, it is compulsory to have a continuous excellence model.

The systems like CAP (College of american Pathologists) and ıso 15189 handle searches in laboratories which aim to ensure patients safety at a higher quality and provide quality assurance. ISO 15189 standart is composed of regulation of 17025 and ISO 9001:2000 standards for medical laboratories. The basic aims of ISO IEC 15189 are accreditation of medical laboratories and ensurement of the reliable tests results on behalf of patients and health stuff.The targed of this thesis is to maintain a structure for planned accredation studies for biochemistry laboratories and also to provide an example study for the some kind of medical laboratories.

In this study, quality management system applied in biochemistry laboratories and accreditation are our main stopics. As first step, ISO 9001: 2000 standart which is a substudy of ISO IEC 15189 is examined in the administrative mechanism of laboratories and then ISO 17025 is undertaken for measuriy technical suffiency of those laboratories. All of these stadards are tried to be applied for medical laboratory system.

250

Also, it is tried to create and apply a perfect workflow of laboratory service. In the studies of biochemistry laboratory accreditation. And the functional processes of medical devices are hold under control. In this content, device inventory, device calibration cards, maintenence cards, flow charts of devices and prosedures for laboratory workflow are created and added to the study.SARI Pelin

Danışman : Prof.Dr.Aydın AKANAnabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof.Dr. Aydın AKAN

Prof.Dr. Osman Nuri UÇAN Prof.Dr. Sadık KARA Prof.Dr. Betigül ÖNGEN Yrd.Doç.Dr. Niyazi KILIÇ

Fizik Tedavi Cihazları İçin Medikal Kalibrasyon Prosedürlerinin Geliştirilmesi

Kalibrasyon, önceden belirlenmiş şartlar altında, bir ölçü aletinin veya ölçme donanımının gösterdiği değerler ya da bir ölçüm sonucu bulunan değerler ile ölçülerin, bunlara karşı gelen ve bilinen standart değerleri arasındaki ilişkiyi belirleyen işlemlerdir.

İnsan yaşamı için en önemli konuların başında gelen sağlıkla ilgilenenbirimlerin teknolojik gelişmelerden uzak kalması düşünülemez. Son yıllarda bilgisayar ağırlıklı tıbbi teknoloji, teşhisten tedavi aşamasının sonuna kadar kullanılmaktadır. Kaliteli sağlık hizmetinde teknoloji önemli bir etken olmaktadır. Kullanılan teknolojinin kalitesinin devamı ise kalibrasyon ile sağlanmaktadır.

Bu işlemler, kullanılan tıbbi cihazlardan en az on kat daha hassas özelliklere sahip ölçüm sistemleri ile gerçekleştirilir. Kalibrasyonun amacı; riskleri en aza indirmek, maliyeti düşürmek, kullanıcı problemlerini asgariye indirmek ve uluslararası standartlara uygunluğunu sağlamaktır. Tıbbi cihazların düzenli ve programlı kontrolleri ile, cihazın doğru ölçümleri yapması sağlanır, buna bağlı ortaya çıkacak sorunlar, sıkıntılar, müdahalede gecikmeler önlenir ve aynı zamanda cihazların kullanım ömrü uzatılmış olur.

Fizik tedavi cihazlarının kalibrasyon ölçümleri için osiloskop, multimetre gibi cihazlarla belirli ölçümler alınmaktadır ancak kalibrasyon ölçüm prosedürleri oluşturulmamış ve bu prosedürlere yönelik kalibrasyon ölçümleri gerçekleştirilmemiştir. Bu tez çalışmasında, fizik tedavi cihazları için kalibrasyon ölçüm prosürleri geliştirilmiştir.Geliştirilen kalibrasyon ölçüm prosedürlerine dayanılarak, kalibrasyon ölçümleri yapılmıştır. Çalışılan cihazların ayarlanabilen parametreleri belirlenerek, ölçümlere uygun test cihazları elde edilmiş ve her bir cihazın parametre ayarlarına uygun olarak gereken ölçümler gerçekleştirilmiştir. Zamanlayıcı değerleri de ayarlanıp zaman doğruluğu kontrol edilmiştir.

Pratik, uniform ve uygulaması kolay olan IEC 62353 elektriksel güvenlik test prosedürü kullanılarak fizik tedavi ünitesinde bulunan cihazlara elektriksel güvenlik testleri uygulanmıştır. Elde edilen verilerde ünitede bulunan bütün fizik tedavi cihazlarının olması beklenen sonuçlara sahip olduğu görülmüş ve bu sebeple elektriksel güvenilirliğe sahip oldukları anlaşılmıştır.

vii

251

Tezin Yabancı Dildeki Adı : Development Of Medical Calibration Procedures For Physical Therapy Devices

Calibration is the process of determining the relation between the values displayed by a measurement device or a measuring equipment or values and measures obtained as a result of a measurement, and the corresponding known standard values under previously defined circumstances.

It is out of question to imagine the fields related to health, which is the primary subject in human life, to remain distanced from the technological developments. In recent years, extensive medical technologies, which are computer dominated, have been widely in use from diagnosis to treatment procedures. Technology is an important factor in medical service of good quality. The continuity of the quality of this technology used is provided by calibration.

These procedures are carried out using measurement systems, the properties of which are at least ten times more precise than the medical equipments in use. The aim of calibration is to; minimize the risks, reduce the costs, minimize the user related problems and provide compatibility to international standards. Regular and programmed control of medical equipments allows the devices to perform accurate measurements so that the possible problems, troubles and delays in intervention are avoided, and it also prolongs the working life of the equipments. 

For calibration of physiotherapy devices, certain measurements are taken with devices such as oscilloscope, multimeter; but procedures for calibration measurement are not created and calibration measurements are not performed related to these procedures. In this thesis, calibration measurement procedures have been developed for physical therapy devices.

Calibration measurements are made based on the developed calibration measurement procedures. The appropriate test devices for measurement are obtained by determining the adjustable device parameters and the necessary measurementset are carried out as required according to the settings of each device parameter. The accuracy of timing is checked by adjusting the levels of timer.

Electrical safety tests are performed on the devices used in physical therapy unit by using IEC 62353 electrical safety test procedure which is practical, uniform and easy to be applied. The data obtained in these tests showed that all physical therapy devices in the unit have expected results and therefore it is understood that they have reliable electrical safety.

  

vii

252

KÜÇÜK Güldem

Danışman : Prof. Dr. Osman Nuri UÇANAnabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Osman Nuri UÇAN

Prof. Dr. Sıdık YARMAN Prof. Dr. Aydın AKAN Prof. Dr. İlhan KOCAARSLAN Prof. Dr. Ahmet SERTBAŞ

Beyin Magnetik Rezonans Görüntülerinin Segmentasyonu

Merkezi sinir sistemi (MSS) için Manyetik Rezonans Görüntüleme(MRG) X-ray gibi diğer medikal görüntüleme metotlarından daha doğru bilgi sunmaktadır. Multiple Skleroz(MS) veya tümör gibi MSS hastalıklarının cerrahi müdahalesinin taşıdığı risk düşünüldüğünde ilk etapta yapılan teşhisin dayandığı ölçümlerin önemi açığa çıkar. Manuel ölçümlerde ölçümü yapan kişinin farklılığı, ölçümün zamandan zamana farklılık göstermesi, bilgi ve deneyim gibi değişken faktörler rol oynamaktadır. Bu nedenle kullanıcı etkisinin tamamen ortadan kaldırılmasını amaçlayan otomatik segmentasyon yöntemleri üzerine yapılan araştırmalar gün geçtikçe artmaktadır.

Bu çalışmada ilk olarak başlıca görüntüleme yöntemleri incelenmiş, MRG’nin diğer yöntemlerle kıyaslandığında görülen avantajları ve dezavantajlarından bahsedilmiştir. Daha sonra çalışmada ele alınan MS hastalığı, literatürde sık kullanılmakta olan kullanıcı etkisi taşıyan segmentasyon yöntemleri ve otomatik segmentasyon yöntemleri incelenmiştir. Segmentasyon yöntemleri tanıtıldıkan sonra çalışmada ele alınan Bulanık C-Ortalamaları (FCM) kümeleme algoritması kullanılarak oluşturulan Bilgisayar Destekli Teşhis yöntemi tanıtılmış ve elde edilen sonuçlar analiz edilmiştir. Bütün bu bilgiler doğrultusunda yöntemin kulanılabilirliği ve ileriki çalışmalarda ele alınması gereken yönleri tartışılmıştır.

Segmentation of Brain Magnetic Resonance Images

Magnetic Resonance Imaging (MRI) can offer more accurate information for central nervous system than other medical imaging methods such as X-Ray. Risk of the surgical operations of central nervous system diseases such as Multiple Sclerosis (MS), tumour…etc. put forward the importance of the diagnosis measurements. In manuel measurements there are negative factors such as diversity of the results of measurements in time, variety of person, experience and knowledge of the person Therefore in the last years there is an increase on the researches of automatic segmentation which aim to induce the user effect.

In this thesis, firstly the main imaging methods, advantages and disadvantages of MRI versus other imaging techniques is observed. Thereafter the MS disease which is handled in this thesis, the most common user effected segmentation methods and automatic methods are explained. After the segmentation introducement the design of Computer Aided Diagnosis that the Fuzzy C-Means algorithm is examined and the obtained results are analysed. In sight of all these findings usefulness of this approach and future work have been discussed.

253

Yashar M. JWMAH

Danışman : Prof. Dr. Osman Nuri UÇAN Anabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Osman Nuri UÇAN Prof. Dr. Aydın AKAN

Prof. Dr. İlhan KOCAARSLANDoç. Dr. Selçuk PAKER Doç. Dr. Mukden UĞUR.

Telemedikal Elektrokardiyografi Sinyallerin Yapay Sinir Ağları İle Değerlendirilmesi

Elektrokardiyografi, kalp ritminin elektriksel özelliklerini kayıt etmektedir ve bu alet kalp aritmilerini belirlemede önemli rolu var. Kalp hastalıklarının ölüm oranı yüksek olmasından dolayı EKG’nin kalp ritmilerinin erken tanı ve kesin teşhisi hastalıkların tedavisinde çok önemlidir.

Bu çalışmada MIT-BIH EKG aritmi veri tabanından alınan tele-medikal EKG sinyallerinin sınıflandırılması gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma üç aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada EKG sinyal işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu aşamada EKG sinyallerinin süzgeçlenmesi ve QRS dedeksiyonu gerçekleştirilmiştir. İkinci aşama, EKG sinyallerinin öznitelik çıkarma işlemidir. EKG sinyallerinin öznitelik çıkarması için bağımsız bileşen analizi, temel bileşen analizi ve dalgacık dönüşümü kullanılmıştır. Üçüncü aşama ise sınıflandırma aşamasıdır. Sınıflandırmada üç farklı sınıflandırma sistemi oluşturulmuştur. Bu sistemler; bağımsız bileşen analizi-yapay sinir ağları, temel bileşen analizi-yapay sinir ağları ve dalgacık dönüşümü-yapay sinir ağlarıdır.

Sınıflandırmada 4 EKG sinyal sınıfı incelenmektedir. Bu sınıflar; Normal sinüs (N), Sol dal bloğu (LBBB), Sağ dal bloğu (RBBB) ve Atrial couplet (A.coup) kullanılmıştır. Gerçekleştirilen sınıflandırma sistemleri ile elde edilen sonuçlar; temel bileşen analizi % 99.2857, bağımsız bileşen analizi % 95.7143 ve dalgacık dönüşümü ise % 98.9286 elde edilmiştir.

Anahtar kelimeler: EKG, Bağımsız bileşen analizi, Temel bileşen analizi, Dalgacık dönüşümü ve Yapay sinir ağları.

    

Evaluation Of Telemedical Electrocardiograph Signals Using Artificial Neural Network.

The electrocardiogram (ECG) is the recording of the electrical property of the heartbeats, and has become one of the most important tools in the diagnosis of heart diseases. Due to the high mortality rate of heart diseases, early detection and precise discrimination of ECG arrhythmia is very important for the treatment of patients.

In this work, tele-medical ECG signals which were taken from MIT-BIH ECG arrhythmia database are classified. This study consists of three phases. The first phase is pre-processing of ECG signals. In this phase, ECG signals are filtered and QRS detection is realized. The second phase is feature extraction process. In feature extraction process; Principal Component Analysis (PCA), Independent Component Analysis (ICA) and Wavelet Transform (WT) are used. The third phase is classification process. Three different classification systems are consisted in this phase. These are: PCA-Artificial Neural Network (ANN), ICA-ANN and WT-ANN.

254

Results showed that ECG beat types: normal beat (NORM), left bundle branch block beat (LBBB), right bundle branch block beat (RBBB), artial coupled beat (ACB) are detected and classified. The experiments classification accuracies are 99.2857 % for principal component analysis (PCA), 95.7143% for Independent Component Analysis (ICA), and 98.9286 % for Wavelet Transform.

Keywords: Electrocardiogram (ECG); Independent Component Analysis; Principal Component Analysis; Wavelet Transform; Artificial Neural Network.

ALPTEKİN Onur

Danışman : Prof. Dr. Aydın AKANAnabilim Dalı : Biyomedikal MühendisliğiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Aydın AKAN

Prof. Dr. Sezai VATANSEVERProf. Dr. Osman Nuri UÇANProf. Dr. Sıddık YARMANProf. Dr. Hakan Ali ÇIRPAN

Ekg Sinyallerinin Analizi İle Bazı Kalp Hastalıklarının Tespiti

Bu çalışmada bilgisayar ortamına aktarılan EKG sinyalleri üzerinden Atrial Olgunlaşmamış Atım (PAC) ve Ventriküler Olgunlaşmamış Atım (PVC) aktivitelerinin tespitlerinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmayı üç bölümde incelemek mümkündür. Birinci bölümde dolaşım sistemi anatomisi, dolaşım sistemi fizyolojisi, elektrokardiyografi temelleri, PAC ve PVC atımlarının tanımları ve özellikleri ile ilgili bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde EKG sinyallerini yükseltip bilgisayar ortamına aktaran sistem ile ilgili tasarım çalışmaları anlatılmıştır. Enstrumantasyon yükselteçleri ile ilgili genel bilgiler anlatılmış, bu bilgiler ışığında gerçekleştirilen sistem hakkında bilgiler verilmiştir. Yükseltilmiş olan analog sinyalin sayısal sinyale dönüştürülmesini ve bu sinyalin bilgisayar ortamına aktarılmasını sağlayan donanım hakkında bilgiler verilmiştir. Üçüncü bölümde bilgisayar ortamına aktarılmış olan EKG verilerinin Matlab yazılımı yardımı ile analiz, filtreleme, yeniden örnekleme, kayıt, ve görüntüleme işlemlerini gerçekleştiren arayüz tasarımı sunulmuştur. Ayrıca bu bölümde PAC ve PVC atımlarının tespiti için geliştirilen algoritmalar da tanıtılmıştır. En son bölümde yapılan çalışma ile ilgili değerlendirmeler verilmiştir.

Detection Of Some Heart Diseases By Analyzing Ecg Signals

In this study, to give a new perspective for the detection of Premature Atrial Contraction (PAC) and Premature Ventricular Contraction (PVC) disorders in ECG signas is purposed. The study is seperated in three parts. In the first part the anatomy and the physiology of cardiovascular system, fundamentals of electrocardiography, PAC and PVC beat characteristics are detailed. In the second part, basic knowledge about instrumentation amplifiers and the circuit designs for the amplification of ECG signals are explained. The conversion proccess of the amplificated analog signal to the digital signal is detailed. In the third part, the user interface developed for analysing, filtering, up-down sampling, recording and monitoring in Matlab is explained. The algorithms for the detection of PVC and PAC activities are detailed. In the last part a general overwiev and evaluation for the study is given.

255

SU ÜRÜNLERİ YETİŞTİRİCİLİĞİ ANABİLİM DALI

ERKAN Fulya Çiler

Danışman : Prof. Dr. Metin TİMURAnabilim Dalı : Su Ürünleri YetiştiriciliğiProgramı : YetiştiricilikMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Metin TİMUR

Prof. Dr. Mustafa TEMEL Doç. Dr. Devrim MEMİŞ

Doç. Dr. Mustafa YILDIZ Yrd. Doç. Dr. Erdoğan GÜVEN

İstanbul Balık Hali’nin Yapısal Analizi Üzerinde Bir Araştırma

Bu çalışma İstanbul balık hali’nde 2009 yılı içerisinde yürütülmüştür.İstanbul balık hali, 29 Eylül 1983 tarihinden beri Kumkapı’da faaliyet göstermektedir. 27.000 m²

yüzölçümüne sahip olan hal’de 160 personel vardiyalı olarak çalışmaktadır. Hal, ülkemizin kapasite bakımından en büyük balık halidir. Yıllık işlem hacmi, 2008 yılı için, 40,270,970 kg’dır. Bu çalışma, 2004-2008 yılları arasında İstanbul balık hali’nde pazarlanan yıllık miktar ve tür çeşitliliğini rapor etmektedir.

A Study On The Structural Analysis Of İstanbul Fish Auction

This study was carried-out at İstanbul fish auction hall in 2009.İstanbul fish auction hall has been operating at Kumkapı district since 29 September, 1983. İstanbul fish

auction has an area of 27.000 m² and 160 staff have been working by shift. The İstanbul fish auction hall has the largest operation capacity in Turkey. Annual trading volume is 40.270.970 kg in 2008.

This study reports that the annual amount and diversity of the fish species, marketing at İstanbul fish auction hall from 2004 to 2008.

256

SU ÜRÜNLERİ TEMEL BİLİMLERİ ANABİLİM DALI

Gümüşoğlu Aysu

Danışman : Doç. Dr. Yelda Aktan TuranAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel BilimlerProgramı : İçsular Biyolojisi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Yelda Aktan Turan

Prof. Dr. Mustafa Temel, Prof. Dr. MeriçAlbay

Prof. Dr. Hüsamettin BalkısDoç. Dr. Fatma Çevik

Gökçeada Çevresi Posidonia Oceanica L. (Delile) Çayırları Üzerindeki Epifitik Alg Toplulukları

Kuzey Ege Bölgesi’nde yer alan ve Türkiye’nin en büyük adası olan Gökçeada’da yürütülen bu çalışmada, ada kıyılarında geniş dağılım gösteren Posidonia oceanica çayırlarının üzerinde bulunan epifitik floranın tür kompozisyonları ve yoğunlukları belirlenerek ortam faktörleri ile olan ilişkileri ortaya kondu.

Örnekler, Gökçeada çevresinden serbest ve tüplü dalışlarla İlkbahar 2009-Kış 2010 dönemleri arasında mevsimsel olarak alındı. Çalışma bölgesi olarak kuzeyde Yıldızkoy (6 m, 15 m, 28 m), doğuda Güzelcekoy (2 m), güneyde İncesu Plajı (3 m) seçildi. Her bölgede çayır yoğunluğu ölçüldükten sonra toplanan örneklerdeki makro- ve mikro-algler teşhis edilerek yapraklar üzerindeki kaplama yüzdeleri hesaplandı, ayrıca mikro-alglerin hücre sayıları hesaplanarak yoğunlukları belirlendi. Bununla birlikte, İncesu Plajı (yüzey), Güzelcekoy (yüzey) ve Yıldızkoy’da (yüzey, 10 m, 20 m, 28 m) sıcaklık, pH, tuzluluk, ışık geçirgenliği, besin tuzları, askıda katı madde miktarı, klorofil a konsantrasyonları ve fitoplankton kompozisyonu ve yoğunluğu tayin edildi.

Güzelcekoy ve İncesu Plajı’ndaki Posidonia çayırlarının üst limitleri Yıldızkoy’daki sonuçlarla karşılaştırıldığında, daha yüksek yoğunlukta bulunurken; Yıldızkoy’da derine doğru çayır yoğunluğunda azalma görüldü. Gökçeada’nın üç farklı bölgesindeki çayırların üst limitlerinde, toplam 53 makro-alg ve 45 mikro-alg türü teşhis edildi. Yıldızkoy’daki çayırların üst limitinde, referans noktasında ve alt limitinde ise sırasıyla toplam 28, 29, 36 makro-alg ve 27, 34, 47 mikro-alg türü teşhis edildi. Her bölgede makro-alg tür sayılarının en önemli kısmını Rhodophyta grubunun üyeleri; mikro-alg tür sayılarının en önemli kısmını ise Bacillariophyta grubunun üyeleri oluşturmuştur. Makro- ve mikro-epifitik alglerin tür kompozisyonları ve yoğunlukları üç farklı bölgede ve Yıldızkoy’da üst ve alt limitlerde mevsimsel farklılık göstermiştir.

Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, ada çevresinde, temiz suların indikatörü olan türlerin her mevsim kaydedilmesi, bölgenin su kalitesi koşullarının ve biyoçeşitliliğin iyi seviyede olduğunu göstermektedir. Ancak bazı dönemlerde fırsatçı türlerin yapraklar üzerinde baskın hale gelmesi ve istilacı türlerin tahrip olan çayır yatakları arasındaki gelişimi, bölgedeki habitatın antropojenik faktörlerin tehditi altında olduğunu göstermektedir.

257

The Epiphytic Algal Assemblages On Posidonia Oceanica L. (Delile) Meadows Around Gökçeada

In this study the species compositions and density of epiphytic algae on Posidonia oceanica meadows distributed in the coasts of Gökçeada Island which is the largest island of Turkey and located in North Aegean Region were determined then put forward their relations with environmental factors.

The samples are taken with skin and scuba diving from the stations selected from three different regions of Gökçeada Island between Spring 2009-Winter 2010 periods. Sampling stations were selected in Yıldızkoy (6 m, 15 m, 28 m) from the northern part, Güzelcekoy (2 m) from the eastern part, İncesu Beach (3 m) from the southern part of the island. After the meadow density was measured in all stations, macro- and micro-algae identified and their covering percentages on leaves are measured from collected samples and density of micro-epiflora was determined. In addition temperature, pH, salinity, transparency, nutrients, suspended solid materials, chlorophyll-a concentrations and phytoplankton composition and density are determined in İncesu Beach (surface), Güzelcekoy (surface) and Yıldızkoy (surface, 10 m, 20 m, 28 m).

When the upper limits of the Posidonia meadows in Güzelcekoy and İncesu Beach are compared with the results of Yıldızkoy, density is found high and the meadow density decreases from shallower to deeper waters in Yıldızkoy. Total 53 macro-algae and 45 micro-algae species were identified in the upper limits of the meadows which are distributed in three different regions of Gökçeada. In the upper, reference point and the lower limit of the meadows in Yıldızkoy, respectively, total 28, 29, 36 macro-algae ve 27, 34, 47 micro-algae species were identified. The important ratio of macro-algal species number consists of Rhodophyta members and the important ratio of micro-algal species number consists of Bacillariophyta members in all regions. The species composition and the density of macro- and micro-epiphytic algae showed seasonal differences in three different regions and in the upper and lower limits of Yıldızkoy.

In this study, clean water indicator species in Gökçeada Island recorded each season showed that the water quality and the biodiversity in the region is at good level. But in some periods, the opportunistic species become dominant on the leaves and the growth of invasive species around the destroyed seagrass beds showed the habitat in the region is under thread of antropogenic factors.

258

KÖKER Latife

Danışman : Prof. Dr. Meriç ALBAYAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel BilimleriProgramı : İç Sular BiyolojisiMezuniyet Yılı : 2010 Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Meriç ALBAY

Prof. Dr. Mustafa TEMEL Prof. Dr. Oya S. OKAY Doç. Dr. Ayten KİMİRAN ERDEM Doç. Dr. Yelda AKTAN

Marmara Bölgesi İçsularındaki Bazı Mavi-Yeşil Alg Türlerinin Toksin Üretiminin Genetik Yöntemlerle

Araştırılması

Aşırı mavi yeşil alg (Cyanophyta = cyanobacteria) artışı genellikle ötrofik tatlı ve acı sularda görülen bir sorundur. Aşırı artışlar su kalitesini olumsuz yönde etkilemekte, içme suyu kaynaklarında filtrelerde tıkanıklık, tat ve koku bozuklukları gibi birçok soruna da neden olmakta, bazı türler ise toksin üretme yeteneğinin de olması nedeniyle canlı hayatını da tehdit etmektedir. Genel olarak “cyanotoksin” olarak adlandırılan ve en yaygın şekilde bilineni “microcystin” olan biyotoksinler sucul ortamlarda yüksek konsantrasyon değerlerine ulaştıklarında balıklarda ve kabuklularda hastalığa ve kitle halinde ölüm olaylarına neden olmakta, insanlarda ise çeşitli sağlık sorunları yaratmakta, hatta toplu ölümler görülebilmektedir.

Bu çalışmada Marmara Bölgesi’nde bulunan Küçükçekmece, Sapanca, İznik, Manyas ve Taşkısı göllerinden izole edilen mavi-yeşil alg suşlarından ve bu alanlarda aşırı artış gösteren türlerden cyanotoksin üretiminden sorumlu genlerin amplifiye edilmesi hedeflenmiştir. Ayrıca doğal ortamdaki izleme çalışmalarının laboratuvar ortamında yapılacak deneylerle desteklenmesi amacıyla real-time PCR ile Küçükçekmece gölünden izole edilen toksik suşun hangi çevresel koşulların etkisi altında artış yaptığı belirlenmeye çalışılmıştır. Aynı zamanda bu alanlarda aşırı artış gösteren alglerin tür tayinleri moleküler temelli yöntemler kullanılarak ortaya çıkarılmıştır. Örneklerden microcystin, nodularin, cylindrospermopsin ve saxitoksin üretiminden sorumlu genlerin çoğaltılması hedeflenmiştir.

Yapılan bu çalışmada Küçükçekmece gölünden toplam 8 suş elde edilmiş, bunlardan 3 Microcystis aeruginosa ve 1 Microcystis flos-aquae suşundan Microcystis aeruginosa’nın toksik olduğu ancak M. flos-aquae’nin ise toksik olmadığı belirlenmiştir. Planktothrix agardhii’ye ait 4 suştan ise, 2’sinin toksik olduğu görülmüştür. Taşkısı gölünden izole edilen MicT5C suşu M. wesenbergii olup mcyE geni varlığı tespit edilmiştir. Sapanca gölü’nden alınan 5 P. rubescens suşundan 4’ünde microcystin üretiminden sorumlu mcyE geninin varlığı tespit edilmiştir.

Kantitatif metodlar, göllerde microcystin üreten genusların araştırılmasında büyük önem taşımaktadır. Geliştirilen kantitafit metodlardan biri olan real-time PCR, toksik aşırı artışların oluşumlarının izlenmesi ve doğal ortamlardaki toksik suşların büyümelerini etkileyen faktörlerin açığa çıkarılmasını sağlamaktadır. Farklı N:P oranları eklenen kültür ortamlarında gelişimleri izlenen M. aeruginosa suşunda gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (real-time PCR) sonucuna göre en yüksek toksisitenin en yüksek N:P oranına sahip (16:1) ortamda gerçekleştiği görülmüştür.

259

A Genetic-Based İnvestigation Of Toxin Production İn Some Blue-Green Algae From Freshwaters Of

Marmara Region

Blooms of blue-green algae (Cyanophyta=cyanobacteria) are commonly found in eutrophic fresh and brackish waters all over the world. These blooms affect the water quality and cause various problems such as filter occlusions in drinking water resources as well as taste and smell disorders and some of species threat livestocks because of ability of toxin producing mechanism. Biotoxins are generally called ‘cyanotoxin’ and most common type is ‘microcystin’. Waters containing high value of microcystin represent a lethal threat to all live organisms.

Aim of this study was to amplify genes responsible for cyanotoxin biosynthesis from the cyanobacteria isolated from Lakes Küçükçekçekmece, Sapanca, İznik, Manyas and Taşkısı. The second aim of this study was to support monitoring investigations with laboratory experiments. For this reason, toxic cyanobacteria isolated from Lake Küçükçekmece was used to investigate effects of environmental factors on toxicity under culture conditions by application of real-time PCR. In the same time, identification of cyanobacterial species were examined by molecular based methods. We tried to amplify microcystin, nodularin, cylindrospermopsin and saxitoxin from culture and environmental samples.

In this study, 8 strains were obtained from Lake Küçükçekmece. Microcystis flos-aquae strain was non-toxic, but Microcystis aeruginosa was. Two of four Planktothrix agardhii strains were also found toxic. Target mcyE gene was also found in M. wesenbergii which named as micT5C from Lake Taşkısı, and 4 of 5 samples from Lake Sapanca.

Quantitative methods are needed in order to study the succession of the microcystin-producing genera in lakes. These methods would enable us to monitor the formation of toxic mass occurances and reveal the factors promoting the growth of toxic strains in situ. This study also investigated the effect of N and P concentrations in the medium on the growth and microcystin content of M. aeruginosa. According to real-time PCR and PP2A assay results, the highest microcystin concentration was detected at the highest N:P ratio (16:1).

260

SAÇ Gülşah

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Hacer OKGERMANAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel BilimlerProgramı : İçsular BiyolojisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Nuran ÜNSAL

Prof. Dr. Mustafa TEMEL Doç. Dr. Yelda AKTAN Doç. Dr. Sibel YİĞİT, Yrd. Doç. Dr. Hacer OKGERMAN

Büyükçekmece Baraj Gölü’ndeki İsrail Sazanı Carassius Gibelio (Bloch, 1782)’Nun Büyümesi Ve Üremesi

Büyükçekmece Baraj Gölü, Karasu Çayı'nın Marmara Denizi'ne döküldüğü yerde oluşmuş bir lagün gölüdür. İSKİ tarafından yapılan baraj seti ile denizle olan irtibatı kesilmiş ve göl zamanla tatlısu özelliği kazanmıştır. Günümüzde İstanbul'un içme suyu kaynağı olarak kullanılmaktadır.

Carassius gibelio (Bloch, 1782) egzotik bir balık türüdür ve baraj gölüne 1990’lı yıllarda girmiştir. C. gibelio’nun Büyükçekmece Baraj Gölü’ndeki bazı büyüme ve üreme özellikleri Mart 2009 ve Nisan 2010 süresince izlenmiştir. Çalışma boyunca toplam 487 adet birey uzatma ağları ile aylık olarak yakalanmıştır.

C. gibelio’nun eşey kompozisyonu % 94.87 dişi ve % 4.72 erkek birey şeklindedir. Yaşları I ile XI yaş grupları arasında sınırlanmıştır. Yakalanan örneklerin çatal boy ve ağırlıkları 4.4 – 31.4 cm ile 1.44 – 774.4 g arasında değişmektedir. Boy-ağırlık ilişkisi ve kondisyon faktörü değerleri sırasıyla, W=0.0154*L3.1342±0.018 ile KF = 2.26 ± 0. 12 olarak belirlenmiştir. Von Bertalanffy büyüme parametresi Lt = 33.97(1-e-0.198 (t+0.162)) olarak hesaplanmıştır.

C. gibelio’nun üreme periyodunun Nisan ve Haziran ayları arasında olduğu saptanmıştır. Bu periyotta su sıcaklığı 14.9oC ile 24.3 oC arasındadır. Yakalanan örneklerin mutlak fekondite değerleri 5266 - 78416 yumurta, boya ve ağırlığa bağlı relatif fekondite değerleri 315.35 – 3180.03 cm/yumurta ile 51.07 – 249.94 g/yumurta arasında değişmiştir. Ortalama yumurta çapı 1.3 mm (Mart) ve 1.6 mm (Haziran) arasındadır.

    

Growth And Reproductıon Of Prussian Carp Carassius Gibelio (Bloch, 1782) İn Büyükçekmece Dam Lake

Büyükçekmece Dam Lake is a lagoon lake located in the mouth of Karasu Stream dreaning the Sea of Marmara. The sea connection of the lake was blocked by a dam constructed by ISKI and the lake became freshwater lake in the length of time. It is now used for drinking water resource for İstanbul.

Carassius gibelio (Bloch, 1782) is an exotic fish species and was introduced into the dam lake at 1990s. Some growth and reproduction characteristics of C. gibelio was monitored between March 2009 and April 2010 in Büyükçekmece Dam Lake. Total of 487 specimens were monthly caught by the gill nets during the study periods.The sex composition of C. gibelio was 94.87% females and 4.72% males. Their ages ranged from I to XI age groups. The fork length and weight of caught samples was waried between 4.4 – 31.4 cm and 1.44 – 774.4 g. The length-weight relationships and condition factor were determined as W=0.0154*L3.1342±0.018 and CF = 2.26 ± 0.12. Von Bertalanffy growth parameters were calculated as Lt = 33.97(1-e-0.198 (t+0.162)).

The spawning period of C. gibelio is between April and June. The water temperature in this period was between 14.9oC and 24.3 oC. Mean fecundity and the relative fecundity of caught samples were varied from 5266 to

261

78416 eggs and 315.35 – 3180.03 in length and 51.07 – 249.94 in weight. The avarage egg diameter was between 1.3 mm (March) and 1.6 mm (June).

TOKAT BENGÜ

Danışman : Doç. Dr. Reyhan AKÇAALAN ALBAYAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel BilimleriProgramı : İç Sular BiyolojisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. Reyhan AKÇAALAN ALBAY Prof. Dr. Enis MORKOÇ Doç. Dr. Yelda AKTAN TURAN Doç. Dr. Ayten ERDEM Yard. Doç. Dr. Hacer OKGERMAN

Sapanca Gölü’nde Pikofitoplanktonun Zamana Ve Derinliğe Bağl Dağılımı

Pikofitoplankton farklı trofik düzeylere sahip göl ve denizlerin fitoplanktonunun önemli bir bileşenidir. Özellikle oligotrofik göllerin ve denizlerin karbon akışında ve birincil üretiminde büyük öneme sahiptir.

Bu çalışmada Eylül 2008 - Şubat 2010 tarihleri arasında oligo-mezotrofik Sapanca Gölü’nden seçilen sekiz istasyondan pikofitoplankton yoğunluğu ve biyomasını tespit etmek amacıyla örnekleme yapıldı. Örnekler, haziran-eylül arasında 15 günde bir kere ve diğer aylarda aylık olarak, 7 kıyı istasyonunda yüzey ve 1m derinlikten ve gölün en derin yerinde ise 50m derinliğe kadar olan su kolonundan alındı. Pikofitoplankton sayımında epifloresan mikroskobu kullanıldı. Ayrıca örnekleme sırasında su sıcaklığı, pH ve çözünmüş oksijen değerleri ölçüldü.

Epifloresan mikroskobuyla yapılan inceleme sonucunda Sapanca Gölü’nde pikofitoplanktonun, fikoeritrin içeren cyanobacteria Synechococcus spp. ’den oluştuğu belirlendi. Pikofitoplankton yoğunluğu 6,66x103 hücre ml-1

(nisanda 4.istasyonda 40m de) ile 2,43x106 hücre ml-1 (mayısta 1.istasyonda 1m de) arasında değişim gösterdi. Pikofitoplankton biyoması ise 0,004 μg ml-1 (nisanda 4.istasyonda 30m de) ile 1,149 μg ml-1 (mayısta 1.istasyonda 1m de) arasında değişti. Çalışma boyunca en yüksek yoğunluk ve biyomas mayıs ayında 10m’ ye kadar olan derinliklerde tespit edildi. Su sıcaklığı ile pikofitoplankton yoğunluğu ve biyoması arasında pozitif korelasyon bulundu (sırasıyla r = 0,798 ; r = 0,561). Bu nedenle, Sapanca Gölü’nde pikofitoplankton yoğunluğunu ve biyomasını etkileyen önemli faktörlerden birinin su sıcaklığı olduğu düşünülmektedir.

Bu çalışma ile besin zincirinin temelini oluşturan pikofitoplanktonun Sapanca Gölü’ndeki dinamiği ilk defa ortaya konmuştur. Sapanca Gölü ekosistemindeki öneminin belirlenebilmesi için ise daha detaylı çalışmalara ihtiyaç vardır.

  Temporal And Spatial Distribution Of Picophytoplankton İn Sapanca Lake

The picophytoplankton is an important component of phytoplankton of lakes and seas, of varying trophic state. The picophytoplankton is of great importance in the carbon flow and primary production particularly of oligotrophic lakes and seas.

In this study, samplings were done at eight stations chosen in oligo-mesotrophic Sapanca Lake between September 2008-February 2010 to determine picophytoplankton abundance and biomass. Samples were collected biweekly between june-september and monthly in others months at seven littoral stations at surface and 1m depth and in water column with a depth of 50m at the deepest part of the lake. Epifluorescence microscope was used to count picophytoplankton. Water temperature, pH and dissolved oxygen concentrations were measured in situ.

262

Epifluorescence microscopy observations revealed that Sapanca Lake picophytoplankton is composed of phycoerythrin-rich cyanobacteria Synechococcus spp. Picophytoplankton abundance ranged between 6,66x103 cells ml-1 (in april at station 4 at 40m) and 2,43x106 cells ml-1 (in may at station 1 at 1m). Picophytoplankton biomass ranged between 0,004 μg ml-1 (in april at station 4 at 30m) and 1,149 μg ml-1 (in may at station 1 at 1m). During the study, the highest abundance and biomass were found between surface and 10m depth in may. Picophytoplankton abundance and biomass were positively correlated with water temperature (respectively r = 0,798 ; r = 0,561). Thus, it is thought that one of the important factors affecting picophytoplankton abundance and biomass in Sapanca Lake is water temperature.

The dynamics of picophytoplankton which forms the base of food chain, in Sapanca Lake was presented for the first time in this study. Further studies are needed to determine its importance in Sapanca Lake ecosystem.

Barlas Nilay

Danışman : Prof. Dr. Gülşen ALTUĞAnabilim Dalı : Su Ürünleri Temel Bilimler Programı : Deniz Biyolojisi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Gülşen ALTUĞ

Prof. Dr. Bülent KESKİNLER Doç. Dr. Nuray BALKIS Yrd. Doç. Dr. Gülsüm YILMAZ Yrd. Doç. Dr. Bülent TOPALOĞLU

Adapte Bakteri Kültürleri Kullanımının Deşarj Noktalarında Su Kalitesi Üzerinde İyileştirici Etkilerinin

Araştırılması

Bu çalışmada toksik ve kalıcı organik kimyasal maddeler içeren endüstriyel atıksuların biyolojik arıtım tesislerinde tam arıtımının yapılamadığı durumlarda, seçimli adapte bakteri kültürlerinin (Novozymes Biologicals, Fransa) kullanımı ile arıtma tesisinin biyolojik havuzundaki biyokütlenin desteklenip güçlendirilmesiyle atıksuların etkin biçimde arıtılması araştırılmıştır.

Çalışma alanı olarak petrokimya endüstrisi ve kok kömürü endüstrisi biyolojik arıtım tesisleri seçilmiştir. Bakteri kültürü uygulama dozları debi ve Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) verilerine göre ayarlanmıştır. Her iki tesiste bakteri kültürü uygulama öncesi ve sonrasında kimyasal analizlerle (KOİ, çözünmüş oksijen konsantrasyonu (ÇO), tam karışımlı askıda katı madde (AKM), fenol, pH, amonyum azotu, organik azot, fosfor) karşılaştırmalar yapılmıştır. Ayrıca, uygulama sırasında biyolojik atıksu arıtımının atıksu parametreleri yanında, ağırlıklı olarak mikrobiyolojik analizlerle (indikatör mikroorganizma türleri) izlenmiş ve kontrol edilmiştir.

Petrokimya endüstrisi biyolojik atıksu arıtma tesisinde uygulama öncesi ve sonrası kaydedilen kimyasal veriler ve uygulama sırasındaki mikrobiyolojik veriler adapte bakteri uygulaması ile “giriş değerlerinden bağımsız stabil deşarj değerlerinin elde edilmesinin” gerçekleştiğini göstermiştir.

Kok endüstrisi biyolojik atıksu arıtma tesisinde uygulama öncesindeki hava ile sıyırma (stripper) ünitesinde yaşanan mekanik problemler uygulama sırasında da devam ettiğinden, biyolojik arıtma ünitelerine gelen atıksu içerisindeki NH3’ün yeterince sıyrılamamasından dolayı, nitrifikasyon havuzlarına uygulanan fenole adapte bakterilerin fenol giderimini tam sağlayamadığı gözlenmiş ancak uygulama sırasında ve sonrası flagellat ve serbest yüzen siliatların hızlı bir şekilde artması biyokütlenin olumlu gelişmesi olarak değerlendirilmiştir.

Çalışma bulgularımız toksik atıksu bileşenleri nedeniyle ortaya çıkan çeşitli olumsuz durumlara rağmen, bu tip atıksularda adapte bakteri kültürlerinin biyolojik arıtma sırasında sağlıklı bir biyokütle oluşmasındaki rolünü bize açıkça göstermektedir. Ülkemizde biyolojik arıtma sistemlerinde adapte bakteri kültürü uygulamalarına yönelik bulguları içeren bir çalışmaya veya biyolojik atıksu arıtma sistemlerinde atıksuyun mikrobiyolojik analizlerle izlenmesi ve kontrol edilmesine yönelik bir çalışmaya rastlanmamıştır. Her endüstriyel kuruluşu atıksu karakteri bakımından özgün bir saha kabul ederek, uygun adapte bakteri kullanımının atıksuların iyileştirilmesinde kullanımına yönelik yerli adapte bakteri kültürlerinin geliştirilmesi ve atıksu arıtımının kimyasal parametreler yanında ağırlıklı olarak mikrobiyolojik analizlerle izlenmesi gelecekte doğal kaynakların korunması açısından katkı sağlayacaktır.

263

The Investıgatıon Of Remedıatıon Effects On Water Qualıty In The Dıscharge Poınts Wıth Usıng Adapted

Bacterıa Cultures

In this study, it was researched to have an efficient wastewater treatment by using adapted bacteria cultures ( Novozymes Biologicals, France) to support and strengthen the biomass in aeration basin of the wastewater treatment plant, when the treatment processes are not sufficient in biological wastewater plants (BWWTP) such as industrial wastewater which contains toxic and recalcitrant organic chemicals. For this purpose, petrochemical industry and coke coal industry were choosen for field of study. The dosage of adapted bacteria cultures were defined from flow rate and Chemical Oxygen Demand ( COD) datas of the BWWTP. Chemical analysis ( COD, phenol, pH, Mixed Liquor Suspended Solids ( MLSS), NH4-N, organic nitrogen, phosphorus parameters were compared before and during the application in the both plants. Beside the chemical analysis, monitoring with microscobic analysis (indicator microorganisms) were carried out predominatly to observe the performance of the treatment plants.

Microbiologic data ( during the applications) and chemical data which were recorded before and during the applications in the biological wastewater treatment plant of petrochemical industry, showed that adapted bacteria cultures could carry out “ to get stabilize discharge limits from independent influent parameters”. Because of mechanical problems in the stripper of coke coal industry’s biological wastewater treatment plant before and after the application, NH3 in the influent was not sufficiently stripped which entering directly to the biological treatment unit. Therefore, it was observed that the application of bacteria culture which is adapted to phenol, in those nitrification tanks could not remove phenol, but during and after the application the number of flagellats and free swimming cilliats were increased rapidly. This was estimated as possitive growth on biomass.

According to study findings, although several negatif problems were rised up of in consequence of toxic wastewater compounds, the role of developing healthy biomass was indicated clearly by adapted bacteria cultures during the biological treatment processes in these types of wastewaters. Scientific findings on about adapted bacteria culture applications or on monitoring with microscobic analysis in biological wastewater treatment plants were not discovered in Turkey. Recognising in terms of wastewater of every industrial institution as an individual field, indigenous adapted bacteria cultures developments that are oriented to use of suitable adapted bacteria cultures for bioremediation of wastewaters and in wastewater treatment monitoring besides of chemical parameters, following and controlling with microbiological analysis will contribute in conservation of natural resources.

264

SU ÜRÜNLERİ AVLAMA ve İŞLEME ANABİLİM DALI

SELÇUK Arif

Danışman : Prof. Dr. Özkan ÖZDENAnabilim Dalı : Su Ürünleri Avlama ve İşleme TeknolojisiProgramı : İşleme TeknolojisiMezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Prof. Dr. Özkan ÖZDEN Prof. Dr. Mustafa TEMEL

Prof. Dr. Sühendan MOL TOKAY Yrd. Doç. Dr. Ferhat ÇAĞILTAY Yrd. Doç. Dr. Abdullah ÖKSÜZ

Karideslerdeki Enzimatik Kararmayı Önlemede 4. Hexylresorcinol Uygulamasının İncelenmesi

İnsan beslenmesindeki yeri ve önemi açısından su ürünleri değerli gıda maddesidir. Yüksek protein ve zengin mineral içeriği ile karides, ekonomik değeri yüksek su ürünleri arasında yer almaktadır. Dünyada geniş bir alanda avcılığı yapılan karidesler özellikle bozulmaya karşı oldukça hassastır. Karideslerde ölüm sonrası enzim faaliyetleri sonucunda kararma (melanosis) meydana gelmektedir. Bu durum tüketiciyi olumsuz yönde etkilemekte ve üreticinin pazar payını düşürmektedir. Kararmanın önlenmesinde en çok kullanılan kimyasal madde sodyum metabisülfit’tir. Bu maddenin kullanımının insan sağlığı üzerinde zararlı etkilerinin olduğu birçok bilimsel çalışmayla ortaya konmuş olmasından dolayı yeni arayışlar doğrultusunda 4-Hexylresorcinol uygulaması öne çıkmıştır. Bu çalışmada 4-Hexylresorcinol kullanımının farklı süre, konsantrasyonlarda çiğ, haşlanmış ve kızartılmış pembe karideste kalıntı bırakma düzeylerinin belirlenmesi ve buna bağlı bir matematiksel modelin ortaya konması amaçlanmıştır.  Çalışmada materyal olarak Marmara Denizi’nden avlanan derin su pembe karidesi (Parapenaeus longirostris, Lucas 1846) kullanılmıştır. 50 kg karides 5 farklı konsantrasyondaki (%0.0005, %0.001, %0.005, %0.01 ve %0.05) 4-Hexylresorcinol çözeltilerine 1, 5, 10 ve 30 dakika süreyle daldırılmış, daldırılan her örnek kendi içinde iki gruba (yıkama işlemi yapılmış – yapılmamış) ayrılmıştır. Çiğ, haşlanmış ve kızartılmış örneklerde 4-Hexylresorcinol kalıntı analizi yapılmıştır.

Endüstriyel uygulama açısından 5 dakika ve üstü sürelerde tüm uygulamalar hem üretimdeki zaman kısıtlaması hem de ürün kalitesi üzerindeki olası negatif etkileri düşünüldüğünde uygulanabilir görünmemektedir. Bu nedenle, tepki-yüzey grafiğinden elde edilen formülün kullanılarak hem yasal limitlerin sağlanması, hem de endüstriyel uygulanabilirlik bakımından, 5 dakikadan daha kısa süreler yasal limit olan 2 mg/kg değerinin sağlandığı süre-konsantrasyon kombinasyonlarının uygun proses koşulları olarak kabul edilmesi gerektiği bulunmuştur. 

265

A Study On The Effect Of 4-Hexylresorcınol Treatment For Preventıon Of Enzymatic Brownıng In Shrımps

Seafood products are important in human nutrition because of their valuable characteristics. Shrimps are placed in economically valuable seafood products with their high protein and mineral contents. Globally caught shrimp is very susceptible to degeneration (spoilage). Melanosis, which can be described as darkening, is caused by enzyme processes in shrimp after death. This affects the consumers and decreases retailers’ market share. Sodium metabisulfide is the main chemical which is used to prevent melanosis. Many scientific researches proved that using this chemical is harmful for humans leading to new approaches one of which is using 4-Hexylresorcinol.In this study, residue level of 4-Hexylresorcinol, applied in different time intervals and concentrations, in raw, boiled and fried pink shrimp were analyzed and a mathematical model was established.Deep water pink shrimp (Parapenaeus longirostris, Lucas 1846) from Marmara Sea was caught and used in this study. 50 kg shrimp were dipped in different concentrations of 4-Hexylresorcinol solutions (%0.0005, %0.001, %0.005, %0.01 and % 0.05) in different time intervals (1, 5, 10 and 30 minutes). All dipped samples were separated to two groups as washed and unwashed samples. 4-Hexylresorcinol residue analyses were conducted on raw, boiled and fried samples. Processes over 5 minutes are not desirable and applicable in industrial scale because of time limitations and product quality degradations. For this reason, equations derived from the Surface-Area graph should be used to establish legal limits. 5 minute durations should be accepted as Duration-Concentration combinations which provide the legal limit of 2 mg/kg values for industrial applicable processes.

  

266

YILDIZ Taner

Danışman : Doç. Dr. F. Saadet KarakulakAnabilim Dalı : Avlama Ve İşleme TeknolojisiProgramı : Avlama Teknolojisi Mezuniyet Yılı : 2010Tez Savunma Jürisi : Doç. Dr. F. Saadet KARAKULAK

Prof. Dr. Mustafa TEMELProf. Dr. Nuran ÜNSALYrd. Doç. Dr. T. Zahit ALIÇLIYrd. Doç. Dr. Abdullah E. KAHRAMAN

İstanbul Kıyı Balıkçılığında Hayalet Avcılığa Neden Olan Kayıp Av Aracı Miktarlarının Belirlenmesi

Bu çalışmada, İstanbul kıyı balıkçılarıyla yapılan anket çalışmaları ile 2008 yılı balıkçılık sezonunda kaybolan av aletlerinin miktarları, kaybolma nedenleri ve bölge için bir hayalet avcılık riski olup olmadığı belirlenmeye çalışılmıştır. Bunun yanında, İstanbul kıyı balıkçılarının kullandıkları uzatma ağlarının çeşitliliği, bu ağların teknik özellikleri, toplam ağ varlığı, balıkçı limanlarındaki tekne sayıları ve tekne özellikleri de ortaya çıkarılmıştır.

Çalışma bölgesinde balıkçılar tarafından kullanılan yedi tip pelajik uzatma ağı, 13 tip demersal uzatma ağı, 2 tip paraketa ve 1 tip balık sepeti saptanmıştır. Uzatma ağlarından 12 adedi galsama ağı (palamut, lüfer, çinekop, tekir, kalkan, istavrit, sardalya, gümüş, mezgit, mırlan ve izmarit ağları; ve alamana ağı) ve sekiz adedi fanyalı ağ (tekir, voli, marya, pisi, zargana, dil, iskorpit ve kefal) olarak donatılmaktadır.

Balıkçılık operasyonlarının bu denli yoğun olduğu İstanbul’da balıkçılarla yapılan ön görüşmelerde istenmeyen ağ kayıplarının yaşandığı ortaya çıkmıştır. 2008 yılında İstanbul kıyılarında toplam 229.48 km uzatma ağı, 2700 m paraketa ve 14 adet gelincik sepetin kaybolduğu saptanmıştır. En çok kaybedilen ağların başında % 54,73’lik oranla kalkan ağları gelmektedir. Bunu sırasıyla % 16’lık oranla palamut ağları, % 7,36’lik oranla tekir ağları ve % 4,83’lik oranla fanyalı voli ağları izlemektedir.

Kayıp nedenlerini bölgesel olarak değerlendirdiğimizde, Karadeniz kıyılarında dip yapısı ve diğer sektörlerle çatışma öne çıkarken, Marmara kıyıları ve Adalar bölgesinde ise gırgır ve kaçak trol avcılığı etkili olmaktadır.

Bu araştırma sonucunda, İstanbul’da kıyı balıkçılığının önemli olduğu ve bu bölgede önemli oranda uzatma ağlarının kaybolduğu ve ileride yapılacak çalışmalarda bu ağların ölümlere neden olup olmadığı, eğer oluyorsa bunun ne düzeyde olduğunun belirlenmesi gerektiği ortaya çıkmıştır

  

267

Determınatıon Of Amount Of Lost Fıshıng Gear Whıch Cause To Ghost Fıshıng In Istanbul Artısanal

Fısherıes

In this study, it was tried to determine the amount of fishing gear lost in the fishing season of 2008, by surveying the questionaire with artisanal fishermen in Istanbul the reasons of being lost, and whether lost fishing risks are available for this region or not. Furthermore, it was also tried to designate the various types of set nets using by the Istanbul artisanal fishermen, the technical characteristics of these nets, the total amount of the nets, and the number, characteristics and equipments of the fishing boats at the ports.

In the research area, 7 types of pelagic set nets, 13 types of demersal set nets, 2 types of long-lines, one type of fish trap were determined to be using by the fishermen. Among these nets, 12 nets were constructed as gill nets (bonito, bluefish, red mullet, turbot, sardine, atherina, whiting, brushteeth lizardfish, and picarel gill nets; and “alamana” nets) and 8 nets were also constructed as trammel nets (red mullet, plaice, garfish, sole, and scorpion fish trammel nets; encircling trammel nets, and “marya” nets).

It was revealed that unintentional fishing gear losses were occurred according to the results of the preliminary interviews with the fishermen in Istanbul where the fishing operations are very intensive. It was determined that a total of 229.48 km set nets, 2700 m longline, and 14 gelincik traps were lost. Off all the lost nets, the highest loss ratio belongs to the turbot nets with 54.73%, following by bonito nets (16%), red mullet nets (7.36%), and encircling trammel nets (4.83%).

When the reasons for fishing gear loss were evaluated according to the regions, the main reasons in the Black Sea coasts was seen to be the rough sea-bed conditions and conflict between different sectors; however, purse seines and illegal trawl fisheries play an important role in the Sea of Marmara and around the Prince Islands.

The results of this study indicate the importance of the artisanal fishery in Istanbul and clearly illustrates that a significant amount of set nets were lost in this region. Further studies are necessary to determine whether the lost gears are still fishing, or not and if so, the rates of mortality they cause and their effects on the environment.

268