Ekstrem yağışlar, belirli bir bölgede ve zaman diliminde iklim normallerinin çok üzerinde gerçekleşen, kısa sürede yüksek miktarda düşen yağışlardır. Bu olaylar, doğal afetlere yol açarak can ve mal kaybına neden olabilir. Bu derste, ekstrem yağışların nedenlerini, türlerini ve yol açtığı sel ve taşkın risklerini inceleyeceğiz.
Uzun süreli yağışlar veya kar erimeleri sonucu akarsu yataklarının taşmasıyla oluşur. Yavaş gelişir ancak etki süresi uzundur.
Yoğun yağışın, geçirimsiz kent yüzeylerinde hızla birikmesiyle oluşur. Ani ve tahmini zordur; alt geçitler, bodrumlar hızla suyla dolabilir.
Kısa sürede (genellikle 6 saat içinde) çok şiddetli yağışın neden olduğu, en tehlikeli sel türüdür. Hızla yükselen sular, tahliye için zaman bırakmaz.
Yoğun yağışın, eğimli arazilerde toprak, çakıl ve kayaları sürüklemesiyle oluşan bir tür heyelandır. Yıkıcı gücü çok yüksektir.
Sel risk analizinde tekerrür süresi (T) ve yağış şiddeti (I) kritiktir. Yağış şiddeti genellikle mm/saat cinsinden ifade edilir. Tekerrür süresi ise belirli bir büyüklükteki bir yağış olayının ortalama kaç yılda bir gerçekleştiğini gösterir. Örneğin, "100 yıllık sel" ifadesi, her yıl %1 olasılıkla (\( P = \frac{1}{T} \)) gerçekleşebilecek bir olayı tanımlar.
Debi (Q) hesaplaması için Manning Denklemi gibi hidrolik modeller kullanılır:
\( Q = \frac{1}{n} A R^{2/3} S^{1/2} \)
Burada; Q: Debi (m³/s), n: Pürüzlülük katsayısı, A: Kesit alanı, R: Hidrolik yarıçap, S: Enerji eğimi.
Ekstrem yağışlar ve bunların sonucu oluşan sel/taşkınlar, iklim değişikliğiyle artan bir tehdit olarak karşımızdadır. Bu afetleri önlemenin tek yolu olmasa da, riski azaltmanın yolu proaktif planlama, mühendislik çözümleri ve toplumsal hazırlıktan geçer. Unutmayın, sel öncesi alınan önlemler, sel sırasında yapılabileceklerden çok daha etkilidir.