Fırat havzasındaki meteorolojik ve hidrolojik kuraklıkların analizi

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği, Türkiye

Tez Danışmanı: Reşat Acar

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: Bu tezi destekleyen bir program bulunmamaktadır

Özet:

Amaç: Bu çalışmada, çeşitli meteorolojik ve hidrolojik kuraklıkların Kriging, Radyal Tabanlı Fonksiyon (RTF) ve Ters Mesafe Ağırlıklandırma (TMA) enterpolasyon yöntemleri ile zamansal ve mekânsal değişim haritalarının elde edilmesi ve kuraklık risk durumunun belirlenmesi amaçlanmıştır.

Yöntem: Bu çalışmada, meteorolojik ve hidrolojik kuraklıkların analizi için Fırat Havzası ve çevresinde bulunan 16 adet Meteoroloji Gözlem İstasyonu (MGİ) ve 18 adet Akım gözlem istasyonu (AGİ) kullanılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde, eksik yağış verileri regresyon analizi, eksik sıcaklık verileri ise yapay sinir ağı yöntemi ile tamamlanmıştır. İkinci bölümünde, verilerin tutarsızlıkları ve kırılmaları tespit etmek için dört mutlak homojenlik testi kullanılmıştır. Üçüncü bölümünde, çeşitli zaman periyotlarında 5 farklı meteorolojik kuraklık indeksi ve 2 farklı hidrolojik kuraklık indeksi karşılaştırılmış ve ekstrem kuraklıklar belirlenmiştir. Dördüncü bölümünde, meteorolojik ve hidrolojik kuraklık indekslerinin içsel bağımlılıkları incelenerek Mann-Kendall (MK) ve Modifiye edilmiş Mann-Kendall (MMK) testleri ile trend analizi yapılmış, Arcmap yazılımı mekânsal Analiz Aracı ile Fırat Havzası’nın hidrolojik modeli kurularak havza sınırları belirlenmiş ve kuraklık trendleri haritalandırılmıştır. Beşinci bölümünde, en şiddetli kuraklıkların görüldüğü yıllar için her bir kuraklık indeksi ile belirlenen kuraklık şiddet sınıflarının zamansal ve mekânsal dağılımları Kriging, RTF ve TMA yöntemleri ile belirlenmiş ve Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ortamında havzaya ait meteorolojik ve hidrolojik kuraklık risk haritaları oluşturulmuştur.

Bulgular: Analizler sonucunda, Fırat Havzasına ait kuraklık haritalarında azalan kuraklık trendlerinin hâkim olması, şiddetli ve olağanüstü kuraklıkların havzada dağılımının geniş yer kaplaması kuraklık açısından havzanın riskli olduğunu göstermektedir.

Sonuç: Havzada meteorolojik kuraklıkların tahmininde Kriging metodu, hidrolojik kuraklıkların tahmininde ise RTF en etkili yöntemler olduğu tespit edilmiştir. Havzanın kuraklık risk düzeyi yüksek tespit edildiği için çalışma alanında kuraklık yönetim planının yapılması, olumsuz kuraklık etkilerinin azaltılması, erken uyarı ve önlemlerinin alınması önerilmektedir.