Tokat Ovası ve Yakın Çevresinde İklim Değişikliği Bağlamında Kuraklık Analizi

Abstract

Tokat Ovası’nda sulama imkânı sınırlı olan tarım alanlarında, özellikle son yıllarda meydana gelen kuraklık olayları tarımsal üretim ve verim üzerinde olumsuz etkiler oluşturmaktadır. Bu çalışma, Tokat Ovası’nda 1985–2025 yılları arasında meydana gelen kurak dönemler ile yüzyılın sonuna kadar (2026–2098) ortaya çıkabilecek kuraklık şartlarını değerlendirmeyi amaçlamaktadır. Çalışma alanının iklim özelliklerinin açıklanmasında Turhal Meteoroloji İstasyonu’na ait (1985–2025) gözlem verilerinden yararlanılmıştır. Yöredeki kurak dönemler ve rölatif kuraklıklar ise, tarımsal kuraklığı daha yüksek hassasiyetle yakalayan Standartlaştırılmış Yağış ve Evapotranspirasyon İndisi (SPEI) ile belirlenmiştir. Gelecekteki kuraklık koşullarının tahmin edilmesinde ise HadGEM2-ES Küresel İklim Modeli veri setlerinden türetilen, RegCM4.3 Bölgesel İklim Modeline ait projeksiyon çıktıları kullanılmıştır. Üç aylık SPEI değerlerine göre araştırma sahasında 2014 yılından itibaren tarımsal ürünlerin vejetasyon dönemlerinde mevsimsel kuraklık koşullarının etkili olduğu anlaşılmaktadır. 2024 ve 2025 yıllarında ise kuraklığın yılın büyük bölümüne yayıldığı görülmüştür. 12 aylık SPEI değerleri, 2014–2025 döneminde araştırma alanında kuraklık eğiliminin arttığını göstermektedir. İklim projeksiyonları, kısa vadede daha nemli koşullara yönelik bir eğilim olduğunu ortaya koyarken, yüzyılın sonuna doğru kuraklık olaylarının daha uzun süreli ve daha şiddetli şekilde meydana gelebileceğini göstermektedir.

Keywords

• İklim değişikliği
• Tarımsal kuraklık
• Tokat
• SPEI

Project Number

Yok

Ethical Statement

Bu araştırmada hayvanlar ve insanlar üzerinde herhangi bir çalışma yapılmadığı için etik kurul onayı alınmamıştır.

Drought Analysis in the Tokat Plain and its Vicinity in the Context of Climate Change

Abstract

In the Tokat Plain, where irrigation is limited, drought events, especially those occurring in recent years, have negatively impacted agricultural production and yield. This study aims to evaluate the drought periods that occurred in the Tokat Plain between 1985 and 2025, and the drought conditions that may arise until the end of the century (2026–2098). Observation data from the Turhal Meteorological Station (1985–2025) were used to describe the climatic characteristics of the study area. Drought periods and relative droughts in the region were determined using the Standardized Precipitation and Evapotranspiration Index (SPEI), which captures agricultural drought with higher accuracy. Projection outputs from the RegCM4.3 Regional Climate Model, derived from the HadGEM2-ES Global Climate Model dataset, were used to predict future drought conditions. According to the 3 months SPEI values, it is understood that seasonal drought conditions have been effective in the vegetation periods of agricultural products in the research area since 2014. In 2024 and 2025, drought was observed to extend to a large part of the year. 12-month SPEI values show an increasing drought trend in the study area during the 2014–2025 period. While climate projections reveal a trend towards wetter conditions in the short term, they indicate that drought events may occur for longer periods and with greater severity towards the end of the century.

Keywords

• Climate change
• Agricultural drought
• Tokat
• SPEI

Project Number

Yok

References

1. Adger, W. N. (1996). Approaches to vulnerability to climate change (pp. 1–63). CSERGE.
2. Ahmad, M. I., & Ma, H. (2020). Climate change and livelihood vulnerability in mixed crop–livestock areas: The case of Province Punjab, Pakistan. Sustainability, 12(2), Article 586. https://doi.org/10.3390/su12020586
3. Aktürk, G., Zeybekoğlu, U., & Yıldız, O. (2022). SPI ve SPEI yöntemleri ile kuraklık araştırması: Kırıkkale örneği. International Journal of Engineering Research and Development, 14(2), 762–776. https://doi.org/10.29137/umagd.1100886
4. Bahadır, M. (2011). Akdeniz Bölgesi’nde sıcaklık ve yağışın gelecekteki eğilimleri ve olası sonuçları. The Journal of International Social Research, 4(19), 364–378.
5. Ballı, C. (2014). Bias correction of precipitation simulated by regional climate model with different configurations over Turkey. Master's thesis, Istanbul Technical University.
6. Bayram, İ. (2025). Kırsal kesimde sosyo-ekonomik kırılganlığın iklim değişikliği açısından değerlendirilmesi: Kazova (Tokat) örneği. Doctoral dissertation, Ondokuz Mayıs University, Samsun, Türkiye.
7. Bayram, İ., Zeybek, H. İ., & Duman, E. (2024). Kazova’da (Tokat) tarımsal sulama olanaklarının iklim değişikliği açısından değerlendirilmesi. In Proceedings of the 2nd International Eurasian Climate Change Congress (pp. 195–196). Van Yüzüncü Yıl University.
8. Brooks, N., Adger, W. N., & Kelly, P. M. (2005). The determinants of vulnerability and adaptive capacity at the national level and the implications for adaptation. Global Environmental Change, 15(2), 151–163. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2004.12.006

9. Çağlak, S. (2021). İklim değişikliğinin biyoklimatik konfor şartları üzerine etkileri ve olası sonuçları. Ondokuz Mayıs University, Samsun, Türkiye.
10. Çağlak, Y. B., Türkeş, M., & Özlü, T. (2024). Kuraklığın Almus (Tokat-Türkiye) Baraj Gölü elektrik üretim miktarına etkisi. Journal of Anatolian Geography, 1(1), 62–69.
11. Çakmak, B., & Gökalp, Z. (2013). Kuraklık ve tarımsal su yönetimi. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, (4), 1–11.
12. Çamalan, G., Akgündüz, S., Ayvacı, H., Çetin, S., Arabacı, H., & Coşkun, M. (2017). SPEI indisine göre Türkiye geneli kuraklık değişimi ve eğilim projeksiyonları. In IV. Türkiye İklim Değişikliği Kongresi, Ankara, Türkiye.
13. Çamalan, G., Akgündüz, A. S., Çetin, S., & Arabacı, H. (2019). Normalleştirilmiş Yağış-Evapotranspirasyon Kuraklık İndisi (SPEI) ile Türkiye için kuraklık projeksiyonları. 9th International Atmospheric Sciences Symposium (ATMOS 2019), Istanbul, Türkiye.
14. Çamalan, G., Oğuz, K., & Akıl, S. (2023). İklim değişikliğinin İç Anadolu Bölgesi kuraklık koşullarına etkisinin incelenmesi. Disaster Science and Engineering, 9(1), 35–55.
15. Demir, S., Yürekli, K., Oğuz, İ., & Erdoğan, M. (2020). Farklı iklim modelleri kullanılarak Tokat ili’nde kuraklık analizi. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 9(1), 37–46.
16. Demircan, M., Gürkan, H., Arabacı, H., & Coşkun, M. (2017). Türkiye için iklim değişikliği projeksiyonları. TMMOB Harita ve Kadastro Mühendisleri Odası Dergisi, 16, 3–6.
17. Durmuş, B., & Bulut, İ. (2023). Batı Akdeniz’deki ekstrem kuraklık şartlarının SPEI yöntemiyle belirlenmesi. Türk Coğrafya Dergisi, (84), 41–52. https://doi.org/10.17211/tcd.1293521
18. Erlat, E., & Güler, H. (2018). Türkiye’de sıcaklık ekstremlerinin sürelerinde gözlenen değişim ve eğilimler (1950-2017). Ege Coğrafya Dergisi, 27(2), 135–148.
19. Erlat, E., & Güler, H. (2023). Türkiye'de Standardize Yağış Evapotranspirasyon İndisine (SPEI) göre kuraklıkların zamansal değişimi (1951-2022). Ege Coğrafya Dergisi, 32(Cumhuriyet'in 100. Yılı Özel Sayısı), 77–90.
20. Erlat, E., & Türkeş, M. (2013). Observed changes and trends in numbers of summer and tropical days, and the 2010 hot summer in Turkey. International Journal of Climatology, 33(8), 1898–1908. https://doi.org/10.1002/joc.3556
21. Füssel, H. M., & Klein, R. J. (2006). Climate change vulnerability assessments: An evolution of conceptual thinking. Climatic Change, 75(3), 301–329. https://doi.org/10.1007/s10584-006-0329-3
22. Gumus, V. (2023). Evaluating the effect of the SPI and SPEI methods on drought monitoring over Turkey. Journal of Hydrology, 626, Article 130386. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.130386
23. Hahn, M. B., Riederer, A. M., & Foster, S. O. (2009). The Livelihood Vulnerability Index: A pragmatic approach to assessing risks from climate variability and change—A case study in Mozambique. Global Environmental Change, 19(1), 74–88. https://doi.org/10.1016/j.gloenvcha.2008.11.002
24. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2007). Climate change 2007: Impacts, adaptation, and vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Technical Summary). Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/ar4-wg2-ts-1.pdf
25. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2013). Climate change 2013: The physical science basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Technical Summary). Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WG1AR5_TS_FINAL.pdf
26. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2014). Climate change 2014: Impacts, adaptation, and vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Technical Summary). Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WGIIAR5-TS_FINAL.pdf
27. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2021). Climate change 2021: The physical science basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Technical Summary). Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/chapter/technical-summary/
28. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2022). Climate change 2022: Impacts, adaptation and vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Technical Summary). Cambridge University Press. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/chapter/technical-summary/
29. Kadıoğlu, M. (1997). Trends in surface air temperature data over Turkey. International Journal of Climatology, 17(5), 511–520. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0088(199704)17:5<511::AID-JOC142>3.0.CO;2-C
30. Kadıoğlu, M., & Şaylan, L. (2001). Trends of growing degree-days in Turkey. Water, Air, and Soil Pollution, 126(1), 83–96. https://doi.org/10.1023/A:1005230308826
31. Kadıoğlu, M. (1993). Türkiye'de iklim değişikliği ve olası etkileri. Çevre Koruma, (47), 34–37.
32. Kadıoğlu, M. (2001). Küresel iklim değişimi ve Türkiye: Bildiğiniz havaların sonu (3rd ed.). Güncel Yayıncılık.
33. Kadıoğlu, M. (2008). Kuraklık kıranı risk yönetimi. Afet zararlarını azaltmanın temel ilkeleri (pp. 277–300). JICA Türkiye Office Publications No: 2.
34. Kasperson, R. E., & Kasperson, J. X. (2001). Climate change, vulnerability, and social justice. Stockholm Environment Institute.
35. Kayan, O., & Erlat, E. (2024). Ege Bölgesi’nde Standardize Yağış Evapotranspirasyon İndisi (SPEI) ile kuraklık değerlendirmesi (1951-2022). Journal of Agriculture Faculty of Ege University, 61(2), 249–258.
36. Kurnaz, L., Türkeş, M., & Öztürk, T. (2011). RegCM4.3.5 iklim modeli benzetimleri kullanılarak Türkiye’nin gelecek hava sıcaklığı ve yağış klimatolojilerindeki değişikliklerin çözümlenmesi. Ege Coğrafya Dergisi, 20(1), 17–27.
37. Oğuz, İ., & Akar, T. Ö. Ö. (2008). Tokat Kazova’daki uzun yıllık yağış ve sıcaklık gidişlerinin kuraklık açısından irdelenmesi. Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpaşa University, 2008(1), 71–79.
38. Sullivan, C., & Meigh, J. (2005). Targeting attention on local vulnerabilities using an integrated index approach: The example of the Climate Vulnerability Index. Water Science and Technology, 51(5), 69–78. https://doi.org/10.2166/wst.2005.0118
39. Turkeş, M. (1999). Vulnerability of Turkey to desertification with respect to precipitation and aridity conditions. Turkish Journal of Engineering and Environmental Sciences, 23(5), 363–380.
40. Türkeş, M. (2000). Hava, iklim, şiddetli hava olayları ve küresel ısınma (Publication No. 187). Turkish State Meteorological Service.
41. Türkeş, M. (2003). Spatial and temporal variations in precipitation and aridity index series of Turkey. In A. Busaci & A. Moreno (Eds.), Mediterranean climate: Variability and trends (pp. 181–213). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-55657-9_12
42. Türkeş, M. (2008). Küresel iklim değişikliği nedir? Temel kavramlar, nedenleri, gözlenen ve öngörülen değişiklikler. İklim Değişikliği ve Çevre, 1(1), 26–37.
43. Türkeş, M. (2011a). Dünyada ve Türkiye‘de iklim değişikliği, kuraklık ve çölleşme II. Ulusal Toprak ve Su Kaynakları Kongresi Bildiri Kitabı (EK) (pp. 5–19).
44. Türkeş, M. (2011b). Akhisar ve Manisa yörelerinin yağış ve kuraklık indisi dizilerindeki değişimlerin hidroklimatolojik ve zaman dizisi çözümlemesi ve sonuçların çölleşme açısından coğrafi bireşimi. Coğrafi Bilimler Dergisi, 9(1), 79–99.
45. Türkeş, M. (2012). Türkiye’de gözlenen ve öngörülen iklim değişikliği, kuraklık ve çölleşme. Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 4(2), 1–32.
46. Türkeş, M., & Erlat, E. (2018). Aşırı hava ve iklim olaylarında dünya ve Türkiye’de gözlenen değişiklik ve eğilimlerin bilimsel bir değerlendirmesi. İklim değişikliği ve yeşil boyut: Yeşil ekonomi ve yeşil büyüme (pp. 5–38).
47. Türkeş, M., Musaoğlu, N., & Özcan, O. (2018). Assessing the vulnerability of a forest ecosystem to climate change and variability in the western Mediterranean sub-region of Turkey: Future evaluation. Journal of Forestry Research, 29(5), 1177–1186. https://doi.org/10.1007/s11676-017-0582-5
48. Türkeş, M., Sümer, U. M., & Çetiner, G. (2000). Küresel iklim değişikliği ve olası etkileri. Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Seminer Notları (pp. 7–24). Ministry of Environment.
49. Ünal, Ç. (2006). Tokat’ın iklim özellikleri. Sosyal Bilimler Araştırmaları Dergisi, 1(2), 171–197.
50. Vicente-Serrano, S. M., Beguería, S., & López-Moreno, J. I. (2010). A multiscalar drought index sensitive to global warming: The Standardized Precipitation Evapotranspiration Index. Journal of Climate, 23(7), 1696–1718. https://doi.org/10.1175/2009JCLI2909.1
51. Wilhite, D. A., & Glantz, M. H. (1985). Understanding: The drought phenomenon: The role of definitions. Water International, 10(3), 111–120. https://doi.org/10.1080/02508068508686328