Changes in Surface Temperatures and Their Relationship with Forest Fires in Antalya Province

Abstract

In this study, the distribution and trends of the average surface temperature of Antalya province between 2000-2022 are analyzed. It was also investigated whether there is a significant relationship between surface temperatures and forest fires between 2003-2021. The lowest surface temperatures were found in Bey Mountains and Geyik Mountains due to the effect of elevation. The warmest places are Aksu Plain, Antalya Tufa Plateau and Kestel Polje System. In the study area, there is generally a decreasing trend in surface temperatures during daytime hours, while there is an increasing trend at night. 11 fires were selected for examination of the relationship between surface temperatures and wildfire. As a result of the regression analysis applied to the long years surface temperatures of the fire exit points, it was observed that there was no significant temperature increase at any fire exit point during the hottest hour of the day. In the last 10 days before the fires, only 1 fire was found to have a temperature increase trend. In the 23-year period, a total of 5076 forest fires occurred in Antalya, 87% of which were caused by human activity. As a result, it is understood that the main factor affecting forest fires in Antalya is anthropogenic and that surface temperatures can only indirectly affect forest fires.

Keywords

• Surface Temperature
• Forest Fires
• MODIS
• Antalya

Antalya İlinde Yüzey Sıcaklıklarındaki Değişimler ve Orman Yangınları ile İlişkisi

Abstract

Bu çalışmada Antalya ilinin 2000-2022 yılları arasındaki ortalama yüzey sıcaklığı dağılışı ve eğilimleri incelenmiştir. Ayrıca 2003-2021 yılları arasında yüzey sıcaklıkları ile orman yangınları arasında anlamlı bir ilişki olup olmadığı araştırılmıştır. Çalışmada en düşük yüzey sıcaklıkları yükseltinin etkisiyle Bey Dağları ve Geyik Dağlarında belirlenmiştir. En sıcak yerlerin ise Aksu Ovası, Antalya Tufa Platosu ve Kestel Polye Sistemi olduğu görülmüştür. Çalışma sahasında gündüz saatlerinde genellik yüzey sıcaklıklarında azalış eğilimi görülürken, geceleri ise artış eğiliminin olduğu görülmektedir. Yüzey sıcaklığı ile orman yangını ilişkisini incelemek için 11 yangın belirlenmiştir. Yangın çıkış noktalarına ait uzun yıllık yüzey sıcaklıklarına uygulanan regresyon analizi sonucunda günün en sıcak saatinde, hiçbir yangın çıkış noktasında anlamlı bir sıcaklık artışının olmadığı görülmüştür. Yangınlardan önceki son 10 günde ise yalnızca 1 yangında sıcaklık artış eğiliminin olduğu tespit edilmiştir. 23 yıllık periyotta Antalya’da toplam 5076 orman yangınının gerçekleştiği ve bunların %87’sinin insan kaynaklığı olduğu görülmüştür. Sonuçta Antalya’da orman yangınları üzerinde ana faktörün insan olduğu, yüzey sıcaklıklarının ancak dolaylı olarak orman yangınlarını etkileyebileceği anlaşılmıştır.

Keywords

• Yüzey Sıcaklığı
• Orman Yangınları
• MODIS
• Antalya

References

1. Adeyeri, O. E., Folorunsho, A. H., Ayegbusi, K. I., Bobde, V., Adeliyi, T. E., Ndehedehe, C. E., & Akinsanola, A. A. (2024). Land surface dynamics and meteorological forcings modulate land surface temperature characteristics. Sustainable Cities and Society, 101, 1–20. https://doi.org/10.1016/j.scs.2023.105072
2. Akyürek, Ö. (2020). Termal uzaktan algılama görüntüleri ile yüzey sıcaklıklarının belirlenmesi: Kocaeli örneği. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 6(2), 377–390. https://doi.org/10.21324/dacd.667594
3. Avcı, M. (1993). Türkiye’nin flora bölgeleri ve “Anadolu Diagonali”ne coğrafi bir yaklaşım. Türk Coğrafya Dergisi, 28, 225–248.
4. Berberoğlu, E., & Ertürk, M. (2020). Antalya’nın doğal bitki örtüsünün yıllara göre alansal değişimi. In B. Koçakoğlu & D. Çakılcı (Eds.), Antalya Kitabı: Antalya’da Doğa ve Medeniyet (ss. 217–242). Dizgi Ofset.
5. Beşli, N., & Tenekeci, E. (2020). Uydu verilerinden karar ağaçları kullanarak orman yangını tahmini. DÜMF Mühendislik Dergisi, 11(3), 899–906. https://doi.org/10.24012/dumf.661925
6. Çanakçıoğlu, H. (1979). Türkiye orman yangın istatistiklerinin temeline ilişkin tartışmalar. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 29(2), 10–19.
7. Cho, D., Bae, D., Yoo, C., Im, J., Lee, Y., & Lee, S. (2022). All-sky 1 km MODIS land surface temperature reconstruction considering cloud effects based on machine learning. Remote Sensing, 14(8), Article 1815. https://doi.org/10.3390/rs14081815
8. Cihan, A., Cerit, K., & Erener, A. (2022). Yangın alanında uydu görüntüleri ile yer yüzey sıcaklık değişimi gözlemi ve mekânsal alan tespiti. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 8(1), 142–155. https://doi.org/10.21324/dacd.942724

9. Çolak, E., & Sunar, F. (2018, 18–21 Eylül). Yüzey sıcaklığı ve spektral yanma indeksleri̇ni̇n orman yangın anali̇zi̇nde kullanımı [Bildiri sunumu]. VII. Uzaktan Algılama-CBS Sempozyumu, Eskişehir, Türkiye.
10. Dikici, M. (2019). Asi Havzası’nda (Türkiye) kuraklık analizi. Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 5(1), 22–40. https://doi.org/10.21324/dacd.426784
11. Dinç, N., Aydınşakir, K., Işık, M., & Büyüktaş, D. (2016). Standartlaştırılmış yağış indeksi (SPI) yöntemi ile Antalya ili kuraklık analizi. Derim, 33(2), 279–298. https://doi.org/10.16882/derim.2016.267912
12. Duran, M. (2023). Taşköprü Orman İşletme Müdürlüğü sahalarında orman yangını sorunu ve yangınlar üzerinde etkili olan faktörler [Yüksek lisans tezi, Bursa Teknik Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
13. Ergün, O. F. (2023). Türkiye’de orman yangınları ve gönüllülük. Emergency Aid and Disaster Science, 3(1), 7–14. Erol, O. (2014). Genel klimatoloji (10. Baskı). Çantay Kitapevi.
14. Guangmeng, G., & Mei, Z. (2004). Using MODIS land surface temperature to evaluate forest fire risk of Northeast China. IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, 1(2), 98–100. https://doi.org/10.1109/LGRS.2004.826550
15. Güney, C. O., Özkan, K., & Şentürk, Ö. (2016). Antalya-Manavgat yöresi ormanlarında tutuşma riskinin coğrafi dağılım modellemesi. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 66(2), 459–470. https://doi.org/10.17099/jffiu.42696
16. Guo, D., Wang, C., Zang, S., Hua, J., Lv, Z., & Lin, Y. (2021). Gap-filling of 8-day terra MODIS daytime land surface temperature in high-latitude cold region with generalized additive models (GAM). Remote Sensing, 13(18), 3667–3685. https://doi.org/10.3390/rs13183667
17. Hızal, E., & Akkuzu, E. (2002). Orman yangınlarının yaban hayatı üzerindeki etkileri. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 52/53(2/1-2), 87–94. https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/176194
18. İrcan, M. R., & Duman, N. (2022). Van Gölü Havzası’ndaki maksimum ve minimum sıcaklıkların trend analizi. Türk Coğrafya Dergisi, 80, 39–52.
19. Kantarcı, M. D. (2009). Taşağıl-Serik (Antalya) orman yangını (31.7.2008-4.8.2008) ve yangın sonrası öngörülen işlemler üzerine ekolojik değerlendirmeler. Orman Mühendisleri Odası Yayın Organı, 1-2–3, 33–37.
20. Karabacak, K., Bayar, R., & Türkşen, Ö. (2019, 20-22 Haziran). Antalya ilinde orman yangınlarının mekânsal istatistiksel yöntemler ile analizi [Bildiri sunumu]. 1. İstanbul Uluslararası Coğrafya Kongresi, İstanbul, Türkiye.
21. Kılıç, H. (2012). Orman Yangınları ve İnsan İlişkisi: Antalya Orman Bölge Müdürlüğü örneği [Yüksek lisans tezi, Çankırı Karatekin Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
22. Kurt, B. (2014). Türkiye’de orman yangınlarının coğrafi dağılışı [Yüksek lisans tezi, Ankara Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
23. Lata, R., & Ghosh, S. (2022). Assessing the impact of spatio-temporal land cover changes on land surface temperature using satellite data in Beas Valley, Himachal Pradesh, India. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 986(1), 1–15. https://doi.org/10.1088/1755-1315/986/1/012050
24. Lavanya, B., & Padmaja, B. (2014). A novel approach for identification of forest fires using land surface temperature images. IOSR Journal of Computer Engineering, 16(5), 78–83. https://doi.org/10.9790/0661-16547883
25. Lewis, T. (1998). The effect of deforestation on ground surface temperatures. Global and Planetary Change, 18(1–2), 1–13. https://doi.org/10.1016/S0921-8181(97)00011-8
26. Li, S., Wang, J., Li, D., Ran, Z., & Yang, B. (2021). Evaluation of landsat 8-like land surface temperature by fusing Landsat 8 and Modis land surface temperature product. Processes, 9(12), 2262–2279. https://doi.org/10.3390/pr9122262
27. Lund, H. G. (2014). Orman nedi̇r? tanımlar farklı sonuçlar doğurur Türki̇ye örneği̇. Avrasya Terim Dergisi, 2(1), 9–16. http://dergipark.gov.tr/download/article-file/59836
28. Maffei, C., Alfieri, S. M., & Menenti, M. (2018). Relating spatiotemporal patterns of forest fires burned area and duration to diurnal land surface temperature anomalies. Remote Sensing, 10(11), 1777–1797. https://doi.org/10.3390/rs10111777
29. Manzo-Delgado, L., Aguirre-Gömez, R., & Álvarez, R. (2004). Multitemporal analysis of land surface temperature using NOAA-AVHRR: preliminary relationships between climatic anomalies and forest fires. International Journal of Remote Sensing, 25(20), 4417–4423. https://doi.org/10.1080/01431160412331269643
30. Mesut, M. N. (2022). Orman yangınlarının hava kalitesi ve yer yüzey sıcaklığı üzerindeki etkilerinin uzaktan algılama yöntemleri ile incelenmesi [Yüksek lisans tezi, Akdeniz Üniversitesi] YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
31. Meteoroloji Genel Müdürlüğü. (2024, 7 Şubat). Meteoroloji Genel Müdürlüğü İllerimize Ait Genel İstatistik Verileri: Antalya. https://www.mgm.gov.tr/veridegerlendirme/il-ve-ilceler-istatistik.aspx?k=A&m=ANTALYA
32. NASA/Level-1 and Atmosphere Archive & Distiribution System (2024, 5 Mart). Orbit Tracks and Overpass Times. https://ladsweb.modaps.eosdis.nasa.gov/viewdata/#l:Sentinel_2B_Orbit_Dsc;@31.2,38.4,6.4z
33. Neyişçi, T. (1986). Antalya Doyran yöresi kızılçam (Pinus brutia Ten.) ormanlarından yangınların tarihsel etkileri (Teknik Rapor Seri No: 29). Ormancılık Araştırma Enstitüsü Yayınları.
34. Orman Genel Müdürlüğü. (2024, 29 Mayıs). Orman Genel Müdürlüğü Ormancılık İstatistikleri 2022. https://www.ogm.gov.tr/tr/e-kutuphane/resmi-istatistikler
35. Özdemir, N. C., & Çelik, İ. (2020, 4–5 Aralık). Akıllı şehirlerde orman yangınları özelinde afet ve acil durum yönetimi [Bildiri sunumu]. International Marmara Sciences Congress, Kocaeli, Türkiye.
36. Sabancı, S. (2016, 13–14 Ekim). Antalya’nın doğusu-Akseki, Gündoğmuş ve Manavgat (Karpuz Çayı Havzası)’ta orman yangınları’nın sebepleri ve alınması gereken önlemler [Bildiri sunumu]. TÜCAUM Uluslararası Coğrafya Sempozyumu, Ankara, Türkiye.
37. Sarıbaşak, H. (2000). Batı Akdeniz (Antalya) yöresinde orman yangınlarının topografik, meteorolojik ve sosyo-ekonomik açılardan değerlendirilmesi [Yüksek lisans tezi, Akdeniz Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
38. Soydan, O. (2022). Detection of burnt areas by remote sensing techniques: Antalya Manavgat forest fire. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology, 10(2), 3029–3035. https://doi.org/10.24925/turjaf.v10isp2.3029-3035.5763
39. Stoyanova, J. S., Georgiev, C. G., & Neytchev, P. N. (2022). Satellite observations of fire activity in relation to biophysical forcing effect of land surface temperature in Mediterranean climate. Remote Sensing, 14(7), 1747–1771. https://doi.org/10.3390/rs14071747
40. Şenlik, Y. F. (2024). Antalya ilinde orman yangınlarının farklı parametrelerle ilişkisi [Yüksek lisans tezi, Ankara Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
41. Türkeş, M. (2021). Genel klimatoloji atmosfer, hava ve iklimin temelleri (5. Baskı). Kriter Yayınevi.
42. Yılmaz, E., & Çiçek, İ. (2018). Türkiye’nin detaylandırılmış Köppen-Geiger iklim bölgeleri. Journal of Human Sciences, 15(1), 225–242. https://doi.org/10.14687/jhs.v15i1.5040
43. Zainalabden, T. I. A. (2022). Çok kriterli karar analizi ile oluşturulan orman yangını risk haritalarının gerçekleşen orman yangınları ile karşılaştırılması (Manavgat örneği) [Yüksek lisans tezi, Çankırı Karatekin Üniversitesi]. YÖK Ulusal Tez Merkezi. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/
44. Zhao, J., Wang, L., Hou, X., Li, G., Tian, Q., Chan, E., Ciais, P., Yu, Q., & Yue, C. (2021). Fire regime impacts on postfire diurnal land surface temperature change over North American boreal forest. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 126(23), 1–14. https://doi.org/10.1029/2021JD035589
45. Zile, M. (2018). Orman yangınlarının olay yerinde analizi, kusurluların ile kusur oranlarının belirlenmesi ve alınması gereken önlemler. Anadolu Orman Araştırmaları Dergisi, 4(2), 89–97.