Wind Potential of Bingöl Province and the Impact of Climate Change

Abstract

The winds are comprised of different heating of different areas by sun are beneficial to move clouds for precipitation and to transport pollen for fertilize of plants and used to generate clean and renewable energy resource.  In this study, wind velocity and its change against the climate change is investigated for Bingöl province, Turkey.  Furthermore, the continuity of the wind potential according to geographical directions for this city is investigated and the prevailing wind direction is determined. Although there are many studies on wind potential calculation, the determination of climate change and/or urbanization effects on this resource is new and current in the literature. In this study, firstly wind potential in Bingöl province is calculated and then the future behavior of this resource is examined.  Innovative trend analysis which is a new trend determination method and used many researchers as well as traditional linear regression and Mann-Kendall methods are used to investigate the climate change and urbanization effects on winds in the city. As a result, northwest winds are prevailed on the city and the wind potential has a decreasing trend and all three methods give consistent results relative to each other.

Keywords

• Climate Change,Trend,Şen Innovative Trend Analysis,Wind,Bingöl

Bingöl İli Rüzgâr Potansiyeli ve İklim Değişikliğinin Etkisi

Abstract

Güneşin yeryüzünün farklı bölgelerini farklı ısıtmasından dolayı meydana gelen rüzgâr olayının, bulutların taşınarak yağmurların oluşması, çiçek tozlarının taşınarak döllenmesi, yenilenebilir ve temiz enerji kaynağı olarak kullanılma gibi birçok faydası mevcuttur. Bu çalışmada Bingöl ili ortalama rüzgâr hızları ve günümüzde meydana gelen iklim değişikliğinin etkisi araştırılmıştır. Ayrıca çalışmada Bingöl ili üzerinde hâkim olan rüzgâr yönü ve esen rüzgârın hangi yönden ne kadar sürekli olduğu araştırılmıştır. Rüzgâr hızı potansiyeli belirleme çalışmaları literatürde çok fazla yer almasına karşın bu potansiyelin iklim değişikliği ve/veya şehirleşme karşısında davranışını belirleme çalışmaları güncelliğini korumaktadır. Bu çalışma iki aşamada gerçekleşmekte olup birinci aşamada rüzgar hızı potansiyeli belirlenmiş, ikinci aşamada ise bu potansiyelin gelecekteki davranışı incelenmiştir. İklim değişikliği ve/veya şehirleşmenin etkilerini araştırmak üzere literatüre yeni kazandırılan ve birçok araştırmacı tarafından kullanılan yenilikçi yönelim çözümlemesi (YYÇ), geleneksel doğrusal regresyon (DR) ve Mann-Kendall (MK) yöntemleri kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda Bingöl ilinin genel olarak kuzeybatı yönünden rüzgârlarla beslendiği ve rüzgâr potansiyelinin tüm aylarda azalma eğiliminde olduğu ve söz konusu üç yönteminde birbirleri ile tutarlı sonuçlar verdiği tespit edilmiştir.

Keywords

• İklim Değişikliği,Yönelim,Şen Yenilikçi Yönelim Analizi,Rüzgar,Bingöl

References

1. Akpınar E.K., Balpetek N., (2019), Weibull ve Rayleigh dağılımlarına göre Elazığ ilinin rüzgâr enerjisi potansiyelinin istatiksel analizi, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 34(1), 569-580.
2. Aydın İ., (2014), Balıkesir’de rüzgâr enerjisi, Doğu Coğrafya Dergisi, 18(29), 29–50.
3. Dabanlı İ., Şen Z., Yeleğen M.Ö., Şişman E., Selek B., Güçlü Y.S., (2016), Trend assessment by the innovative-şen method, Water Resources Management, 30, 5193-5203.
4. Dinçer F., Rüstemli S., Yılmaz Ş., Çıngı A., (2017), Kilis ili için farklı yüksekliklerdeki rüzgâr potansiyelinin belirlenmesi, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 6(1), 12-20.
5. Emeksiz C., Doğan Z., Gökrem L., Yavuz A.H., (2016), Tokat bölgesi rüzgar karakteristiğinin istatistiksel yöntemler ile incelenmesi, Politeknik Dergisi, 19(4), 481–489.
6. Gönençgil B., (2011), Şehirleşmenin sıcaklık trendleri üzerine etkileri ve şehirsel ısı adası kavramı, Fiziki Coğrafya Araştırmaları, Sistematik ve Bölgesel, Prof. Dr. M. Yıldız Hoşgören Anısına Armağan içinde (Ekinci, D., Ed.), Türk Coğrafya Kurumu , İstanbul, ss.127-136.
7. Güçlü Y.S., (2018), Kıyaslamalı yenilikçi eğilim çözümlemesi temelleri ve uygulamaları, Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 4(2), 182-191.
8. Kaplan Y.A., (2016), Rayleigh ve Weibull dağılımları kullanılarak osmaniye bölgesinde rüzgar enerjisinin değerlendirilmesi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 20(1), 62-71.

9. Karnauskas K.B., Lundquist J.K., Zhang L., (2018), Southward shift of the global wind energy resource under high carbon dioxide emissions, Nature Geoscience, 11, 38-43.
10. Kendall M.G., (1975), Rank correlation methods, Charles Griffin, London, 202ss.
11. Keskin A.Ü., Beden N., Demir V., (2018), Analysis of annual, seasonal and monthly trends of climatic data: a case study of Samsun, Nature Sciences (NWSANS), 13(3), 51-70.
12. Koyuncu T., Lüle F., (2009), Ondokuz Mayıs Üniversitesi Kurupelit Kampüsünün rüzgar enerjisi potansiyelinin belirlenmesi, Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 6(2), 171–178.
13. Kum G., Kılıç S., (2013), Şehirleşmenin sıcaklık ve yağış parametreleri üzerine etkisi: Gaziantep örneği, Sosyal Bilimler Dergisi, 3(6), 21–42.
14. Mann H.B., (1945), Nonparametric tests against trend, Econometrica, 13(3), 245-259.
15. Mert İ., Karakuş C., (2015), Antakya Bölgesinde rüzgâr gücü yoğunluğu ve rüzgâr hızı dağılımı parametrelerinin istatistiksel analizi, Politeknik Dergisi, 18(1), 35–42.
16. Öztopal A., Şen Z., (2017), Innovative trend methodology applications to precipitation records in Turkey, Water Resource Management, 31, 727-737.
17. Pusat Ş., (2017), Sakarya Üniversitesi için rüzgâr enerjisi potansiyel belirleme çalışması, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(4), 352–357.
18. Saplıoğlu K., Küçükerdem T.S., Alqaysi R.S.D., (2017), Akdeniz Bölgesi akarsularının su kalitesi sınıflarının ve trendlerinin belirlenmesi, DÜMF Mühendislik Dergisi, 8(1), 33–42
19. Sen P.K., (1968), Estimates of the regression coefficient based on Kendall’s Tau, Journal of the American Statistical Association, 63(324), 1379-1389.
20. Şen Z., (2012), Innovative trend analysis methodology, Journal of Hydrologic Engineering, 17(9), 1042-1046.
21. Şen Z., (2017), Innovative trend significance test and applications, Theoretical and Applied Climatology, 127, 939-947.
22. Şen Z., (2002), İhtimaller hesabı prensipleri, Bilge Kültür Sanat, İstanbul, 128ss.
23. Şişman E., (2018), Türkiye’de seçilen hava kalitesi izleme istasyonları için eğilim (trend) değerlendirmeleri, Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 5(1), 134-152.
24. Vautard R., Cattiaux J., Yiou P., Thépaut J.N., Ciais P., (2010), Northern Hemisphere atmospheric stilling partly attributed to an increase in surface roughness, Nature Geoscience, 3, 756-761.