Drought Analysis of Muğla City for 1960-2018 Period

Abstract

The objective of this study is to investigate the meteorological, agricultural and hydrological drought of Muğla city for the period of 1960-2018 as well as to analyse precipitation trend. Monthly total precipitation data for the period of 1960-2018 belonging to Muğla meteorological station obtained from the Turkish State Meteorological Service were used in this study. Run (Swed-Eisenhart) homogeneity test, Mann-Kendall method and Standardized Precipitation Index method were applied to precipitation data. In addition, the severity and duration of droughts were examined. As a result, long years’ precipitation and drought trend were demonstrated for Muğla city. The annual total precipitation for Muğla city in the period 1960-2018 was found to be 1180.2 mm. The lowest amount of precipitation in the study period was 564.6 mm in 2008 and the highest amount of rainfall was 1805 mm in 1969. In the province of Muğla, the number of the humid months was slightly higher than the other classes. In the province of Muğla, the numbers of the mildly humid and moderately dry months were slightly higher than the other classes. It was seen that the numbers of humid and dry months in Muğla province were mostly clustered in mildly humid, moderately humid, mildly dry and moderately dry classes. In addition, analyzes show that drought is less repetitive as the time period increases, but has a longer duration effect. Total drought severity and total drought duration of Muğla station on scales basis coincided with almost similar years. However, in the 3-monthly Standardized Precipitation Index period, the strongest total drought intensity (-13.90) was observed between 2006 December – 2007 September, whereas the long-term (12 months) drought occurred between 2000 June – 2001 May.

Keywords

• Drought Analysis
• SPI Methodology
• Drought Severity and Duration
• Muğla

Muğla İlinde 1960-2018 Dönemi Kuraklık Analizi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, Muğla ilinin 1960-2018 periyodundaki yağış eğilimini ve meteorolojik, tarımsal ve hidrolojik kuraklık durumunu incelemektir. Çalışmada, Meteoroloji Genel Müdürlüğü’nden elde edilen Muğla Meteoroloji İstasyonu’na ait 1960-2018 dönemi aylık toplam yağış verileri kullanılmıştır. Yağış verilerine Run (Swed-Eisenhart) homojenlik testi, Mann-Kendall metodu ve Standart Yağış İndeksi yöntemi uygulanmıştır. Ayrıca, yaşanan kuraklıkların şiddet ve süresi de incelenmiştir. Sonuç olarak, Muğla ilinin uzun yıllar yağış ve kuraklık eğilimleri ortaya konulmuştur. Muğla ili için yıllık toplam yağışların 1960-2018 dönemi ortalaması 1180.2 mm olarak bulunmuştur. Çalışma döneminde en düşük yağış miktarı 2008 yılında 564.6 mm, en yüksek yağış miktarı ise 1969 yılında 1805 mm olarak görülmüştür. Muğla ilinde hafif nemli ve hafif kurak ay sayıları diğer sınıflara göre daha fazla gerçekleşmiştir. Ayrıca, ekstrem kurak dönem, ekstrem nemli döneme göre daha fazla gerçekleşmiştir. Muğla ilinde nemli ve kurak ay sayılarının, çoğunlukla hafif nemli, orta nemli, hafif kurak ve orta kurak şiddet sınıflarında kümelendiği görülmüştür. Ayrıca analizler, zaman periyodu arttıkça, kuraklığın daha az tekrar ettiği ama daha uzun süreli etkili olduğunu göstermektedir. Muğla istasyonunun ölçekler bazında toplam kuraklık şiddeti ve toplam kuraklık süreleri hemen hemen benzer yıllara denk gelmiştir. Ancak, 3 aylık Standart Yağış İndeksi periyodunda en güçlü toplam kuraklık şiddetinin -13.90 değeri ile 2006 Aralık – 2007 Eylül arasında görülmesine karşılık, yaşanan uzun süreli (12 ay) kuraklığın 2000 Haziran – 2001 Mayıs arasında olduğu görülmüştür.

Keywords

• Kuraklık Analizi
• SPI Yöntemi
• Kuraklık Şiddet ve Süresi
• Muğla

References

1. Almedeij J., (2014), Drought Analysis for Kuwait Using Standardized Precipitation Index, The Scientific World Journal, 1(9), 1-10.
2. Arslan O., (2017), Investigation of Trends in Meteorological Droughts in Niğde Province, Anadolu Univ. J. of Sci. and Technology A – Appl. Sci. and Eng., 8(5), 919-928.
3. Caloiero T., Veltri S., Caloiero P., Frustaci F., (2018), Drought Analysis in Europe and in the Mediterranean Basin Using the Standardized Precipitation Index, Water, 10(8), 1-13.
4. Chrysoulakis N., Proedrou M., Cartalis C., (2002), Variation and Trends in Annual and Seasonal Means of Precipitable Water in Greece as Decuded from Radiosonde Measurements, Toxicological and Enviromental Chemistry, 84(1-4), 1-6.
5. Çelik M.A., Kopar İ., Bayram H., (2018), Doğu Anadolu Bölgesi’nin Mevsimlik Kuraklık Analizi, Atatürk Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 22(3), 1741-1761.
6. Das V., Choudhury M.R., Gandhi S., Joshi V., (2016), Application of Earth Observation Data and Standardized Precipitation Index Based Approach for Meteorological Drought Monitoring, Assessment and Prediction Over Kutch, Gujarat, India, International Journal of Environment and Geoinformatics, 3(2), 24-37.
7. Dikici M., (2019), Asi Havzası’nda (Türkiye) Kuraklık Analizi, Doğal Afetler ve Çevre Dergisi, 5(1), 22-40.
8. Dinç N., Aydınşakir K., Işık M., Büyüktaş D., (2016), Standartlaştırılmış yağış indeksi (SPI) yöntemi ile Antalya ili kuraklık analizi, Derim, 33(2), 279-298.

9. Efstathiou M.N., Varotsos C.A., (2012), Intrinsic properties of Sahel precipitation anomalies and rainfall, Theoretical and Applied Climatology, 109(3-4), 627–633.
10. Estrela T., Vargas E., (2010), Drought management plans in the European Union, Water Resour. Manag., 26, 1537–1553.
11. Guttman N.B., (1999), Accepting the standardized precipitation index: a calculation algorithm, Journal of the American Water Resources Association, 35(2), 311–322.
12. Gürler Ç., (2017), Beyşehir ve Konya-Çumra-Karapınar Alt Havzalarında Standartlaştırılmış İndis Yaklaşımı İle Hidrolojik Kuraklık Değerlendirmesi, Uzmanlık Tezi, Su Yönetimi Genel Müdürlüğü, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Ankara.
13. Hınıs M.A., (2013), Bütünleşik Kuraklık İndeksi ile Aksarayda Hidrometeorolojik Kuraklık Analizi, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 28(4), 711-721.
14. IPCC, (2014), Summary for Policymakers: Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge, UK.
15. Kapluhan E., (2013), Türkiye’de kuraklık ve kuraklığın tarıma etkisi, Marmara Coğrafya Dergisi, 27, 487-510.
16. Kreibich H., Baldassarre G. D., Vorogushyn S., Aerts J.C.J.H., Apel H., Aronica G.T., Arnbjerg-Nielsen K., Bouwer L.M., Bubeck P., Caloiero T., (2017), Adaptation to flood risk: Results of international paired flood event studies, Earth’s Future, 5, 953–965.
17. Macana E., (2014), Büyük Menderes Havzasında Ortalama, Maksimum ve Minimum Sıcaklıklarda 1970 Sonrasında Gözlenen Eğilimler, Yüksek Lisans Tezi, Adnan Menderes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Yapılar ve Sulama Anabilim Dalı, Aydın.
18. Manatsa D., Mukwada G., Siziba E., Chinyanganya T., (2010), Analysis of multidimensional aspects of agricultural droughts in Zimbabwe using the Standardized Precipitation Index (SPI), Theoretical and Applied Climatology, 102(3), 287–305.
19. McKee T.B., Doesken N.J., Kleist J., (1993), The relationship of drought frequency and duration to time scales, 8th Conference on Applied Climatology, 17-22 January, American Meteorological Society, Boston, Mass, USA.
20. McKee T.B., Doesken N.J., Kleist J., (1995), Drought monitoring with multiple time scales, 9th AMS Conference on Applied Climatology, American Meteorological Society, Boston, Mass, USA, ss.233-236.
21. Oliver R.L, (1981), Measurement and Evaluation of Satisfaction Processes in Retail Settings, Journal Retailing, 57(3), 25–48.
22. Özsalmanlı A., (2014), Muğla Kenti ve Muğla Büyükşehir Belediyesi Yönetimi, Adnan Menderes Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Dergisi, 1(5), 136-159.
23. Pamuk G., Özgürel M., Topçuoğlu K., (2004), Standart Yağış İndisi (SPI) ile Ege Bölgesinde Kuraklık Analizi, Ege Üniv. Ziraat Fak. Derg., 41(1), 99-106.
24. Sneyers R., (1990), On the statisitical analysis of series of observations, WMO Technical Note 143, Genova, 192ss.
25. Spinoni J., Naumann G., Carrao H., Barbosa P., Vogt J., 2(014), World drought frequency, duration, and severity for 1951–2010, International Journal of Climatology, 34(8), 2792–2804.
26. Topçu E., Seçkin N., (2016), Drought Analysis of the Seyhan Basin by Using Standardized Precipitation Index (SPI) and L-moments, Journal of Agricultural Sciences, 22(2), 196-215.
27. Toros H., (1993), Klimatolojik Serilerden Türkiye İkliminde Trend Analizi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
28. Türkeş M., Altan G., 2013, Muğla Yöresi’nde Gözlenen Kuraklıkların ve Nemli Koşulların Doğal Çevreye Etkileri ve İklim Değişikliği Açısından Analizi, 3. Uluslararası Coğrafya Sempozyumu, 10-13 Haziran, Antalya, ss.608-618.
29. URL-1, (2008), Muğla Coğrafi Yapısı, http://www.mecev.org.tr/incele.php?id=NjU=, [Erişim 10 Şubat 2020].
30. Yerdelen C., (2013), Susurluk havzası yıllık akımlarının trend analizi ve değişim noktasının araştırılması, Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 15(2), 77-87.
31. Yetmen H., (2013), Van Gölü Havzası’nın Kuraklık Analizi, 21. Yüzyılda Eğitim ve Toplum, 3(5), 184-198.
32. Yevjevich V.M., (1967), An objective approach to definitions and investigations of continental hydrologic droughts, Hydrology Papers, No. 23, Colorado State University, Fort Collins.