Meteorological Drought Analysis of Upper Gediz Basin Precipitations

Abstract

In terms of sustainable management of water resources, the quantification of the severity and duration of drought in river basins is of great importance. For this purpose, many different index methods have been developed in the literature, but the standardized precipitation index (SPI) among them has been the most preferred method in practice. In this study, meteorological droughts occurring in the Upper Gediz Basin in the Aegean Region of the country were investigated by using the SPI method. The intensity and duration of the drought in the monthly, seasonal and annual periods of the region were determined by using the monthly total precipitation values measured between the years 1960-2017 at the Demirci, İcikler, Kula, Selendi, Gediz and Uşak stations in the basin. As a result, it has been pointed out that there is an increase in the duration and the intensities of the  winter droughts and winter droughts are dominant in the annual drought periods

Keywords

• Gediz Basin,Meteorological Drought,Standardized Precipitation Index

Yukarı Gediz Havzası Yağışlarının Meteorolojik Kuraklık Analizleri

Abstract

Su kaynaklarının sürdürülebilir yönetimi açısından akarsu havzalarında yaşanan kuraklıkların şiddetinin ve süresinin niceliksel olarak tanılanması oldukça büyük önem arz etmektedir. Bu amaçla, literatürde pek çok farklı indis yöntemi geliştirilmekle birlikte bunlar arasındaki standartlaştırılmış yağış indisi (SYİ) uygulamada en çok tercih edilen yöntem olmuştur. Sunulan çalışma kapsamında SYİ yöntemi kullanılarak, ülkemizin Ege Bölgesi’nde yer alan Yukarı Gediz Havzası’nda meydana gelen meteorolojik kuraklıklar incelenmiştir. Havzada yer alan Demirci, İcikler, Kula, Selendi, Gediz ve Uşak istasyonlarında 1960-2017 yılları arasında ölçülen aylık toplam yağış değerleri kullanılarak bölgenin aylık, mevsimlik ve yıllık periyotlarda meydana gelen kuraklıklarının şiddeti, süresi ve sınıfları belirlenmiştir. Çalışma sonucunda, son 58 yıllık dönem içinde özellikle kış aylarında dolayısıyla kış mevsiminde görülen kuraklıkların yıllık kuraklar üzerinde etkili olduğu ve son dönemde görülen kuraklıkların şiddet ve sürelerinde artış olduğu belirlenmiştir.

Keywords

• Gediz Havzası,Meteorolojik Kuraklık,Standartlaştırılmış Yağış İndeksi

References

1. [1] Trenberth, K.E., Dai, A., van der Schrier, G., et al., 2014. Global warming and changes in drought. Nat. Clim. Chang. 4, 17–22.
2. [2] Shah R, Bharadiya N, Manekar V. 2015. Drought İndex Computation Using Standardized Precipitation İndex (SPI) Method For Surat District, Gujarat. Aquat. Procedia 4: 1243–1249. Trenberth, K.E., Dai, A., van der Schrier, G., et al., 2014. Global warming and changes in drought. Nat. Clim. Chang. 4, 17–22.
3. [3] Liu, y., Zhu, Y., Ren, L., Yong, B., Singh, V.P., Yuan, F., Jiang, S., Xiaoli, Y., 2019. On The Mechanisims Of Two Component Methods For Construction Of Multivariate Drought İndices. Scinece of the Total Environment, 647, 981-991.
4. [4] Hayes, M., Svoboda, M., Wall, N., and M. Widhalm, 2011. The Lincoln Declaration on Drought: Universal Meteorological Drought İndex Recommended. Bull. Amer. Meteor. Soc., 92, 485–488.
5. [5] R. Nagarajan, 2009. “Drought indices,” in Drought Assessment. Springer, Dordrecht, The Netherlands, 160–204.
6. [6] Slahnia, N., Alizadeh, A., Sanaeinejad, H., Bannayan, M., Zarrin, A., Hoogenboom, G., 2017. Estimation of Meteorological Drought Indices Based on AgMERRA Precipitation Data and Station-Observed Precipitation Data. J. Arid Land, 9(6), 797-809.
7. [7] Montaseri, M., Amirataee, B. 2017. Comprehensive Stochastic Assessment of Meteorological Drought Indices. International Journal of Climatology, 37, 998-1013.
8. [8] Arslan, O., Bilgil, A., Veske, O., 2016. Standart Yağış İndisi Yöntemi İle Kızılırmak Havzası’nın Meteorolojik Kuraklık Analizi. Niğde Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 5(2), 188-194.

9. [9] Doğan, S., Berktay, A., Singh, V.P., 2012. Comprasion of Multi-Monthly Rainfall Based Drought Severity Indices with Application of Semi-Arid Konya Closed Basin, Turkey. Journal of Hydrology, 470-471, 255-268.
10. [10] Labedzki, L., Bak, B. 2014. Meteorological and Agricultural Drought Indices Used in Monitoring in Poland: A Review. Meteorologhy, Hydrology Water Management, 2(2), 3-13.
11. [11] Ma’rufah, U., Hidayat, R., Prasasti, I., 2017. Analysis of Relationship between Meteorological and Agricultural Drought Using Standart Precipitation Index and Vegatation Index. IOP Conference Series: Earth and Enviromental Science, 54, 1-7. DOI:10.1088/1755-1315/54/1/012008
12. [12] Mondol, A. H., Ara, I., Chandra Das, S., 2017. Meteorological Drought Index Mapping in Bangladesh Using Standardized Precipitation Index Durüng 1981-2010. Advances in Meteorology, 1-17, DOI:10.1155/2017/4642060
13. [13] Sırdaş, S., Şen, Z., 2003. Meteorolojik Kuraklık Modellemesi ve Türkiye Uygulaması. İTÜ Mühendislik Dergisi, 2(2), 95-103.
14. [14] Ilgar, R., 2010. Çanakkale’de Kuraklık Durumu ve Eğilimlerinin Standartlaştırılmış Yağış İndeksi ile Belirlenmesi. Marmara Coğrafya Dergisi, 22, 183-204.
15. [15] Oğuztürk, G., Yıldız, O., 2014. Kırıkkale İli’nde Farklı Zaman Periyotları İçin Kuraklık Analizi. International Journal of Engineering Research and A Development, 6 (2),1-7.
16. [16] Gümüş, V., Algin, H. M., 2017. Meteorological and Hydrological Drought Analysis of Seyhan-Ceyahn River Basin, Turkey. Meteorological Applications, 24, 62-73.
17. [17] McKee, T.B., Doesken, N. J., Kleist, J., 1993. The Relationship of Drought Frequency and Duration to Time Scales. Eighth Conference on Applied Climatology. Anaheim, California. No. 1 p. 179–184.
18. [18] Wu H, Hayes MJ, Wilhite DA, Svoboda MD. 2005. The Effect of The Length of Record on The Standardized Precipitation İndex Calculation. Int. J. Climatol. 25: 505–520.