Ardahan’da iklim parametrelerindeki değişimin zamansal analizi

Abstract

Bu çalışmada Türkiye’de kentleşmenin en az olduğu yerlerden olan Ardahan merkezde bulunan meteoroloji istasyonuna (1827 metre) ait 11 farklı parametrenin 1961-2015 dönemi aylık ve yıllık zaman serilerindeki trendler incelenmiştir. Trend analizleri Mann-Kendall yöntemi ile ele alınmış ve serilerdeki değişim miktarlarını belirlemek amacıyla 1965-1974 ve 2005-2014 dönemlerine ait onar yıllık ortalamalar karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, özellikle Ocak, Mart, Haziran, Ağustos, Eylül, Ekim aylarına ve yıllık ortalamalara ait sıcaklık serilerinde istatistiksel açıdan anlamlı artış eğilimleri görülür. 1965-1974 ve 2005-2014 dönemleri ortalamaları arasındaki farklara göre en yüksek artış minimum sıcaklıkların ortalamasında gerçekleşmiştir (2.04oC). Yıllık ortalama sıcaklıklarda ise 1.3oC’lik artış yaşanmıştır. Sıcaklık serilerinde olduğu gibi yağış serilerinde de artış trendleri egemen olmakla birlikte eğilimlerin çok az bir kısmı istatistiksel açıdan anlamlıdır. Ancak yıllık toplam yağışta kuvvetli artış eğilimi görülür ve onar yıllık ortalamalar arasındaki farklara göre yıllık toplam yağışta 149 mm’lik bir artış gerçekleşmiştir. Bu durum yağışlarda %29’luk bir artışa karşılık gelir. Yaşan bu artışlar Ardahan Ovası’nda meydana gelen taşkın sayısında artışa ya da meydana gelen taşkınların kuvvetlenmesine yol açabilir. Sıcaklık ve yağış serilerindeki artış eğilimlerinin aksine ortalama bulutluluk, ortalama nisbi nem ve ortalama rüzgar hızlarına ait tüm serilerde azalma eğilimleri egemendir ve bunların çok büyük bir bölümü istatistiksel açıdan anlamlı azalma eğilimleridir. Onar yıllık ortalamalara göre yıllık ortalama nisbi nem değeri %2.5 azalma göstermiştir.

Keywords

• Mann-Kendall trend testi,sıcaklık,yağış,bulutluluk,Ardahan

Time series analyses of climatic parameters of Ardahan

Abstract

In this study, trends in the annual and monthly time series of eleven climatic parameters belong to 1961-2014 period of Ardahan meteorology station (1827 m) where represents one of the lowest urbanization in Turkey were investigated. Mann-Kendall method was used for trend analysis and decadal averages (1965-1974 and 2005-2014) were compared for determining to changes. Especially, positive trends are statistically significant in January, March, June, August, September, October and also in mean annual temperatures. According to decadal averages (1965-1974 and 2005-2014), the highest increase was observed in mean minimum temperature series (2.04oC). Annual average temperature has increased by 1.3 oC. Similar to  temperature series, positive trends are dominant in precipitation series as well (maximum precipitation, total precipitation and number of rainy day), but only few of them exhibit statistically significant increases. However, annual total precipitation has statistically significant increasing trend and total precipitation amount was increased by 149 mm according to decadal averages. This amount is corresponding to 29% increasing in precipitation. This situation can cause to an increase in the number and strength of floods at Ardahan Plain. In contrast to increasing trends in temperature and precipitation series, negative trends were observed in all series belong to average cloudiness, humidity and wind speeds and this negative tendency are mostly statistically significant. According to decadal averages, annual average humidity showed 2.5% decrease.

Keywords

• Mann-Kendall trend test,Temperature,Precipitation,Cloudiness,Ardahan

References

1. Akbaş, A. (2014a). “Türkiye üzerindeki önemli kurak yıllar”, Coğrafi Bilimler Dergisi, 12(2): 101-118.
2. Akbaş, A. (2014b). “Türkiye’de klimatolojik kuraklık olasılıklarının dağılışı”, Türk Coğrafya Dergisi, 63: 1-7.
3. Beniston, M. (2003). “Climatic change in mountain regions: a review of possible impacts”, Climatic Change 59(1): 5-31.
4. Bornstein, R. ve Lin, Q. (2000).” Urban heat island and summertime convective thunderstorms in Atlanta: three case studies”, Atmospheric Environment 34: 507-516
5. Cannone, N., Sgorbati, S. ve Guglielmin, M. (2007). “Unexpected impacts of climate change on alpine vegetation”, Frontiers in Ecology and the Environment 7: 360-364.
6. Changnon, S.A. (2001). “Assessment of historical thunderstorm data for urban effects: The Chicago case”, Climatic Change 49: 161-169
7. Changnon, S.A., Semonin R.G. ve Huff F.A. (1976). “A hypothesis for urban rainfall anomalies”, Journal Apllied Meteorology 15: 544-560
8. Chersich, S., Rejšek, K., Vranová, V., Bordoni, M., ve Meisina, C. (2015). “Climate change impacts on the Alpine ecosystem: an overview with focus on the soil–a review”, Journal of Forest Science 61(11): 496-514.

9. Çiçek, İ. (2004). “Ankara’da şehirleşmenin yağış üzerine etkisi”, Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi 14(1): 1-17
10. Çiçek, İ. (1995). “Türkiye'de Kurak Dönemin Yayılışı ve Süresi (Thomthwaite Metoduna Göre)”, Türkiye Coğrafyası Araştırma ve Uygulama Merkezi Dergisi 4: 77-102.
11. Demir, İ., Kılıç, G., Coşkun, M. ve Sümer, U.M. (2008). “Türkiye’de maksimum, minimum ve ortalama hava sıcaklıkları ile yağış dizilerinde gözlenen değişiklikler ve eğilimler”, TMMOB İklim Değişimi Sempozyumu, Bildiriler Kitabı: 69-84. Ankara.
12. Demircan, M., Gürkan, H., Eskioğlu, O., Arabacı, H., ve Coşkun, M. (2017). “Climate Change Projections for Turkey: Three Models and Two Scenarios”, Turkısh Journal Of Water Scıence & Management 1: 22-43
13. Demircan, M., Arabacı, H., Akçakaya, A., Şensoy, S., Bölük, E., ve Coşkun, M. (2017). “İklim ve şehirleşme: minimum sıcaklık trendleri”, IV. Türkiye İklim Değişikliği Kongresi, Bildiriler kitabı: 1-9, İstanbul.
14. Dinçer, B., Özaslan, M., ve Kavasoğlu, T. (2003). İllerin ve Bölgelerin Sosyo-Ekonomik Gelişmişlik Sıralaması Araştırması (2003). TC Başbakanlık Devlet Planlama Teşkilatı.
15. Diaz, H. F., Grosjean, M., ve Graumlich, L. (2003). “Climate variability and change in high elevation regions: past, present and future”. Climatic change, 59(1): 1-4.
16. Dyderski, M.K., Paź, S., Frelich, L. E., ve Jagodziński, A.M. (2017). “How much does climate change threaten European forest tree species distributions?”, Global Change Biology: 1-14.
17. French, H.M. (1996). The Periglacial Environment. Pearson Education, Longman, London.
18. Gilbert, R.O. (1987). Statistical Methods For Environmental Pollution Monitoring. Van Nostrand Reinhold, New York.
19. Giorgi, F. ve Lionello, P. (2008). “Climate change projections for the Mediterranean region”, Global and Planetary Change 63(2): 90-104.
20. Gocic, M., ve Trajkovic, S. (2013). “Analysis of changes in meteorological variables using Mann-Kendall and Sen's slope estimator statistical tests in Serbia”, Global and Planetary Change 100: 172-182.
21. Haeberli, W. ve Beniston, M. (1998). “Climate change and its impacts on glaciers and permafrost in the Alps”, Ambio, 258-265.
22. IPCC, (2001). Intergovernmental panel on climate change. Climate change 2001–the scientific basis: contribution of working group I to the third assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge University Press, New York
23. IPCC, (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis: Summary for Policymakers- Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), IPCC Secretariat, WMO, Geneva.
24. Jauregui, E. ve Romales E. (1996). “Urban effects on convective precipitation in Mexico City”, Atmospheric Environment 30 (20): 3383-3389
25. Kadıoğlu, M. (1997). “Şehirleşmenin Marmara Bölgesindeki yağışlara etkisi”, Su ve Çevre Sempozyumu’ 97: 37-46
26. Karas, J. (2000). Climate change and the Mediterranean region, Greenpeace report.
27. Kendall, M.G. (1975). Rank Correlation Methods. Griffin, London, UK.
28. Landsberg H.E. (1981). The Urban Climate, Academic Press. New York
29. Mann, H.B. (1945). “Nonparametric tests against trend”., Econometrica 13: 245–259.
30. Miró, J.J., Estrela, M.J. ve Millán, M. (2006). “Summer temperature trends in a Mediterranean area (Valencia region)”, International Journal of Climatology 26(8): 1051-1073.
31. Oke, T.R. (1979). Review of urban climatology. WMO Tech Note No: 169.
32. Ozdemir, H., Unal, A., Kindap, T., Turuncoglu, U.U., Durmusoglu, Z.O., Khan, M., Tayanc, M. ve Karaca, M. (2012). “Quantification of the urban heat island under a changing climate over Anatolian Peninsula”, Theoretical and applied climatology 108(1-2), 31-38.
33. Öztürk, M. Z. (2011). “Gelgit ölçüm istasyonu verilerine göre Doğu Akdeniz’de deniz seviyesi değişimleri ve bu değişimlerin iklim elemanları ile ilişkisi 1972–2009”, Uluslararası İnsan Bilimleri Dergisi 8(2): 628-642.
34. Öztürk, M. Z., Çetinkaya, G. ve Aydın, S. (2017). “Köppen-Geiger iklim sınıflandırmasına göre Türkiye’nin iklim tipleri”, İstanbul Üniversitesi Coğrafya Dergisi 35: 17-27.
35. Ozturk, T., Ceber, Z.P., Türkeş, M. Ve Kurnaz, M.L. (2015). “Projections of climate change in the Mediterranean Basin by using downscaled global climate model outputs”, International Journal of Climatology, 35(14): 4276-4292.
36. Salmi, T., Maatta, A., Antilla, P. ve Ruoho, A. (2002). “Detecting trends of annual values of atmospheric pollutants by the Mann-Kendall test and Sen's slope estimates-the excel template application MAKESENS”, Publications on air quality, no 31 Finnish Meteorological Institute, Helsinki.
37. Şen, Ö. L. (2013). A holistic view of climate change and its impacts in Turkey. Report. Istanbul Policy Centre, Sabanci University, Istanbul.
38. Tayanç, M. ve Toros, M. (1997). “Urbanization effects on regional climate change in the case of four large cities in Turkey”, Climatic Change 35: 501-524
39. Tayanç, M., İm, U., Doğruel, M. ve Karaca, M. (2009). “Climate change in Turkey for the last half century”, Climatic Change, 94(3): 483-502.
40. Taniguchi, M. (2007). “Combined effects of urbanization and global warming on subsurface temperatures in four Asian cities”, Vadose Zone J6: 591–596
41. Tecer, L.H. ve Cerit, O. (2009). “Temperature trends and changes in Rize, Turkey, for the period 1975 to 2007”, CLEAN–Soil, Air, Water 37(2): 150-159.
42. TUİK, 2016. Yıllara göre il nüfusları.
43. Türkeş, M. ve Sümer, U.M. (2004). “Spatial and temporal patterns of trends and variability in diurnal temperature ranges of Turkey”, Theoretical and Applied Climatology 77(3), 195-227.
44. Türkeş, M. ve Öztürk, M. Z. (2008). “Uludağ meteoroloji istasyonu verilerinin iklimsel değişimler ve periglasiyal süreçler açısından incelenmesi”, IV. Atmosfer Bilimleri Sempozyumu, Bildiri Kitabı: 89-98.
45. Türkeş, M., Koç, T. ve Saris, F. (2009). “Spatiotemporal variability of precipitation total series over Turkey”, International Journal of Climatology 29(8): 1056-1074.
46. Yilmaz, K. K. ve Yazicigil, H. (2011). “Potential impacts of climate change on Turkish water resources: a review”, In, Climate change and its effects on water resources: 105-114.
47. Yılmaz, E., ve Çiçek, İ. (2016). “Türkiye Thornthwaite iklim sınıflandırması”, Journal of Human Sciences 13(3): 3973-3994
48. Yonetani, T. (1982). “Increase in number of days with heavy precipitation in Tokyo urban area”. Journal of Apllied Meteorology 21: 1466-1471
49. Zachos, J.C., Pagani, M., Sloan, L., Thomas, E. ve Billups, K. (2001). “Trends, rhythms, and aberrations in global climate 65 Ma to present”, Science 292: 686–693