Extreme temperature characteristics of Central Anatolia Region

Abstract

Central Anatolia Region is one of seven geographical regions of Turkey. The area covering the internal parts of Turkey, is located in 13 provinces. In the study, 52 station data were used to represent the entire geography of the region. In general, the trend to increasing at the air temperatures (especially at night temperatures) is remarkable. In recent times, hot-cold weather fluctuations and severe summer droughts have been more frequently, are more likely to cause significant socio-economic problems. The aim of the study is to understand the spatial and temporal distribution patterns of the temperatures in the summer and winter of the Central Anatolia Region, to determine extreme temperature (hot and cold) events and to examine the regional characteristics of extreme events.Basic statistics of the temperature data are defined within the scope of the study. The Kruskal-Wallis (K-W) test was performed to determine whether there was any significant change in the maximum and minimum temperature data. The Mann-Kendall (M-K) order correlation coefficient method was used to understand the nature and magnitude of variability in the data.According to the Kruskal-Wallis test statistic, statistically significant inhomogeneity was observed especially in the summers of the stations in most of the temperatures. According to the MK test statistic, there is a statistically significant increase in the temperature extremes (summer day, tropical night, extreme warm day, warm day).

Keywords

• Central Anatolia Region,Extreme temperature,Mann-Kendall,Trend

İç Anadolu Bölgesi’nin ekstrem sıcaklık özellikleri

Öz

İç Anadolu Bölgesi, Türkiye’nin coğrafi bölgelerinden biridir. Türkiye'nin iç kesimlerini kapsayan bölgede 13 il yeralır. Çalışma kapsamında bölgenin tüm coğrafyasını temsil edecek şekilde 52 istasyon verisinden yararlanılmıştır. Genel olarak, çalışma alanının hava sıcaklıklarındaki artış eğilimi (özellikle gece sıcaklıkları) dikkat çekicidir. Son zamanlarda daha sık yaşanan sıcak-soğuk hava dalgaları ve şiddetli yaz kuraklıkları sosyo-ekonomik açıdan önemli problemlere neden olacak düzeydedir. Çalışmanın amacı, İç Anadolu Bölgesi’nin yaz ve kış mevsimlerindeki sıcaklıkların alansal ve zamansal dağılış desenlerini anlamak, ekstrem sıcaklık (sıcak ve soğuk) olaylarını belirlemek ve ekstrem olayların bölgesel özelliklerini incelemektir. Çalışma kapsamında verilerin temel istatistikler tanımlanmıştır. Maksimum ve minimum sıcaklık verilerinde herhangi bir önemli değişikliğin olup olmadığına karar vermek için Kruskal-Wallis (K-W) sınaması uygulanmıştır. Verilerdeki değişkenliğin doğası ve büyüklüğünü anlamak için Mann-Kendall (M-K) sıra ilişki katsayısı yöntemi kullanılmıştır. Sıcaklık verilerine uygulanan Kruskal-Wallis test istatistiğine göre özellikle sıcaklıklarda istasyonların çoğunda yaz mevsiminde istatistiksel olarak anlamlı inhomojenlik gözlenmiştir. M-K test istatistiğine göre, sıcaklık ekstremlerinde (yaz günü, tropikal gece, ekstrem sıcak gün, sıcak gün) istatistiksel olarak anlamlı bir artış bulunur.

Anahtar Kelimeler

• İç Anadolu Bölgesi,Ekstrem Sıcaklık,Mann-Kendall,Trend

References

1. Alexander, L.V., Zhang, X., Peterson, T.C., Caeser, J., Gleason, B., Klein Tank, A.M.G., Haylock, M., Collins, D., Trewin, B., Rahimzadeg, F., Tagipour, A., Rupa Kumar, K., Revadekar, J., Griffiths, G., Vincent, L., Stephenson, D.B., Burn, J., Aguilar, E., Brunet, M., Taylor, M., New, M., Zhai, P., Rusticucci, M., Vazquez-Aguirre, J.L. (2006). Global observed changes in daily climate extremes of temperature and precipitation. Journal of Geophysical Research, 111, D05109, doi:10.1029/2005JD006290.
2. Çiçek, İ. (2005). Ankara’da şehir ve kırsal sıcaklık farklarındaki değişiklikler (1970-2002). Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, Cilt: 15, Sayı: 2, 1-16.
3. Çiçek, İ., Doğan, U. (2005). Ankara’da şehir isi adasının incelenmesi, Coğrafi Bilimler Dergisi, 3(1), 57-72.
4. Erol, O. (1963). İç Anadolu’da Haymana Tuzgölü Çevrelerinin İklimi Hakkında. Ankara Üniversitesi, Dil ve Tarih Coğrafya Fakültesi Dergisi, Cilt 21, 3-4.
5. Frich, P., Alexander, L.V., Della-Marta, P., Gleason, B., Haylock, M., Klein Tank, A. M. G., Peterson T. (2002). Observed coherent changes in climatic extremes during the second half of the twentieth century. Climate Research, 19, 193-212.
6. Gönençgil, B. (2008). Doğal Süreçler Açısından İklim Değişikliği ve İnsan, Çantay Yayınevi, ISBN: 978-975-9060-50-3, İstanbul.
7. Hu, A., Bates, S.C. (2018). Internal climate variability and projected future regional steric and dynamic sea level rise. Nature Communications, 9, 1068, DOI: 10.1038/s41467-018-03474-8.
8. IPCC, 2014: Climate Change (2014). Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp. Klein Tank, A.M.G., Können, G.P. (2003). Trends in Indices of Daily Temperature and Precipitation Extremes in Europe 1946-1999. Journal of Climate, 16, 3665-3680.

9. Kuglitsch, F.G., Toreti, A., Xoplaki, E., Della-Marta, P.M., Zerefos, C.S., Turkes, M., Luterbacher, J. (2010) Heat wave changes in the eastern Mediterranean since 1960. Geophys Res Lett 37(4), L04802. doi:10.1029/2009GL041841.
10. Kovats, R.S., R. Valentini, L.M. Bouwer, E. Georgopoulou, D. Jacob, E. Martin, M. Rounsevell, and J.-F . Soussana. (2014). Europe. In: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Barros, V.R., C.B. Field, D.J. Dokken, M.D. Mastrandrea, K.J. Mach, T.E. Bilir, M. Chatterjee, K.L. Ebi, Y .O. Estrada, R.C. Genova, B. Girma, E.S. Kissel, A.N. Levy, S. MacCracken, P .R. Mastrandrea, and L.L. White (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY , USA, pp. 1267-1326.
11. Maheras, P., Flocas, H., Tolika, K., Anagnostopoulou, C., Vafiadis, M. (2006). Circulation types and extreme temperature changes in Greece. Clim Res 30(2), 161–174. doi:10.3354/cr030161.
12. Zittis, G., Hadjinicolaou, P., Fnais, M., Lelieveld, J. (2016). Projected changes in heat wave characteristics in the eastern Mediterranean and the Middle East. Regional Environmental Change, 16, 1863–1876.