Temporal Analysis of Heat Waves and Cold Waves for Samsun Province

Öz

In this study, temporal analysis of heatwaves and cold waves has been made for Samsun province. Within the scope of the study, the maximum and minimum temperature data obtained from Samsun city centre and Bafra meteorology stations located are used. In the study, the 90th percentile of maximum air temperatures for each season are calculated and used as threshold to detect the heat waves by using the R program. The 10th percentile of minimum air temperatures for each season are calculated and used as threshold to detect the cold waves. The lasting of the maximum air temperatures above the 90th percentile for at least five consecutive days is described as a heat wave. The lasting of the minimum air temperatures below the 10th percentile for at least five consecutive days is described as a cold wave. It has been calculated that the number of heat waves in Samsun and Bafra has decreased towards the last years, and the number of cold waves has decreased towards the last years. The average duration of heat waves increases for both stations in all seasons. The duration of cold air waves has decreased except for the autumn season for both stations. In the autumn season, the duration of cold air waves has increased at both stations.

Anahtar Kelimeler

• Heat Wave
• Cold Spell
• Samsun

Samsun İli için Sıcak Hava ve Soğuk Hava Dalgalarının Zamansal Analizleri

Öz

Bu çalışmada, Samsun ili için sıcak ve soğuk hava dalgalarının zamansal olarak analizleri yapılmıştır. Çalışma kapsamında, Samsun ili sınırları içerisinde yer alan, Samsun Merkez ve Bafra meteoroloji gözlem istasyonlarından 1990-2019 yılları arasındaki dönem için temin edilen maksimum ve minimum sıcaklık verileri kullanılmıştır. Sıcak hava dalgalarının tespiti sırasında maksimum hava sıcaklıklarının 90. persentil değerleri hesaplanarak referans alınmıştır. Soğuk hava dalgalarının tespiti sırasında minimum hava sıcaklıklarının 10. persentil değerleri hesaplanarak referans alınmıştır. Hesaplanan 90. persentil referans değerinin üzerinde kalan maksimum hava sıcaklıklarının, üst üste en az beş gün boyunca kesintisiz olarak devam etmesi sıcak hava dalgası olarak tanımlanmıştır. Hesaplanan 10. persentil referans değerinin altında kalan minimum hava sıcaklıklarının üst üste en az beş gün boyunca kesintisiz olarak devam etmesi, soğuk hava dalgası olarak tanımlanmıştır. Bu yol ile elde edilen sıcak ve soğuk hava dalgaları analiz edilmiştir. Bütün analizler R programlama dili kullanılarak yapılmıştır. Sonuçlara göre; Samsun ve Bafra istasyonunda tespit edilen sıcak hava dalga sayılarının son yıllara doğru artış gösterdiği, soğuk hava dalga sayılarının ise son yıllara doğru azalış gösterdiği hesaplanmıştır. Sıcak hava dalgası olaylarının ortalama süresi her iki istasyon için de bütün mevsimlerde artmıştır. Soğuk hava dalgalarının süresi ise sonbahar mevsimi hariç azalmaktadır. Sonbahar mevsiminde her iki istasyonda da soğuk hava dalgalarının süresi artmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Sıcak Hava Dalgası
• Soğuk Hava Dalgası
• Samsun

Kaynakça

1. Aksu H., (2021), Nonstationary analysis of the extreme temperatures in Turkey, Dynamics of Atmospheres and Oceans, 95, 101238, doi: 10.1016/j.dynatmoce.2021.101238.
2. Aykır D., (2017), Türkiye’de ekstrem sıcaklık indislerinin eğilimlerinde şehirleşmenin etkisi, Türk Coğrafya Dergisi, (69), 47-57.
3. Canyılmaz G.C., Efe B., (2020), Edirne, Tekirdağ, Kırklareli, İstanbul illerinde atmosferik engelleme ve sıcak-soğuk hava dalgaları ilişkisi, Journal of Anatolian Environmental and Animal Sciences, 5(3), 611-617.
4. Curriero F.C., Heiner K.S., Samet J.M., Zeger S.L., Strug L., Patz J.A., (2002), Temperature and mortality in 11 cities of the eastern United States, American Journal of Epidemiology, 155(1), 80-87.
5. Çelik S., Bacanlı H., Görgeç H., (2008), Küresel iklim değişikliği ve insan sağlığı üzerine etkileri, Telekomünikasyon Şube Müdürlüğü, https://mgm.gov.tr/FILES/genel/makale/11_kureseliklimdegisikligietkileri.pdf, [Erişim 20 Şubat 2021].
6. Demirtaş M., (2018), The high-impact 2007 hot summer over Turkey: atmospheric-blocking and heat-wave episodes, Meteorological Applications, 25(3), 406-413.
7. Demirtaş M., (2017), The large-scale environment of the European 2012 high-impact cold wave: prolonged upstream and downstream atmospheric blocking, Weather, 72(10), 297-301.
8. 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(3), 193-212.

9. Google Labs, (2021), Google Earth, https://www.google.com/intl/tr/earth/, [Erişim 20 Şubat 2021].
10. Hansen A., Bi P., Nitschke M., Ryan P., Pisaniello D., Tucker G., (2008), The effect of heat waves on mental health in a temperate Australian city, Environ Health Perspect, 116(10), 1369-1375.
11. Özgür E., (2020), A Comparative Investigation of Temperature Persistence: A Case Study of Western Turkey, MESAEP 20th International Symposium on Environmental Pollution and its Impact on Life in the Mediterranean Region, 26 - 27 October, Athens, Greece, ss.78.
12. Robine J.M., Cheung S.L.K., Le Roy S., Van Oyen H., Griffiths C., Michel J.P., Herrmann F.R., (2008), Death toll exceeded 70,000 in Europe during the summer of 2003, Comptes Rendus Biologies, 331(2), 171-178.
13. Robinson P.J., (2001), On the definition of a heat wave, Journal of Applied Meteorology and Climatology, 40(4), 762-775.
14. Türkeş M., (2001), Hava, iklim, şiddetli hava olayları ve küresel ısınma, Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü 2000 Yılı Seminerleri, Teknik Sunumlar, Seminerler Dizisi: 1, Ankara, ss.187-205.
15. Türkeş M., (2008), Küresel iklim değişikliği nedir? Temel kavramlar, nedenleri, gözlenen ve öngörülen değişiklikler, İklim Değişikliği ve Çevre, 1, 26-37.
16. URL-1, (2018), R Core Team, R: a language and environment for statistical computing, R Foundation for Statistical Computing, https://www.R-project.org/, [Erişim 16 Şubat 2021].
17. Wickham H., (2017), tidyverse: Easily Install and Load the 'Tidyverse', R package version 1.2.1, https://CRAN.R-project.org/ package=tidyverse, [Erişim 16 Şubat 2021].
18. Yang J., Yin P., Sun J.M., Wang B.G., Zhou M.G., Li M.M. et al., (2019), Heatwave and mortality in 31 major Chinese cities: definition, vulnerability and implications, Science Total Environment, 649(2019), 695-702.