K-ortalamaları kümeleme yöntemi ile Türkiye yağış bölgelerinin yeniden tanımlanması ve alt periyotlardaki değişimleri

Yıl 2008, Cilt: 1 Sayı: 1, 38 - 49, 01.03.2008

İbrahim Sönmez Ali Ümran Kömüşcü

Öz

Yağış, bir yerin iklimini karakterize eden en önemli parametrelerden biridir. Yağışa

bağlı olarak farklı iklim bölgelerinin ortaya konması ve sınıflandırılması mümkündür.

Geçmiş yıllarda yapılan çalışmalarda Türkiye üzerinde yağışın coğrafik dağılımı

ve yağış rejimine göre birbirinden farklı bölgeler tanımlanmıştır. Bu çalışmada K-ortalamalar

(K-means) kümeleme (clustering) yöntemi ile aylık yağış toplamları kullanılarak

Türkiye’nin ana yağış bölgeleri belirlenmeye çalışılmıştır. Yağış verilerine homojenlik

testi uygulandıktan sonra, 1977-2006 yılları için 148 noktada K-ortalamaları kümeleme

yöntemi ile yağış verileri sınıflandırmaya tâbi tutularak benzer özellikler gösteren istasyonlara

ait yağış bölgeleri tanımlanmıştır. Daha sonra aynı analiz 10 ve 5 yıllık zaman

periyodları esas alınarak yeniden yapılmış ve yeni oluşan yağış bölgeleri ve bu bölgelerdeki

zamansal değişimler son 30 yıl için belirlenen periyodlarda analiz edilmiştir.

K-ortalamaları yöntemi uyumlu istasyonların aynı grupta toplanacağı ve grupların birbirinden

mümkün olduğunca bağımsız olacağı şekilde tüm istasyonları k adedince sınıfa

ayırmayı amaçlar. En uygun küme sayısının belirlenmesinde en düşük negatif siluet

(üyelik değeri) sayısı ve maximum ortalama siluet değerleri dikkate alınmıştır. Yapılan

kümeleme analizi sonucunda 1977-2006 periyodu için en uygun yağış bölgesi sayısı

(küme sayısı) 6 olarak tesbit edilmiştir. Burada göze çarpan en önemli özellik Ege

ve Marmara Bölgeleri ile Doğu Anadolu’nun büyük bir kısmı ve İç Anadolu’nun aynı

yağış bölgeleri içinde yer almasıdır. Diğer taraftan 1977-2006 dönemi için veriler 10’ar

yıllık periyodlara (1977-1986, 1987-1996 ve 1997-2006 ) ayrıldığında, herbir alt periyod

küme sayısı 5, 6, ve 7 olarak belirlenmiştir. Burada vurgulanması gereken önemli sonuç

ise, son 20 yıl veriler ele alındığında Rize civarında Karadeniz kümesinden ayrı bir

küme oluşmasıdır. Son olarak kümelerin beşer yıllık periyodlar bazında değişimlerinin

incelenebilmesi için 1977-2006 yılları arası altı gruba (1977-1981, 1982-1986, 1987-

1991, 1992-1996, 1997-2001, 2002-2006) ayrılmıştır. K-ortalamaları metoduna göre en

uygun küme sayıları, 1977-1981, 1997-2001 ve 2002-2006 dönemi için 5, 1982-1986,

1987-1991 ve 1992-1996 dönemi için 6 olarak belirlenmiştir. Bu grupta gözlemlenen en

önemli değişim, 1987’den başlayan 5-yıllık periyodda özellikle Ege ve İç Anadolu yağış

kümelerini ayıran sınırın, İç Anadolu Bölgesi lehine hareket etmesidir.

Anahtar Kelimeler

K-Ortalamalar yöntemi, Kümeleme analizi, Yağış bölgesi

Kaynakça

• Erinç, S., (1984). ”Klimatoloji ve Metodları”, 3. baskı, 540 sayfa, İstanbul.
• MacQueen, J. B., (1967). ”Some Methods for classification and Analysis of Multivariate Observations”, Proceedings of 5-th Berkeley Symposium on Mathematical Statistics and Probability, Berkeley, University of California Press, 1:281-297.
• Türkeş, M., Sümer, U.M., and Kılıç, G., (2002). “ Persistence and periodicity in the precipitation series of Turkey and associations with 500 hPa geopotential heights”, Climate Research, 21: 59-81.
• Unal, Y., Kindap, T. and Karaca, M., (2003). “ Redefining the Climate Zones of Turkey Using Cluster Analysis”, International Journal of Climatology, 23: 1045-1055.
• Ünal, Y. Ve Karaca, M., (2003). “ Küme Analizi ile Türkiye’de İklim Bölgelerinin Yeniden Belirlenmesi, Kuvaterner Çalıştayı IV.