1-Kuraklik_Afet Risk Yönetimi_Kuraklik Yönetimi_Murat Türkes

Kuraklık Yönetimi Planlarının İlkeleri
1- KURAKLIK VE ÇÖLLEŞME
Prof. Dr. Murat TÜRKEŞ
(Fiziki Coğrafya ve Jeoloji - Klimatoloji ve Meteoroloji)
Orta Doğu Teknik Üniversitesi İstatistik Bölümü Bağlantılı Öğretim Üyesi
SU YÖNETĠMĠ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ
Kuraklık Yönetimi, Ġklim DeğiĢikliğine Uyum ve TaĢkın Yönetim Planlarının
Hazırlanması Hizmet Ġçi Eğitim Programı
2-5 Aralık 2013, Afyonkarahisar
Amaç
• Türkiye İkliminin Ana Çizgileri;
• McKee vd. (1993)’nin Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI),
• Türkeş ve Tatli (2009)’nın Modifiye (Değiştirilmiş) Standartlaştırılmış
Yağış İndisi (MSPI),
• Normalleştirilmiş Yağış Anomali İndisi (NPAI) (Türkeş, 1996, 1998,
2003, vb.),
• Palmer Kuraklık Şiddet İndisi (PDSI) (Palmer, 1965; Tatlı ve Türkeş,
2011),
• Erinç Kuraklık İndisi (Im) (Erinç, 1965) ve
• BM Çölleşme ile Savaşım Sözleşmesi Aridite İndisi (AI) (UNEP, 1993;
UNCCD, 1995; Türkeş, 1999, 2007a, 2007b, 2007c) vb.
• gibi çeşitli kuraklık ve yağış etkinliği göstergelerinin,
- kuraklık ve çölleşmenin belirlenmesi,
- nitelenmesi ve izlenmesindeki önemi ve uygulama alanlarını,
Türkiye için gerçekleştirdiğimiz özgün çalışmalardan örnekler vererek
açıklamak…
2
Sunum İçeriği
(1) Yerküre ve Türkiye İklimi
(2) Temel Kuraklık ve Çölleşme Kavram ve
Tanımları,
(3) Dünya’nın ve Türkiye’nin Kuraklık ve
Çölleşmeden Etkilenebilirliği
(4) Birleşmiş Milletler Çölleşme ile Savaşım
Sözleşmesi
(5) Kuraklık ve Yağış Etkinliği İndisleri, Nesnel
Karşılaştırmalar ve Bazı Uygulama Örnekleri
(6) Kuraklık Olasılıkları
(7) Tartışma
3
(1) Yerküre ve Türkiye İklimi
4
EUMETSAT
12 Nisan 2013
5
EUMETSAT
12 Nisan 2013
6
(2)
Türkiye‟de hava ve iklimi denetleyen küresel,
yarımküresel ve sinoptik ölçekli basınç ve
rüzgar sistemleri
Idealized 3D Global Three-cell Upper Atmospheric Circulation and
Associated
Surface
PressureUpper
and Wind
Patterns*
Idealized
3D Global
Three-cell
Atmospheric
Circ
Associated
Pressure
andand
Wind
The and
general
circulation of theSurface
atmosphere,
hence the place
state Pattern
of the
Mediterranean weather and climate in it, can
examined through
a three• be
Climatologist
and meteorolo
cell circulation model
mostly use a three-cell circu
Polar Jet St.
Sb.Trop.
Jet St.
ITCZ
Source: Türkeş (2010)
(Source: Prepared by Prof. Murat TürkeĢ
model to describe the basic
• The
Mediterranean
features
of the Earth's globa
macroclimate
mainly
results
patterns of wind
and
pressu
from
seasonal alternation
basicthe
assumptions
of the m
between
are: an Earth of uniform sur
composition;
the unequal re
• mid-latitude
(frontal)
insolation
yields a temperat
cyclones,
associated
with
gradient
between
the the
equat
polar
air masses,
during
the poles,
winter
and and an Earth of r
on its axis.
pressure
•• subtropical
With thesehigh
conditions,
three
systems,
from
subsiding
circulations of the atmosph
maritime
betweenand
thecontinental
equator and th
tropical
air massesas:
during
are determined
• summer.
(i) The Hadley Cell between
equator and latitude 30 ,
Principal Controls of the MedClimate_2
Subsidence
Frontal cyclones
Subsidence
Convection
Subsidence
Frontal cyclones
Subsidence
• The major characteristic of the
Mediterranean Climate is of
high temporal variability
varying from seasonal and
interannual to centennial
scales due to:
(i) It extends in a transition region
between cold and warm midlatitudes and hot tropics (i.e.
subtropical zone);
(ii) It has been facing significant
circulation (associated
pressure and wind systems
characterizing mid-latitude and
tropical/monsoonal weather
and climate, respectively)
changes between winter and
summer;
Principal Controls of the MedClimate_2
Subsidence
Frontal cyclones
Subsidence
Convection
Subsidence
Frontal cyclones
Subsidence
(iii) It is closely associated with
several atmospheric oscillation
and/or teleconnection patterns
during the year also varying
depends on seasons, such as
the North Atlantic Oscillation
(NAO), Arctic Oscillation (AO),
Mediterranean Oscillation
(MO), El Niño-Southern
Oscillation (ENSO), and the
North Sea – Caspian Pattern
(NCP), etc.;
(iv) It has major influences from
sea and land distribution and
the interactions between sea
and lands, in addition to the
ocean-atmosphere interaction,
during the year particularly in
the („true‟ or „actual‟)
Mediterranean macro climate
region, etc.
Principal Controls of the MedClimate_3
• Analysing year-to-year, decadal and longer-term and
large-scale influences of the North Atlantic Oscillation
(NAO), the Arctic Oscillation (AO), the Med. Oscillation
(MO), the North Sea – Caspian Pattern (NCP), and the
south Asia monsoon and the ENSO variability, etc…
• Some selected examples for the influences of
changes in the variability of the North Atlantic
Oscillation (NAO) and the Arctic Oscillation (AO)
over the European, the Mediterranean, Northern
African and Turkish Climates as a whole…
• (Hurrell, 1995; Hurrell and van Loon, 1997; Jones et al., 2006; Kutiel
et al., 2002; Kutiel and TürkeĢ, 2005; Trigo et al., 2006; TürkeĢ and
Erlat, 2003, 2005, 2006, 2008, 2009; Erlat and TürkeĢ, 2012, 2013;
Roberts et al., 2012; etc.)
Composite winter 500-hPa geopotential height anomalies during the negative
phase (a) and the positive phase (b) of the PD-R NAO winter index.*
40°W
35°W
30°W
25°W
20°W
15°W
10°W
05°W
0°
05°E
10°E
15°E
20°E
25°E
30°E
35°E
40°E
45°E
50°E
55°E
40°W
60°E
70°N
+
65°N
60°N
35°W
30°W
25°W
20°W
15°W
10°W
05°W
0°
05°E
10°E
15°E
20°E
25°E
30°E
35°E
s
hange
tion c lar regions
la
u
c
ir
o
sub-p
icant c
Signif e polar and
h
t
over
55°N
50°N
45°N
-
40°N
+
40°E
45°E
50°E
55°E
60°E
70°N
65°N
60°N
55°N
e
atitud
mid-l
e
h
t
r
s ove
hange regions
c
n
o
i
at
al
circul subtropic
icant
and
Signif
50°N
45°N
40°N
35°N
35°N
30°N
+
25°N
20°N
(a) Negative phase of the PD-R NAO winter index
40°W
35°W
30°W
25°W
20°W
15°W
10°W
05°W
0°
05°E
10°E
15°E
20°E
25°E
30°E
35°E
40°E
45°E
50°E
55°E
al
ubtropic
er the s
v
o
s
e
g
chan
n
s
irculatio ropical region
c
t
n
a
ic
t
and
Signif
30°N
25°N
20°N
(c) Significant changes between (-) and (+) phases of the PD-R NAO winter index
60°E
70°N
-
65°N
60°N
55°N
50°N
45°N
+
40°N
35°N
30°N
-
-
(b) Positive phase of the PD-R NAO winter index
25°N
20°N
(c) Areas accompanied by significant circulation
changes at the 500-hPa standard pressure level
between the negative phase and the positive
phase of the PD-R NAO winter index.
-The dotted regions in (c) display statistically
significant differences among the 500-hPa
geopotential height anomalies occurred during
the negative and the positive phases, according
to the Student’s t test for equality of means.*
- (*Source: TürkeĢ and Erlat, 2009)
Composite winter precipitation anomalies during the negative phase (a) and
the positive phase (b) of the PD-R NAO winter index.*
40°W
35°W
30°W
25°W
20°W
15°W
10°W
05°W
0°
05°E
10°E
15°E
20°E
25°E
30°E
35°E
40°E
45°E
50°E
55°E
60°E
70°N
+
65°N
60°N
55°N
50°N
45°N
-
40°N
+
35°N
30°N
+
25°N
20°N
(a) Negative phase of the PD-R NAO winter index
40°W
35°W
30°W
25°W
20°W
15°W
10°W
05°W
0°
05°E
10°E
15°E
20°E
25°E
30°E
35°E
40°E
45°E
50°E
55°E
60°E
70°N
-
65°N
60°N
55°N
50°N
45°N
+
40°N
35°N
30°N
-
-
(b) Positive phase of the PD-R NAO winter index
25°N
20°N
(*Source: TürkeĢ and Erlat, 2003, 2006)
Composite number of frost day anomalies during the negative phase (a) and
the positive phase (b) of the AO winter index.*
+
+
+
-
-
(*Source: TürkeĢ and Erlat, 2008)
Yıllık Ortalama Toplam Yağışın (mm) Dağılışı
(Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
15
Yıllık Ortalama Yağış (mm)
(Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
16
Yıllık Toplam Yağışların Yıllararası Değişkenliğinin Dağılışı
(Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
17
Yıllık Değişim Katsayısı (%)
(Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
18
Yağış Mevsimsellik İndisi
(Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
19
Köppen-Geiger İklim Sınıflandırmasına Göre İklim Çeşitlerinin
Yeryüzünde Dağılışı (Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
Yeryüzündeki
30 olası iklim
çeşidi:
A – 3 Tropikal
(Af, Am ve Aw),
B – 4 Kurak (BWh,
BWk, BSh and BSk),
C – 9 Ilıman (Csa,
Csb, Csc, Cfa, Cfb,
Cfc, Cwa, Cwb ve
Cwc),
D - 12 Soğuk (Dsa,
Dsb, Dsc, Dsd, Dfa,
A
B
Dfb, Dfc, Dfd,
TropikalKurak
Dwa, Dwb, Dwc ve
Dwd),
E - 2 Polar (ET ve EF).
C
Ilıman – Orta Enlem
D
Soğuk
E
Polar
20
Köppen-Geiger İklim Sınıflandırmasına Göre Türkiye’de
İklim Çeşitleri (Türkeş, 2010: Klimatoloji ve Meteoroloji)
21
Ward Kümeleme Yöntemiyle Türkiye Ġklim Bölgeleri
(Ġyigün ve ark., 2013)
ORTA ENLEM – NEMLİ ILIMAN
KARASAL – YARIKURAK/KURU-YARINEMLİ VE YARINEMLİ
SUBTROPİKAL – NEMLİ/YARINEMLİ VE YARINEMLİ/YARIKURAK AKDENİZ
(1) Yazı Kurak Subtropikal Yarınemli Kıyı Ege Bölgesi;
(2) Kuru-yarınemli Orta-Batı Anadolu Bölgesi;
(3 ve 4) Yazı Kurak Subtropikal Nemli Kıyısal Akdeniz Bölgesi [(3) Batı Akdeniz Kıyı Bölümü ve (4) Doğu Akdeniz Bölümü];
(5) Yarınemli Doğu Marmara Geçiş Bölümü;
(6) Yazı Kurak Subtropikal Yarınemli/Yarıkurak Karasal Akdeniz Bölgesi;
(7) Yarınemli ve Soğuk Karasal Doğu Anadolu Bölgesi;
(8) Kuru-yarınemli/Yarıkurak Karasal İç Anadolu Bölgesi;
(9 ve 10) Orta Enlem Nemli Ilıman Kıyısal Karadeniz Bölgesi [(9) Batı Karadeniz Kıyı Bölümü ve (10) Doğu Karadeniz Kıyı Bölümü];
(11) Yarınemli Batı Marmara Geçiş Bölümü;
22
(12) Yarınemli Karasal İç Anadolu-Doğu Anadolu Geçiş Bölümü;
(13) Yazı Yağışlı Yarınemli ve Soğuk Karasal Kuzeydoğu Anadolu Bölümü;
(14) Yarınemli Karasal Akdeniz-Doğu Anadolu Geçiş Bölümü.
(2) Temel Kuraklık ve Çölleşme
Tanımları
23
Aridite, Kuraklık, Çölleşme Ayrımı ve Bireşimi
(Türkeş, 2007a, 2007b, 2010, 2012, vb.)
Kuraklık ve çölleşme konusunda doğru bir bireşim
yapabilmek için, öncelikle
- aridite,
- kuraklık (kuraklık olayı), ve
- çölleşme
kavramları tanımlanmalı ve bu kavramlar bilimsel
ölçütler temel alınarak birbirlerinden ayrılmalıdır:
24
Temel Tanımlar: Aridite
• Aridite: “Yeryüzünün herhangi bir yerinde egemen olan
fiziki coğrafya denetçilerinin ve uzun süreli atmosfer
dolaşımı düzeneklerinin oluşturduğu sürekli yağış ve
nem açığı koşulları ya da klimatolojik kuraklık” (Türkeş,
2007a, 2007c, 2011, vb.).
• Bu koşulların yıl boyunca ya da yılın çok büyük bir
bölümünde egemen olduğu alanlara, arid ya da kurak
bölge adı verilir.
• Bu tanımda, iklimsel dalgalanma ve değişikliklerin
varlığı göz ardı edilir.
25
Temel Tanımlar: Kuraklık
• Kuraklık (İng: drought):
• “Yeryüzündeki çeşitli sistemlerce kullanılan doğal su
varlığının,
• belirli bir zaman süresince ve bölgesel ölçekte,
• uzun süreli ortalamanın ya da
• normalin altında gerçekleşmesi sonucunda oluşan su
açığı” (Türkeş, 2007a, 2011, vb.).
26
Temel Tanımlar: Kuraklık
Kuraklık, temel olarak;
• Şiddet,
• Süre ve
• Coğrafi yayılış (dağılış deseni)
bileşenleri ile nitelendirilebilen üç boyutlu bir
doğa olayıdır.
Temel Tanımlar: Kuraklık Çeşitleri
Tanımlamaya ilişkin özellikler ve sorunlar:
• Evrensel bir tanımı yok;
• Etki ya da sektöre özgü ya da iklim ya da coğrafi
bölgeye özgü, vb.;
• Kuraklık Çeşitleri
1. Meteorolojik
2. Tarımsal
3. Hidrolojik
4. Sosyoekonomik
• Kuraklık (olayı) çeşitleri ayrı zamanlarda ya da eş
zamanlı oluşabilir;
• Coğrafi ve sektörel etkinin farklılaşması sonucunda
ayrılırlar…
Meteorolojik, Tarımsal, Hidrolojik ve Sosyoekonomik
Kuraklıklar Arasındaki İlişkiler
Kuvvetlenmiş buharlaşma
ve terleme
Toprak suyu açığı
Hidrolojik
Kuraklık
Bitki su stresi, azalmış
biyokütle ve ürün tutarı
Azalmış akım, hazne, göl
ve bataklık; azalmış sulak alanlar,
vahşi habitat ve yaşam
Ekonomik Etkiler
Sosyal Etkiler
Çevresel Etkiler
Sosyoekonomik Kuraklık
Zaman (Süre)
Azalmış sızma, akış, derin
perkolasyon ve yeraltı suyu
yenilenmesi (dolması)
Yüksek sıcak, kuvvetli rüzgar,
düşük bağıl nem, kuvvetli
Güneş ışınımı, az bulut örtüsü
Tarımsal
Kuraklık
Yağış açığı
(tutar, şiddet ve zamanı)
Meteorolojik
Kuraklık
İklim Değişkenliği
Temel Tanımlar: Çölleşme
• Çölleşme: “Ekonomik ve biyolojik olarak üretken bir
arazinin daha az üretken olması sonucunda ortaya
çıkan ekolojik bozulma süreci “ (Türkeş, 1990).
• UNCCD’ye (1995) göre,
• kutup ve kutupaltı coğrafi kuşakları dışında dünyanın
hemen her bölgesinde oluşabilen arazi yitirimi,
- kurak,
- yarıkurak ve
- kuru-yarınemli
arazilerde oluştuğunda çölleşme olarak kabul edilir.
30
(2) Dünya’nın ve Türkiye’nin Kuraklık
ve Çölleşmeden Etkilenebilirliği
31
Türkiye‟de Kuraklık
i.
Türkiye’de yaz kuraklıkları, egemen fiziki coğrafya
denetçileri nedeniyle alansal ve zamansal olarak
değişkenlik göstermekle birlikte, Subtropikal Akdeniz
İkliminin doğal bir özelliği olarak, Türkiye’nin Karadeniz
yağış bölgesi ve Kuzeydoğu Anadolu bölümleri dışında
kalan yerlerinde her yıl oluşabilmektedir.
ii. Kuraklık olaylarıysa, tüm bölgelerde ve mevsimlerde
çeşitli şekillerde (örn. meteorolojik, tarımsal ve
hidrolojik) oluşabilmektedir.
iii. Kuraklıklar 1970’lerden beri giderek daha sık ve şiddetli
oluşmaktadır.
(TürkeĢ, 1996, 1998, 1999, 2003, 2007, 2008, 2011, 2012; TürkeĢ ve
Erlat, 2003, 2005; TürkeĢ ve Tatlı, 2008, 2009, 2010, 2011, vb.) 32
Yerküre’nin Kurak ve Nemli İklim Bölgeleri ve Çölleşmeye
Eğilimleri (Türkeş, 2010)
Çölleşmeye açık
(Orta – çok yüksek)
Kuraklık İndisi
(AI) Sınıfları
33
Türkiye’nin Kurak Bölgeleri
(Türkeş, 1999; Tr. J. Eng. Environ. Sci.; 2010, Klimatoloji ve Meteoroloji)
Yarıkurak – Kuru-yarınemli | Yarınemli – Nemli
34
Türkiye’nin Kurak Bölgeleri
Türkiye’deki kurak ve nemli arazilerin sınıflandırılması ve çölleşme açısından
değerlendirilmesi (Türkeş, 1999).
Sınıflandırma
Kİ
Çok kurak
Kurak
Yarıkurak
Kuru-yarınemli
Yarınemli
Yarınemli
Nemli
Çok nemli
 0.05
0.05 – 0.19
0.20 – 0.49
0.50 – 0.64
0.65 – 0.79
0.80 – 0.99
1.00 – 1.99
2.00 
Çölleşme açısından değerlendirme
Gerçek iklimsel çöller (Türkiye‟de yok)
ÇölleĢmeye açık (Türkiye‟de yok)
ÇölleĢmeye açık (Konya Ovası ve Iğdır yöresi)
ÇölleĢmeye açık (Güneydoğu ve iç bölgeler)
ÇölleĢmeye açık (Batıda ve kuru-yarınemlinin çevresinde)
ÇölleĢmeye eğilimli olabilir
ÇölleĢme yok (Temel olarak Karadeniz Bölgesi‟nde)
ÇölleĢme yok (Rize ve Hopa yöresinde)
Kuraklık indisi değerleri 0.80’den ve 0.65’den küçük olan istasyonların Türkiye coğrafi
bölgelerine göre dağılışı.
Kİ  0.80
Coğrafi Bölge
(istasyon sayısı)
Karadeniz (15)
Marmara (15)
Ege (11)
Akdeniz (15)
Güneydoğu Anadolu (8)
Ġç Anadolu (12)
Doğu Anadolu (14)
Türkiye (90)
Kİ  0.65
Sayısı
%‟si
Sayısı
%‟si
7
8
7
8
8
10
5
53
46.7
53.3
63.6
53.3
100.0
83.3
35.7
58.9
4
1
1
6
5
9
5
31
26.6
6.7
9.1
40.0
62.5
75.0
35.7
34.4
35
3. Birleşmiş Milletler
Çölleşme ile Savaşım Sözleşmesi
36
Sözleşme’nin Amacı
• Türkiye Cumhuriyeti, Aralık 1996’da yürürlüğe giren
“BM, Şiddetli Kuraklık ve /ya da Çölleşmeden Etkilenen
Ülkelerdeki, Özellikle Afrika Ülkelerindeki, Çölleşme ile
Savaşım Sözleşmesi”ne kendisi açısından yürürlüğe giriş
tarihi olan 16 Mayıs 1998’den beri taraftır.
• UNCCD’nin amacı, “uluslararası işbirliği ve düzenlemeler
ile desteklenen her düzeydeki etkin eylemler yoluyla,
şiddetli kuraklık ve/ya da çölleşmeden etkilenen
ülkelerdeki, özellikle Afrika’daki çölleşme ile savaşmak
ve kuraklığın etkilerini en aza indirmektir.”
• Bu doğrultuda, etkilenen alanlarda sürdürülebilir
kalkınmanın başarılması hedeflenmiştir.
37
Sözleşme’nin Amacı_2
• Sözleşme’de öncelik, çölleşmeden etkilenen Afrika
ülkelerine verilmiştir.
• Özel yükümlülükler, Etkilenen Ülke Tarafları ve Gelişmiş
Ülke Tarafları başlıkları altında toplanmıştır.
• Buradaki Etkilenen Ülkeler terimi, “arazileri tümüyle ya
da kısmen etkilenen ülkeler” anlamına gelir.
• Etkilenen Alanlar ise, “çölleşmeden etkilenen ya da
çölleşmenin tehdit ettiği, kurak, yarıkurak ve/ya da
kuru-yarınemli alanlar” olarak tanımlanmıştır.
38
Sözleşme’nin Yükümlülükleri
Etkilenen ve gelişmiş ülke taraflarının yükümlülükleri
(a) Çölleşme ile savaşmaya ve kuraklığın etkilerini azaltmaya öncelik
vermek, kendi koşullarına ve kapasitelerine uygun olarak yeterli
kaynak ayırmak;
(b) Çölleşme ile savaşmak ve kuraklığın etkilerini azaltmak için,
sürdürülebilir kalkınma planları ve/ya da politikaları çerçevesinde
stratejiler ve öncelikler oluşturmak;
(c) Çölleşmenin belirlenen nedenlerine yönelmek ve çölleşme
süreçlerine katkıda bulunan sosyoekonomik etmenlere özel ilgi
göstermek;
(ç) Çölleşme ile savaşım ve kuraklığın etkilerini azaltma çabalarında,
yerel toplumların özellikle kadınların ve gençlerin katılımını,
hükümet dışı kuruluşların katkısıyla kolaylaştırmak ve özendirmek;
(d) Var olan ilgili yasaları kuvvetlendirme yoluyla ya da yeni yasaları
ve uzun süreli politikalar ve eylem programlarını devreye sokarak
sürdürülebilir bir çevrenin varlığını desteklemek.
39
Sözleşme’nin Yükümlülükleri_2
Gelişmiş ülke taraflarının yükümlülükleri
(a) Özellikle Afrika’daki etkilenen gelişmekte olan ülke Taraflarının ve
en az gelişmiş ülkelerin çabalarını, çölleşme ile savaşmak ve
kuraklığın etkilerini azaltmak için bireysel ya da ortaklaşa etkin bir
biçimde desteklemek;
(b) Etkilenen gelişmekte olan ülke Taraflarına, çölleşme ile savaşmak
ve kuraklığın etkilerini azaltmak amacıyla kendi uzun erimli
planlarını ve stratejilerini etkin olarak geliştirmek için önemli mali
kaynakları ve gerekli olan başka destekleri sağlamak;
(c) Madde 20, paragraf 2(b)’ye göre sürekli ve ek mali kaynağın
harekete geçirilmesini özendirmek;
(ç) Özel sektörden ve öteki hükümet dışı kaynaklardan gelen mali
kaynağın harekete geçirilmesini desteklemek;
(d) Etkilenen Ülke Tarafları’nın, özellikle etkilenen gelişmekte olan
ülke Tarafları’nın, uygun teknoloji ve her çeşit bilgiye ulaşmalarını
özendirmek ve kolaylaştırmak.
40
Ulusal Eylem Programları
• Sözleşme, bölgesel ve altbölgesel programlarla
desteklenen Ulusal Eylem Programları (UEP)
tarafından yürütülür
• UEP, çölleşmeyi destekleyen etmenleri ve çölleşme ile
savaşım ve kuraklığın etkilerinin azaltılması için gerekli
olan pratik eylem ve önlemleri tanımlayacak biçimde
düzenlemelidir.
• Sözleşme eylem için öncelikli alanlar, tanımlar ve kendi
koşullarına bağlı olarak her etkilenen ülke Tarafının en
azından bunlardan bazılarını kendi UEP’sinde içermesi
gerektiğini belirtir.
41
UEP’in Başlıca Gereksinimleri ve Görevleri
(a) Çölleşme ile savaşmak ve kuraklığın etkilerini azaltmak için uzun
süreli stratejileri birleştirmek ve … bunları sürdürülebilir
kalkınmayla bütünleştirmek;
(b) … farklı sosyoekonomik, biyolojik ve fiziksel coğrafya koşullarıyla
baş etmek amacıyla yerel düzeyde yeteri kadar esnekliğe izin
vermek;
(c) Henüz bozulmamış ya da biraz bozulmuş araziler için önleyici
önlemlerin yürütülmesine özel ilgi göstermek;
(ç) Ulusal klimatolojik, meteorolojik ve hidrolojik yetenekleri ve
kuraklığın erken uyarısını sağlayacak yolları kuvvetlendirmek;
(d) … yerel toplumların uygun bilgi ve teknolojiye ulaşmalarını
kolaylaştırmak;
(e) Hükümetdışı örgütlerin ve yerel toplulukların, kadınların … ve
temsilci kuruluşlarının, politika planlama, karar verme, yürütme
ve ulusal eylem programlarının gözden geçirilmesi süreçlerine
yerel, ulusal ve bölgesel düzeylerde etkili katılımlarını sağlamak;
42
UEP’nin Kuraklığa Hazırlanma ve Etkilerini Azaltma Önlemleri
(a) … çevresel olarak topraklarını terk etmiş olan kişilere
yardım için gerekli düzenekleri içeren erken uyarı
sistemlerinin kurulması ve/ya da kuvvetlendirilmesi;
(b) … iklimsel öngörüleri de dikkate alarak, yerel, ulusal, alt
bölgesel ve bölgesel düzeylerdeki kuraklık hazırlık ve
olasılık planlarını içeren kuraklık yönetiminin
kuvvetlendirilmesi;
(c) Kırsal alanlarda depolama ve pazarlama olanaklarını
içeren gıda güvenliği sistemlerini kurmak ve/ ya da
kuvvetlendirmek;
(ç) Kuraklığa eğilimli alanlardaki gelir düzeylerine katkı
sağlayacak olan alternatif yaşam ya da geçim projelerinin
oluşturulması;
(d) Tarımsal üretim ve çiftlik hayvanları için sürdürülebilir
43
sulama programlarının geliştirilmesi.
4. Kuraklık ve Yağış Etkinliği İndisleri ve
Bazı Uygulama Örnekleri
44
Kuraklık ve Yağış Etkinliği İndisleri
• Karmaşık bir süreç olan kuraklığı belirlemek ve
nitelendirmek (şiddeti, süresi ve coğrafi dağılışı) için,
çok sayıda klimatolojik, meteorolojik ya da hidrolojik
değişken ve indis (gösterge) kullanılır.
• Kuraklığın nitelendirilmesi, kuraklık tanımlama
yöntemlerinin ve/ya da kuraklık indislerinin doğru
seçilmesini gerektirir.
• Kuraklık göstergeleri ve değişkenleri, tüm kuraklık
çeşitlerini (meteorolojik, tarımsal, hidrolojik ve
sosyoekonomik) tanımlamak için kullanılabilir.
45
Başlıca Kuraklık Gösterge ve Değişkenleri
İklim değişkenleri (ör. yağış, hava sıcaklığı, bağıl
nem, buharlaşma, ışınım, güneşlenme, rüzgar,
vb.),
Hazne, göl ve baraj seviyeleri,
Toprak nemi,
Yeraltı suyu,
Kar örtüsü ve kalınlığı,
Akarsu akımı,
Vejetasyon
Mevsimlik ve uzun süreli model öngörüleri, vb.
Kuraklık ve Yağış Etkinliği İndisleri Neleri Karşılamalıdır?
(a) Varolan meteorolojik, hidrolojik ve tarımsal gözlem
ve ölçüm sistemlerinden sağlanan veriler kullanılarak
hesaplanabilmelidir;
(b) Kuraklığın etkilerine açık sosyal, ekonomik ve
ekolojik sistemler ile öncelikli ve doğrudan bir ilgisi
bulunmalıdır;
(c) Bilgi kaybı en az olmalıdır;
(ç) Aşırı (çok düşük ya da yüksek) nitelendirme ve
öngörü yapmamalıdır;
(d) Aynı zamanda, izleme, erken uyarı ve öngörü için
kullanılabilmelidir.
47
Kuraklık ve Yağış Etkinliği İndislerinin Yararları:
• Tarihsel kayıtlardaki meteorolojik, hidrolojik ya da
tarımsal kuraklık dönemlerinin doğru bir biçimde
nitelendirilmesini sağlar.
• Doğru bir kuraklık nitelendirilmesi, karar vericileri,
tarihsel iklim değişikliği ve değişebilirliğinin olağan
dışılığı ve bir coğrafi alan üzerindeki etkilerinin ortaya
konulması açısından nesnel bir ölçü olarak destekler.
• Kuraklık izlemesi ise, gelişmekte olan olası bir kuraklık
konusunda uyarı yapmak ve nesnel bir kuraklık
bildirisi ya da açıklaması ile şiddetli su kıtlığını ve
sıkıntısını olabildiğince önlemek için yeterli ve gerekli
bilgi sağlar.
48
Kuraklık ve Yağış Etkinliği Göstergelerinin Kullanımı
• Günümüzdeki yaygın yaklaşım, bir meteorolojik ve
hidrolojik izleme sistemi içindeki farklı göstergelerden
oluşan bir indis grubunun uygulanmasını içerir.
• Göstergelerin bazıları, yağış dizilerine dayanır ve
meteorolojik kuraklıklarla ilgiliyken, bazıları ise, hidrolojik
ya da tarımsal kuraklıkları ve kentsel su sağlama
sistemlerindeki su açıklarını tanımlamaya yöneliktir.
• Bu tür meteorolojik ve hidrolojik izleme, kamuya ait
çeşitli izleme merkezlerince ve üniversitelerin ilgili
bölümleri ve/ya da araştırma birimlerince desteklenir.
• İzleme merkezlerinin başlıca amacı, bir kuraklık olayının
başlangıcının zamanında kabul edilmesi konusunda karar
vericileri desteklemek ve doğru bilgilendirmektir.
49
Başlıca Kuraklık
ve Yağış Etkinliği
Göstergeleri
Kuraklık göstergeleri
Gerekli veri
İşlevi ve kullanım alanı
Desiller (Onda birler)
Yağış (yağmur, çisenti, kar,
dolu, vb. hidrometeorları
içerir)
Meteorolojik
Erinç Kuraklık (Yağış
Etkinliği) İndisi (Im)
Yağış ve maksimum
sıcaklık
Klimatolojik, iklim değiĢikliği
senaryolarına uygun
Standardize Yağış İndisi
(SPI)
Yağış
Meteorolojik; izleme ve öngörü
için kullanılır
Yağış Anomali İndisi ya da
Normalleştirilmiş Yağış
Anomali İndisi
Yağış
Meteorolojik; aĢırı olaylara karĢı
duyarlı
Reconnaissance Kuraklık
İndisi (RDI)
Yağış, potansiyel
evapotranspirasyon (PE)
Meteorolojik; iklim değiĢikliği
senaryolarına uygun
Yağış, PE
Meteorolojik ve klimatolojik,
iklim değiĢikliği senaryolarına
uygun, izleme için kullanılır
Yağış, akım
Meteorolojik ve hidrolojik;
tarihsel kuraklık olaylarının
alansal ve zamansal
çözümlemesinde kullanılır
Aridite İndisi (AI)
Gidiş(ler) Çözümlemesi
Meteorolojik; tarımda etkili,
Palmer Kuraklık Şiddet İndisi Yağış, sıcaklık, toprak nemi
tarihsel çözümlemelerde ve risk
(PDSI)
(toprak su içeriği)
çözümlemesinde kullanılır
Palmer Hidrolojik Kuraklık
İndisi (PHDI)
Yağış, sıcaklık, toprak nem
Hidrolojik; izleme açısından etkili
koşulları
Palmer Nem Anomali İndisi
(Z-İndisi)
Yağış, sıcaklık, toprak nem Agro-hidrolojik (Tarımsal
koşulları
hidrolojik)
Yüzey Su Temini İndisi
(SWSI)
Kar yağışı, yağış, akım, su Hidrolojik; kar yağıĢının önemli
hazneleri
olduğu durumlarda etkili
Ürün Nem İndisi (CMI)
Yağış, sıcaklık, toprak nem
Tarımsal
koşulları
Toprak Nemi Anomali İndisi
(SMAI)
Toprak nem koşulları, PE,
potansiyel akış
Tarımsal hidrolojik
(1) Klasik Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI)
• SPI (McKee vd., 1993), kuraklığın izlenmesi amacıyla
kullanılan önemli bir kuraklık izleme aracıdır. SPI
kuraklık sınıfları, standart normal dağılımlı yağış
dizilerinden edilir.
• Yağışların olasılık dağılım fonksiyonu (ODF) normal
dağılıma uymaz.
• Thom (1966), yağış verilerine en iyi uyan olasılık
dağılımının gama dağılımı olduğunu belirtmiştir.
51
(1) Klasik Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI)
• Birinci adımda ham yağış verilerinin ODF’si, gama
ODF’sine dönüştürülür.
• İkinci adımda, gama ODF’den elde edilen yağış
olasılıkları, ters standart normal dağılım fonksiyonu
kullanılarak, standartlaştırılmış yağış dizileri elde edilir.
• Üçüncü adımda ise, bulunan SPI değerleri, eşik değerler
dikkate alınarak, kuraklık sınıflarına dönüştürülerek, altkuraklık (nemlilik) sınıfları elde edilir.
52
Klasik Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI)_2
• SPI dizileri yalnız yağış dizilerine bağlı olarak
hesaplandığı için, SPI genel olarak meteorolojik
kuraklığı ya da nemliliği temsil eder (McKee vd.,
1993, 1995; Türkeş ve Tatli, 2008, 2009, 2011, vb.).
Standartlaştırılmış Yağış İndisi (SPI) Kuraklık/Nemlilik Sınıflandırması
SPI değerleri
2 ve üzeri
1.5 ─ 1.99
1 ─ 1.49
-0.99 ─ 0.99
-1 ─ 1.49
-1.5 ─ 1.99
-2 ve altı
Sınıflandırma
AĢırı nemli (extremely wet)
Çok nemli (very wet)
Orta düzeyde nemli (moderately wet)
Normale-yakın (near-normal)
Orta düzeyde kurak (moderately dry)
ġiddetli kurak (severely dry)
AĢırı kurak (extremely dry)
53
(2) Modifiye Standartlaştırılmış Yağış İndisi (MSPI)
• Klasik SPI hesaplamalarında, yağış sürecinin geniş
anlamda durağan (GAD) olduğu varsayılır.
• Ayrıca, kuraklık koşulları ya da sınıfları belirlenirken,
tüm zaman aralıklarında, aynı ortalama ve varyansın
dikkate alındığını gösterir.
• Gözlem kayıtlarının uzunluğunun bile Gama ODF’sinin
parametrelerini etkilediği (Wu vd., 2005) dikkate
alınarak, böyle bir varsayımın gizliden yapılmış
olmasının klasik SPI hesaplamasının kuramsal temelini
oluşturduğu belirtilmiştir (Türkeş ve Tatli, 2009).
54
Modifiye Standartlaştırılmış Yağış İndisi (MSPI)_2
Klasik SPI’nın kuramsal yetersizliklerini gidermek için, Türkeş ve Tatli (2009)
değiştirilmiş SPI yaklaşımı önerdi. Değiştirilmiş ya da Yeni SPI olarak adlandırılan
kuraklık indisinin algoritması aşağıdaki sırayla açıklanabilir:
Aylık toplam yağış dizisi, y(i), i = 1, 2,...,N şeklinde verilmiş olsun. Buna
göre:
1. Yağışların uzun dönem ortalaması hesaplanır.
1 N
y   yi
N i 1
(1)
2. Yağış dizisinin (y(t), t = 1,...,T), tüm yerel-maksimum ve minimum
noktaları, dizide en az bir maksimum ve bir minimum kritik-noktası olması koşulu
altında bulunur.
3. Elde edilen yerel kritik noktalardan geçen zarflar, y up (t ) ve ylow (t ) ,
uygun bir enterpolasyon yöntemi ile bulunur.
4. Zarflardaki değerler kullanılarak, her anlık adım için yerel ortalamalar
bulunur:
y (t )  yup (t )  ylow (t ) / 2
(2)



5. Anlık, t  t zaman dilimi için, uzun dönemli ortalama ile yerel ortalama
arasındaki fark bulunur:
d (t  )  y (t  )  y
(3)
55
Modifiye Standartlaştırılmış Yağış İndisi (MSPI)_3
6. Denk. (3)’de bulunan fark =
d (t  ) , eski yağış değerine eklenerek, yerel
ortalama bilgisi yeni yağış değerine taşınır (uyarlanmış yağış dizisi).
y yeni (t  )  yeski (t  )  d (t  )
(4)
7. Yukarıda elde edilen yerel ortalama bilgisine uyarlanmış yağış dizisinin
gama OYF’sinin,  yeni ve  yeni olarak adlandırılan şekil ve ölçek parametreleri
bulunur:
D yeni  ln  y yeni / g yeni 
1  1  4 D yeni / 3
1/ 2
ˆ yeni 
4 D yeni
ˆ yeni  y yeni/ˆ yeni







(5)
8. Orijinal yağış verisi ile yeni ölçek ve şekil parametreleri kullanılarak, gama
OYF’si elde edilir:
f ( y eski ) 
y
eski /  yeni 
 yeni 1
exp  y eski /  yeni 
 yeni  yeni 
, y eski ,  yeni ,  yeni  0 (6)
Böylece bu yeni yaklaşımla hem klasik SPI’da kullanılan uzun dönemli 56
ortalama bilgisi hem de yerel ortalama bilgisi dikkate alınmış olur.
Yeni SPI Yaklaşımının Uygulama Adımları
(a)
(b)
Yeni SPI yaklaşımının uygulama adımları:
(a) Aylık yağış toplamlarının yerel maksimum ve minimum noktalarına kübik spline enterpolasyon
tekniği ile alt ve üst zarfların uydurulması yoluyla yerel zamanlı ortalamaların elde edilmesi.
Burada, orijinal yağış toplamları y(t), yağış dizisinin uzun süreli ortalaması y, yerel ortalama y (t , )en
alt ve en üst zarflar sırasıylaylow (t ) ve yup (t ) kısaltmalarıyla gösterilir.
(b) Klasik SPI ve yeni SPI değerlerinin elde edilişi ve aralarındaki farkın gösterimi.
Aralık 2008 12 aylık (a), Aralık 2008 24 aylık (b), Aralık 2008 36 aylık (c) ve
Aralık 2008 30 yıllık (360 ay) (d) yeni SPI (MSPI) değerlerine göre, çeĢitli
kuraklık (nemlilik) koĢullarının Türkiye üzerindeki alansal dağılıĢ desenleri
(TürkeĢ ve Tatlı, 2010).
(a)
(b)
(c)
(d)
58
MSPI
Yağış değişimlerinin ve kuraklık olaylarının belirlenmesi ve
izlenmesi için kullanılan MSPI zaman dizisi çizimlerine örnek:
5
4
3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
(a) Manisa
Nemli
Kurak
MSPI
1930
1935
1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
(b)
Akhisar
5
4
3
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
Yıl-Ay
Nemli
Kurak
1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Yıl-Ay
Manisa ve Akhisar istasyonları için aylık olarak hesaplanan DeğiĢtirilmiĢ StandartlaĢtırılmıĢ
YağıĢ Ġndisi (MSPI) değerlerinin zamansal değiĢimleri.
59
(3) Normalleştirilmiş Yağış Anomali İndisi (NPAI)
Normalleştirilmiş yağış anomali indisleri (yıllık, mevsimlik,
aylık, vb.), uzun süreli yağış toplamı verilerinin normal
dağılım gösterdiği kabul edilerek hesaplanır.
Normalleştirilmiş yağış anomalisi (NPAIiy), herhangi bir
istasyon için aşağıdaki gibi hesaplanır:
NPAI iy  ( Piy  P i )  i
(7)
Burada, Piy, bir i istasyonunda bir y yılındaki
(mevsimindeki ya da ayındaki) toplam yağış tutarını (mm); P i
ve i, sırasıyla o istasyondaki yıllık (mevsimlik ya da aylık)
toplam yağış dizilerinin uzun süreli ortalamasını (mm) ve
standart sapmasını (mm) gösterir.
60
Kurak ve yağışlı dönemlerin ve eğilimlerin belirlenmesi ve izlenmesi için
kullanılan NPAI ve AI zaman dizisi çizimleri (Türkeş, 2011)
1.20
(a) Manisa - Kuraklık Ġndisi
1.10
Kuraklık İndisi
1.00
Nemli
0.90
Yarınemli
0.80
0.70
0.60
Kurak yarınemli
NormalleĢtirilmiĢ YağıĢ
0.50
0.40
1930
3.0 (b)
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
-2.5
1930
Yarıkurak
1940
1950
Manisa
- YağıĢ
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Yıl
Nemli
Kurak
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Yıl
Manisa’nın 9 noktalı Gauss süzgeci ile düzgünleştirilen uzun süreli (a) yıllık kuraklık indisi dizisindeki ve (b) normalleştirilmiş
yıllık yağış anomalisi dizisindeki yıllararası değişimler. (a)’da, (▬▬), 9 noktalı Gauss süzgecini; (), kuraklık dizisinin
61
ortancasını; (─ ─ ─), alt ve üst çeyrek değerlerini gösterir. (b)’de, (▬▬), 9 noktalı Gauss süzgecini; (), normalleştirilmiş
yağış dizisinin ortalamasını; (─ ─ ─), +0.5 ve –0.5 standardize yağış düzeylerini gösterir.
Kurak ve yağışlı dönemlerin ve eğilimlerin belirlenmesi ve izlenmesi için
kullanılan NPAI ve AI zaman dizisi çizimleri (Türkeş, 2011b)
1.20
(a) Akhisar - Kuraklık Ġndisi
1.20
1.10
1.10
1.00
Nemli
Kuraklık İndisi
Kuraklık İndisi
1.00
0.90
0.80
Yarınemli
0.70
Kurak yarınemli
0.50
Yarınemli
0.80
0.70
Kurak yarınemli
0.50
Yarıkurak
1940
1950
Akhisar
- YağıĢ
1960
1970
1980
1990
2000
Yıl
Nemli
Kurak
1940
1950
2010
1960
1970
Yıl
1980
1990
2000
NormalleĢtirilmiĢ YağıĢ
0.40
1930
3.0 (b)
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
-2.5
1930
0.90
0.60
0.60
NormalleĢtirilmiĢ YağıĢ
(a) Salihli - Kuraklık Ġndisi
2010
0.40
1930
3.0 (b)
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
-2.5
1930
Yarıkurak
1940
1950
Salihli - YağıĢ
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Yıl
Nemli
Kurak
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
Yıl
Akhisar ve Salihli’nin 9 noktalı Gauss süzgeci ile düzgünleştirilen uzun süreli (a) yıllık kuraklık indisi dizisindeki
ve (b) normalleştirilmiş yıllık yağış anomalisi dizisindeki yıllararası değişimler. (a)’da, (▬▬), 9 noktalı Gauss
süzgecini; (), kuraklık dizisinin ortancasını; (─ ─ ─), alt ve üst çeyrek değerlerini gösterir. (b)’de, (▬▬), 9
noktalı Gauss süzgecini; (), normalleştirilmiş yağış dizisinin ortalamasını; (─ ─ ─), +0.5 ve –0.5 standardize
62
yağış düzeylerini gösterir.
Recent Observed Signals of Desertification Processes and Dune Formation in
the Akhisar Plain (Akselendi Plain), Turkey (Türkeş, 2011b)
Photo by Murat Türkeş, April 2002
Photo by Murat Türkeş, April 2002
Recent Observed Signals of Desertification Processes and Dune Formation in
the Akhisar Plain (Akselendi Plain), Turkey (Türkeş, 2011b)
Mitigation Activities with Afforestation and Revegetation Against
to the Desertification Processes over the Akselendi Plain (Akhisar
– Turkey) in April 2010
Photo by Osman Derviş, April 2002
Photo by Osman Derviş, April 2002
Photo by Osman Derviş, April 2002
Photo by Osman Derviş, April 2002
(4) Palmer Kuraklık Şiddet İndisi (PDSI)
• Palmer yöntemi, uzun süreli yağış azlığı ve buna bağlı toprak
nem eksikliği ile nitelenen meteorolojik kuraklıkları belirlemek,
nitelemek ve izlemek için geliştirilmiştir (Palmer 1965).
• Yöntem, şiddetli meteorolojik kuraklıkların değerlendirilmesi
için genel bir gösterge olmasının yanı sıra, kuraklık şiddetinin
niceliği ve alansal dağılışı hakkında da bilgi verir.
PDSI yaklaşımına göre, kurak ve nemli dönemlerin sınıflandırılması
PDSI (X) değerleri
4.00 ve üzeri
3.00 – 3.99
2.00 – 2.99
1.00 – 1.99
0.50 – 0.99
0.49 – -0.49
-0.50 – -0.99
-1.00 – -1.99
-2.00 – -2.99
-3.00 – -3.99
-4.00 ve altı
Havanın Yağış Açısından Sınıflandırılması
AĢırı nemli
Çok nemli
Orta nemli
Hafif nemli
BaĢlangıç devresindeki nemli dönem
Normale yakın
BaĢlangıç devresindeki kurak dönem
Hafif kurak
Orta kurak
Çok kurak
AĢırı kurak
66
Palmer Nem Anomali İndisi’nin (Z) Değişimine Örnek:
Nem Anomali İndisi (Z)
Kurak Dönemlerin Kümülatif Z Değerleri
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
1972-74
1982-84
1999-01
2004-06
Kurak Dönemler
Konya
Karaman
Aksaray
Karapınar
Konya, Karaman, Aksaray ve Karapınar istasyonlarında belirlenen ortak kurak
dönemler için hesaplanan Eklenik Nem Anomali Ġndisi (Z) değerlerinin istasyonlara
göre dağılıĢı (TürkeĢ vd., 2009).
Konya, Karaman, Aksaray ve Karapınar istasyonlarında belirlenen ortak kurak
dönemler için hesaplanan eklenik Z değerleri (Türkeş vd., 2009).
Dönem
1972/74
1982/84
1999/2001
2004/06
Konya
-40.8 (20ay)
-13.2 (16 ay)
-48.1 (30 ay)
-28.8 (30 ay)
Karaman
-36.2 (20 ay)
-35.6 (28 ay)
-33.1 (26 ay)
-30.2 (27ay)
Aksaray
-29.6 (24 ay)
-31.6 (27 ay)
-34.1 (14 ay)
-37.4 (45 ay)
Karapınar
-34.9 (24 ay)
-34.4 (26 ay)
-49.8 (31 ay)
-21.4 (22 ay)
Aylık olarak hesaplanan nem anomali indisi Z, nemli ve kurak devrelerin
baĢlangıcını, bitiĢini ve Ģiddetini belirleyen değiĢkenlerin hesaplanması için kullanılır.
67
PDSI (X)
Palmer Kuraklık Şiddet İndisi’nin (X) Değişimine Örnek:
8
6
4
2
0
-2
-4
-6
-8
Konya
Nemli
Kurak
1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005
Yıl-Ay
Konya istasyonu için hesaplanan aylık Palmer Kuraklık ġiddet Ġndisi (X) değerlerinin
zamansal değiĢimi (TürkeĢ vd. (2009)‟ne göre değiĢtirilerek yeniden çizildi).
PDSI yaklaşımına göre, kurak ve nemli dönemlerin sınıflandırılması
PDSI (X) değerleri
4.00 ve üzeri
3.00 – 3.99
2.00 – 2.99
1.00 – 1.99
0.50 – 0.99
0.49 – -0.49
-0.50 – -0.99
-1.00 – -1.99
-2.00 – -2.99
-3.00 – -3.99
-4.00 ve altı
Havanın Yağış Açısından Sınıflandırılması
AĢırı nemli
Çok nemli
Orta nemli
Hafif nemli
BaĢlangıç devresindeki nemli dönem
Normale yakın
BaĢlangıç devresindeki kurak dönem
Hafif kurak
Orta kurak
Çok kurak
AĢırı kurak
68
(5) Erinç Kuraklık İndisi (Im)
Erinç (1965) Kuraklık (YağıĢ Etkinliği) Ġndisi (Im), yağıĢ ve buharlaĢma yoluyla su
açığına neden olduğu kabul edilen ortalama maksimum sıcaklık ( C) oranına
dayanır:
Im 
P
(8)
T mak
Burada, P ve T mak , sırasıyla, yıllık yağıĢ toplamlarının (mm) ve yıllık ortalama
maksimum sıcaklıkların ( C) uzun süreli ortalamalarıdır.
Erinç (1965), indis sonuçlarını Türkiye‟deki vejetasyon formasyonlarının (genel
olarak biyomlar) alansal dağılıĢları ile karĢılaĢtırarak, indisini altı ana sınıfa
ayırmıĢtır.
Erinç Kuraklık İndisine (Im) karşılık gelen iklim ve vejetasyon çeşitleri.
Kuraklık İndisi (Im)
 8
8 – 15
15 – 23
23 – 40
40 – 55
55 
İklim çeşidi
Tam kurak
Kurak
Yarıkurak
Yarınemli
Nemli
Çok nemli
Vejetasyon formasyonu
Çöl
Çölümsü step
Step
Park görünümlü kuru orman
Nemli orman
69
Çok nemli orman
BM Çölleşme ile Savaşım Sözleşmesi Aridite İndisi (Kİ)
BirleĢmiĢ Milletler ÇölleĢme ile SavaĢım SözleĢmesi (UNCCD) (AI) (UNEP, 1993),
Türkiye‟deki kurak arazi tiplerini belirlemek ve çölleĢmeden etkilenebilirlik düzeylerini
değerlendirmek için kullanılan (örn. TürkeĢ, 1999, 2003, 2007a, 2007b) kuraklık
göstergelerinden biridir. AI, aĢağıdaki biçimde hesaplanır:
AI  P / PE
(9)
Burada, P, yıllık toplam yağıĢ (mm) ve PE, yıllık toplam düzeltilmiĢ potansiyel
evapotranspirasyondur (mm).
UNCCD Kuraklık İndisine (AI) karşılık gelen iklim çeşitleri (kurak ve nemli
araziler) (Türkeş, 1999).
Kuraklık İndisi (Kİ)
Sınıflandırma
 0.05
0.05 – 0.19
0.20 – 0.49
0.50 – 0.64
0.65 – 0.79
0.80 – 0.99
1.00 – 1.99
2.00 
Çok kurak
Kurak
Yarıkurak
Kuru-yarınemli
Yarınemli
Yarınemli
Nemli
Çok nemli
70
Kapadokya Yöresindeki İklim Çeşitleri ve/ya da Kurak Arazilerin
Alansal Dağılışı
Kırşehir
Nevşehir
Kayseri
Ürgüp
(a) Thornthwaite
Nemlilik İndisi
Aksaray
C1, B'1, d, b'3
Kurak-yarınemli
Mezotermal
D, B'1, d, b'3
Yarıkurak
Mezotermal
Niğde
Kırşehir
Kırşehir
Nevşehir
Ürgüp
Kayseri
Nevşehir
(b) Erinç
Kuraklık İndisi
Aksaray
(c) UNCCD
Kuraklık İndisi
Aksaray
Niğde
Kayseri
Ürgüp
Yarınemli
Kuru orman
Kurak-yarınemli
(Çölleşmenin
etkilerine açık)
Yarıkurak
Step
Yarıkurak
(Çölleşmenin
etkilerine açık)
Niğde
6 meteoroloji istasyonunun iklim verileri kullanılarak hesaplanan, (a)
Thornthwaite Nemlilik Ġndisi, (b) Erinç Kuraklık Ġndisi ve (c) UNCCD Kuraklık Ġndisi
değerlerine göre, Kapadokya Yöresi‟ndeki iklim çeĢitlerinin alansal dağılıĢları (TürkeĢ,
2007b).
71
PCA ya da EOF Kullanarak Palmer Kuraklık Ġndislerinin
Analizi Ġçin Örnek (Tatli ve TürkeĢ., 2011)
PCA ya da EOF Kullanarak Palmer Kuraklık Ġndislerinin
Analizi Ġçin Örnek (Tatli ve TürkeĢ., 2011)
6. Kuraklık Olasılıkları
74
MSPI Kuraklık/Nemlilik Olasılıkları
• Kapsamlı ve büyük ölçekli bir Kuraklık Yönetim Planı
çerçevesinde yapılacak olan kuraklık belirleme,
değerlendirme ve izleme ile kuraklık ve çölleşmeden
etkilenebilirliğin belirlenmesi ve öngörülmesi
çalışmalarında, çeşitli kuraklık indisi (örn. SPI, PDSI
ya da AI, vb.) olasılıklarının hesaplanması ve
bilinmesi, yönetim planının başarımı açısından çok
önemlidir.
• Bu yüzden, böyle bir bilimsel değerlendirme, var olan
verilere göre geçmişte o alanlarda oluşmuş olan eski
kuraklık olaylarının çözümlenmesi açısından ve belirli
bir yinelenme sıklığı bulunan kuraklıkları tanımlamak
için çok yararlıdır.
75
Normal ve AĢırı Kurak Olma Olasılıkları
(TürkeĢ ve Tatlı, 2009; Int. J. Climatol.)
28°
32°
36°
40°
44°
K A R A D E N İ Z
Marmara
Denizi
40°
Ege Denizi
40°
36°
36°
A K D E N İ Z
Normal olma olasılığı
0 50 100 150 200 250
km
28° 28°
32°32°
36°
36°
40°40°
44° 44°
K A R A D E N İ Z
Marmara
Denizi
40°
Ege Denizi
40°
36°
36°
A K D E N İ Z
76
Aşırı kurak
0 50 100 150 200 250
km
28°
32°
36°
40°
44°
SPI Yöntemine Göre Türkiye‟de Kuraklık Olasılıkları
(Türkeş ve Tatlı, 2008a, 2008b)
77
SPI Olasılıklarının Alansal Değişim Desenleri İçin Örnek:
28°
32°
36°
40°
44°
28°
K A R A D E N İ Z
32°
36°
40°
44°
K A R A D E N İ Z
Marmara
Denizi
Marmara
Denizi
40°
40°
40°
Ege Denizi
Ege Denizi
40°
36°
36°
36°
A K D E N İ Z
A K D E N İ Z
(a) Klasik SPI Normal
0 50 100 150 200 250
28°
(b) Yeni SPI Normal
0 50 100 150 200 250
km
28°
36°
km
32°
32°
36°
36°
40°
40°
44°
44°
28°
28°
K A R A D E N İ Z
32°
32°
36°
36°
40°
40°
44°
44°
K A R A D E N İ Z
Marmara
Denizi
Marmara
Denizi
40°
40°
40°
Ege Denizi
Ege Denizi
40°
36°
36°
36°
A K D E N İ Z
(d) Yeni SPI
Aşırı Kurak
A K D E N İ Z
0 50 100 150 200 250
0 50 100 150 200 250
km
28°
36°
(c) Klasik SPI
Aşırı Kurak
km
32°
36°
40°
44°
28°
32°
36°
40°
44°
96 istasyonun aylık toplam yağışlarının klasik ve yeni SPI yöntemlerine göre,
normal (a ve b) ve aşırı kurak (c ve d) olma olasılıklarının Türkiye üzerindeki
coğrafi dağılışı (Türkeş ve Tatli (2009)’ya göre yeniden çizildi). 78
7. Tartışma…
79
Tartışma…
• Çölleşmenin kökenleri ağırlıklı olarak fiziksel ve sosyal
coğrafyaya özgü ve/ya da bağlı olmasına karşın
oldukça karmaşıktır.
• Denetleyici kuvvetler,
- çoğunlukla yetersiz ya da uygun olmayan doğal
(klimatolojik, jeomorfolojik, edafik, biyojeokimyasal ve
ekolojik, vb.) koşulların,
- temel olarak marjinal arazileri negatif ve çoğu kez
geri döndürülemeyecek düzeyde etkileyen,
- sosyal, siyasi, ekonomik ve kültürel etmenlerle
bağlantılı olan bir karışımını kapsar.
80
Tartışma_2
• Türkiye’deki çölleşme ile savaşım ve kuraklığın
etkilerini azaltmaya yönelik iyileştirici ve önleyici
ulusal, bölgesel ve alt bölgesel eylem programları,
ötekilerin yanı sıra,
- hidroklimatolojiyi,
- kuraklık ve su yönetimi plan ve uygulamalarını,
- sosyoekonomik sektörlerin, fizyografik ve ekolojik sistemlerin
kuraklık ve çölleşmeden etkilenebilirliğinin saptanmasını,
- bölgesel iklim değişikliği ve değişkenliğinin ve
- kuraklıkların izlenmesini ve belirlenmesini,
- nedenlerinin anlaşılmasını ve öngörülmesini de içermelidir.
• Hükümet ve hükümetdışı kurum ve kuruluşlar ile
üniversiteler, çölleşmeye karşı savaşımda yer almalıdır.
81
Tartışma_3
• Başarı için gereken eylem ve etkinlikler:
(1) Ulusal koşullara uygun eylemlerin ve stratejilerin çok
disiplinli ve çok sektörlü Ulusal Eylem Programları
yoluyla geliştirilmesi;
(2) Doğal çevrenin, arazi ve su kaynaklarının korunmasına
ve sürdürülebilirliğine yönelik ulusal politikaların, yasal
düzenlemelerin ve önlemlerin kabul edilmesi ve
uygulanması;
(3) Halkın var olan tehdit algısı düzeyinin iyileştirilmesini,
halkın onayını ve desteğini almayı amaçlayan halkın
bilinçlendirilmesi eylem ve etkinliklerinin sürekli ve
coğrafi olarak yaygın bir biçimde gerçekleştirilmesi;
82
Tartışma_4
• Başarı için gereken eylem ve etkinlikler:
(4) Halkın, özellikle yarıkurak, kuru-yarınemli ve yarınemli
arazilerdeki kadınların ve gençlerin sürece katılımı;
(5) Toprak ve su koruma uygulama ve çalışmaları, orman
koruma, ormanlaştırma, ağaçlandırma eylem ve
etkinlikleri, toprak işleme ve sulama alışkanlık, yöntem
ya da sistemlerinin iyileştirilmesi;
(6) Doğal ekosistemlerin korunması, kuraklık ve su
kaynakları yönetim planlarının oluşturulması ve
uygulanması, kuraklık olaylarının ve çölleşme
süreçlerinin izlenmesi, belirlenmesi ve nedenlerinin
anlaşılması yoluyla kuraklığın etkilerinin azaltılması.
83
Tartışma_5
• Kuraklık ve yağış etkinliği indisleri, çağdaş bir ulusal ya da
bölgesel Kuraklık Yönetim Planı’nın ve/ya da
Çölleşme ile Savaşım Eylem Planı’nın mutlaka olması
gereken bütünleyici bir parçasıdır.
• İndislerin çoğu, sektör ve sistem temelli olduğu için,
kuraklığı çözümlemek, nitelendirmek ve izlemek için, çok
değişkenli ve çok amaçlı indisler (örn, AI, SPI, MSPI;
PDSI, PHDI, Z-I, vb.) kullanılmalıdır.
• İndislerin taşıdığı ve gösterdiği nesnel bilgiler, kuraklık
olaylarının çeşitli sistemler ve sektörler üzerinde gözlenen
etkileri, kuraklık risk düzeyleri, çeşitli coğrafi alan birimleri
ve ürün çeşitlerinin kuraklıktan etkilenebilirlik düzeylerine
ilişkin çeşitli bilgiler ile sınanmalı ve gerektiğinde yeniden
düzenlenebilir olmalıdır.
84
İlginiz ve Dinlediğiniz İçin Teşekkür Ederim
85
Seçilmiş Kaynaklar_1
• Allen, C.D., et al., A global overview of drought and heat-induced tree
mortality reveals emerging climate change risks for forests. Forest Ecol.
Manage. (2009), doi:10.1016/j.foreco.2009.09.001
• Altınsoy, H., Öztürk, T., Türkeş, M. ve Kurnaz, M. L. 2011. Küresel iklim
modeli kullanılarak Akdeniz Havzası’nın gelecek hava sıcaklığı ve yağış
değişikliklerinin kestirilmesi In: Proceedings of the National Geographical
Congress with International Participitation (CD-R), ISBN 978-975-668604-1, 7-10 September 2011, Türk Coğrafya Kurumu – İstanbul University.
• Fahmi, M. F., Kartal, E., İyigün, C., Yozgatlıgil, C., Purutçuoğlu, V., Batmaz,
İ., Türkeş, M. and Köksal, G. 2011. Determining the climate zones of
Turkey by center-based clustering methods. In: J.A.T. Machado et al.
(eds.), Nonlinear and Complex Dynamics: Applications in Physical,
Biological, and Financial Systems, DOI 10.1007/978-1-4614-0231-2 14,
Springer, New York, 171-177.
• Iyigün, C., Türkeş, M., Batmaz, İ., Yozgatlıgil, C., Gazi, V. P., Koç, E. K. and
Öztürk, M. Z. 2013. Clustering current climate regions of Turkey by using
a multivariate statistical method. Theoretical and Applied Climatology.
DOI 10.1007/s00704-012-0823-7 (In press)
Seçilmiş Kaynaklar_2
• Öztürk, T., Altınsoy, H., Türkeş, M. and Kurnaz M. L. 2012. Simulation of
temperature and precipitation climatology for central Asia CORDEX
domain by using RegCM 4.0. Climate Research 52: 63–76.
doi:10.3354/cr01082
• Sen, B., Topcu, S., Türkeş, M. and Sen, B., Warner, J. F. 2012. Projecting
climate change, drought conditions and crop productivity in Turkey.
Climate Research 52: 175–191. doi:10.3354/cr01074
• Trigo R, Xoplaki E, Zorita E, Luterbacher J, Krichak S, Alpert P, Jacobeit J,
Saenz J, Fernandez J, Gonzalez-Rouco F, Garcia-Herrera R, Rodo X,
Brunetti M, Nanni T, Maugeri M, Türkeş M, Gimeno L, Ribera P, Brunet M,
Trigo I, Crepon M, Mariotti A. 2006. Relations between variability in the
Mediterranean region and mid-latitude variability. In: P Lionello, P
Malanotte-Rizzoli, R Boscolo (Eds): Chapter 3 of Mediterranean Climate
Variability, Elsevier Developments in Earth & Environmental Sciences 4,
Amsterdam, 179-226.
• Türkeş M. 1998. Influence of geopotential heights, cyclone frequency and
southern oscillation on rainfall variations in Turkey. International Journal
of Climatology 18: 649–680.
• Türkeş M. 1999. Vulnerability of Turkey to desertification with respect to
precipitation and aridity conditions. Turkish Journal of Engineering and
Environmental Sciences 23: 363-380.
Seçilmiş Kaynaklar_3
• Türkeş, M. 2008a. Gözlenen iklim değişiklikleri ve kuraklık: Nedenleri ve
geleceği. Toplum ve Hekim 23: 97-107.
• Türkeş, M. 2008b. İklim değişikliği ve küresel ısınma olgusu: Bilimsel
değerlendirme. Küresel Isınma ve Kyoto Protokolü: İklim Değişikliğinin
Bilimsel, Ekonomik ve Politik Analizi (Yayına Hazırlayan, E. Karakaya),
21-57. Bağlam Yayınları No. 308, Bağlam Yayıncılık, İstanbul.
• Türkeş, M. 2008c. Küresel iklim değişikliği nedir? Temel kavramlar,
nedenleri, gözlenen ve öngörülen değişiklikler. İklim Değişikliği ve Çevre
1: 45-64.
• Türkeş, M. 2010. Klimatoloji ve Meteoroloji. Birinci Baskı, Kriter
Yayınevi - Yayın No. 63, Fiziki Coğrafya Serisi No. 1, ISBN: 978-605-586339-6, 650 + XXII sayfa, İstanbul.
• Türkeş, M. 2011a. Dünyada ve Türkiye’de iklim değişikliği, kuraklık ve
çölleşme. In: II. Ulusal Toprak ve Su Kaynakları Kongresi Bildiri Kitabı
(EK): 5-19. Ankara Toprak Gübre ve Su Kaynakları Merkez Araştırma
Enstitüsü Müdürlüğü, 22-25 Kasım 2011, Kızılcahamam - Ankara.
Seçilmiş Kaynaklar_4
• Türkeş, M. 2011b. Akhisar ve Manisa yörelerinin yağış ve kuraklık indisi
dizilerindeki değişimlerin hidroklimatolojik ve zaman dizisi çözümlemesi
ve sonuçların çölleşme açısından coğrafi bireşimi. Coğrafi Bilimler
Dergisi 9: 79-99.
• Türkeş, M. 2012. A detailed analysis of the drought, desertification and
the United Nations Convention to Combat Desertification. Marmara
Journal of European Studies Çevre Özel Sayısı 20 (1): 7-56.
• Türkeş, M. ve Tatlı, H. 2008a. Aşırı kurak ve nemli koşulların belirlenmesi
için yeni bir standartlaştırılmış yağış indisi (yeni-SPI): Türkiye’ye
uygulanması. IV. Atmosfer Bilimleri Sempozyumu Bildiri Kitabı, 528-538.
İ.T.Ü. Uçak ve Uzay Bilimleri Fakültesi, Meteoroloji Mühendisliği
Bölümü, 25-28 Mart 2008, İstanbul.
• Türkeş, M. ve Tatlı, H. 2008b. Türkiye’de kuraklık olasılıklarının
standartlaştırılmış yağış indisi (SPI) kullanılarak saptanması ve iklimsel
değişkenlik açısından değerlendirilmesi. Küresel İklim Değişimi ve Su
Sorunlarının Çözümünde Ormanlar Sempozyumu Bildiriler Kitabı (Ed.,
Ünal Akkemik), 55-62. Türkiye Ormancılar Derneği Marmara Şubesi,
İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi, 13-14 Aralık 2007, Bahçeköy İstanbul.
Seçilmiş Kaynaklar_5
• Türkeş M, Sümer UM, Demir İ. 2002. Re-evaluation of
trends and changes in mean, maximum and minimum
temperatures of Turkey for the period 1929-1999.
International Journal of Climatology 22: 947-977.
• Türkeş M, Sümer UM. 2004. Spatial and temporal patterns
of trends and variability in diurnal temperature ranges of
Turkey. Theoretical and Applied Climatology 77: 195-227.
• Türkeş, M., Koç, T. and Sarış, F. 2009. Spatiotemporal
variability of precipitation total series over Turkey.
International Journal of Climatology 29: 1056-1074.
• Türkeş, M. and Erlat, E. 2009. Winter mean temperature
variability in Turkey associated with the North Atlantic
Oscillation. Meteorology and Atmospheric Physics 105: 211–
225. DOI: 10.1007/s00703-009-0046-3
Seçilmiş Kaynaklar_6
• Türkeş, M. 2012. A detailed analysis of the drought,
desertification and the United Nations Convention to
Combat Desertification. Marmara Journal of European
Studies Çevre Özel Sayısı 20 (1): 7-56.
• Türkeş, M. and Tatlı, H. 2009. Use of the standardized
precipitation index (SPI) and modified SPI for shaping the
drought probabilities over Turkey. International Journal of
Climatology 29: 2270–2282. DOI: 10.1002/joc.1862
• Tatlı, H. and Türkeş, M. 2011. Empirical orthogonal function
analysis of the Palmer drought indices. Agricultural and
Forest Meteorology 151(7) (July 2011): 981–991.
doi:10.1016/j.agrformet.2011.03.004.