Standartlaştırılmış yağış evapotranspirasyon indeksinin (SPEI) farklı evapotranspirasyon metotlarıyla hesaplanması ve Türkiye ölçeğinde SPI ile karşılaştırmalı kuraklık analizi
Calculation of standardized precipitation evapotranspiration index (SPEI) by different evapotranspiration methods and nation-wide (Türkiye) comparative drought analysis with SPI
Yazar: FATİH SEKENDUR
Danışman: PROF. DR. ALİ ÜNLÜKARA
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Evapotranspirasyon = Evapotranspiration ; Kuraklık = Drought ; Standart yağış indeksi = Standard precipitation index

Özet:
Bu tez çalışmasında; Türkiye'nin 81 il merkezi meteoroloji istasyonuna ait 1980-2019 yılları arası meteorolojik gözlem verileri kullanılarak; Standartlaştırılmış Yağış İndeksine (SPI), FAO-56 Penman-Monteith ve Hargreaves referans evapotranspirasyon metotlarıyla hesaplanan Standartlaştırılmış Yağış Evapotranspirasyon İndeksine (SPEIPM ve SPEIHG) göre 1, 6 ve 12 ay zaman ölçeğinde Modifiye Mann-Kendall testine göre kuraklık eğilimi ve Sen'in eğim metoduna göre eğim büyüklüğü analizleri hem zamansal hem de mekansal  olarak yapılmıştır. 1, 6, ve 12 ay zaman ölçeğinde; SPI indeksi eğilim analizlerine göre özellikle Karadeniz Bölgesi, Doğu Anadolu'nun kuzey kesimleri, Marmara ve Ege Bölgesinde zaman ölçeği arttıkça kuraklığın anlamlı azalan yönde eğilim tavrı gösterdiği alanlar artmıştır. Bu duruma göre bu alanlarda nemli periyotların kurak periyotlardan daha fazla olduğu anlaşılmıştır. SPI'ya göre diğer bölgelerde ise kuraklığın anlamlı artan yönde eğilim tavrı gösterdiği alanlar bulunmuştur. SPEIPM ve SPEIHG indeksi eğilim analizlerine göre Ege bölgesi kıyı illeri, Orta Karadeniz ve Batı Marmara Bölgesinde kuraklığın azalan yönde eğilim gösterdiği alanlar bulunmuştur. SPEIPM ve SPEIHG indeksine göre İç Anadolu, Doğu Anadolu ve Güneydoğu Anadolu Bölgesinin çoğunluğunda kuraklık anlamlı artan yönde bir eğilim göstermiştir. 1 ay zaman ölçeği ile kıyaslandığında 6 ve 12 ay zaman ölçeğinde, SPEIPM ve SPEIHG'de artan yönde kuraklık eğilimlerinin daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak en fazla kurak periyot SPEIHG zaman serilerinde ikinci olarak da SPEIPM zaman serilerinde bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler: Kuraklık, SPI, SPEI, FAO-56 Penman-Monteith, Hargreaves

Abstract:
In this thesis study, meteorological observation data, covering the period 1980-2019, supplied from 81 provincial meteorological stations of Türkiye, were used as the primary materials. Standardized Precipitation Index (SPI) and Standardized Precipitation Evapotranspiration Index values were calculated with the aid of FAO-56 Penman-Monteith and Hargreaves reference evapotranspiration methods (SPEIPM and SPEIHG) for 1, 6 and 12-month. Then, temporal, and spatial trend analyses were conducted by Modified Mann-Kendall method and drought slope magnitude analyses by Sen's Slope Estimator. On a 1, 6 and 12-month time scale; according to the SPI index trend analysis, as the time scale increased especially in the Black Sea Region, the northern parts of Eastern Anatolia, the Marmara and Aegean Regions, the areas where the drought showed a significant downward trend increased. Such findings revealed that the humid periods were more prevailing than the dry periods in these areas. According to SPI, a significant upward trend of drought was seen in the other regions. According to the trend analysis of SPEIPM and SPEIHG index, downward trend of drought was encountered in the coastal provinces of the Aegean region, the Central Black Sea, and the West Marmara Region. According to the SPEIPM and SPEIHG index, a significant upward trend of drought was observed in the majority of Central Anatolia, Eastern Anatolia, and Southeastern Anatolia Regions. As compared to the 1-month time scale, in terms of SPEIPM and SPEIHG, upward drought trends were more prevailing on the 6 and 12-month time scales. Consequently, the driest period was found in SPEIHG time series and secondly in SPEIPM time series.

Keywords: Drought, SPI, SPEI, FAO-56 Penman-Monteith, Hargreaves