Küresel yağış döngüleri (1948-2017)
Global precipitation periodicities (1948-2017)
Yazar: ESRA TUNALIOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. ERKAN YILMAZ
Ankara Üniversitesi / Sosyal Bilimler Enstitüsü / Coğrafya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Coğrafya = Geography
Dizin: Periodogram = Periodogram ; Salınım = Oscillation ; Yağışlar = Rainfall ; Zaman serileri = Time series ; İklim = Climate ; İklim tipleri = Climate types

Özet:
Küresel ölçekte, meteoroloji istasyonu ölçümlerinden ve sondajlarla elde edilen verilerinden yararlanılarak elde edilen zaman serilerdeki döngüleri belirlemeye yönelik birçok çalışma yapılmıştır. Bu döngüler değerlendirildiğinde karşımıza birkaç tane önemli öge çıkmaktadır. Bunlardan ilki, yıl içerisinde de mevsimlere bağlı olmayan çeşitli döngüler bulunması, bunların uzunlukları değişmesidir. İkinci önemli bulgu, yıllık döngülerdeki değişkenliktir. Yıllık döngüler incelendiğinde, 2-5 yıl arasında değişen zamansal farklılıklar çıkmakta ve bunlar genel olarak NAO ve ENSO gibi atmosferik salınımlara bağlanmaktadır. Bu salınımlardaki döngüler bazen yarı-periyotlu döngüler olabilmektedir. Yine yıllık döngülerde belirleyebildiğimiz 7-8-9 yıllık döngüler bulunmaktadır. Bu döngülerin tam bir nedeni ortaya koyulmasa da, atmosferik bağlantılarla ve akıntı sistemleriyle ilişkili olabileceği düşünülmektedir. 11, 22 yıllık döngüler birçok zaman serisi ve verisi belirlenmiştir. Bu döngülerin güneş aktiviteleri ile ilişkili olduğu bilinmektedir. Yine daha uzun dönemli, 35, 50, 100, 220, 512, 600, 800 yıllık döngüler olduğu da anlaşılmaktadır. Bu döngülerinde yine güneş aktiviteleri ve termohalin değişimine bağlı olduğunu düşünülmektedir. Bu çalışmada, NOAA veri merkezinden elde edilen, kuzey 75 güney 60 enlemleri arası sahayı kapsayan, 2.50*2.50 çözünürlüklü, 1948-2017 yılları arası dönemi kapsayan aylık yağış verisi anomalileri elde edilmiş, bu verilerden döngüler belirlenmiştir. Elde edilen değerler, mevsimlik ve yıllık zaman serilerine çevrilmiştir. Çalışmada döngü belirlemek amacıyla periodogram analizi kullanılmıştır. Analiz sonuçlarının anlamlılık düzeylerini belirlemek için hipotez testleri de yapılmıştır. Kıta içlerinde ise Strahler iklim bölgelerine göre döngülerde farklıklar olduğu görülmüştür. Döngülerin bazı sahalar arasında benzerlikler gösterdiği görülmüş, bu benzerliklerin küresel ölçekte belirlenmesi amacıyla kümeleme (cluster) analizi uygulanmıştır. 15 farklı sınıf kullanılarak yapılan bu analiz sonucunda, uzbağlantı merkezleri belirlenmeye çalışılmıştır. Elde edilen sonuçlar, farklı sahların birbiri ile aynı özellikler gösterdiği, bu sahalardaki yağışın aynı sistemler tarafından yönetildiği anlaşılmıştır.

Abstract:
On a global scale, many studies have been conducted to determine the cycles (periodicity) in the time series obtained from meteorological station measurements and the proxy data obtained by drillings. When these cycles are evaluated, a few important elements emerge. The first one is the existence of various cycles that do not depend on the seasons during the year and their length changes. The second important finding is the variability in annual cycles. When annual cycles are examined, temporal differences vary between 2-5 years and these are generally connected to atmospheric oscillations such as NAO and ENSO. Cycles in these oscillations can sometimes be quasi-periodic loops. There are also 7-8-9 year cycles in the annual time scale. Although a complete cause of these cycles is not established, it is thought to be associated with atmospheric connections and current systems. 11, 22-year cycles were determined in a lot of time series and proxy data. These cycles are known to be associated with solar activities. It is also understood that there are cycles longer, 35, 50, 100, 220, 512, 600 and 800 years. It is thought that these cycles are also due to solar activity and thermohaline change. In this study, monthly rainfall data anomalies covering 2.50*2.50-degree resolution between 1948-2017 were obtained. The obtained values are translated into seasonal and annual time series. Periodogram analysis was used to determine the cycle. Hypothesis tests were performed to determine the significance levels of the analysis results. It is observed that there are differences in cycles according to Strahler climate regions. It was seen that the cycles showed similarities between some areas and cluster analysis was applied to determine these similarities on a global scale. As a result of this analysis using 15 different classes, it has been tried to determine the teleconnection centers. The results obtained show that the different areas have the same characteristics and the rainfall in these areas is managed by the same systems.