Güneyli salınımın Karadeniz Bölgesi yağış verileri üzerine etkisi
The effect of southern oscillation on the Black Sea rainfall data
Yazar: GÖKNUR ELİF YARBAŞI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ İHSAN MARTI
Konya Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Suya olan ihtiyacın son derece önemli bir hale gelmiş olması nedeni ile eldeki su kaynaklarının optimum kullanımı ve yeni su kaynaklarının ortaya çıkarılması gerekliliği, planlama çalışmalarının en önemli konularından biri haline gelmiştir. Ancak çeşitli şartlardan dolayı oluşan küresel iklim değişikliği, bu planlamanın yapılmasını zorlaştıran etmenlerden olup eskiye nazaran günümüzde daha çok hissedilen bir seviyede gerçekleşmektedir. Güneyli Salınım gibi meteorolojik olayları inceleyip iyice anlayabilmek için, iklim elemanlarının incelenerek yeryüzü ve coğrafi bölgeler için bazı sonuçların çıkarılması gerekmektedir. Son yıllarda yapılan çalışmalar, iklim değişikliklerinin hidrolojik döngünün bileşenleri üzerinde önemli etkilere sebep olduğunu göstermektedir. Bu bağlamda Güneyli Salınımın (SO) değişkenliğini kontrol eden mekanizmaları anlamak iklim değişimini kontrol eden sistemleri de anlamamıza yardımcı olacaktır. Hidrolojik döngü içerisinde atmosfer hareketinin bir sonucu olan geniş ölçekli salınımlar (basınç dalgalanmaları) dönemsel karaktere sahip iklim anomalileridir. Bu yüzden iklim değişikliği ve iklim anomalilerinin mevcut su kaynaklarını etkileyip etkilemediği sorusu irdelenmeli ve kaynakların gelecekteki durumlarının nasıl etkileneceği araştırılmalıdır. Bu çalışmada, Karadeniz Bölgesi yağış verilerinin Güneyli Salınım ile ilişkilerinin ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Bu ilişkinin irdelenmesinde yağış parametresinin homojenlik analizleri için Standart Normal Homojenlik Testi, Pettitt Testi, Buishand Testi, Von Neumann Testi ve Run Testi; veri setlerinin geleceğe dair yorumlanabilmesine olanak veren trend analizleri için Mann-Kendall, Modifiye Mann-Kendall, Spearman Rho, Sen'in T ve İnovatif-Şen Testi; trend başlangıç yıllarını saptamak için Mann-Kendall Sıra Korelasyon Analizi kullanılmıştır. Bu bağlamda ayrıca Güneyli Salınım'ın en güçlü ekstrem fazı olan El Nino olaylarına ait yıllardaki yağış verilerinin tarihi veri setini etkileyip etkilemediğini görmek amacıyla, bu yıllara ait yağış verilerinin yerine İleri Beslemeli Geri Yayılımlı Yapay Sinir Ağları Metodu kullanarak sentetik veriler üretildikten sonra tarihi verilerle sentetik veriler trend durumları açısından karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, Güneyli Salınım'ın ekstrem olayları El Nino ve La Nina olaylarının Karadeniz Bölgesi yağış verilerine ait istatistiksel değerleri genellikle bir yıl gecikmeli olarak etkiledikleri tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Karadeniz Bölgesi, Güneyli Salınım, Homojenlik, Trend, Yağış, YSA

Abstract:
Due to the fact that the need for water has become extremely important, the necessity of the optimum use of the available water resources and the emergence of new water resources has become one of the most important issues of the water planning studies. However, today, the global climate changes occurring due to various conditions make this planning difficult and take place at a more noticeable level than it is in the past. In order to understand the meteorological events such as Southern Oscillation (SO) etc., certain results for some geographical regions of the world should be obtained by making researches on the climatic members. The recent studies showed that the climate changes have significant effects on the components of the hydrological cycle. In this sense, understanding the mechanisms that control the variability of Southern Oscillation (SO) will also help us to understand the systems that control the climate change. Large-scale oscillations (pressure fluctuations), the result of atmospheric movement in the hydrological cycle, are the climate anomalies with periodical characteristics. Therefore, the question of whether the climate change and anomalies affect the existing water resources should be examined, and the future conditions of the resources should be investigated. In this study, it was aimed to reveal the relationship of Black Sea Region's precipitation data with the Southern Oscillation. In analyzing this relationship, the rainfall parameter's homogeneity analyses were carried out using the Standard Normal Homogeneity Test, Pettit Test, Buishand Test, Von Neumann Test and Run Test, and the trend analyses were performed using Mann-Kendall, Modified Mann-Kendall, Spearman Rho, Sen's T and Innovative-Sen Test in order to make future interpretation on the data sets, and the trend starting years were determined using Mann-Kendall Rank Correlation Method. In this context, in order to see whether the precipitation data of the El Nino years which is the strongest phase of the Southern Oscillation affect the historical data or not, the precipitation data for these years were replaced with the synthetic data generated by Feed Forward Back Propagation Artificial Neural Network Method, and then the historical and synthetic data were compared in terms of trend conditions. As a conclusion, it was determined that the El Nino and La Nina events, the extreme phases of Southern Oscillation, have effects on the statistical values of the precipitation data of Black Sea Region especially one year later.

Keywords: Black Sea, Southern Oscillation, Homogeneity, Trend, Precipitation, ANN