Standartlaştırılmış yağış (SYİ) ile Erzurum ilindeki kuraklıkların trend analizi
Droughts trend analysis with (SPI) method in Erzurum province
Yazar: NIAMATULLAH QADIMI
Danışman: PROF. DR. REŞAT ACAR
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Amaç: Bu tezin amacı, Fırat havzasında bulunan Erzurum ilinde tekrar eden kuraklık olayının nedenleri olan yağıştaki eksikliği zaman ve mekâna bağlı olarak bu bölgelerde kuraklık riskini izlemek için Standartlaştırmış Yağış İndeksi (SYİ) yönteminin potansiyel kullanımını analiz etmektir. Esasen SYİ metodu ilk olarak kuraklık tespiti ve izlemesi için geliştirilmiştir. Buna karşın Standartlaştırmış Yağış İndeksi (SYİ) yönteminin özellikleri nedeniyle normalden daha nemli ve kurak periyotların izlenmesinde ve kuraklık riski altındaki alanların tespitinde kullanılabilmektedir. 
Yöntem: Çalışmanın ilk aşamasında Erzurum ilindeki (Erzurum Havalimanı, Horasan, İspir, Hınıs, Tortum) istasyonlarına ait 1966-2017 yılları arasındaki aylık toplam yağış verisinden ön işlemler yapılmış: tüm istasyonların tarihsel verilerin homojenlik testi ve uygun dağılım testleri yapılmıştı. Sonraki aşamada ise nemlilik ve kuraklık şiddetlerini ifade eden farklı zaman ölçeklerindeki (1, 3, 6, 9 ve 12 aylık) SYİ değerleri ayrı ayrı incelenip kuraklık karakteristikleri elde edilmiştir. En son aşamasında ise istasyonların Mann Kendall (MK), Spearman Rho ve Şen test ile aylık toplam yağış indekslerin trend ve eğim analizi beş farklı zaman ölçeği (SYİ-1, SYİ-3, SYİ-6, SYİ-9 ve SYİ-12 aylık) için yapılmıştır.
Bulgular: Bu çalışmada kuraklık analizinde ve kuraklığın izlenmesinde kullanılan Standartlaştırılmış Yağış İndeksi (SYİ) yöntemi ile Fırat havzasında bulunan Erzurum ilinde seçilen uzun süreli yağış gözlemlerine sahip 5 adet meteoroloji gözlem istasyonu verileri kullanılarak, çalışma alanı için kuraklığın alansal ve zamansal dağılımları analiz edilmiştir. Sonuçta tüm istasyonlarda yaklaşık 1980 ile 1984 ve 2010 ile 2015 arasında kuraklık tespit edilmiştir.
Sonuç: Standartlaştırılmış yağış indeksi gibi iyi ispat edilmiş bir indeksin kullanılması doğal afetin etkilerinin azaltılması için önleyici tedbirler alınmasında kuraklık olayının tehditlerin sürekli izlenmesinde kolaylık sağlar. Kuraklığın yüksek riski önleyebilmek için çalışma alanında kuraklık yönetim planının yapılması, olumsuz kuraklık etkilerinin azaltılması, erken uyarı ve önlemlerinin alınması önerilmektedir.

Anahtar Kelimeler: Aylık Yağış, Kuraklık Analizi Standartlaştırmış Yağış İndeksi (SYİ), Kuraklık Trend Analizi Mann-Kendall, Spearman' Rho

Abstract:
Purpose: The purpose of this thesis is to analyze the potential use of the SPI method to monitor the drought risk in these regions, depending on the time and place of the lack of rainfall, which is the causes of recurrent drought events in Erzurum province located in the Euphrates basin. In fact, the SPI method was first developed for drought detection and monitoring. On the other hand, due to the characteristics of the SPI method, it can be used to monitor wet and dry periods than normal and to identify areas under drought risk. 
Method: At the stage of the study, preliminary procedures were carried out from the monthly total precipitation data of 5 major stations in Erzurum province "between" (1966-2017) the homogeneity test and appropriate distribution tests of the historical data of all stations were made. In the next stage, the SPI values in different time scales (1, 3, 6, 9 and 12 months) expressing the humidity and drought severity were examined separately and their properties were obtained. At the last stage, trend and slope analysis of total monthly precipitation index of 5 meteorologic stations in Erzurum province "between" (1966-2017) with two different methods (Mann-Kendall and Spearman's rho) for five different time scales (SPI-1, SPI-3, SPI-6, SPI-9 and SPI-12 months) is carried out.
Findings: In this study, the spatial and temporal distributions of drought for the study area were analyzed by using the Standardized Precipitation Index (SPI) method, which is used in drought analysis and monitoring of drought, and the data of 5 meteorological observation stations with long-term precipitation observations selected in Erzurum in the Euphrates basin. As a result, droughts were detected at all stations between about 1980 and 1984 and between 2010 and 2015.
Results: The use of a well-proven index of standardized precipitation makes it easy to take preventive measures to reduce the effects of natural disasters and to monitor the threats of drought events continuously. In order to prevent the high risk of drought, it is recommended to make a drought management plan in the study area, to reduce the negative effects of drought, and to take early warning and precautions.

Keywords: Monthly precipitation, Drought Analysis SPI, Drought Trend Analysis Mann-Kendall, Spearman 'rho