Marmara bölgesi referans evapotranspirasyon hesaplamalarInda güneş radyasyon verileri ve referans evapotranspirasyon frekans analizi
Using solar radiation data in calculation of reference evapotranspiration and Marmara region reference evapotranspiration frequency analysis
Yazar: AYŞENUR BARAN
Danışman: PROF. DR. ALİ ÜNLÜKARA
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bitki su tüketimi tahminlerinde atmosferin etkisi, referans evapotranspirasyonla (ETo) ve bitkinin etkisi ise bitki katsayılarıyla ifade edilmektedir. Son zamanlarda FAO Sulama ve Drenaj Yayınları No.56'da verilen referans evapotranspirasyon tahmin metodu, standart bir yöntem olarak kabul görmektedir. Bu yöntemde ETo tahminlerinde yerel Angstrom katsayıları önerilmekte ancak söz konusu katsayıların bulunmaması durumunda ise as= 0.25 ve bs= 0.50 katsayıları ile hesaplamalara devam edilmektedir. Bu çalışmanın birincil amacı Marmara Bölgesi için yerel Angstrom katsayılarının saptanmasıdır. Bu katsayılar ile Marmara Bölgesi illerinin aylık ETo değerlerinin belirlenmesi ve çeşitli olasılıklarda (%5, %10, %25, %50, %75 ve %95) frekans analizleri ise çalışmanın ikinci amacını oluşturmuştur. Bunun için gerekli uzun yıllar iklim verileri Devlet Meteoroloji İşleri Genel Müdürlüğü'nden temin edilmiştir. Bölgedeki tüm illerin aylık ve yıllık olarak yerel Angstrom katsayıları belirlenmesine karşın veri yetersizliği nedeni ile Balıkesir ve Kırklareli illerinde yıllık olarak belirlenmiştir. FAO 56 tarafından önerilen (as= 0.25 ve bs= 0.50) katsayılar kullanılarak ETo1, bölgede ölçülen güneş radyasyonu (Rs) verileri kullanılarak ETo2 ve bölgesel Angstrom katsayıları kullanılarak ETo3 aylık serileri hesaplanmıştır. ETo2 serilerine göre ETo3 serilerinin mutlak hatasının daha düşük olduğu saptanmıştır. Bu sonuç bölgesel Angstrom katsayıları ile ETo'ın daha hassas şekilde tahmin edilmesi anlamına gelmektedir. Tüm illerde ortalama yıllık toplam ETo en düşük Kocaeli'nde 808.5 mm ile en yüksek Balıkesir'de 1185.9 mm arasında değişim göstermiştir. Bilecik, Bursa, Çanakkale, Edirne, İstanbul, Kırklareli, Sakarya, Tekirdağ ve Yalova illerinde sırasıyla yıllık toplam ETo değerleri 965.1, 959.2, 1052.4, 840.5, 952.5, 957.8, 876.6, 858.7 ve 903 mm bulunmuştur. Bölgesel Angstrom katsayıları kullanılarak tahmin edilen referans evapotranspirasyon ile bitki su tüketimi daha iyi tahmin edileceği sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Referans evapotranspirasyon, Marmara Bölgesi, Angstrom katsayıları, frekans analizi

Abstract:
In plant evapotranspiration predictions, the effect of the atmosphere is expressed by reference evapotranspiration (ETo) while the effect of the plant by plant coefficients. Last few decades, the reference evapotranspiration estimation methodology in FAO Irrigation and Drainage Paper No.56 has been accepting as a standard method. In this method, using local Angstrom coefficients were advised but in the case of absence of these coefficients, the calculation procedures are continuing by taking the coefficients as 0.25 and as 0.50. The first purpose of this study was to determine the local Angstrom coefficients for Marmara Region of Turkey. The second purpose of this study was calculation of monthly reference evapotranspiration values using local Angstrom coefficients for the provinces in this region and performing of their frequency analysis at some probabilities (5%, 10%, 25%, 50%, 75% and 95%).  The long-term climate data required for this study have been obtained from the General Directorate of Turkish State Meteorology Affairs. Although both monthly and annual Angstrom coefficients of the provinces in the Region were determined, only annual Angstrom coefficients of Kırklareli and Balıkesir provinces could be determined due to insufficient data. Monthly ETo1 series based on advised Angstrom coefficients, ETo2 (control) series based on measured solar radiation data (Rs) in the Region and ETo3 series based on local Angstrom coefficients were obtained and compared. According to ETo2 series, ETo3 series gave lower mean absolute errors than ETo1. This result mean that more sensitive ETo estimations could be made by local Angstrom coefficients. As minimum and maximum mean total annual ETo values varied between 808.5 and 1185.9 mm for Kocaeli and Balıkesir, respectively. Respective mean total annual evapotranspiration values were found as 965.1, 959.2, 1052.4, 840.5, 952.5, 957.8, 876.6, 858.7 and 903 mm for Bilecik, Bursa, Çanakkale, Edirne, İstanbul, Kırklareli, Sakarya, Tekirdağ and Yalova. It was concluded that better estimation of crop evapotranspiration would be made by ETo values calculated by using local Angstrom coefficients.

Key Words: Reference evapotranspiration, Marmara Region, Angstrom coefficients and frequency analysis