Karçal Dağları'nın güneyinde göknar (Abies nordmanniana (Stev.), ladin (Picea orientalis l.) ve sarıçam (Pinus sylvestris L.) ağaçları üzerinde dendroklimatolojik analizler
Dendroclimatological analysis on fir (abies nordmanniana (Stev.), spruce (Picea orientalis L.) and scotts pine (Pinus sylvestris L.) trees in the south of the Karçal Mountains
Yazar: İMREN ALKAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEMİL İRDEM
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Coğrafya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Coğrafya = Geography

Özet:
Hazırlanan çalışmanın amacı Karçal Dağları'nda sarıçam (Pinus sylvestris L.), göknar (Abies nordmanniana (Stev.) Spach. subsp. Nordmanniana) ve doğu ladininin (Picea orientalis L. carr.) alt ve üst yetişme sınırlarında, sıcaklık ile yağışın yıllık halka gelişimi üzerine etkisini analiz etmektir. Karçal Dağları Borçka ile Şavşat İlçeleri arasında doğal bir sınır oluşturmaktadır. Bununla birlikte çalışma alanını kuzeyde Gürcistan, doğuda Göze Dağı, güneyde Berta Vadisi ile batıda Çoruh Nehri sınırlandırmaktadır.
Türkiye'de yıllık halka gelişimi ile iklim koşulları arasındaki ilişkileri farklı ağaç türleri için karşılaştırmalı olarak ele alan yayınların sayısının oldukça az olması nedeniyle bu çalışmanın literatüre önemli bir katkı sağlaması beklenmektedir. Ayrıca sıcaklık ve yağış koşullarında meydana gelebilecek olası değişikliklerin ağaçların çap artımı üzerinde etkilerinin anlaşılması bakımından çalışmanın katkı sunması umulmaktadır.
Çalışmada alanın haritalar yardımı ile görselleştirilmesi için ArcGIS programı kullanılmıştır. Programda kullanılmak üzere gerekli veriler ilgili kurumlardan elde edilmiştir. Gerek çalışma alanının iklimi anlatılırken gerek iklim-halka ilişkileri kurulurken kullanılan veriler MGM'den alınmış ve amaca yönelik olarak düzenlenmiştir. Dendroklimatolojik analizler yapılırken uzun dönemli verilere sahip olması nedeniyle tercih edilen istasyonlar; Artvin, Yusufeli ve Ardanuç istasyonlarıdır. 
Çalışma kapsamında Karçal Dağları'nda, 2 Doğu Karadeniz göknarı (Abies nordmanniana (Stev.) Spach. subsp. Nordmanniana), 2 doğu ladini (Picea orientalis L. carr.), 2 sarıçam (Pinus sylvestris L.) olmak üzere toplamda 6 yöre kronolojisi (159,163;133,118;145 ve 98 yıllık) oluşturulmuştur. Analizler için tercih edilen örnekler göknar, sarıçam ve ladinin alt ve üst yetişme sınırlarından artım burgusu kullanılarak 15'er canlı ağaçtan 30'ar kalem olacak şekilde alınmıştır. Yıllık halka genişlikleri LINTAB-TSAB programında ölçülüp COFECHA programında eşleştirme yapılmıştır. Yıllık halka serileri ARTSAN programında standardize edilmiş, yaşa bağlı etkiler ortadan kaldırılmıştır. Yıllık halka gelişimi ile sıcaklık ve yağış arasındaki istatistik ilişkileri ortaya koymak amacıyla DENDROCLIM2002 programı yardımıyla her bir yöre kronolojisi için ayrı ayrı Tepki Fonksiyonları hesaplanmış ve 0,95 güven düzeyinde istatistik açıdan anlamlı ilişkiler belirlenmiştir. 
Analiz sonuçlarına göre eylül ayı yağışlarının ladinler üzerindeki pozitif etkisi dikkat çekicidir. Çalışma sahasında sarıçam alt ve üst yetişme sınırları için temmuz ayı yağışlarıyla yıllık halka gelişimi arasında genel olarak pozitif ilişki tespit edilmiştir. Nisan ve ekim ayı yağışları tüm yöre kronolojileri için yıllık halka gelişimini negatif yönde, mayıs ve haziran yağışları ise pozitif yönde etkilemektedir. Önceki yılın ekim ayı yağışlarının halka gelişimine etkisi göknar üst sınırı dışında pozitif yönlüdür fakat istatistik açıdan anlamlı değildir. Sıcaklık yıllık halka ilişkileri analizi sonuçlarına göre önceki yılın ekim ayı ile halka oluşum yılının mayıs haziran ayının ortalama sıcaklıkları arasında negatif; şubat, mart ve temmuz aylarının ortalama sıcaklıklar ile halka gelişimi arasında pozitif yönlü ilişki ağır basmaktadır. Özetle sarıçam ve ladinlerin yıllık halka gelişimleri üzerinde özellikle bahar aylarında sıcaklığın, yaz aylarında ise yağışın etkisi açıkça görülmektedir. 
Son olarak işaret testi yapılarak geriye dönük iklim tahminlerinde kullanılabilecek aylar ve dönemler tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; haziran ayı toplam yağışlarında KLA yöresi için Artvin istasyonunda, mart ayı ortalama sıcaklıklarında KGU yöresi için Yusufeli ve Ardanuç istasyonlarında, mayıs ayı toplam yağış için KGA yöresinde Yusufeli ve Ardanuç istasyonlarında , mayıs-haziran dönemi için KLA yöresinde Yusufeli ve Ardanuç için anlamlı ilişkiler bulunmuştur. Bu sonuçlar, bundan sonraki çalışmalarda araştırma sahasının dendrokronolojik yöntemler kullanılarak geriye dönük iklim tahminlerinin yapılması açısından iyi bir potansiyele sahip olduğuna da işaret etmektedir.

Abstract:
The aim of this study is to determine the annual temperature and precipitation in the lower and upper growing borders of Scots pine (Pinus sylvestris L.), fir (Abies nordmanniana (Stev.) Spach. subsp. Nordmanniana) and eastern spruce (Picea orientalis L. carr.) in the Karçal Mountains. is to analyze the effect on ring development. Karçal Mountains form a natural border between Borcka and Savsat districts. However, the study area is bordered by Georgia in the north, Göze Mountain in the east, Berta Valley in the south and Çoruh River in the west.
It is expected that this study will make an important contribution to the literature, since the number of publications that comparatively discuss the relationship between annual ring development and climatic conditions for different tree species in Turkey is quite low. In addition, it is hoped that the study will contribute to understanding the effects of possible changes in temperature and precipitation conditions on the diameter increase of trees.
In the study, ArcGIS 10.4.1 program was used to visualize the area with the help of maps. The necessary data to be used in the program were obtained from the relevant institutions. The data used both in describing the climate of the study area and in establishing climate-public relations were obtained from MGM and arranged for the purpose. Preferred stations because of having long-term data while performing dendroclimatological analyzes; Artvin, Yusufeli and Ardanuç stations are.
Within the scope of the study, 2 eastern black sea fir (Abies nordmanniana (Stev.) Spach. subsp. Nordmanniana), 2 eastern spruce (Picea orientalis L. carr.), 2 Scots pine (Pinus sylvestris L.) in total in the Karçal Mountains. chronology (159,163;133,118;145 and 98 years) was created. Preferred samples for analysis were taken from the lower and upper growth limits of fir, Scott pine and spruce, using an increment auger, as 30 cores from 15 living trees each. Measurements was made LINTAB-TSAB program and matched in the COFECHA program. Annual ring series were standardized in the ARTSAN program and age-related effects were eliminated. In order to reveal the statistical relationships between annual ring development and temperature and precipitation, Response Functions were calculated separately for each region chronology with the help of the DENDROCLIM2002 program and statistically significant relationships were determined at a confidence level of 0.95.
According to the results of the analysis, the positive effect of September precipitation on spruces is remarkable. In the study area, for the lower and upper growing limits of Scots pine, a generally positive relationship was determined between the precipitation in July and the annual ring development. April and October precipitations affect the annual ring development negatively for all regional chronologies, while May and June precipitations affect positively. The effect of the previous year's October precipitation on the development of the ring is positive except for the upper limit of the fir, but it is not statistically significant. According to the results of the annual ring relations analysis, the average temperatures between October of the previous year and May-June of the ring formation year were negative; The positive relationship between the average temperatures of February, March and July and the development of the ring predominates. In summary, the effects of temperature in the spring and precipitation in the summer are clearly visible on the annual ring development of scotch pine and spruce.
Finally, the months and periods that can be used in retrospective climate forecasts were determined by performing the sign test. According to the results obtained; For the total precipitation in June, at Artvin station for the KLA region, for the average temperatures of March at Yusufeli and Ardanuç stations for the KGU region, for the total precipitation in May at the Yusufeli and Ardanuç stations in the KGA region, for the May-June period for the Yusufeli and Ardanuç region in the KLA region. These results also indicate that the research area has a good potential in terms of making retrospective climate forecasts using dendrochronological methods in future studies.