Fırat-Dicle havzasında yıllık ortalama akımlar üzerinde iklim değişikliği etkilerinin iklim elastikiyeti metodu ile incelenmesi
Fırat-Dicle havzasında yıllık ortalama akımlar üzerinde iklim değişikliği etkilerinin iklim elastikiyeti metodu ile incelenmesi
Yazar: Alivi, Abdulrezzak; Yıldız, Osman; Aktürk, Gaye
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 36 No. 3, 2020
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Nehir akımı,iklim değişimi,iklim elastikiyeti metodu,kuraklık indeksi,Fırat-Dicle havzası

İklim değişikliğinin nehir akımları üzerindeki etkilerinin incelenmesi, havza ölçeğinde su bütçesi açısından önemli bir hidrolojik problem olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışma, Fırat-Dicle havzasında akarsu akımlarının (Q) yağış (P), potansiyel evapotranspirasyon (Ep) ve kuraklık indeksindeki değişimlere karşı tepkisini araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Havza içerisinde seçilen 31 adet alt havzaya ait yıllık ortalama yağış, akış, Ep ve sıcaklık verilerinin uzun süreli zamansal eğilimleri Mann-Kendall trend testi ile incelendikten sonra yıllık ortalama akımların yağış, Ep ve kuraklık indeksine olan hassasiyeti Schaake [1] tarafından önerilen iklim elastikiyeti metodu ile değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, akışın yağış ve Ep hassasiyeti katsayılarının (sırasıyla εP ve εEp ) havza genelinde ortalama değerleri sırasıyla 1,42 ve -0,42 olarak hesaplanmıştır. Buna göre; havza genelinde yağışta meydana gelecek %10’luk bir artışın (azalışın) akışta ortalama %14,2’lik bir artışa (azalışa), diğer taraftan Ep‘deki %10’luk bir artışın (azalışın) ise akışta ortalama %4,2’lik bir azalışa (artışa) neden olacağı anlaşılmaktadır. Burada εP‘nin ortalama değerinin ǀεEpǀ’nin ortalama değerinden daha büyük olması, Fırat-Dicle havzasında akışın P’ye olan hassasiyetinin Ep’ye göre daha fazla olduğunu göstermektedir. Diğer taraftan, akışın kuraklık indeksi hassasiyet katsayısının (εØ) havza genelinde ortalama değeri -0,46 olarak hesaplanmış olup bu değer kuraklık indeksinde %10’luk bir artışın akışta ortalama %4,6’lik bir azalışa neden olacağını ifade etmektedir. Bunlara ilave olarak, alt havzalara ait akışın iklimsel değişim hassasiyeti katsayıları (εP, ǀεEpǀ ve ǀεØǀ) ile akış katsayısı (Q/P) arasında doğrusal olmayan ters bir bağıntı olduğu ve dolayısıyla havza akışındaki azalma ile akışın iklimsel değişkenliğe olan hassasiyetinin artacağı görülmüştür. Son olarak, havza genelinde yüksek kotlardan alçak kotlara doğru gidildikçe εP, ǀεEpǀ ve ǀεØǀ değerlerinde göreceli bir artış olduğu tespit edilmiş olup havzada alçak kotlarda (özellikle Aşağı Fırat ve Dicle havzasının doğu bölgelerinde) akışın iklim değişimlerine karşı hassasiyetinin nispeten daha fazla olduğu anlaşılmıştır.

İklim değişikliğinin nehir akımları üzerindeki etkilerinin incelenmesi, havza ölçeğinde su bütçesi açısından önemli bir hidrolojik problem olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışma, Fırat-Dicle havzasında akarsu akımlarının (Q) yağış (P), potansiyel evapotranspirasyon (Ep) ve kuraklık indeksindeki değişimlere karşı tepkisini araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Havza içerisinde seçilen 31 adet alt havzaya ait yıllık ortalama yağış, akış, Ep ve sıcaklık verilerinin uzun süreli zamansal eğilimleri Mann-Kendall trend testi ile incelendikten sonra yıllık ortalama akımların yağış, Ep ve kuraklık indeksine olan hassasiyeti Schaake [1] tarafından önerilen iklim elastikiyeti metodu ile değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, akışın yağış ve Ep hassasiyeti katsayılarının (sırasıyla εP ve εEp ) havza genelinde ortalama değerleri sırasıyla 1,42 ve -0,42 olarak hesaplanmıştır. Buna göre; havza genelinde yağışta meydana gelecek %10’luk bir artışın (azalışın) akışta ortalama %14,2’lik bir artışa (azalışa), diğer taraftan Ep‘deki %10’luk bir artışın (azalışın) ise akışta ortalama %4,2’lik bir azalışa (artışa) neden olacağı anlaşılmaktadır. Burada εP‘nin ortalama değerinin ǀεEpǀ’nin ortalama değerinden daha büyük olması, Fırat-Dicle havzasında akışın P’ye olan hassasiyetinin Ep’ye göre daha fazla olduğunu göstermektedir. Diğer taraftan, akışın kuraklık indeksi hassasiyet katsayısının (εØ) havza genelinde ortalama değeri -0,46 olarak hesaplanmış olup bu değer kuraklık indeksinde %10’luk bir artışın akışta ortalama %4,6’lik bir azalışa neden olacağını ifade etmektedir. Bunlara ilave olarak, alt havzalara ait akışın iklimsel değişim hassasiyeti katsayıları (εP, ǀεEpǀ ve ǀεØǀ) ile akış katsayısı (Q/P) arasında doğrusal olmayan ters bir bağıntı olduğu ve dolayısıyla havza akışındaki azalma ile akışın iklimsel değişkenliğe olan hassasiyetinin artacağı görülmüştür. Son olarak, havza genelinde yüksek kotlardan alçak kotlara doğru gidildikçe εP, ǀεEpǀ ve ǀεØǀ değerlerinde göreceli bir artış olduğu tespit edilmiş olup havzada alçak kotlarda (özellikle Aşağı Fırat ve Dicle havzasının doğu bölgelerinde) akışın iklim değişimlerine karşı hassasiyetinin nispeten daha fazla olduğu anlaşılmıştır.