Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, Yıl: 5, Sayı: 46, Mayıs 2017, s

Transkript

1 Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, Yıl: 5, Sayı: 46, Mayıs 2017, s Yayın Geliş Tarihi / Article Arrival Date Yayınlanma Tarihi / The Publication Date Yrd. Doç. Dr. Hurşit YETMEN Harran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Coğrafya/Fiziki Coğrafya hyetmen@gmail.com Yrd.Doç.Dr. Ahmet Serdar AYTAÇ Harran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Coğrafya/Fiziki Coğrafya aserdaraytac@harran.edu.tr Arş.Gör. Mehmet ÖZCANLI Harran Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Coğrafya/Fiziki Coğrafya mehmetozcanli@harran.edu.tr HARRAN OVASI NIN KURAKLIK ANALİZİ Öz Türkiye de iklim değişikliğinin gözlenen ve beklenen etkilerini açıklayan birçok bilimsel çalışma, Şanlıurfa çevresi ve Harran Ovası nın iklim değişikliğinden olumsuz etkilenen/etkilenebilecek alanlar içinde kaldığını göstermektedir. Türkiye deki önemli tarımsal üretim bölgelerinden olan Harran Ovası, kuraklık ve çölleşme ilişkileri açısından oldukça kırılgan bir bölgede yer almaktadır. Atatürk Baraj Gölü nden sulama kanallarıyla taşınan su, kurak ve çok sıcak olan yaz aylarında bu ovada gerçekleşen olumsuz etkileri bertaraf etmeye yardımcı olmaktadır. Fakat bu iklim koşullarında açık sulama kanallarının yüzeyinde gerçekleşen şiddetli buharlaşma önemli su kaybına neden olmaktadır. Buharlaşmanın fazla olmasıyla birlikte yanlış sulama teknikleri de toprak sorunlarını ortaya çıkarmaktadır. Ova çevresinde yer alan, doğal süreçlerin kontrolündeki ekosistemler ise çölleşmeye karşı daha savunmasızdır. Bu nedenle, iklim değişikliğinin neden olacağı olumsuz etkileri azaltmak ve yeni koşullara uyum yöntemlerinin geliştirilmesi çok önemlidir. Bu çalışmada, Akçakale ile Şanlıurfa meteoroloji istasyonlarının yılları arasındaki verileri kullanılarak Harran Ovası ndaki kuraklık özellikleri Standart Yağış İndeksi (SPI) ve Thornthwaite yöntemi ile incelenmiştir. Yağışlı geçmesi

2 beklenen mevsimlerde gerçekleşen kuraklık, zaten kurak bir mevsim olan yaz mevsiminde gerçekleşen kuraklıktan daha tehlikelidir ve bunun belirlenmesi oldukça önemlidir. Kuraklık olayını başlatan meteorolojik kuraklığın yağışla ilgisinden dolayı, ovadaki meteorolojik kuraklığın uzakbağlantı (teleconnection) ilişkileri de incelenmiştir. Bu amaçla Türkiye nin önemli bir bölümünde özellikle kış yağışlarını etkileyen Kuzey Atlantik Salınımı nın (NAO), Harran Ovası ve çevresindeki yağış ve kuraklık olaylarıyla ilişkisinin doğası tanımlanmıştır. Yıl içinde tarımsal sulama döneminin ve sulama miktarının belirlenmesi için yararlı olacağı düşüncesiyle kurak dönemin başlangıcı, bitişi ve süresi belirlenmiştir. Ayrıca kuraklık olasılığı, kuraklık şiddeti, kuraklık genliği ve kurak dönemlerin sayısı da belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Harran Ovası, Kuraklık, Standart Yağış İndeksi (SPI), Thornthwaite metodu, Kuzey Atlantik Salınımı (NAO). DROUGHT ANALYSIS OF THE HARRAN PLAIN Abstract Many scientific studies describing the observed and expected effects of climate change in Turkey, indicate that Şanlıurfa and Harran Plain are in the area which affected/could be affected negatively by climate change. The Harran Plain which an important agricultural production region in Turkey, is located in a highly vulnerable region in terms of drought and desertification relationships. The water carried by irrigation canals from Atatürk Dam helps to avoid negative impacts on a very hot and dry summer in the plain. However, high rate of evaporation in this conditions cause a significant amount of water loss by evaporation from the surface of open irrigation channels. Also improper irrigation techniques with high rate of evaporation emergences the land use problem. The ecosystems which under the control of natural processes at around the plain are more vulnerable to desertification. Therefore, to reduce the negative effects of climate change and the development of methods of compliance with the new conditions is very important. In this study, we investigated the drought properties in Harran Plain by the Standardized Precipitation Index (SPI) and Thornthwaite method using Akçakale and Şanlıurfa meteorological stations data within the period of 1975 to The drought that occurred in the season expected rainy is more dangerous than the drought occurred in dry summer season and so to determine this is very important. Due to rainfall events related to meteorological drought that starts drought, the meteorological drought in the plains was investigated by teleconnection relations. For this purpose, the nature of the relationship with North Atlantic Oscillation (NAO), which affects especially winter rainfall in the important part of Turkey, and Harran Plain and its surrounding rainfall and droughts was identified. At the thought would be useful for the determination of the irrigation period of the year and amount of irrigation, the beginning, ending and duration of the dry season were determined. In addition, the possibility of drought, drought intensity, the number of dry periods and drought magnitude was determined. 133 Keywords: Harran Plain, Drought, Standardized Precipitation Index (SPI), Thornthwaite method, North Atlantic Oscillation (NAO).

3 Giriş Dünya iklim sistemi, Güneş enerjisi ve diğer yer sistemi bileşenlerinin etkileşimine bağlı olarak oluşmuştur. İklim sistemi, kendisini oluşturan bu bileşenlerin herhangi birinde oluşacak değişimlerden etkilenir. Bu anlamda iklim değişikliği, nedeni ne olursa olsun iklim koşullarındaki büyük ölçekli (küresel) ve önemli yerel etkileri bulunan, uzun süreli ve yavaş gelişen değişiklikler olarak tanımlanır (Türkeş, 2008). Güneşten alınan ve yeryüzünden uzaya verilen enerjinin bilânçosunda değişikliğe neden olabilecek tüm yersel, yörüngesel, atmosferik ve Güneşle ilgili faktörler iklim değişikliğinin temel hazırlayıcılarıdır. İklim değişikliğine neden olan doğal faktörlere ek olarak insan faaliyetleri sonucunda atmosferin bileşimi ve yeryüzü, özellikle son iki yüzyılda, etkileri ölçülebilir düzeyde değiştirilmiştir tan 1980 yılına kadar gerçekleşen küresel sıcaklık artışının (0.4 ᵒC), yılları arasındaki sıcaklık artışına eşit olması, açıkça, son yıllarda artan insan etkinliklerinin iklim üzerindeki etkilerini göstermektedir (Kanber vd., 2008). Bu nedenle günümüzde iklim değişikliği ile ilgili çalışmalarda insan faktörünü de gözeten tanımlar, iklim modelleri ve yaklaşımlar önem kazanmıştır. Türkiye de zayıf soğuma eğilimlerinin görüldüğü yerler olmakla birlikte, istatistiksel olarak anlamlı sıcaklık artışlarının görüldüğü yerlerin daha fazla olduğu çeşitli çalışmalarla saptanmıştır. Yıllık ortalama, yıllık ortalama maksimum ve yıllık ortalama minimum hava sıcaklıklarının Türkiye genelinde belirgin bir artış eğiliminde olduğu belirlenmiştir (Türkeş vd. 2002). Bu çalışmaların sonuçları, iklim değişikliğinin en belirgin ve göreli olarak daha kolay belirlenen sonuçlarından birisi olan küresel ısınmanın Türkiye de etkili olduğunu göstermektedir. Kuraklık olaylarının araştırılmasında kullanılan temel bileşenlerden olan yağış ve yağış özellikleri de iklim değişikliğinden etkilenmektedir. Türkiye de yıllık yağış miktarı ve yağış yoğunluğu tutarlarında özellikle Akdeniz ve Karadeniz yağış rejimi bölgelerinde kuvvetli azalma eğilimleri belirlenmiştir (Türkeş vd. 2007). 134 Gelecekte iklim sisteminde meydana gelebilecek olası değişikliklerin boyutları ve etkilerinin kestirilmesi, uyum çabaları, uyum araçları ve politikaların geliştirilmesi için iklim simülasyonlarının rolü ve önemi artmaktadır. IPCC tarafından yayınlanan 5. rapora (AR5) göre Türkiye nin de içinde bulunduğu bölgeyle ilgili farklı senaryolar kullanılarak yapılan çalışmalarda şu noktalar öne çıkmıştır: Sıcaklıklar her yerde ve her mevsim yükselecek, ama artış miktarı yaz mevsiminde kışa göre daha fazla olacaktır. İlginç olan, buna benzer bir durumun hâlihazırda tarihsel verilerde gözlenmesidir. Yağış ise Türkiye nin güney kısımlarında azalacaktır. Kuzey ve özellikle kuzeydoğu kısımlarında ise bir miktar artabilir (Şen, 2013). 20. yüzyılda, NAO kış indeksinde alışılmışın dışında uzun süreli pozitif anomalilerin kaydedilmesi, bazı bilim insanları tarafından aynı dönemde güçlenen antropojenik küresel ısınmaya bağlanmaktadır (Gillett vd., 2003). Mercan resiflerinden alınan örneklerin incelendiği çalışmalarla bu kanı güçlenmektedir. NAO, Türkiye iklimini, özellikle yağışlı dönemler olan kış ve ilkbahar aylarında etkileyen bölgesel ölçekte bir salınım sistemdir. Bu anlamda Türkiye de yağış/kuraklık olaylarını da etkileyen bir salınım olarak değerlendirilmelidir. Çalışma alanını (Harran Ovası) kapsayan çok sayıdaki iklimsel çalışmada (Kalelioğlu, 1971; Çiçek, 1995; Ünaldı, 1999a, 1999b ve 1999c; Gürgen, 2002), Harran Ovası ndaki kuraklık koşullarını denetleyen sıcaklık, yağış ve buharlaşma gibi iklimsel özellikler veya kuraklık özellikleri ele alınmıştır. Bu çalışmada ise Harran Ovası nda kuraklığın yıl içindeki özellikleri

4 Thornthwaite yöntemiyle; kuraklık olasılığı, kuraklık şiddeti, kuraklık genliği ve kuraklık süresi SPI yöntemiyle incelenmiştir. Harran Ovası ve çevresinde gelişen kuraklık olayları, yer üstü/yer altı su kaynaklarını ve suyla ilişkili hem doğal hem beşeri ortam unsurlarını olumsuz etkilemektedir. 30 C nin üzerindeki sıcaklıkların, yağışın azaldığı Mayıs-Ekim dönemine rastlaması ve buharlaşmayı arttırması nedeniyle bitki hayatı ve onunla ilişkili ekosistem unsurları olumsuz etkilenmektedir (Ünaldı, 1999). Kuraklıkla mücadelede ve kuraklık yönetiminde karar vericilerin ihtiyaç duyduğu temel verilerin hazırlanması, planlama açısından kritik öneme sahiptir. Bu amaçla, bu çalışmada Harran Ovası nda yaşanan kuraklık olaylarının doğası ve temel özellikleri tanımlanmakta; ovada gerçekleşen kuraklık olaylarının pozitif ve negatif NAO indekslerine verdiği zamansal ve alansal yanıtları çözümlenmektedir. Veri ve Yöntem Harran Ovası Tamamı Şanlıurfa ili sınırları içinde bulunan Harran Ovası, K K enlemleri ile D D boylamları arasında yer almaktadır (Şekil 1). Kuzey-güney uzanımlı bir grabende yer alan (Tardu vd., 1987) Harran Ovası nın yüzölçümü, jeomorfolojik sınırları dikkate alındığında yaklaşık 1700 km² dir. Ovanın genişliği ortalama 32 km, uzunluğu ise ortalama 53 km dir. Ovanın deniz seviyesinden yükseltisi genel olarak güneye ve orta kısımlarına doğru azalmaktadır. Güney kısımlarında 360 m civarında olan yükselti, kuzeye doğru kademeli olarak artar ve kuzey kısımlarında 500 m ye yaklaşır. 135 Şekil 1: Harran Ovası nın Konumu Türkiye nin en önemli bölgesel kalkınma projesi olan Güneydoğu Anadolu Projesi nin kapsama alanı içinde bulunan Harran Ovası, tarımsal üretim bölgesi olarak gıda üretimi ve endüstriyel hammadde temini açısından bölge ve ülke ekonomisine önemli ölçüde katkı sunan bir tarım arazisidir. Meteorolojik veriler ve NAO indeksleri

5 Harran Ovası nda yağış ve kuraklık karakteristiklerinin belirlenmesi için kullanılan aylık toplam yağış tutarları ve aylık ortalama sıcaklıklar, iklimsel hesaplama ölçütlerine uygun olarak dönemini kapsamaktadır. Söz konusu dönemde Meteoroloji Genel Müdürlüğü ne bağlı Akçakale ve Şanlıurfa meteoroloji istasyonlarının yağış ve sıcaklık verileri kullanılmıştır. Harran Ovası ndaki kuraklık olaylarının NAO ile ilişkilerinin anlaşılabilmesi için kullanılan NAO indeksleri, Azor ve İzlanda basınç merkezleri arasında ortaya çıkan salınımın değişim değerini yansıtan istasyon tabanlı indekslerdir. İzlanda alçak basıncı için Stykkisholmur- İzlanda, Azor yüksek basıncı için ise Ponta Delgada-Azor Adaları, Lizbon-Portekiz ya da Cebelitarık istasyonlarının deniz seviyesine indirgenmiş basınç değerleri kullanılmaktadır. İndeksler yıllık, mevsimlik veya aylık olarak hazırlanmaktadır. NAO'nun etkinliğinin en fazla olduğu dönem, aralık-mart ayları arasındaki zaman dilimini kapsadığından, bu dört ayı içine alan bir indeks de ayrıca hazırlanmaktadır. NAO indeksi pozitif evresindeyken Azor antisiklon alanında basınç değerleri normalden daha yüksektir. Aynı anda İzlanda siklon alanında ise basınç değerleri normalin altında seyreder. Bu dönemde yer seviyesine yakın batı rüzgârları kuvvetlenir ve indeksin negatif evresine oranla yaklaşık 8 m/s daha hızlı eser (Hurrell, 1995a). Batı rüzgârları, Subtropikal Atlantik'teki denizel tropikal hava kütlelerini Kuzeybatı Avrupa'ya taşırlar. Bu evrede Akdeniz Havzası ve Orta Doğu, Arktik Kanada'nın doğusu ve Grönland batı rüzgârlarının taşıdığı nemli hava kütlelerinden yararlanamadığı için kuraktır. NAO indeksi negatif evresindeyken Azor ile İzlanda arasındaki basınç farkı azalmaktadır. Azor yüksek basıncı, normal basınç değerinin altında; İzlanda alçak basıncı ise normal basınç değerinin üstündedir. Bu dönemde azalan basınç gradyanı nedeniyle batı rüzgârları zayıflamaktadır. Bu nedenle Akdeniz Havzası, Kuzey Atlantik üzerinden yağış getiren orta enlem depresyonlarının etkisinde kalmaktadır. Kuzeybatı Avrupa ise bu dönemde soğuk ve kuru hava kütlelerinin etkisinde soğuk ve az yağışlı kışlar geçirir (Hurrell, 1995a). 136 SPI ve gidişler analizi SPI metodu, 1993 yılında McKee, Doesken ve Kleist tarafından geliştirilmiştir. Bu yöntemde ihtiyaç duyulan tek meteorolojik değişken yağıştır. En önemli avantajı, yeraltı ve yerüstü su kaynakları ile tarımsal faaliyetler üzerinde yağış eksikliğine bağlı olarak meydana gelen kuraklık etkisini belirlemek için farklı zaman ölçeklerinin kullanılabilmesidir. Belirli bir istasyondaki yağış verilerinden hesaplanan SPI değerlerinin ait olduğu kuraklık sınıfları (Çizelge 1) ve olasılıkları belirlenerek kuraklıkla mücadele planları için önemli bilgiler sağlanabilmektedir. Bu yöntemde en az 30 yıllık yağış kayıtları kullanılır. Yağış zaman serisi aylık toplam yağışlar şeklinde düzenlenerek hesaplamalar yapılır. SPI, belirlenen zaman dilimi (1, 3, 6, 9, 12, 24 ay) içinde aylık yağış miktarının, yağış serisinin ortalamasından olan farkının standart sapmaya bölünmesi ile elde edilir: X i X SPI i (1) Yağış 12 ay ve daha kısa periyotlarda normal dağılıma uymadığı için SPI nın normal dağılıma dönüştürülmesi gerekir. Her zaman dilimindeki veri dizileri kayan bir özellikte olup o ayın indeks değeri önceki ayların değerlerine göre belirlenir. Daha sonra her veri setine Gama dağılımı uydurulur ve böylece gözlenmiş yağış olasılıkları tanımlanır. Bu prosedür için yağış serisini en iyi temsil eden Gamma dağılımı kullanılır (Thom, 1958). Yani aylık yağış frekansı

6 dağılımına Gamma olasılık yoğunluk fonksiyonu uydurulur. Gamma olasılık yoğunluk fonksiyonu hesaplandıktan sonra herhangi bir ayda gözlenmiş bir yağış değerinin kümülatif olasılık dağılım fonksiyonu aşağıdaki şekilde tanımlanır: G( x) x 1 g( x) dx ( x) 0 0 x x 1 e x / dx (2) Gama fonksiyonu, x 0 için tanımsızdır fakat yağış dağılımı sıfır (0) içerebilmektedir. Bu durumda kümülatif olasılık dağılımı aşağıdaki şekilde tanımlanır: H ( x) q (1 q) G( x) (3) q Bu eşitlikte, yağışların bulunmama olasılığını ifade eder. Başka bir ifadeyle, yağışsız günlerin yüzdesidir. Eğer, m yağış zaman serisinde yağışsız günlerin sayısı ise, bu yüzde; q m / n (4) olarak hesaplanabilir (Şen, 2003). Kümülatif olasılık değeri H(x), ortalaması sıfır (0) ve varyansı bir (1) olan SPI değerini ifade eden standart normal rastgele değerli Z değişkenine dönüştürülür. H(x), SPI nin değeridir. 137 Çizelge 1: SPI değerleri ve kuraklık sınıflandırması SPI değerleri Sınıflandırma 0 ile Hafif kuraklık -1 ile Orta kuraklık ile Şiddetli kuraklık ve daha küçük Olağanüstü kuraklık Belirli bir zaman dilimindeki kurak dönemler, kuraklığın başlangıcı ve bitişi, kurak dönemlerin sayısı, kuraklık süresi, kuraklığın büyüklüğü, kuraklık şiddeti ve kuraklık olasılığı gibi değişkenler gidiş çizgisinin belirlenen sabit seviye ile karşılaştırılmasıyla elde edilebilir (Şen, 2003). Bu çalışmada yukarıda belirtilen kuraklık özelliklerinin belirlenmesinde gidişler analizi kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan gidişler analizi yönteminin prosedürlerine sayfa sınırlamasına bağlı olarak yer verilmedi. Bu yöntemle ilgili daha ayrıntılı bilgilere verilen literatürden (Sırdaş, 2002, Şen, 2003) ulaşılabilir. Thornthwaite yöntemi Thornthwaite yöntemi sıcaklık ve yağışın yanı sıra toprağın su depolama kapasitesini de üçüncü bir öğe olarak değerlendirmektedir. Evapotranspirasyonun doğrudan hesaplanamadığı yerlerde kullanılabilen bir yöntemdir. Bu yöntemin en önemli özelliği, evapotranspirasyonun hesaplanmasında su bilançosu çizelgesinin kullanılmasıdır. Oluşturulan çizelge aracılığıyla, aynı zamanda iklim tipi de belirlenmektedir. Thornthwaite yöntemine göre potansiyel ve gerçek evapotranspirasyon hesaplama adımları aşağıda verilmiştir: 1. Aylık sıcaklık indeksi,

7 1.514 i t 5 (5) bağıntısıyla hesaplanır. i, aylık sıcaklık indeksini ve t, aylık ortalama sıcaklığı ( C) göstermektedir. 2. Aşağıdaki denkleme göre her aya ait sıcaklık indeksleri ( ) toplanarak yıllık sıcaklık indeksi hesaplanır: 12 I = i k = 1,.,12 (6) k 1 3. Potansiyel evapotranspirasyon (mm/ay), i 10t PE 16 I a (7) eşitliğiyle hesaplanır. Eşitlikte kullanılan a, katsayıdır. ( a = ( * 3) ( * 2) + ( * ) ) 4. Düzeltilmiş potansiyel evapotranspirasyon, her aya ait evapotranspirasyon değeri ile enlem düzeltme katsayısı çarpılarak elde edilir. Enlem düzeltme katsayısı, ortalama güneşlenme sürelerine göre değişen bir değerdir ve çizelge biçiminde Thornthwaite tarafından hazırlanmıştır. 138 Aylık su bilânçosu tablolarının hazırlanması için evapotranspirasyon hesaplarından elde edilen veriler kullanılır. İstasyonlar için oluşturulan bu tablolarda yağışın evapotranspirasyondan fazla olduğu dönemlerde ortaya çıkan aylık su fazlası ile yağışın evapotranspirasyondan daha az olduğu dönemlerde oluşan aylık su açığı, yağış etkinlik indeksinin hesaplanmasında kullanılır. Bulgular Yağış özellikleri Harran Ovası, yazı kurak subtropikal yarınemli/yarıkurak Karasal Akdeniz İklimi bölgesinde yer almaktadır. Bu iklim tipi, orta yağışlı bir kış/ilkbahar ve çok sıcak-kurak bir yaz mevsimiyle karakterize edilir (Aytaç vd., 2016). Harran Ovası nda, aylık toplam yağış serileri incelenen istasyonların (Çizelge 2) verilerine göre yağışın aylara ve mevsimlere dağılış oranı önemli bir farklılık göstermez (Şekil 2 ve 3). Yıllık yağış tutarının yaklaşık %50 si kış mevsiminde, %32 si ilkbahar mevsiminde, %17 si sonbahar mevsiminde ve %1 i de (çoğu haziran ayında olmak üzere) yaz mevsiminde düşmektedir. Akdeniz yağış rejimini yansıtan bu dağılıma göre yaz mevsiminin oldukça kuru geçtiği, kış mevsiminin ise yağış bakımından en önemli mevsim olduğu anlaşılmaktadır. Yağış miktarı ise ovanın kuzeyinden güneyine doğru %60 oranında azalmaktadır (Şanlıurfa: 458,4 mm, Akçakale: 273,6 mm). Bu azalma, ovanın güney kısımları ile kuzey kısımlarına komşu yer şekillerinin farklı özelliklerde olmasıyla ilgilidir. Ovanın güney kısımlarının yakın çevresi alçak ve sade bir topografyaya sahipken, kuzey kısımları ova tabanından daha yüksek arazilerle çevrilidir. Genel olarak batı sektöründen yaklaşan gezici depres-

8 yonlara bağlı cephe sistemleri, ovanın güney kısımlarına ulaşmadan önce, ovaya göre nisbi yükseltisi daha fazla olan yer şekillerini geçer. Böylece egemen hava dolaşımı ve yerel topografik şartlar yağış miktarının dağılışını kontrol eden unsurlar olarak öne çıkar. Şekil 2: Şanlıurfa ve Akçakale de yağış ve sıcaklığın aylara dağılışı Çizelge 2: İstasyon bilgileri İstasyon Yükseklik(m) Enlem Boylam Gözlem d. Akçakale K D Şanlıurfa K D Bir istasyonda kaydedilen yıllık toplam yağışın yıldan yıla değişim oranını hesaplamak için yıllık yağış toplamı dizilerinin standart sapması, yıllık uzun süreli yağış ortalamasına bölünür. Yağışın yıllar arası değişkenliği, istatistiksel olarak, bir istasyonda uzun yıllar boyunca kaydedilen gözlemlerin uzun süreli ortalama çevresindeki olası yüzde değişiminin genel bir göstergesidir (Türkeş, 2010). Bu yaklaşıma göre hesaplanan yıllar arası değişim oranları Şanlıurfa da %28.7 ve Akçakale de %3 tür. Buna göre, Haran Ovası nın kuzey ve güney kısımları arasında büyük zıtlıklar söz konusudur. Bu zıtlığın temel nedeni ovanın güney kısımlarında yağışın ve standart sapmanın düşük olmasıdır. Yağışın yıllar arası değişim oranı ovanın kuzeyinde Türkiye genelinden (%17 ile %26 arası, Türkeş, 2010) daha yüksek, ovanın güneyinde ise daha düşüktür.

9 Şekil 3: İstasyonlardaki yağışın mevsimlere dağılışı (%) Genel kuraklık özellikleri SPI yöntemine göre, Harran Ovası nda gerçekleşen kuraklıklar, ovanın çok büyük bir bölümünde eş zamanlıdır. Nadiren kuzey-güney yönünde kuraklığın zamanlamasında zıtlıklar görülse de bu kuraklık olayları çok büyük oranda hafif kuraklık kategorisindedir. Sadece 2012 yılının sonbaharı ve 2013 yılının tümünde ovanın kuzeyi hafif nemliyken ovanın güney kısımlarında orta ve şiddetli kuraklık etkili olmuştur (Şekil 4). Çalışma alanında, 1975 ten günümüze kadar farklı kuraklık karakterine sahip iki dönem ( ve 1999 sonrası) olduğu, kuraklık şiddetinin ve kurak dönemin uzunluğunun arttığı saptanmıştır yılına kadar gerçekleşen kuraklıklar nadiren orta düzeye ulaşmış, daha çok hafif kuraklık kategorisinde, ortalama 8.5 ay sürmüştür yılından sonra ise orta, şiddetli ve olağanüstü kurak koşulların yaşandığı dönemlerin sayısı artmış ve kurak geçen dönemin uzunluğu ortalama 30 aya çıkmıştır. 1979, 1984, 1987, 1989, 1990, 1991, 1999, 2000, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 ve 2013 yılları önemli kurak yıllar olarak kaydedilmiştir (Şekil 4). 140 Şekil 4: Şanlıurfa ve Akçakale istasyonlarında 12 aylık SPI gidişlerine göre önemli kurak yıllar Thornthwaite yöntemine göre, yıl içindeki kurak dönem (toprakta birikmiş su miktarının 0 mm olduğu dönem) Haran Ovası nın güneyinde, kuzeyine göre 1 ay daha erken başlar ve bir-

10 likte son bulur. Ayrıca ovanın kuzeyine doğru yıl içindeki kurak dönem kısalmakta ve nemli dönem uzamaktadır. Kuraklık olasılığı ve süresi Harran Ovası nda toplam kuraklık olasılığı (SPI < 0), farklı kuraklık düzeyleri ve kuraklık süresi yıllık SPI (12 aylık SPI) serilerine göre incelenmiş ve şu sonuçlara ulaşılmıştır: (I) Kuraklık olasılığı ovanın güneyine doğru küçük bir artış göstermektedir. Şanlıurfa istasyonunda toplam kuraklık olasılığı %48,2, Akçakale istasyonunda ise bu oran %48,8 dir (Çizelge 3). (II) Hafif ve orta düzeydeki kuraklık olasılıkları ovada homojen bir dağılış göstermektedir. Şiddetli kuraklık olasılığı ovanın güney kısımlarında, olağanüstü kuraklık olasılığı ise ovanın kuzeyinde daha yüksektir. (III) Kurak dönemler 1999 yılına kadar 3 ile 13 ay arasında değişen sürelerde, 1999 yılından sonra ise 14 ile 49 ay arasında değişen sürelerde etkili olmuştur. Bu farklılık küresel iklim değişikliğiyle ilgilidir. Küresel iklim değişikliğinin, çalışma sahasını da kapsayan sıcaklık ve yağış trendlerine etkisinin değerlendirildiği model simülasyonlar (IPCC AR5) bu saptamayla tutarlıdır. Çizelge 3: Harran Ovası nda kuraklık olasılığı Şanlıurfa Akçakale Hafif kuraklık % 33,5 % 34,1 Orta kuraklık % 8,8 % 8,8 Şiddetli kuraklık % 3,5 % 5,9 Olağanüstü kuraklık % 2,4 % 0 Toplam % 48,2 % 48,8 141 Kuraklık şiddeti ve genliği Herhangi bir kuraklık seviyesine göre kuraklık şiddeti, seçilen bir periyottaki kuraklık genliğinin kuraklık süresine bölünmesiyle elde edilir (Sırdaş, 2002). Kuraklık genliği ise her kurak periyottaki eksikliklerin toplamı olarak elde edilir. İncelenen dönemde kuraklık şiddetinin belirlenmesi için 12 aylık SPI serileri kullanılmıştır. Bu seriler kullanılarak kuraklık genliği ve süresi, dolayısıyla kuraklık şiddeti değerlendirilmiştir. Buna göre; (I) Kuraklık şiddeti, dönemsel olarak değişmekle birlikte ovanın genelinde birbirine yakın değerler göstermektedir. Kuraklık şiddeti ovanın tümünde eş zamanlı olarak artar ve azalır. (II) Ovadaki her iki istasyonun tüm kurak dönemleri için hesaplanan kuraklık şiddeti, artma eğilimindedir. Özellikle 1999 yılından sonra ovanın genelinde kuraklık şiddeti, belirgin biçimde önceki dönemlerden pozitif yönde ayrışmaktadır. (III) Ovanın genelinde, son yıllarda daha belirgin olmak üzere, kuraklık genliği de artma eğilimindedir. Yıl içindeki kurak dönemin özellikleri Türkiye de kurak dönem en erken mayıs ayında başlamaktadır (Çiçek, 1995). Haran Ovası nın güneyinde de kurak koşullar mayıs ayında hâkim olmaya başlar ve kasım ayında son bulur (Şekil 5). Ovanın güneyini temsil eden Akçakale istasyonunun Thornthwaite metoduna göre hazırlanan su bilançosundaki potansiyel evapotranspirasyon değeri mm ve yıllık su açığı mm dir. 20 yıl önceki çalışmalarda (örn. Çiçek, 1995) benzer metodoloji kullanılarak daha düşük potansiyel evapotranspirasyon değeri (927 mm) ve yıllık su açığı (815 mm)

11 belirlenmiştir. Potansiyel evapotranspirasyon miktarı, su açığına göre daha büyük bir artış göstermiştir. Bu değişim, iklim değişikliğinin beklenen etkilerini göstermektedir. Ovanın güneyinde kurak ay sayısı 6 (Mayıs, Haziran, Temmuz, Ağustos, Eylül ve Ekim) dır. Şekil 5: Harran Ovası nın güneyini temsil eden Akçakale istasyonunun su bilançosu diyagramı Haran Ovası nın kuzeyinde ise kurak koşullar, Türkiye nin büyük bir kısmında ve Güneydoğu Anadolu bölgesinin tamamında olduğu gibi haziran ayında hâkim olmaya başlar ve kasım ayında son bulur (Şekil 6). Ovanın kuzeyini temsil eden Şanlıurfa istasyonunun Thornthwaite metoduna göre hazırlanan su bilançosundaki potansiyel evapotranspirasyon değeri mm ve yıllık su açığı mm dir. Potansiyel evapotranspirasyon ovanın güneyine göre daha fazla, fakat yağış daha fazla olduğu için su açığı daha azdır. 20 yıl önceki çalışmalarda (örn. Çiçek, 1995) benzer metodoloji kullanılarak daha düşük potansiyel evapotranspirasyon değeri (946 mm) ve hemen hemen hiç değişmemiş yıllık su açığı (808 mm) belirlenmiştir. Potansiyel evapotranspirasyonun artması, iklim değişikliğinin sıcaklık artışlarına neden olarak buharlaşmayı arttırmasıyla ilgilidir. Ova genelinde su açığının evapotranspirasyonda gözlenen artışın ölçüsünde olmaması, yoğun tarımsal sulama faaliyetleriyle ilgili olmalıdır. Ovanın kuzeyinde, güneyine göre kurak ayların sayısı azalma göstererek 5 (Haziran, Temmuz, Ağustos, Eylül ve Ekim) aya düşmekte ve nemli ayların sayısı da artmaktadır. 142

12 Şekil 6: Harran Ovası nın kuzeyini temsil eden Şanlıurfa istasyonunun su bilançosu diyagramı NAO nun Harran Ovası ndaki kuraklık olaylarına etkisi Kış aylarında Kuzey Atlantik te bulunan dinamik basınç merkezleri arasındaki etkileşime bağlı olarak orta enlem cephesel depresyonlarının oluşması ve doğuya doğru hareketlenmeleri artmaktadır. Bu süreci kontrol eden birçok faktörden biri olan NAO için oluşturulan aylık, mevsimlik ve yıllık indeksler yardımıyla NAO nun yağış olaylarına etkisi takip edilebilmektedir. NAO indekslerinde güçlü pozitif veya negatif değerlerin görüldüğü kış mevsimlerinde Türkiye yi doğrudan ilgilendiren yağış paternleri gelişmektedir. Örneğin 1984, 1989, 1990, 1992, 1995 ve 1999 yıllarında kış ve ilkbahar aylarını içeren NAO indeksleri incelendiğinde kuvvetli pozitif değerlerin gerçekleştiği görülmektedir (Yetmen, 2014). Sözü edilen yılların kış-ilkbahar SPI serileri incelendiğinde Türkiye de yağışların azalmasına bağlı yaygın ve şiddetli kuraklıkların yaşandığı görülmektedir. Bu karşılaştırmadan da anlaşılacağı üzere NAO ile Türkiye deki yağış ve dolayısıyla kuraklık olayları arasında bir bağlantı olduğu anlaşılmaktadır. Fakat NAO indekslerindeki her değişime Türkiye de aynı hassasiyetle ve ölçülebilir bir yağış veya kuraklık tepkisinin ortaya çıktığı da söylenemez. Çünkü Türkiye de yağış olaylarını kontrol eden tek faktör NAO değildir. 143 NAO indeksleri ile eşzamanlı SPI serilerinin veri yapısına uygun bir korelasyon yöntemi olan Pearson korelasyon katsayısı aylık, mevsimlik ve yıllık ölçekte hesaplanmıştır. Bu yöntemle özellikle kış ve bahar aylarının hem aylık hem de mevsimlik NAO indeksleri ile bunlarla eşzamanlı SPI serileri kullanılarak NAO nun Harran Ovası ndaki kuraklık olaylarıyla ilişkisi incelenmiştir. Anlamlı korelasyon katsayıları aralık ve şubat aylık indekslerinde; ekim-kasımaralık, kasım-aralık-ocak, aralık-ocak-şubat, ve ocak-şubat-mart mevsimlik indekslerinde saptanmıştır. Korelasyon katsayıları genelde düşük düzeyde negatif (-0,2 ile -0,32 arasında değişen) bir ilişkiye işaret etmektedir. Fakat NAO indekslerinin güçlü pozitif (+2,0 ve üstü) değerler gösterdiği kasım, aralık, ocak, şubat ve mart aylarında ovanın genelinde orta ve şiddetli düzeydeki kuraklıkların yaşandığı saptanmıştır. Sonuç ve öneriler

13 Harran Ovası ndaki kuraklık özellikleri ile ilgili yapılan bu çalışmada aşağıdaki sonuçlara ulaşılmıştır: (I) Harran Ovası nın kuzey kısımları ve güney kısımları yağış miktarı bakımından belirgin biçimde farklılık göstermekte, kuzey kısımları güney kısımlarından daha çok yağış almaktadır. (II) Yağışın mevsimlere dağılışı ovanın genelinde homojen bir karakter gösterir. (III) Yağışın yıllar arası değişim oranı ovanın kuzey kısımlarında, güneyine göre daha fazladır. (IV) Harran Ovası nda gerçekleşen kuraklıklar, ovanın kuzey ve güney kısımlarında eş zamanlıdır. Nadiren kuzey-güney yönünde kuraklığın zamanlamasında zıtlıklar görülse de bu kuraklık olayları çok büyük oranda hafif kuraklık kategorisindedir. Yıl içindeki kurak dönem, ovanın kuzeyinde, güneyine göre daha geç başlamakta ve daha kısa sürmektedir. (V) Kurak dönemlerin süresi ve şiddetinin birbirinden farklı olduğu iki dönem saptanmıştır. Birinci dönem arası yılları ve ikinci dönem 1999 sonrası yılları kapsamaktadır. Devam etmekte olan ikinci dönemde belirgin biçimde kurak dönemin süresi ve şiddeti, küresel iklim değişikliği ile ilgi olduğu değerlendirilen artışlar göstermiştir. (VI) Kuraklık olasılığı ovanın güneyine doğru küçük bir artış göstermektedir. Ovanın kuzeyinde toplam kuraklık olasılığı %48,2, ovanın güneyinde ise bu oran %48,8 dir. Hafif ve orta düzeydeki kuraklık olasılıkları ovada homojen bir dağılış gösterirken, şiddetli kuraklık olasılığı ovanın güney kısımlarında, olağanüstü kuraklık olasılığı ise ovanın kuzeyinde daha yüksektir. (VII) Kuraklık şiddeti, dönemsel olarak değişmekle birlikte ovanın genelinde birbirine yakın değerler göstermektedir. Kuraklık şiddeti ovanın tümünde eş zamanlı olarak artar ve azalır. Kuraklık şiddeti, ovada artma eğilimindedir. Özellikle 1999 yılından sonra bu eğilim daha belirgindir. (VIII) NAO ile SPI serileri arasındaki anlamlı korelasyon katsayıları aralık ve şubat aylık indekslerinde; ekim-kasım-aralık, kasım-aralık-ocak, aralık-ocak-şubat, ve ocak-şubat-mart mevsimlik indekslerinde saptanmıştır. Korelasyon katsayıları genelde düşük düzeyde negatif (-0,2 ile -0,32 arasında değişen) bir ilişkiye işaret etmektedir. NAO indekslerinin güçlü pozitif değerler gösterdiği sonbahar, kış ve ilkbahar aylarında ovanın genelinde orta ve şiddetli düzeydeki kuraklıkların yaşandığı saptanmıştır. (IX) 20. yüzyılda, NAO indeksinde alışılmışın dışında uzun süreli pozitif anomalilerin kaydedilmesini, aynı dönemde güçlenen antropojenik küresel ısınmaya bağlayan öngörü dikkate alınarak Harran Ovası nda su kaynaklarıyla ilişkili ekonomik faaliyetler/yatırımlar ve planlamalar yapılırken NAO indeksleri mutlaka göz önünde bulundurulmalıdır. (X) Harran Ovası nda orta yağışlı bir kış/ilkbahar ve çok sıcak-kurak bir yaz mevsiminin egemen olduğu subtropikal yarınemli/yarıkurak Karasal Akdeniz İklimi etkilidir. Bu iklim şartlarında özellikle yazın buharlaşma oldukça şiddetli olduğu için azalmakta olan su kaynaklarının yönetimi özel dikkat gerektirmektedir. Bu sonuçlara göre, Ovada gelecekteki yatırım planları ve suya bağımlı uygulamaları içeren planlamalar sahanın hidroklimatolojik unsurlarına uygun olmalıdır. 144 KAYNAKLAR Aytaç, A.S., Yetmen, H., Şahinalp, M.S., Benek, S., Elmastaş, N., Özcanlı, M. (2016). Harran Üniversitesi Osmanbey Kampüsü nün (Şanlıurfa) Fiziki Coğrafyası. Akademik Sosyal Araştırmalar Dergisi, Yıl: 4, Sayı: 36, s Çiçek, İ. (1995). Türkiye de Kurak Dönemin Yayılışı ve Süresi (Thornthwaite yöntemine göre). Ankara Üniversitesi, Türkiye Coğrafyası Araştırma ve Uygulama Merkezi Dergisi, S:4, s:77-101, Ankara. Gillett, N.P., Graf, H.F., Osborn, T.J. (2003). Climate Change and the North Atlantic

14 Oscillation, Geophysical Monograph 134, by the American Geophysical Union / 134GM09. Gürgen, G. (2002). Güneydoğu Anadolu Bölgesi nin İklimi. Dicle Üniversitesi, Ziya Gökalp Eğitim Fakültesi Yayın No:12, Diyarbakır. Hurrell, J.W. (1995a). Decedal Trends In The North Atlantic Oscillation And Relationships To Regional Temperature And Precipitation, Science 269, Kalelioğlu, E. (1966). Gaziantep Platosu ve Çevresinin İklimi. Coğrafya Araştırmaları Dergisi, Ankara Üniversitesi Basımevi, ANKARA. Kanber, R., Kapur, B., Ünlü, M., Tekin, S., Koç, L. (2008). İklim Değişiminin Tarımsal Üretim Sistemleri Üzerine Etkisinin Değerlendirilmesine Yönelik Yeni Bir Yaklaşım: ICCAP Projesi, TMMOB 2. Su Politikaları Kongresi, Ankara. Sırdaş, S. (2002). Meteorolojik Kuraklık Modellemesi ve Türkiye Uygulaması, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 237s, İstanbul. Şen, Ö.L. (2013). IPCC nin Son Raporu Işığında Türkiye de İklim Değişikliği, Olası Etkileri ve Çözüm Önerileri, İklim Değişikliğinde Son Gelişmeler: IPCC 2013 Raporu, Sabancı Üniversitesi İPM, İstanbul. Şen, Z. (2003). Su Bilimi ve Yöntemleri. Su Vakfı Yayınları, 266, İstanbul. Tardu, T. vd. (1987). Akçakale Grabeni nin Yapısal-Stratigrafik Özelikleri ve Petrol Potansiyeli, Türkiye 7. Petrol Kongresi, TMMOB Petrol Mühendisleri Odası- TPJD, Petrol Jeologları Derneği, ss , Ankara. Thom, H.C.S. (1958). A Note on the Gamma Distribution. Monthly Weather Review 86, Türkeş, M. (2008). Küresel Isınma ve Kyoto Protokolü: İklim Değişikliğinin Bilimsel, Ekonomik ve Politik Analizi (Yayına Hazırlayan: Karakaya, E.), Bağlam Yayınları No: 308, İstanbul. Türkeş, M., Sümer, U.M., Demir, İ. (2002). Türkiye nin günlük ortalama, maksimum ve minimum hava sıcaklıkları ile sıcaklık genişliğindeki eğilimler ve değişiklikler, Prof. Dr. Sırrı Erinç Anısına Klimatoloji Çalıştayı 2002, Bildiriler Kitabı, Ege Üniversitesi Cografya Bölümü, Nisan 2002, İzmir. Türkeş, M., Koç, T., Sarış, F. (2007). Türkiye nin Yağış Toplamı ve Yoğunluğu Dizilerindeki Değişikliklerin ve Eğilimlerin Zamansal ve Alansal Çözümlemesi, A.Ü. TÜCAUM Coğrafi Bilimler Dergisi, 2007, 5 (1), 57-73, Ankara. Türkeş, M. (2010). Klimatoloji ve Meteoroloji. 1. Baskı, Kriter Yayınevi, İstanbul. 145

15 Ünaldı, Ü.E. (1999a). Güneydoğu Anadolu Bölgesi, Dicle Bölümü nün Sıcaklık (Termik) Özellikleri. Kastamonu Eğitim Dergisi, Cilt:7, No:1, Sf.: Ünaldı, Ü.E. (1999b). Orta Fırat Bölümü nün Sıcaklık (Termik) Özellikleri. G.Ü. Eğitim Fakültesi Dergisi, Cilt:19, Sayı:1, Sf.: Ünaldı, Ü.E. (1999c). Güneydoğu Anadolu Bölgesi, Orta Fırat Bölümü nün Buharlaşma, Nemlilik ve Yağış Koşulları. Kastamonu Eğitim Dergisi, Cilt:7, No:2, Sf.: (Erişim tarihi: ) 146