Fırat-Dicle Havzası için standartlaştırılmış yağış evapotranspirasyon indisi (SPEI) hesaplama algoritmasına teorik olasılık dağılımın etkisi

Günümüzde dünyamızı tehdit eden en büyük problemlerden biri olan küresel ısınma, farklı coğrafi bölgelerde çeşitli etkilerle kendini göstermektedir. Ülkemiz, yarı kurak iklim kuşağında yer alması nedeniyle kuraklık tehdidi özellikle Orta Anadolu ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinde daha çok hissedilmektedir. Bölgelerde yıllık ortalama yağış miktarlarının düşük olması ve su kaynaklarının yetersizliği, tarım sektörü üzerinde büyük bir baskı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, Fırat-Dicle Havzası'nın kuraklık analizi Standartlaştırılmış Yağış Evapotranspirasyon İndeksi (SPEI) kullanarak gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla çalışma için gerekli iklim değişkenleri (yağış, rüzgar hızı, maksimum ve minimum hava sıcaklığı, güneşlenme süreleri ve nispi nem), Devlet Meteoroloji Genel Müdürlüğü (MGM) tarafından işletilen 19 meteoroloji istasyonundan sağlanmıştır. SPEI hesabında gerekli olan bitki su tüketimi Penman-Monteith ve Thornthwaite yöntemleri ile tahmin edilmiştir. SPEI hesaplaması geleneksel yöntem (Genelleştirilmiş Log-logistik) yanında kuraklık analizi için yağmur ve bitki su tüketimine bağlı oluşturulan fark değer dizilerine en iyi uyan teorik olasılık dağılım biçimlerine göre yapılmıştır. Göz önüne alınan dağılımların parametrelerinin hesaplanmasında, momentler, maksimum olabilirlik ve L-momentler yaklaşımları kullanılmıştır. İstasyonların farklı zaman periyotları çin (3-, 6-, 9-, 12- ve 24-h) en uygun teorik olasılık dağılım biçimleri çoğunlukla Genelleştirilmiş Log-logistik (GLOG), Weibull ve Genelleştirilmiş Ekstrem Değer (GEV) olmuştur. Dolayısı ile tek bir dağılım biçimine bağlı kalarak SPEI tahmininde bulunmak güvenilir kuraklık analizi açısından risk oluşturmaktadır. Elde edilen bulgulardan şu sonuçlara ulaşılmıştır: Adıyaman, Ağrı, Bingöl, Bitlis, Hakkari ve Şırnak istasyonlarında GEV ve GLOG dağılımları arasında geçişler gözlenmiştir. Diyarbakır, Kilis ve Malatya istasyonlarında Penman-Monteith yöntemi ile uygun bir dağılım belirlenemezken, Thornthwaite yöntemi ile Weibull ve GLOG dağılımları uygun bulunmuştur. Erzincan istasyonunda her iki yöntemle de uygun bir dağılım tespit edilememiştir. Bu bulgulara dayanılarak, SPEI ile kuraklık analizinde zaman ölçeğinin ve seçilen teorik olasılık dağılım biçiminin önemli olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca teorik olasılık dağılımların parametre tahmininde kullanılan farklı yöntemlerde kuraklık analizinde önemli bulunmuştur. Bu çalışma, Fırat-Dicle Havzası'nın kuraklık risklerini belirlemek ve su kaynaklarının sürdürülebilirliği için önemli bir temel oluşturmuştur.