Climate change effects on the regional seas of Türkiye focusing on projected extreme sea level and coastal flooding in the black sea

İklim değişikliğine bağlı deniz seviyesi yükselmesi, kıyı bölgelerinde su baskını ve erozyonu artırarak ekolojik, sosyal ve ekonomik sistemleri etkilemektedir. Bu çalışmanın amacı, Türkiye'nin bölgesel denizlerinde gelecekteki toplam su seviyesi (TWL), gelgit (TE) ve fırtına kabarması (SS) koşullarını analiz etmek ve 2100 yılına kadar Karadeniz için aşırı deniz seviyesi (ESL) projeksiyonları üretmektir. Özgün katkı olarak, hem spektral dalga modeli hem de dalga tırmanışı hesaplamalarında her zaman adımında kıyı çizgisi ve eğimin güncellendiği dinamik kıyı çizgisi tabanlı modelleme yaklaşımı sunan bu çalışma, Karadeniz için yapılan ilk dinamik kıyı çizgisi tabanlı modeli sunmakta ve projeksiyonların mekânsal doğruluğunu artırmaktadır. Copernicus İklim Değişikliği Servisi tarafından sağlanan CMIP5 veri setine ait bölgesel iklim modeli çıktılarıyla istatistiksel analiz, spektral dalga modellemesi (2071–2100), dalga tırmanışı hesaplaması, ESL belirlemesi ve taşkın haritalaması yapılmıştır. Analizler TWL, TE ve SS bileşenlerinin eğilimlerini ortaya koymuştur. Dalga projeksiyonları, yıllık ortalama dalga özelliklerinin ERA5 ile karşılaştırılmasıyla, bölgesel rüzgar verileri kullanılarak kalibre edilen SWAN modeliyle elde edilmiştir. Dalga tırmanışı, eğim ve dalga projeksiyonlarının entegre edildiği ampirik formüllerle hesaplanmış, ardından ESL değerleri kıyıdan iç kesimlere yayılmıştır. Ekstrem TWL'nin 2100 yılına kadar Azak Denizi'nin Ukrayna kıyılarında 920 mm'ye, Karadeniz'in Romanya kıyılarında ise 440 mm'ye kadar yükselmesi beklenmektedir. Güneybatı Azak Denizi'nde SS artışı 590 mm'ye ulaşmakta, kuzey kıyılarda ise 480 mm'ye varan azalma öngörülmektedir. aşırı dalga yüksekliği batı ve orta Karadeniz'de %20'ye kadar artmakta, maksimumlar 4.0 m'ye ulaşmaktadır. Aşırı koşullarda dalga tırmanışı Zonguldak-Sinop arasında 4–6 m'ye, güneydoğu Kırım kıyılarında ise 5 m'nin üzerine çıkmaktadır. ESL tabanlı haritalar, ortalama koşullarda TWL'ye göre yaklaşık 640 km² ek taşkın alanı göstermekte, özellikle Romanya ve Ukrayna'daki alçak kotlu deltaları etkilemektedir.