Yeşilırmak Havzası'ndaki kuraklık trendlerinin istatistiksel yaklaşımlar ile analizi

Kuraklık, belirli bir bölgede ve belirli bir süre boyunca normalin altında yağış düşmesi sonucu meydana gelen su kıtlığını ifade etmektedir. Kuraklıkların analizi, su kaynaklarının planlanması ve yönetimi, hidroelektrik enerji üretimi, sulama planlaması, tarımsal verimlik ve rezervuar planlaması açısından hayati bir öneme sahiptir. Bu nedenle kuraklıkları çeşitli indisler ile gözlemlenmesi ve değişiminin analiz edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada Yeşilırmak havzasında bulunan Amasya, Çorum, Samsun ve Tokat meteoroloji istasyonları için, 1979 ile 2022 yılları arasında hesaplanan aylık, mevsimsel ve yıllık zaman periyodundaki Standart Yağış İndeksi (SPI), Standartlaştırılmış Yağış Evapotranspirasyon İndisi (SPEI) ve De Martonne İndis (DMI) değerlerine göre kuraklık durumu değerlenmiş ve istasyon bazlı kuraklık yüzdeleri ifade edilmiştir. Ayrıca her bir kuraklık indeksi Şen'in Yenilikçi Trend Analizi (ITA), Ardışık Mann Kendall (SQMK) ve Yenilikçi poligon trend analizi (IPTA) metotlara göre trend ve değişim noktası analizlerine tabi tutulmuştur. Analizlere göre bölgedeki kuraklıkların eğilimleri ve trend başlangıç yılları belirlenmiş ve bölgede %15 düzeyinde ciddi düzeyde kuraklıkların hâkim olduğu ortaya çıkarılmıştır. ITA analizleri sonucunda istasyonlarda genel olarak ilkbahar, yaz, sonbahar ve yıllık periyotta 5-10% düzeyinde önemli azalış eğilimi ile birlikte artan kuraklık eğiliminin varlığı tespit edilmiştir. SQMK analizleri sonucunda istasyonlarda genel olarak anlamda anlamlı azalış trendinin varlığı gözlemlenmiştir. IPTA analizleri sonucunda SPI, SPEI ve DMI kuraklık indisinin trend analizlerinde artan kuraklık şiddetlerinin baskın olduğu vurgulanmıştır. Bu bağlamda, politika yapıcıları ve karar vericilerin havzada karşılaşılabilecek kuraklık risklerine yönelik hazırlıklı olmaları büyük önem taşımaktadır.

Drought refers to water scarcity resulting from below-normal precipitation in a specific region and for a specific period of time. Analysis of droughts is of vital importance in terms of water resources planning and management, hydroelectric energy production, irrigation planning, agricultural productivity and reservoir planning. Therefore, droughts should be observed with various indices and their changes should be analyzed. In this study, drought status was evaluated according to the Standard Precipitation Index (SPI), Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) and De Martonne Index (DMI) values calculated between 1979 and 2022 for the monthly, seasonal and annual time periods for Amasya, Çorum, Samsun and Tokat meteorological stations located in the Yeşilırmak basin and station-based drought percentages were expressed. In addition, each drought index was subjected to trend and change point analyzes according to Şen's Innovative Trend Analysis (ITA), Ardışık Mann Kendall (SQMK) and Innovative Polygon Trend Analysis (IPTA) methods. According to the analyzes, the trends and trend start years of droughts in the region were determined and it was revealed that severe droughts were dominant at a level of 15% in the region. As a result of ITA analyses, it was determined that there was a significant decreasing trend at the stations at the level of 5 10% in the spring, summer, autumn and annual period in general, together with an increasing drought trend. As a result of SQMK analyses, a significant decreasing trend was observed in the stations in general. As a result of IPTA analyses, it was emphasized that increasing drought intensities were dominant in the trend analyses of SPI, SPEI and DMI. In this context, it is of great importance for policy makers and decision makers to be prepared for drought risks that may be encountered in the basin.