Identifying impacts of climate change on water resources using CMIP6 simulations: Havran basin case
İklim değişikliğinin su kaynakları üzerindeki etkilerinin CMIP6 simülasyonlarıyla belirlenmesi: Havran havzası örneği
- Tez No: 763117
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL YÜCEL, PROF. DR. OKAN FISTIKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yer Sistem Bilimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 222
Özet
Bu çalışma, binlerce dekar tarımsal alana sahip olan Havran havzasında iklim değişikliğinin yağış, sıcaklık ve akımlar üzerindeki etkisini araştırmayı amaçlamaktadır. Yağış ve sıcaklıktaki değişim, Birleştirilmiş Model Karşılaştırma Projesi Faz 6 (CMIP6) modellerinden yağış için 10 küresel iklim modeli (GCM) ve sıcaklık için 13 GCM kullanılarak geçmiş dönem, SSP2-4.5 (orta durum) ve SSP5-8.5 (en kötü durum) senaryoları için belirlenmiştir. Hem istasyon gözlemleri hem de ERA5-Land gözlem verileri, GCM verilerinin Kantil Haritalama (QM), Kantil Delta Haritalama (QDM) ve Trendsizleştirilmiş Kantil Haritalama (DQM) yöntemleriyle yanlılık düzeltmesi için kullanılmıştır. Yanlılık düzeltmesi yapılmış GCMlerin performans değerlendirmeleri hem modellerin hem de yanlılık düzeltmesinin performansını değerlendirme amacıyla yapılmıştır. QDM ve DQM yanlılık düzeltme yöntemleri QM yöntemine göre daha iyi performans göstermiştir. QDM metodu ile elde edilen veriler, aylık akımların hesaplanması için GR2M hidrolojik modelinde kullanılmıştır. Havran havzasının 5 alt havzası için hidrolojik modelleme, topluluk ortalaması ve bireysel modeller ile yapılmıştır. Elde edilen yağış, sıcaklık ve akımlar, geçmiş dönem (1975-2014) yakın gelecek dönem (2015-2044), orta gelecek dönem (2045-2074) ve uzak gelecek dönem (2075-2100) için trend analizine tabi tutulmuştur. Analiz sonuçlarına göre, yüzyıl sonuna dek 5oC kadar artabilecek sıcaklık değerleri tahmin edilen tüm gelecek dönemler için hem SSP2-4.5 hem de SSP5-8.5 senaryolarında havzanın tüm kesimlerinde önemli artışlar göstermektedir. Genel olarak yağışlar azalmaktadır ancak yağışlardaki azalma istatistiksel olarak anlamlı bir trend göstermemektedir. En kötü durum senaryosunda yağışların yüzyıl sonuna kadar 120 mm azalacağı öngörülmüştür. Bunların sonucu olarak havzadaki akımlar en kötü durum senaryosunda yüzyılın sonuna kadar azalan eğilim göstermekte olup bu azalmanın %36 civarında olması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
This study aims to investigate climate change effect on precipitation, temperature and discharge in Havran basin which has thousands of decares of agricultural lands. Changes in precipitation and temperature were determined using 10 global climate models (GCMs) for total precipitation and 13 GCMs for average temperature from Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) for the historical period, SSP2-4.5 (moderate-case) and SSP5-8.5 (worst-case) scenarios. Both station observations and ERA5-Land reanalysis datasets are employed for bias correction of the GCM data with Quantile Mapping (QM), Quantile Delta Mapping (QDM) and Detrended Quantile Mapping (DQM) methods. Performance evaluation of bias corrected GCM data is conducted to demonstrate both model and bias correction performance for individual models and ensemble means. QDM and DQM outperform the QM method. QDM method is chosen for further evaluation. The resulting data is employed in GR2M hydrological model for the calculation of monthly discharge. The hydrological modeling is performed for five subbasins of Havran basin with ensemble means and individual models. The resulting precipitation, temperature and discharge were subjected to trend analysis in the historical period (1975-2014), near future period (2015-2044), mid future period (2045-2074) and far future period (2075-2100) for both scenarios. According to the results, there is an increasing trend in temperature in all parts of the basin for both SSP2-4.5 and SSP5-8.5 scenarios for all future periods where the increase is estimated to be up to 5oC by the end of the century. The worst-case scenario indicates there will be a 120 mm decrease in precipitation by the end of the century. Overall precipitation in the basin is decreasing however changes in the precipitation are not statistically significant. Consequently, discharge in the basin shows decreasing characteristics with up to % 36 decrease by the end of the century in the worst-case scenario.
Benzer Tezler
- Uzaktan algılama ve derin öğrenme yöntemleri ile İstanbul'un yerel iklim alanları ve yer yüzeyi sıcaklığı değişimleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between local climate zones and land surface temperature changes in İstanbul using remote sensing and deep learning methods
MELİKE NİCANCI SİNANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA
- İklim değişikliğinin Seyhan Havzası su kaynakları üzerindeki olası risklerinin meteorolojik verilere dayalı olarak değerlendirilmesi
Assessment of possible risks of climate change on Seyhan Basin water resources based on meteorological data
SERPİL SİNAN
Doktora
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MESUT BAŞIBÜYÜK
- Hidro-CBS ile sel afeti etki analizi
Flood disaster impact analysis with hydro-GIS
EMİRAY KAHYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CANER GÜNEY
- Başlıca iklim parametrelerinin bitki su tüketimine etkilerinin uzaktan algılama yöntemleri ile araştırılması
Investigation of effects of major climate parameters on crop water consumption using remote sensing methods
ORKAN ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2014
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEBİYE MUSAOĞLU
PROF. DR. CANKUT ÖRMECİ
- Mobilya endüstrisinde yaşam döngüsü analizi yaklaşımı ile çevreci tasarım ve sürdürülebilir stratejiler
Eco-design and sustainable strategies for the furniture industry through life cycle approach
MERVE MERMERTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA GERMİRLİ BABUNA