Potential implications of sea-level rise in Türkiye and its vicinity
Türkiye ve çevresinde deniz seviyesi yükselmesinin olası etkileri
- Tez No: 770923
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KARACA, DR. METİN BAYKARA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Deniz Bilimleri, Marine Science
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yer Sistem Bilimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
19 yüzyıldan sonra sanayi devriminin de etkisiyle enerjiye duyulan ihtiyaçla beraber fosil yakıt kullanımı artmış ve atmosfere salınan sera gazı konsantrasyonları artış göstermiştir. Bunun sonucunda dünya yüzey sıcaklıkları hızla artmaya başlamış ve insan kaynaklı-antropojenik iklim değişiminden bahsedilmeye başlanmıştır. İklim değişiminin en kritik sonuçlarından biri de deniz seviyesi yükselmesidir. Deniz seviyesi yükselmesinin iki temel nedeni vardır: buzulların erimesi ve deniz suyunun termal genleşmesi. Artan yüzey sıcaklıkları buzulların erimesine, deniz sıcaklıklarının artmasına neden olmuştur. Deniz sıcaklığının yüksekmesi sonucu deniz suyunda termal genleşme gerçekleşmiş ve deniz suyunun hacmi artmıştır. Hükümetler Arası İklim Değişikliği Panelinin (IPCC) 2021 yılında yayınlanan altıncı raporuna (AR6) göre buzulların erimesi ve termal genleşmenin dünya ortalama deniz seviyesi yükselmesine katkısı %72 ve 1901-2018 yıllarını kapsayan yaklaşık 120 yıllık süreçte küresel ortalama deniz seviye yükselmesini 1.73 mm/yıl olarak hesaplanmıştır. Bu sonuçlara göre son 120 yılda küresel deniz seviyesi yaklaşık olarak 20 cm yükselmiştir. Son yıllarda artan sıcakların da etkisiyle deniz seviyesi yükselmesi hızlanmıştır ve son 25 yıllık periyottaki deniz seviyesi değişimi dokuz cm'e ulaşmıştır. İklim değişimi yoğun nüfuslu bölgelerde antropojenik etkinin fazla olması sebebiyle daha şiddetlidir. Bu yüzden, deniz seviyesi yükselmesi de bölgesel olarak farklılık göstermektedir. Özellikle nüfus baskısının yoğun olduğu kıyı bölgelerinde bölgesel deniz seviyesi yükselmesi küresel seviyenin üzerine çıkmıştır ve bu bölgelerin deniz seviyesine karşı kırılganlığı artmıştır. Deniz seviyesine karşı kırılganlığı artıran diğer faktörler ise gelgitler, fırtına dalgaları ve ekstrem dalgalardır. Antropojenik iklim değişimi sonucu gelgitler fırtına dalgaları ve dalgalar daha da şiddetlenmiştir ve bunun sonucunda deniz seviyesinin kıyıdan daha yükseklere ulaşmasına sebep olmuştur. Yarımada olarak da adlandırılan Türkiye'nin kıyı uzunluğu 8333 km olup üç tarafı denizlerle çevrilir ve bir adet iç denizi bulunmaktadır. Kuzeyinde Karadeniz, batısında Ege Denizi ve güneyinde Akdeniz konumlanmıştır ve kuzey batıda yer alan Marmara Denizi sadece Türkiye sınırlarında yer alan bir iç denizdir. Bu çalışmada bu dört denizin, deniz seviyesi değişimleri incelenmiştir. Bu kapsamda deniz seviyesi verileri Permanent Service for Mean Sea Level (PSMSL)'den alınmıştır. Türkiye'de bulunan istasyonların veri uzunluğu yetersizliği nedeniyle diğer ülkelerde bulunan istasyonların verileri de kullanılmıştır. İstasyonlarda bulanan deniz seviyesi veri boşluklarını doldurmak için kübik interpolasyon yöntemi kullanılmıştır. Deniz seviyesi değişimini bölgesel olarak koymak için istasyonların yakınlığına bağlı olarak tüm bölgeyi temsil ettiği varsayılmıştır. Karadeniz için altı istasyondan veri alınarak 146 yıllık zaman serisi, Marmara Denizi için iki istasyondan veri alınarak 26 yıllık zaman serisi, Ege Denizi için 12 istasyondan veri alınarak 51 yıllık zaman serisi ve Akdeniz için 11 istasyondan veri alınarak 97 yıllık zaman serisi oluşturulmuştur. Tüm dünyayı etkisini alan COVID-19 pandemisinin Türkiye'de ilk olarak Mart 2020'de ortaya çıkmıştır. Sosyo-ekonomik faktörlerdeki pandeminin etkisini elimine etmek için bu çalışma 2019 yılı ile sınırlandırılmıştır. 2019 yılı sonunda Türkiye'nin nüfusu 83 milyonu geçmiştir, fakat dünyada olduğu gibi Türkiye'de de nüfus yoğunluğu kıyı bölgelerinde yoğunlaşmıştır. Ekonomik aktivitelerin çeşitliliği, sanayileşmenin gelişmesi ve yüksek sosyal refah düzeyi gibi sosyo-ekonomik faktörler nedeniyle kıyı nüfusu 2019 yılı sonunda 45 milyonu aşmıştır. Bu çalışmada denize kıyısı olan 28 kıyı şehri incelenmiştir. Kıyı şehirleri coğrafi bölgelerine göre sınıflandırılmış ve bölgesel olarak incelenmiştir. Karadeniz bölgesinde 11, Marmara bölgesinde 10, Ege bölgesinde üç ve Akdenizde dört kıyı şehri bulunmaktadır. Karadeniz bölgesinde kıyı şehirleri 68.745 km2'lik yüzey alanı ve 1701 kıyı uzunluğuna sahiptir. Kıyı nufüs yoğunluğu diğer bölgelere kıyasla nispeten düşüktür, çünkü kıyıya paralel uzanan dağlardan dolayı kıta sahanlığı dardır. Yine de Karadeniz bölgesinin üçte ikisi kıyı şehirlerinde yaşamaktadır ve kıyı nüfusu 6 milyona yaklaşmıştır. Doğu ve Batı Karadenizin aksine Orta Karadeniz bölgesinde dağlar kıyıdan uzağa konumlanmıştır ve bu bölgede delta alanları geniş yer kaplar. Samsun ili çevresinde bulunan sırasıyla Kızılırmak ve Yeşilırmak tarafından oluşan Çarşamba ve Bafra delta ovaları neredeyse 38 bin hektar alan kaplamaktadır. Tarıma elverişli olan bu verimli delta ovaları düşük yükseltiye sahiptir ve bu yüzden deniz seviyesi yükselmesine karşı oldukça kırılgandır. Delta alanlarında etkin olan erozyonun da etkisiyle deniz seviyesinin sonuçları daha şiddetli olacaktır. Önlem alınmaz ise bu tarım alanları su altında kalacaktır. Özellikle deniz seviyesi yükselmesinin bir sonucu olan tuzlu suyun bu alanlara ulaşması tarım alanlarının tahribine ve yok olmasına neden olacaktır. Karadeniz bölgesinin kalkınmasında önemli rol oynayan balıkçılık, Türkiye'deki balıkçılık sektörünündeki üretimin %75'ini oluşturur. Tarımın yanısıra balıkçılık endüstrisi de deniz seviyesi yükselmesinden etkilenecek sektörlerdendir. Bölgedeki tarım, ormancılık ve balıkçılık sektörlerin bölgesel payı %12 iken Türkiye ekonomisine katkısı 6.7 milyar dolardır. Karadeniz kıyısında 679 adet sahil (toplam uzunluğu 672 km'dir) olmasına rağmen Karadeniz sahilleri Akdeniz ve Ege kadar popüler değildir. Yine de ekolojik değeri yüksek olan ve düşük yükseltiye sahip bu sahiller deniz seviyesi yükselmesine karşı en hassas bölgelerdir. Deniz seviyesinin yükselmesi ile kıyı erozyonu bu bölgelerde daha da artacaktır. Dahası, yüksek topografisinden dolayı heyelan riski bu bölgede fazladır. Deniz seviyesi yükselesi ile heyelanlar bu bölgede artacaktır. Bu değişimler sonucunda kıyı şeridinin değişmesi, tarım alanlarının azalması, ekosistemin bozulması ile canlı çeşitliliğin azalması muhtemeldir. Marmara bölgesi 25 milyon kıyı nüfusuyla Türkiye'nin en kalabalık bölgesidir. İnsan gücünün yüksek olması, ekonomik çeşitliliği de artırır, fakat beraberinde iklim değişimini şiddetini artırmaktadır. Bu bölgenin Türk ekonomisine katkısı 338 milyon dolar ile Türkiye Gayri Safi Milli Hasıla'nın (GSMH) %45'ini oluşturmaktadır. Eşsiz konumu, doğal güzellikleri, zengin kültürel yapısı ve tarihi yapısı ile İstanbul en çok yabancı turist ağırlayan illerimizdendir. Sadece 2019 yılı içerisinde, İstanbul'u 6.8 milyon yabancı turist ziyaret etmiş ve Türkiye'ye 4.5 milyar dolar girdisi olmuştur. Bu yüzden turizm açısından önemli bir konuma sahiptir. Asya ve Avrupayı birbirine bağlayan Marmara bölgesi ticaret ve sanayi merkezi olarak da anılmaktadır. Kocaeli ve İstanbul limancılık endüstrisine yapılan yatırımların da sonucuyla ithalat ve ihracatın en yüksek olduğu noktalardır. Sanayileşmenin ve insan yoğunluğunu sebebiyle fosil yakıtların kullanımının artması, çevre kirliliği, yanlış arazi kullanımları, düzensiz kentleşme iklim değişiminin sonuçlarının daha şiddetlenmesine ve daha sık meydana gelmesine neden olmaktadır. Son zamanlarda Marmara Denizinde meydana gelen müsilaj bunun örneklerinden biridir. Kirlilikle beraber deniz suyu sıcaklığı daha da yükselmektedir ve deniz seviyesi yükselmesini hızını artırmaktadır. Yükseltisi düşük olan bu bölgede deniz seviyesi yükselmesinin sonuçları yıkıcı olacaktır. Ayrıca bu bölgede bulunan Meric deltası, Büyükçekmece, Küçükçekmece lagünleri ve Erdek sahil ovaları deniz seviyesinin yükselme sonucunda tuzlanma riskiyle karşı karşıyadır. Tarım endüstrisine önemli katkısı olan bu alanların yok olması 6 milyar dolarlık maddi kaybın yanında ileride yaşanması olası gıda kıtlık riskini artırmaktadır. Ege kıyısının dağlara paralel uzanması nedeniyle kıyı girintisi çoktur ve bu sayede 3484 km ile Türkiye'nin en uzun kıyı şeridine sahiptir. Ege kıyısında sadece üç kıyı şehri bulunmaktadır. Bu bölgede turizm en önemli geçim kaynağıdır. 2019 yılında dokuz milyon turist Ege bölgesini ziyaret etmiştir. Ayrıca Ege bölgesinde tarım endüstrisi delta alanlarının bulunması sebebiyle gelişmiştir. Sadece üç kıyı şehri, 9 milyar dolar ile Türkiye'nin kıyı bölgeleri arasında en yüksek katkıyı yapmıştır. İzmir şehrinde limancılık faaliyetleri gelişmiştir. İzmir'de bulunan Ali Aga limanı Türkiye'de kargo elleçleme hacmi en yüksek ikinci limandır. İthalat ve ihracatın da yoğun yapıldığı İzmir bu bölgenin ticaret merkezidir. Sadece İzmir'in Türkiye ekonomisine katkısı 46.3 milyar dolardır ve bu katkı ile Türkiye'nin en yüksek ekonomik payına sahip üçüncü ilidir. Ege bölgesindeki delta alanlarının varlığı, düşük yükseltiye sahip olması deniz seviyesine karşı korumasız kılmaktadır. Akdeniz bölgesinde Karadeniz bölgesinde olduğu gibi dağlar kıyıya paralel uzanmaktadır, ve kıta sahanlığı dardır. Dört kıyı şehrine sahip Akdeniz kıyısının toplam yüzey alanı 55.892 km2'dir. 8.2 milyon kişiye ev sahipliği yapan kıyı bölgesi Akdeniz bölgesinin nüfusunun %77'ini oluşturur. Turizm sektörü uzun kumsallar sayesinde bu bölgenin temel geçim kaynaklarındandır. 2019 yılında Akdeniz en çok yabancı turist ağırlayan bölge olmuştur. 16 milyon yabancı turist ağırlayarak GSMH'ya 10.8 milyar dolar katkısı olmuştur. Çukurova ve Göksu delta ovaları sayesinde tarım endüstrisine olan katkısı neredeyse 8 milyar dolara ulaşmıştır. Türkiye'de kargo elleçleme hacminin ilk beşinde Botaş, İskenderun ve Mersin limanları ile 3 limanı yer almaktadır. Bölgenin kalkınmasında önemli rol oynamaktadır. Akdeniz kıyı bölgesinin Türkiye ekonomisine toplam katkısı 63 milyar dolardır. Bu çalışmada, Karadeniz'de yıllık deniz seviyesi yükselmesi 1874-2019 yılları arasında 5.31 mm olarak hesaplanmıştır. Sürekli olarak artış trendine sahiptir. Literatür çalışmaları ile kıyaslandığında Karadeniz deniz seviyesi yükselme hızı artmıştır. Marmara Denizinde 1984-2009 yılları arasında yıllık deniz seviyesi yükselmesi 8.79 mm olarak hesaplanmıştır. Bu bölgede sadece iki istasyon olması, veri boşluklarının bulunması ve sadece 25 yıllık bir süreci kapsaması sebebiyle deniz seviyesi değişimini ortaya konmasında yetersiz kalmıştır. Diğer literatür çalışmaları incelendiğinde aynı sonuçların bulunduğu görülmüştür. Ege Denizinde 1984-2019 yılları arasında yıllık deniz seviyesi değişimi 0.84 mm olarak hesaplanmıştır. Diğer literatür çalışmalarının sonuçları bu bölgede daha yüksektir, fakat farklı zaman aralığı ve farklı istasyonların kullanılması nedeniyle farklı sonuçlara ulaşıldığı kanaatine varılmıştır. Doğu Akdeniz'de 1923-2019 yılları arasında yıllık deniz seviyesi yükselmesi 0.84 mm hesaplanmıştır. Diğer literatür çalışmalarına göre bu sonuç daha düşüktür fakat çalışılan istasyon ve zaman aralıklarının farklı olması nedeniyle farklı sonuçlara ulaşıldığının kanatine varılmıştır. Bu çalışmada Türkiye ve çevresinde deniz seviyesi yükselmesine karşı uyum çalışmalarının gerekli olduğunu vurgulanmıştır. Risk analizinin daha doğru yapılabilmesi için daha uzun zaman serili deniz seviyesi verilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Gelgit istasyonlarının verileri ile uydu verileri ile birleştirilerek daha uzun zaman serileri oluşturulabilir. Sel olayları, su baskınları ve erozyon gibi iklim değişimi sonucunda ortaya çıkan ekstrem olaylar sonucunda Türkiye'de de deniz seviyesi yükselmesine karşı ilgi artmıştır, fakat üç tarafı denizlerle kaplı olan ülkemizde yeterli deniz seviyesi verilerinin bulunmaması ile paralel olarak bu konuda yapılan çalışmalar da hala yetersizdir. Deniz seviyesi yükselmesi konusunda bilimsel çalışmalar artırılmalı, bu konuda projelere teşvikler yapılmalıdır.
Özet (Çeviri)
Last century, the sea-level rise has accelerated due to anthropogenic climate change. With the growing population, the consequences of climate change have become more adverse. As in the rest of the world, the population pressure is high on the Turkish Coasts, where 45 million people live in. Türkiye, which has a long shoreline with 8333 km covered with seas on three sides will be affected adversely by the consequences of accelerated sea-level rise (e.g. flooding, salt intrusion, erosion, etc.). In addition to physical hazards, also socio-economic losses will have consequences. The purpose of this study is to determine the potential implications of the sea-level rise on Turkish coasts. For this purpose, the monthly sea-level data in the Turkish Seas (the Black Sea, the Marmara Sea, the Aegean Sea, and the Mediterranean Sea) are received from the Permanent Service for Mean Sea Level. However, the some tide gauge stations have data gaps and insufficient data for determining long-term sea-level change. Therefore, cubic interpolation was applied to eliminate the data gaps, also the tide gauge station data in the same sea are combined to create a longer time series of sea-level change. Thus, the mean sea-level rise rates in the Black Sea, the Marmara, the Aegean, and the Mediterranean sea are calculated at 5,31 mm/yr in 1874-2018, 8,79 mm/yr in 1984-2009, 0,844 mm/yr in 1969-2019, 0,8455mm/yr in 1923-2019, respectively. It is determined that sea-level rise has accelerated in the recent decades. The accelerated sea-level rise causes the increasing the frequency and intensity of disaster floods, inundations, coastal erosion, landslides, saltwater intrusion, even storm surges. The main economic activities in this region are tourism, agriculture, fishing, port, and industry sectors. In Turkey, the coastal low-lying delta areas (i.e Cukurova, Bafra, Carsamba, Meric, Goksu, etc.) are of great importance in agricultural production. Especially one-third of Samsun is covered with agricultural lands its agricultural contribution to the economy is approximately $1 billion. Thanks to their long sandy beaches, the Mediterranean and the Aegean are among the destinations that attract a lot of international tourists play an important role in the development of the region locally and nationally. The another popular destination for international tourists is Istanbul with nature beauty, rich culture and historical place. Hence, the socio-economic factors on the Turkish coast were examined. The contribution of the coastal region is estimated at two-thirds of the Turkish Gross Domestic Product (GDP): the Marmara, the Aegean, the Mediterranean, and the Black Sea coastal regions' contributions are 44.5%, 8.3%, 8.4%, and %4.7 respectively. As a result, these economically active regions are essential to be protected against sea-level rise. In this study, the adaptation strategies have been determined for protection of coastal areas from destructive consequences of sea-level rise. In addition, the adaptation costs for agricultural areas (Bafra and Carsamba) in Samsun, and the sandy beaches are also examined.
Benzer Tezler
- Türkiye üzerinde rüzgar şiddetinin ekstrem değer analizi ve sinoptik paternlerle ilişkisi
Analyzing extreme winds over Turkey and their relationships with synoptic patterns using cluster analysis
UMUT GÜL BAŞAR GÖRGÜN
Doktora
Türkçe
2024
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRAN SİBEL MENTEŞ
- Dünya ve Türkiye'deki çimento endüstrisinin CO2 emisyonunu azaltmayöntemlerinin karşılaştırılması
Comparison of CO2 emission reduction methods of the cement industry in the world and Türkiye
FATMA DİKÇAL AKARSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Tıbbi Ekoloji ve Klimatolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet ve Acil Durum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİDEM SALOĞLU DERTLİ
- Horseshoe adası Antarktika'da İHA-GPR gözlemlerine dayalı buzul izleme ve 3D modelleme
Glacier monitoring and 3D modeling based on UAV-GPR observations on horseshoe island, antarctica
MEHMET ARKALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT OĞUZ SELBESOĞLU
- Sürdürülebilirlik perspektifinden petrol endüstrisinde iklim değişikliğine yönelik zarar azaltma çalışmaları: İstanbul akaryakıt istasyonları örneği
Climate change mitigation efforts in the oil industry from a sustainability perspective: The case of İstanbul gas stations
GÖNENÇ BAYRAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet Yönetimi Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİKMET İSKENDER
- Doğal, tarihi kültürel açıdan turizm potansiyelini değerlendirme modeli: Ayvalık örneği
The tourism model for evaluation of natural, historical and cultural potential: A case of Ayvalık
İSMAİL HAKAN KOLCU
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. VEDİA DÖKMECİ