Sıcak hava dalgalarının ölüm oranları üzerindeki etkisi: İstanbul örneği
The impact of heat waves on mortality rate: İstanbul case
- Tez No: 847056
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN TOROS, PROF. DR. GÜNAY CAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Halk Sağlığı, Meteoroloji, Mühendislik Bilimleri, Public Health, Meteorology, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Meteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Atmosfer Bilimleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Hızlı nüfus artışı, kentleşme ve yeşil alanların azalması gibi durumlar İstanbul'un iklim değişikliğine ve yaz aylarında gözlenen aşırı sıcaklıklara karşı kırılganlığını artırmakta ve şehrin yaşam kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. Aşırı sıcaklıklara uyum konusunda bölgesel eylem planları geliştirebilmek için biyoklimatik faktörlerin ve sıcaklıkla ilişkili sağlık risklerinin dikkate alınması önemlidir. Bu çalışmada, İstanbul'da yaz aylarındaki termal konforun bölgesel değişimini incelemek, yaşanan sıcak hava dalgalarının bölgesel karakteristiklerini belirlemek ve sıcak hava dalgaları ile ilişkili mevcut ve gelecek ölüm risklerini tahmin etmek amaçlanmıştır. 2013-2017 yaz aylarında İstanbul'daki 30 meteorolojik gözlem istasyonundan temin edilen hava sıcaklığı, bağıl nem, rüzgâr hızı ve bulut kapalılığı ölçüm verisi kullanılarak çeşitli indeksler ile bölgesel termal stres seviyeleri hesaplanmış ve termal konfor haritaları oluşturulmuştur. Ölçülen hava sıcaklığı ve yedi farklı termal indeks, gecikmesi dağıtılmış doğrusal olmayan model (DLNM) kullanılarak ölüm oranları ile ilişkilendirilmiş ve sıcaklık artışlarına bağlı bağıl riskler (RR) tahmin edilmiştir. Fizyolojik eşdeğer sıcaklık (PET), ölçülen hava sıcaklığı (T) ve ortalama radyan sıcaklık (Tmrt) sıcaklık-sağlık ilişkisini tanımlayan en uygun termal göstergeler; 90. yüzdelik değeri ise en uygun eşik sıcaklık olarak seçilerek sıcak hava dalgaları tanımlanmıştır. Bölgesel sıcak hava dalgalarının ortalama sıklık, şiddet, süreklilik ve kümülatif şiddet karakteristikleri ile sıcak hava dalgası haritaları oluşturulmuştur. Günlük ortalama PET (PETort) değerleri ile oluşturulan haritalara göre sıcak hava dalgası sıklığının ve şiddetinin en yüksek, sürekliliğin ise en düşük olduğu ilçe Çatalca'dır. İlçede yer alan geniş orman arazileri sayesinde artan sıcaklıklara karşı hızlıca adaptasyon sağlansa da kümülatif şiddet yerleşimin yoğun olduğu bölgelere kıyasla yüksektir. Mevcut risk analizlerinde, ilçelerdeki kentleşme yoğunluğuna göre ayrılan alt bölgeler ile yaş, cinsiyet ve ölüm sebeplerine göre ayrılan alt nüfus grupları için aşırı sıcaklıklarla ilişkili olarak artan ölüm riskleri tespit edilmiştir. Kentsel arazi yoğunluğu düşük (%75) kentleşme oranına sahip bölgelerde ise RR tahminleri sırasıyla 1,085 (%95 CI: 1,016- 1,159) ve 1,159 (%95 CI: 1,076-1,248)'dir. Alt nüfus gruplarında, günlük maksimum hava sıcaklıklarının MMT'den 90. yüzdelik değerine kadar yükselmesi durumunda, sıcak hava dalgaları ile ilişkili ölüm riski artışları yaşlılarda %20,9, kadınlarda %16,7, serebrovasküler ve solunum rahatsızlıkları yaşayan insanlarda sırasıyla %53,4 ve %40,7 olarak tespit edilmiş, bu grupların aşırı sıcaklıklara karşı daha duyarlı oldukları gözlenmiştir. 2013-2017 yaz dönemi ve mevcut etki fonksiyonu referans alınarak, farklı iklim senaryoları ve nüfus varsayımları doğrultusunda İstanbul'un yakın geleceği için yüksek sıcaklıklarla ilişkili ölüm riskleri ve atfedilen toplam ölüm sayıları tahmin edilmiştir. Gelecek ölüm risklerinin SSP2-4.5 iklim senaryosuna göre, 2023-27 döneminde %0,86 (%95 CI: %0,11-25,3), 2043-47 döneminde ise %3,78 (%95 CI: 0,05-38,4) oranında; SSP5-8.5 senaryosuna göre, aynı dönemlerde sırasıyla %2,75 (%95 CI: 0,08-29,3) ve %4,19 (%95 CI: 0,16-34,6) oranında artacağı öngörülmüştür. Nüfusun daha hızlı arttığı varsayımda atfedilen ölüm sayılarının da daha fazla artacağı tahmin edilmiştir. 2023-27 döneminde, dengeli SSP2-4.5 varsayımlarına uyulduğu takdirde aşırı sıcaklara atfedilen ölüm sayılarının kötümser SSP5-8.5 tahminlerine kıyasla yaklaşık %20 oranında azaltılması mümkündür. 2043-47 döneminde ise iklim senaryolarına göre atfedilen ölüm risklerinin yaklaşık olarak aynı oranlarda artması beklenmektedir. Yüzyıl ortası için her iki iklim senaryosuna göre tahmin edilen küresel ısınma ve nüfus seviyeleri arasındaki farkların sıcaklıkla ilişkili ölüm sayılarını dengeleyeceği düşünülmüştür.
Özet (Çeviri)
According to the IPCC Sixth Assessment Report (AR6), the frequency and intensity of heat waves due to climate change are increasing and adversely affecting human health. The impacts of climate change and heat waves on human well-being are particularly concerning for seaside cities and communities. The rapid increase in population and reduction of green spaces lead to an urban heat island effect, making İstanbul more vulnerable to climate change by trapping heat and reducing natural cooling mechanisms in the city. To detect the health impacts of heat waves and develop urban and regional plans to adapt against heat stress, it is necessary to focus on bioclimatic factors indicating human thermal comfort. Thermal indices and thermal comfort maps are important in developing health-minded climate action strategies and people-friendly urban plans. Especially in cities where vulnerability to extreme weather events is high, it is important to detect the most appropriate indicators for the regional characteristics and action planning for them. In this study, it was aimed to analyze the spatial variation of thermal comfort during the summer months in İstanbul, to determine the regional characteristics of heat waves and to estimate the current and future mortality risks associated with heat waves. In addition to the total mortality risks, vulnerabilities of sub-regions and sub-population groups in İstanbul were investigated. The hourly measured air temperature, relative humidity, wind speed, and cloud cover data during the summer months (June, July, and August) of 2013-2017 were obtained from 30 meteorological stations in İstanbul. The daily mortality data were provided by the İstanbul Provincial Directorate of Health. To determine the urbanization density categories of İstanbul's districts, CORINE land cover data (available in 2018) were used. The percentage of urbanized areas in each district, which covers urban fabric, industrial, commercial, and transport units, and mine, dump, and construction sites of all districts were calculated, and four categories were determined with very high (>75%), high (51-75%), moderate (26-50%), and low (75%) urbanized areas in İstanbul were found to be more resilient against heat waves, with mortality risks correspondingly estimated at 1.094 (1.023-1.170) and 1.144 (1.080-1.213). In subpopulation groups, the increases in the risk of death associated with heat waves were 20.9% for the elderly, 16.7% for women, 53.4% for people with cerebrovascular and respiratory diseases and 40.7% for people with cerebrovascular and respiratory diseases, and these groups were observed to be more sensitive to extreme heat when daily maximum air temperatures rise to the 90th percentile of the MMT. To investigate the impact of climate change on mortality in İstanbul in the near term, heat-related mortality risks were estimated for the summer periods of 2023-27 and 2043-47 referring to the summer months of 2013-17. The baseline exposure-response functions defined for the reference period using the total number of deaths and daily maximum temperatures (Tmax) over İstanbul were extrapolated to the Tmax estimates according to the SSP2-4.5 and SSP5-8.5 climate scenarios. In addition, population correction was applied to the future exposure-response functions using İBB's population forecasts under two different assumptions, and the attributable number of deaths was estimated. According to the SSP2-4.5 climate scenario, future attributable mortality risks are projected to increase by 0.86% (95% CI: 0.11-25.3%) in the period 2023-27 and 3.78% (95% CI: 0.05-38.4%) in the period 2043-47; under the SSP5-8.5 scenario, 2.75% (95% CI: 0.08-29.3%) and 4.19% (95% CI: 0.16-34.6%) in the same periods, respectively. Assuming a faster population growth, the number of attributed deaths is also projected to increase more. In the period 2023-27, it is possible to reduce the number of deaths attributed to extreme heat by about 20% compared to the pessimistic SSP5-8.5 projections in case the conservative SSP2-4.5 assumptions are followed. In the period 2043-47, the mortality risks are expected to increase at approximately the same rates according to both climate scenarios. The differences between global warming and population levels estimated for mid-century under the two climate scenarios are considered to balance the number of heat-related deaths.
Benzer Tezler
- İklim değişikliğine uyum kapsamında sakarya'da 65 yaş ve üzeri nüfusun sıcak hava dalgalarından etkilenebilirliğinin jeoistatistiksel metotlarla belirlenmesi
Determination of the vulnerability of the population aged 65 and over in sakarya to heatwaves with geostatistical methods in the context of climate change adaptation
ZEHRA GÜNDÜZ
- İstanbul'da sıcak havaya bağlı ölümler ve sıcak hava dalgası eşik değerlerinin belirlenmesi
HEAT wave impacts on mortality and defining HEAT waves in İstanbul
HAZAL CANSU ACAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Halk Sağlığıİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaHalk Sağlığı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNAY CAN
- Sıcak hava dalgalarının insan sağlığına etkileri
The effects of heatwaves on human health
YUNUS ÖZTÜRK
Doktora
Türkçe
2023
Halk SağlığıMarmara Üniversitesiİş Güvenliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT OKTAY AKKOYUNLU
DOÇ. DR. HAKKI BALTACI
- Kentsel ısı adalarının uydu görüntüleri kullanılarak belirlenmesi: Samsun ili örneği
Determination of urban heat islands using satellite imagery: the case of Samsun province
TUĞBA DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Jeodezi ve FotogrametriOndokuz Mayıs ÜniversitesiHarita Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA ÖZTÜRK
- A new definition of heat waves under climate change
İklim değişikliği altında sıcak hava dalgalarının yeni tanımı
CEMRE KASSARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Çevre MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. MEHMET LEVENT KURNAZ