Coğrafi bilgi sistemleri (CBS) tabanlı iklim ve toprak özelliklerinin sürdürülebilir bitkisel üretime etkisi: Karacadağ güney kesimi (Viranşehir-Ceylanpınar ilçeleri) örneği
The effect of geographic information systems (GIS) based climate and soil characteristics on sustainable crop production: The example of Karacadağ southern section (Viranşehir-Ceylanpinar districts)
- Tez No: 968049
- Danışmanlar: PROF. DR. MÜCAHİT COŞKUN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Coğrafya, Ziraat, Geography, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Coğrafya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 599
Özet
Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde yer alan Karacadağ'ın güney kesiminin (Viranşehir-Ceylanpınar ilçeleri) Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) ve uzaktan algılama (UA) teknolojileri kullanarak iklim ve toprak özelliklerini analiz etmek; bu faktörlerin mevcut ürün deseni üzerindeki etkisini ortaya koymak ve yörenin zirai potansiyelini artıracak sürdürülebilir ve katma değeri yüksek alternatif ürünler önermek araştırmanın amacını oluşturmaktadır. Çalışmada, CBS tabanlı çok disiplinli bir yaklaşımla karma araştırma yöntemi benimsenmiştir. İklim analizleri kapsamında, araştırma sahasında yer alan Viranşehir ve Ceylanpınar TİGEM meteoroloji istasyonlarından elde edilen uzun dönemli veriler doğrultusunda 30'dan fazla meteorolojik parametre incelenmiştir. Bu kapsamda Erinç, Thornthwaite ve Emberger iklim sınıflandırmaları uygulanmış; sıcaklık ve yağış değişimlerine ilişkin eğilimler Mann-Kendall ve Spearman's Rho istatistiksel testleri aracılığıyla analiz edilmiştir. Ayrıca, gelecekteki iklim koşullarının belirlenmesine yönelik olarak SSP 4.5 ve SSP 8.5 senaryoları doğrultusunda projeksiyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Toprak karakterizasyonu kapsamında, araştırma sahasındaki temsili noktalardan alınan 12 toprak numunesi üzerinde tuzluluk, kireç, saturasyon, pH, bünye, organik madde, fosfor ve potasyum gibi temel verimlilik parametrelerine yönelik laboratuvar analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, Google Earth Engine (GEE) platformu kullanılarak kil, silt ve kum oranları; hacimsel su içerikleri (-10, -33 ve -1500 kPa), yığın yoğunluğu, toprak organik karbonu, toprak organik karbon yoğunluğu, toprak nitrojen içeriği ve katyon değişim kapasitesi (KDK) gibi özellikler haritalanmıştır. Araziden yararlanma durumu, CORINE 2018 arazi örtüsü verileri doğrultusunda değerlendirilmiştir. Arazi nitelik sınıfları, Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) aracılığıyla analiz edilmiş; bunun yanı sıra erozyon, toprak sığlığı, anız yakımı, bitki örtüsü tahribi, aşırı sulama ve toprak yorgunluğu gibi sürdürülebilir üretimi tehdit eden ortam sorunları da ayrıntılı şekilde incelenmiştir. Bitkisel üretim desenindeki değişim ise Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK) verilerine dayanılarak, 2004-2024 yılları arasında yörede yetiştirilen 69 farklı ürün üzerinden analiz edilmiştir. Araştırma sahasının %44,37'sini (1733,4 km²) kapsayan I. sınıf tarım arazileri, yörenin son derece yüksek bitkisel üretim potansiyeline işaret etmektedir. İklim analizleri, özellikle sıcaklıkta istatistiksel olarak anlamlı bir artış eğilimi ile yağışta azalma olduğunu ortaya koymuştur. Google Earth Engine (GEE) platformu aracılığıyla elde edilen toprak haritaları, laboratuvar analiz sonuçlarıyla uyumluluk göstermektedir. 2004-2024 dönemine ilişkin bitkisel üretim verileri incelendiğinde, Güneydoğu Anadolu Projesi (GAP) kapsamında artan sulama olanaklarının bitkisel ürün deseninde önemli bir dönüşüm sağladığı gözlemlenmiştir. Özellikle mısır (dane/silaj), ayçiçeği, adi fiğ, yonca, pamuk, şeftali, nar, badem, Antep fıstığı ve zeytin gibi ürünlerin ekim alanlarında ve üretim miktarlarında dikkat çekici artışlar kaydedilmiştir. Ayrıca iklimin çok yönlü incelenmesi sonucunda; safran, cennet hurması (Trabzon hurması), aronya, çilek, kinoa, pikan cevizi ve lavanta gibi yüksek katma değerli alternatif ürünlerin yöre iklim koşullarıyla uyumlu olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, sadece bu türler değil, yörenin iklim özellikleri genel anlamda oldukça elverişli olup, geniş bir ürün yelpazesi için uygun yetişme ortamı sunmaktadır. Bu çerçevede, iklim temelli ürün çeşitlendirmesine yönelik çiftçi eğitimlerinin yaygınlaştırılması, yöre tarımının sürdürülebilirliğine ve ekonomik getirinin artırılmasına önemli katkılar sağlayacaktır.
Özet (Çeviri)
The aim of the research is to analyze the climate and soil characteristics of the southern part of Karacadag (Viranşehir-Ceylanpınar districts) in the Southeastern Anatolia Region using Geographic Information Systems (GIS) and remote sensing (RS) technologies; to reveal the impact of these factors on the current crop pattern and to suggest sustainable and high value-added alternative products that will increase the agricultural potential of the region. The study adopted a mixed research methodology with a GIS-based multidisciplinary approach. As part of the climate analyses, more than 30 meteorological parameters were examined using long-term data obtained from the Viranşehir and Ceylanpınar TİGEM meteorological stations located in the research area. In this context, Erinc, Thornthwaite, and Emberger climate classifications were applied, and trends in temperature and precipitation were analyzed using Mann-Kendall and Spearman's Rho statistical tests. Furthermore, projection studies were conducted to determine future climate conditions using the SSP 4.5 and SSP 8.5 scenarios. As part of soil characterization, laboratory analyses of key fertility parameters such as salinity, lime, saturation, pH, texture, organic matter, phosphorus, and potassium were conducted on 12 soil samples taken from representative locations within the research area. Additionally, properties such as clay, silt, and sand ratios; volumetric water contents (-10, -33, and -1500 kPa), bulk density, soil organic carbon, soil organic carbon density, soil nitrogen content, and cation exchange capacity (CEC) were mapped using the Google Earth Engine (GEE) platform. Land utilization was assessed based on CORINE 2018 land cover data. Land quality classes were analyzed using Geographic Information Systems (GIS), and environmental problems that threaten sustainable production, such as erosion, soil shallowness, stubble burning, vegetation destruction, over-irrigation, and soil exhaustion, were also examined in detail. The change in the plant production pattern was analyzed based on the data of the Turkish Statistical Institute (TUIK) on 69 different products grown in the region between 2004 and 2024. Class I agricultural lands covering 44,37% of the research area (1733,4 km²) indicate the extremely high plant production potential of the region. Climate analyses have revealed a statistically significant increasing trend in temperature and a decrease in precipitation. Soil maps obtained through the Google Earth Engine (GEE) platform are compatible with the results of the laboratory analyses. When the plant production data for the 2004-2024 period is examined, it is observed that the increased irrigation opportunities within the scope of the Southeastern Anatolia Project (GAP) have caused a significant transformation in the plant crop pattern. Remarkable increases have been recorded in the cultivation areas and production amounts of crops such as corn (grain/silage), sunflower, common vetch, alfalfa, cotton, peach, pomegranate, almond, pistachio and olive. In addition, as a result of a multi-faceted examination of the climate; High-value-added alternative crops such as saffron, persimmon (persimmon), aronia, strawberry, quinoa, pecan, and lavender have been identified as compatible with the local climate. However, not only these varieties but also the region's overall climate is quite favorable, providing suitable growing conditions for a wide range of crops. In this context, expanding farmer training on climate-based crop diversification will significantly contribute to the sustainability of local agriculture and increased economic returns.
Benzer Tezler
- Climatic changes, settlement dynamics, resourcescape, and landscape evolution in the Delice Valley (Çorum) during the Early and Middle Holocene
Delice Vadisi'nde (Çorum) Erken ve Orta Holosen dönemindeki iklimsel değişimler, yerleşim dinamikleri, kaynak peyzajı ve peyzaj evrimi
KEMAL KOÇAKLI
Doktora
İngilizce
2025
Arkeolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ARIKAN
PROF. DR. EMİN ÇİFTÇİ
- CBS ve UZ-AL desteği ile CO2 emisyonunun azaltılması için enerji ormancılığı alanlarının belirlenmesi ve iklim değişikliğinin enerji ormancılığına etkisinin incelenmesi
GIS and RS-supported assessment of energy forestry areas for mitigation of CO2 emissions and evaluation of the impacts of climate change on energy forestry
FULYA KANDEMİR
- Amasya-Doğantepe beldesi ve yakın çevresinin kırsal arazi değerlendirmesi
Rural land evaluation of the Amasya-Doğantepe city and its vicinity
SİYAMİ KARACA
- Kıyı Ege Bölümü'nde erozyon risk modeli tasarımına coğrafi yaklaşım
Geographical approach to erosion risk modelling in coastal Aegean Region
GÖKHAN GÜNDÜZOĞLU
Doktora
Türkçe
2019
CoğrafyaDokuz Eylül ÜniversitesiOrtaöğretim Sosyal Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN ÇUKUR
- Integration of geographical information systems and multicriteria decision analysis to determine suitable locations for rainwater harvesting in Erbil province, Iraq
Entegrasyon coğrafya bilgi sistemleri ve kriterlerin karar analizi optimum konum belirlemek ile yağmur suyu toplamak için, Erbil ilinde, Irak
SORAN OMAR AHMED AHMED
Doktora
İngilizce
2024
ZiraatHarran ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ VOLKAN BİLGİLİ