ÝKLÝM DEÐÝÞÝKLÝÐÝNÝN BÜYÜK MENDERES VE GEDÝZ NEHÝR HAVZALARINA OLASI ETKÝLERÝ Prof. Dr. Nilgün B. Harmancýoðlu Assoc. Prof. Sevinç Özkul Assist. Prof. Okan Fýstýkoðlu Filiz Barbaros, Ph.D. Gülay Onuþluel, Ph.D Cem P. Çetinkaya, Ph.D. Yýldýrým Dalkýlýç, Ph.D.
Gediz Havzasý
ÝSTANBUL
ÝZMÝR
ETKÝLER & HASSASÝYET ANALÝZLERÝ
18
Ýklim Deðiþikliðinin Büyük Menderes ve Gediz Nehir Havzalarýna olasý etkileri
Dokuz Eylül Üniversitesi Su Kaynaklarý Yönetimi ve Su Kaynaklý Doðal Afetlerin Kontrolü Araþtýrma ve Uygulama Merkezi (SUMER) Giriþ Hidrolojik sistemlerin ve su kaynaklarýnýn, olasý bir iklim deðiþikliðinden önemli ölçüde etkilenmeleri beklenmektedir. Bu çalýþma, söz konusu etkilerin akarsu havzasý ölçeðinde ön deðerlendirmesi amacýyla gerçekleþtirilmiþtir. Çalýþmanýn sürdürüldüðü bölge ise, Ege Bölgesinin iki önemli ve büyük akarsu havzasý olan Gediz ve Büyük Menderes havzalarýdýr. Araþtýrma, iki bölümde ele alýnmýþtýr: 1. Bir hidrolojik sistemin temel girdileri yaðýþ ve sýcaklýk olduðundan, Gediz ve Büyük Menderes havzalarýnda gözlenmiþ yaðýþ, sýcaklýk ve akým dizileri üzerinde eðilim analizi yapýlmýþtýr. 2. Ýkinci bölümde ise, yaðýþ ve sýcaklýktaki deðiþimlerden etkilenen evapotranspirasyon ve akým gibi hidrolojik süreçlerdeki olasý deðiþimler tahmin edilmiþtir. Bu çalýþmanýn 3 adýmý mevcuttur: (i) Ýklim deðiþikliði senaryolarý üretilerek, seçilen bölgede yaðýþ ve sýcaklýk deðiþimlerinin tahmin edilmesi (GCM senaryolarýnýn üretilmesi); (ii) Bu deðiþimlerin havza bazýna indirgenmesi ve Gediz ile Büyük Menderes için kurulacak havza modellerine girdi olarak sunulmasý; böylelikle havzalarda evapotranspirasyon ve akým süreçlerindeki deðiþimlerin tahmin edilmesi (havza boyutuna indirgeme-downscalingve havza modellemesi); (iii) Her bir havzada, evapotranspirasyon ve akým deðiþkenlerinin, yaðýþ ve sýcaklýktaki deðiþimlere duyarlýlýklarýnýn belirlenmesi (duyarlýlýk analizi). Gediz ve Büyük Menderes Havzalarý Hakkýnda Genel Bilgi: Çalýþma, Batý Anadolu kesiminde Ege Denizi boyunca birbirine yakýn bir þekilde yer alan iki büyük nehir havzasý üzerinde odaklanmaktadýr (Þekil.1). Bunlardan ilki Ýzmir yakýnýndaki Gediz Havzasý olup, yaklaþýk 18000 km2'lik toplam drenaj alaný ile bölgedeki ikinci en büyük havzadýr. Gediz Havzasý'nýn en belirgin özelliði, artan talepler ve çevresel kirlilik nedeniyle yaþanan su kýtlýðýdýr. Havzada zaman zaman yaþanan kuraklýðýn ötesinde, yaklaþýk 110 000 ha'lýk toplam sulama alaný ile en büyük kullanýcý konumundaki tarým, hýzla büyüyen kentler ve sanayi gibi çeþitli su kullanýcýlarý arasýnda büyük bir rekabet yaþanmaktadýr. Havzada gerçekleþtirilen son su bütçesi çalýþmalarý, çeþitli kullanýmlar için tahsis edilen toplam suyun hemen hemen toplam talebe eþit olduðunu göstermektedir. Pratikte, bunun anlamý, Gediz Havzasý'nda gelecekteki su tahsisleri için yeterli kaynak bulunamayacaðýdýr.
Menderes Havzasý
Þekil.1 Türkiye'nin Ege kýyýlarýnda yeralan Gediz ve Büyük Menderes Havzalarý
Büyük Menderes Deltasý 9800 ha alana sahip önemli bir sulak alan olup, Gediz Deltasý gibi bu delta da RAMSAR koruma alaný olarak ilan edilmiþtir. Büyük Menderes Havzasýnýn toplam drenaj alaný 24976 km2’dir. 3 km3'lük yýllýk toplam akýþ hacmi ise Türkiye su potansiyeli'nin %1.6'sýný oluþturmaktadýr. Havzada, 13 baraj ve çok sayýda sulama sisteminin de arasýnda yer aldýðý pek çok su yapýsý inþa edilmiþ bulunmaktadýr. Havzadaki toplam sulanan tarým alaný 88 000 ha'dan fazladýr. Ana ürün pamuk olup, havza Türkiye'nin baþlýca pamuk üretim alanlarýndan birisidir. Bölgedeki üç büyük ilde, yani Aydýn, Denizli ve Muðla'da, 2.5 milyonun üzerindeki bir nüfus yaþamaktadýr. Bölge yalnýzca tarým açýsýndan deðil, ayný zamanda endüstri, özellikle de tekstil ve turizm açýsýndan da zengindir. Bu faaliyetler, su konusunda önemli bir talep ve rekabet ortaya koymaktadýr. Eðilim Analizi Ýki havzanýn iklimsel deðiþkenlerindeki olasý deðiþimlere yönelik bir ön araþtýrma olarak, gözlenmiþ akýþ dizileri ile seçilen önemli istasyonlardaki yaðýþ ve sýcaklýklara ait zaman serilerinin eðilim analizleri yapýlmýþtýr. Parametrik (Pearson'un r istatistiði) ve parametrik olmayan (Spearman'ýn Rho testi) yöntemler kullanýlarak gerçekleþtirilen bu analizlerde, gözlenmiþ verilerle zaman arasýnda anlamlý düzeyde bir korelasyon olup olmadýðý araþtýrýlmýþtýr. Korelasyon katsayýsýnýn anlamlýlýðý, %5 anlamlýlýk düzeyinde Student-t istatistiði kullanýlarak deðerlendirilmiþtir. Trend analizleri, seçilen gözlem istasyonlarýnda gözlenmiþ meteorolojik (yaðýþ ve sýcaklýk) (Tablo.1) ve hidrolojik (Yüzey akýþý) (Tablo.2) verilere uygulanmýþtýr. Þekil.2'de Gediz ve Büyük Menderes havzalarýnda seçilen meteoroloji ve hidrometri istasyonlarýnýn konumlarý verilmektedir.
Tablo.1 Seçilen meteoroloji istasyonlarý Gediz Havzasý
Büyük Menderes Havzasý
Ýstasyon Adý Menemen Manisa Uþak Aydýn Denizli
Deðiþken Günlük yaðýþ Günlük yaðýþ Günlük yaðýþ Aylýk yaðýþ Aylýk yaðýþ
Tablo.2 Seçilen akým gözlem istasyonlarý
Dikkate alýnan ikinci havza Büyük Menderes havzasýdýr. Büyük Menderes Nehri Ege bölgesindeki en uzun nehirdir. Bu nehir birçok lagünden, geniþ tuz steplerinden ve çamur bölgelerinden meydana gelen geniþ bir deltayla – Türkiye'nin en büyük deltasý – Ege Denizi'ne ulaþmadan önce batý Türkiye'de 584 km'lik bir mesafeyi mendereslenerek kat eder.
Gediz Havzasýndaki Ýstasyonlar EIE509 EIE523 EIE514 EIE524 EIE515 EIE525 EIE522 EIE527
Büyük Menderes Havzasýndaki Ýstasyonlar DSI714 EIE701 DSI730 EIE712 DSI737 EIE725 DSI771 EIE733