Estimating the Climate Change Impact on Reference Evapotranspiration in the Thrace Region of Turkey

Year 2019, Özel Sayı, 77 - 85, 24.12.2019

Muhammet Azlak , Levent Şaylan

https://doi.org/10.21657/topraksu.655273

Cited By: 2

Abstract

In recent years, the most popular topics related to the environment are climate change and water problems. Especially, studies about the impacts of climate change on water resources increase dramatically. One of the important problems related to climate change will be the impact of climate change on water resources in the future. Therefore, the possible effects of climate change on water resources must be determined. In this study, the possible effects of climate change on evapotranspiration, which is one of the most important losses from water resources, were analyzed for three cities of the Thrace Region (Edirne, Kırklareli, Tekirdağ). Past and future status of reference evapotranspiration were calculated with commonly used eight different methods and future projection of evapotranspiration was compared with past data set. The past situation was demonstrated by using actual data obtained from meteorological stations for the period of 1975-2010. The future projection was estimated for 2015-2040 by using ECHAM-5 model data in the framework of the A1B scenario. As a result of the study, in the framework of eight methods, it is determined that evapotranspiration would increase between 9 and 14% in the future.

Keywords

Effects of climate change, evapotranspiration, evaporation, water resources

İklim Değişikliğinin Türkiye’de, Trakya Bölgesinde, Referans Evapotranspirasyona Olan Etkilerinin Belirlenmesi

Abstract

Son yıllarda çevre ile ilgili popüler olan konuların başında iklim değişikliği ve su problemi konuları
gelmektedir. Özellikle, iklim değişikliğinin su kaynakları üzerine olan etkisi üzerine yapılan çalışmalar
gitgide artmaktadır. İklim değişikliği ile ilgili en önemli sorunlardan biri, iklim değişikliğinin su kaynakları
üzerine gelecekteki etkisi olacaktır. Bu nedenle, iklim değişikliğinin su kaynakları üzerindeki olası etkileri
belirlenmelidir. Bu çalışmada, iklim değişikliğinin su kaynaklarından gerçekleşen en önemli kayıplardan
biri olan evapotranspirasyona olan olası etkileri, Trakya Bölgesi'nin üç şehri (Edirne, Kırklareli, Tekirdağ)
için analiz edilmiştir. Referans evapotranspirasyonun geçmiş ve gelecekteki durumu, yaygın olarak
kullanılan sekiz farklı metot ile hesaplanmış ve gelecek projeksiyonu geçmiş veri seti ile karşılaştırılmıştır.
Geçmiş durum, 1975-2010 dönemi için meteoroloji istasyonlarından ölçülen veriler kullanılarak
temsil edilmiştir. Gelecek projeksiyonu, 2015-2040 dönemi için A1B senaryosu kapsamında ECHAM-5
modelinden elde edilen model çıktıları kullanılarak elde edilmiştir. Çalışmanın sonucunda, sekiz metot
çerçevesinde evapotranspirasyonun gelecek dönemde %9-14 aralığında artacağı belirlenmiştir.

Keywords

Buharlaşma, evapotranspirasyon, iklim değişikliğinin etkileri, su kaynakları

References

• Allen RG, Pereira LS, Raes D, Smith M (1998). Crop evapotranspiration: guidelines for computing crop water requirements. FAO Irrigation and Drainage Paper 56, Rome, pp. 17-29. Abtew W, Melesse A (2012). Evaporation and evapotranspiration: measurements and estimations. Springer, New York, ISBN 978-94-007-4736-4, eBook: http://dx.doi. org/10.1007/978-94-007-4737-1, 197-202. Azlak M (2015). İklim değişikliğinin buharlaşmaya olası etkileri. Yüksek lisans tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Basılmamış), İstanbul. Bormann H (2011). Sensivity analysis of 18 different potential evapotranspiration models to observed climatic change at german climate stations. Climatic Change, DOI 10.1007/s10584-010-9869-7, 104:729-753. Hargreaves GH, Samanı ZA (1985). Reference crop evapotranspiration from temperature, applied engineering in agriculture, DOI: 10.13031/2013.26773, 1(2):96-99. Irmak S, Irmak A, Allen RG, Jones JW (2003). Solar and net radiation-based equations to estimate reference evapotranspiration in humid climates. J Irrig Drain Eng, ASCE 129(5):336–347. Jensen ME, Haise HR (1963). Estimation of evapotranspiration from solar radiation. journal of ırrigation and drainage division, ASCE 89:15-41. Jones JW, Ritchie JT (1990). Crop growth models. In: Hoffman GJ, Howel TA, Solomon KH (Ed.). Management of Farm Irrigation Systems, The American Society of Agricultural Engineers (ASAE), 9:63–89. St. Joseph, Michigan. Kay AL, Bell VA, Blyth EM, Crooks SM, Davies HN, Reynard NS (2013). A Hydrological Perspective on Evaporation: Historical Trends and Future Projections in Britain. Journal of Water and Climate Change, 193-207. Kişi Ö (2014). Comparison of different empirical methods for estimating daily reference evapotranspiration in mediterranean climate. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, DOI:10.1061/(ASCE)IR.1943-4774.0000664. 140(1). Moss R, Babiker M, Brinkman S, Calvo E, Carter T, Edmonds J, Elgizouli I, Emori S, Erda L, Hibbard K, Jones R, Kainuma M, Kelleher J, Lamarque JF, Manning M, Matthews B, Meehl J, Meyer L, Mitchell J, Nakicenovic N, O’Neill B, Pichs R, Riahi K, Rose S, Runci P, Stouffer R, Van Vuuren D, Weyant J, Wilbanks T, Van Ypersele JP, Zurek M (2008). Towards new scenarios for analysis of emissions, climate change, ımpacts, and response strategies. Technical Summary, Intergovernmental Panel on Climate Change, Geneva, pp25. Priestley CHB, Taylor RJ (1972). On the assessment of the surface heat flux and evaporation using large-scale parameters. Monthly Weather Review, 100:81-92. Rogelj J, Meinshausen M, Knutti R (2012). Global warming under old and new scenarios using ıpcc climate sensitivity range estimates. Nature Climate Change, DOI: 10.1038/NCLIMATE1385, 1-6. Schendel U (1967). Vegetationswasserverbrauch und wasserbedarf. Habilitation, Kiel, 137. Şaylan L, Özgür E, Semizoğlu E, Çaylak O, Özkoca Y, Karayusufoğlu S, Çaldağ, B (2011). Evapotranspirasyonun farklı yöntemlerle hesaplanması ve karşılaştırılması. In: Şen O, Kahya C. (Ed.), 5th Atmospheric Science Symposium, 359- 367, 27-29 Nisan, İstanbul, Türkiye. Tabari H, Grimser ME, Trajkovic S (2011). Comparative analysis of 31 reference evapotranspirastion methods under humid conditions. Irrigation Science, DOI 10.1007/s00271- 011-0295-z, 2013(31):107-117. Turc L (1961). Estimation of ırrigation water requirements, potential evapotranspiration: a simple climatic formula evolved up to date. Annals of Agronomy, 12:13-49. Xu C-Y, Singh VP (2001). Evaluation and Generalization of temperature based methods for calculating evaporation. Hydrological Processes, 15:305-319.