Omar ALSENJAR, Hakan AKSU, Mahmut ÇETİN

The Use of Some Specific Drought Indices to Evaluate Meteorological Drought Events in the Black Sea Region of Turkey

In this study, Standardized Precipitation Index (SPI) and the Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) were employed for drought characterisation by using precipitation, and precipitation and temperature data series, respectively, at a 3-month timescale. In addition, correlation coefficients between SPEI and SPI were calculated for twenty meteorological stations located over the Black Sea region of Turkey and were assessed to decide the representative nature of drought indices. Results showed that there is a remarkably strong correlation between SPEI and SPI. The correlation coefficient is equal to or greater than 0.93 in coastal areas, but a gradual decrease in relatively dry zones. The highest and lowest correlations were found to be 0.98 and 0.82 for Rize station located by the sea and Gümüshane station away from the sea, i.e., in the inland region, respectively. Research results suggested that data availability and the site-specific conditions of the region should be taken into account when using indices. Bu çalışmada, yağış ve sıcaklık veri serileri kullanılarak -üç ay zaman ölçeğinde- kuraklık karakterizasyonu için Standardize Yağış İndeksi (SPI) ve Standardize Yağış Evapotranspirasyon İndeksi (SPEI) kullanılmıştır. Ayrıca, Türkiye'nin Karadeniz bölgesinde yer alan yirmi meteoroloji istasyonu için SPEI ve SPI arasındaki korelasyon katsayıları hesaplanmış ve kuraklık indekslerinin temsil edebilirlikleri değerlendirilmiştir. SPEI ve SPI arasında oldukça güçlü bir korelasyon bulunmuştur. Korelasyon katsayısı, kıyı bölgelerinde 0.93'ya eşit veya daha büyüktür; korelasyonun, iç kesimlere gidildikçe göreceli azalmıştır. Deniz kenarında bulunan Rize istasyonu için en yüksek korelasyon (r=0.98) ve denizden uzak ve iç bölgede yer alan Gümüşhane istasyonu için en düşük korelasyon (r=0.82) bulunmuştur. Araştırma sonuçları, kuraklık indeksleri seçiminde veri mevcudiyetinin ve bölgenin kendine özgü iklim koşullarının dikkate alınmasının önem arz ettiğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler:

Drought, Standardized Precipitation Index (SPI), Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI), Black Sea Region

Keywords:

Drought, Standardized Precipitation Index (SPI), Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI), Black Sea Region,

PDF

___

Abramowitz, M., Stegun, A. (1965). Handbook of mathematical formulas, graphs, and mathematical tables. Dover Publications Inc, New York.
Aksoy, H., Cetin, M., Eris, E., Burgan, H.I, Cavus, Y., Yildirim, I., Sivapalan, M. (2021). Critical drought intensity-duration-frequency curves based on total probability theorem-coupled frequency analysis, Hydrological Sciences Journal, DOI: 10.1080/02626667.2021.1934473.
Aksu, H., Cavus, Y., Aksoy, H., Akgul, M.A, Turker, S., Eris, E. (2022). Spatiotemporal analysis of drought by CHIRPS precipitation estimates. Theor Appl Climatol. https://doi.org/10.1007/s00704-022-03960-6.
Aksu, H., Cetin, M., Aksoy, H., Alsenjar, O., Yildirim, I., Yaldız, S.G. (2021). Climate change-induced variabilities in climate extremes on the Black Sea region of Turkey. In: 55th Canadian Meteorological and Oceanographic Society (CMOS) Congress, Canada.