This research presents a comprehensive drought analysis using climate data obtained from 219 homogeneously distributed meteorological stations in Türkiye between 1991 and 2022. In this context, Standard Precipitation Index (SPI), Standardized Precipitation Evapotranspiration Index (SPEI) and Reconnaissance Drought Index (RDI) drought indices were used and comparative analysis was made. Türkiye. The study demonstrates that below-normal precipitation over extended periods and increasing temperatures have contributed to the increased frequency of meteorological drought events. Türkiye's topographic conditions, particularly its location in the Mediterranean basin, significantly influence drought occurrences. It is noted that over the past 20 years, Türkiye has been trending towards drier conditions, with rising temperatures reinforcing this trend. The study observes that the moderate drought class range is the most frequently recurring in the SPI, SPEI, and RDI methods utilized. Regarding atmospheric conditions affecting the climate in Türkiye, it is observed that increased drought severity stands out prominently in years when the North Atlantic Oscillation is positive. During these years, increased drought severity is evident in the SPI, SPEI, and RDI indices, particularly in winter and autumn, while a wide area experiences drought effects in the summer months. Long-term analyses emphasize that drought periods occur less frequently but have more prolonged impacts, attributed to variations in precipitation patterns from year to year and the influence of rising temperatures due to global climate change. The potential future increase in drought in the Mediterranean basin due to global climate change and Türkiye's vulnerability to this situation could have adverse effects on water resources, food security, energy sources, and ecosystems.
Çalışmada, tarımsal üretimin fazla ve tarımsal kuraklığın etkili olduğu Kızılırmak Havzası’nda ekstrem kurak ayların ve yılların belirlenmesi ile tarımsal kuraklık ile buğday verimi arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. 1991-2022 yılları arasındaki kuraklık – verim ilişkisinin incelendiği çalışmada, havzada oluşan kuraklık koşullarının belirlenmesinde Standartlaştırılmış Yağış Evapotranspirasyon İndisi (SPEI) kullanılmıştır. Kuraklık 1, 3, 6, 9 ve 12 aylık dönemlerde incelenmiştir. Çalışmamızda havzalar arasında aşırı kuraklık değerleri 1994, 2008, 2014 ve 2016 yıllarındadır. Kısa dönemli (1-3 aylık) kuraklık şiddetinin, özellikle çalışma alanının güneyinde karasal iklimin etkili olduğu Kayseri ve Ürgüp istasyonlarında, buğday verimini olumsuz etkilediğini göstermektedir. Uzun dönemli (6-12 aylık) kuraklık ise 2007-2014 yılları arasında çalışma alanının güney kesimindeki Nevşehir istasyonunda yüksek korelasyon değerlerine sahip olup, kuraklık şiddetinin arttığı dönemlerde verimde ciddi düşüşler gözlemlenmiştir. Kuraklık şiddeti ve tekrarlama sıklığının, karasal iklim özellikleri, atmosferik koşullar ve artan sıcak hava dalgalarıyla birlikte 2000’li yıllardan itibaren belirgin şekilde arttığı, bu durumun da verim kayıplarına yol açtığı tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, buğdayın yaklaşık hasat zamanı olan Haziran ayına kadar yaşanan 6 aylık meteorolojik koşulların Kızılırmak Havzası’ndaki buğday verimine etkili olduğunu ortaya koymaktadır. Çalışma, kuraklık ve verim arasındaki ilişkinin zamanla değiştiğini ve uzun süreli kuraklık koşullarının tarımsal üretimi olumsuz etkilediğini göstermektedir.
1 January 2023 in Journal of Research in Atmospheric Science (JRAS)
Bu çalışma, Aras Havzası'ndaki kuraklık eğilimlerinin 1970-2022 yılları arasındaki zamansal ve mekânsal değişimini inceleyerek, Tarımsal Standartlaştırılmış Yağış İndisi (aSPI) ve Keşif Kuraklık İndisi (RDI) aracılığıyla ortaya koymaktadır. Her iki yöntemde de havza genelinde hafif kurak (-0,99-0,99) koşullar hâkimdir. Ayrıca su yılları dikkate alındığında her iki analiz türü için de en kurak dönemlerin 1974-1975, 2011-2012, 2018-2019, 2019-2020 ve 2020-2021 olduğu belirlenmiştir. Çalışma alanının kuzeyindeki Arpaçay, batıdaki Horasan ve güneydoğudaki Iğdır istasyonlarında aşırı kurak koşullar belirlenmiştir. Bu istasyonların havza içerisinde etrafının dağlık alanlar ile çevrili olmasına bağlı olarak nemli havza kütlelerinin etkisini kaybettiği alanlardır. Bu sebeple istasyonlarda kurak dönemlerin tekrarlanma sıklığının arttığı görülmektedir. RDI ve aSPI indislerinin genel olarak tümünde özellikle 2015-2016 yıllarında Doğubayazıt istasyonunun yerel koşullara bağlı nemlilik değerleri yüksektir. Çalışma analizleri, bölgesel su kaynakları yönetiminde sürdürülebilir politikalarının geliştirilmesine ışık tutacak önemli veriler sunmaktadır.
Climate change, rising water demand, and land use change are increasing the complexity of reservoir management. This study evaluates reservoir storage responses to hydroclimatic drought across 12 reservoirs in the Marmara, Susurluk, Meriç–Ergene, and Northern Aegean basins of northwestern Türkiye. Data from 27 meteorological stations were used to calculate the SPI, SPEI, and RDI at 1-, 3-, 6-, 9-, and 12-month scales. Reservoir storage during 2013–2022 was evaluated seasonally using Random Forest (RF), Linear Models (LMs), and Generalized Additive Models (GAMs) under leave-one-year-out cross-validation (LOYO-CV). The agricultural-area NDVI and reservoir characteristics provided contextual information rather than direct measures of water withdrawal. Drought indices at 6–12-month scales were selected as dominant predictors for 11 of the 12 reservoirs. RF was the best performing model in 20 of 48 reservoir–season combinations, compared with 16 for LMs and 12 for GAMs, although performance varied among reservoirs and seasons. Basin mean and reservoir local drought series were strongly correlated (mean r = 0.88), whereas Local-IDW representation did not systematically improve performance. Nevertheless, dominant predictors changed in eight reservoirs, highlighting local hydroclimatic heterogeneity. The agricultural NDVI showed considerable temporal and spatial variability but was not interpreted as evidence of reservoir-specific withdrawals or anthropogenic causation. Overall, reservoir drought sensitivity reflects cumulative hydroclimatic conditions and pronounced seasonal and reservoir-specific variability. The integrated cross-validation and spatial sensitivity framework provides a rigorous basis for reservoir drought assessment and adaptive water resource management.