MODIS uydu verileri ile Ankara yüzey ısı adası ve bulutluluk oranlarının incelenmesi

Abstract

Türkiye'de şehir ısı adası ile ilgili yapılan çalışmalarda, çalışma periyodunun kısalığı ve az istasyon bulunması sorunları ile karşılaşılmaktadır. Meteoroloji istasyonları arasındaki uzaklık, rasat sürelerindeki kesintiler ve maliyet gibi sorunların uydu görüntülerinin kullanımı ile çözülebileceğine değinilmiştir. Mekânsal olarak Ankara kent merkezi ve yakın çevresini kapsayan bu çalışmada toplam 2709 noktanın (1 km aralıklı); 22 yılın her gününe ait ortalama yüzey sıcaklığı, bulutluluk oranları ve her ikisi için de Mann Kendall analizi ile eğilimleri hesaplanmıştır. MODIS Terra ve Aqua uydu görüntülerinin kullanıldığı bu çalışmada verilerin başlangıç ve bitiş yılı 2000-2022 yıllarıdır. 22 yılı kapsayan bu verilerden aylık zaman serileri oluşturulmuş, günün 4 farklı saati (10:45 22:45,15:00,03:00) için ortalama yüzey sıcaklığı ve eğilimleri, ortalama bulutluluk ve eğilimleri ortaya koyulmuştur. Ortalama yüzey sıcaklığı, bulutluluk oranları ve eğilim haritalarından elde edilen sonuçlar şu şekildedir: Ankara'da yıl içerisinde en yüksek (42,5-45 C) yüzey sıcaklıkları temmuz ve ağustos aylarında saat 15:00'da kırsal alanlar, ana yollar, sanayi alanlarında, en düşük (-7,5/-10) sıcaklıklar kış mevsiminde ocak ayında, yükseltisi fazla olan kırsal alanlarda ortaya çıkmaktadır. Gündüz saatlerinde şehir çevresindeki kırsal alanlar ve metropol arasındaki sıcaklık farkı ağustos, eylül, ekim aylarında belirginleşirken (negatif YIA), tüm aylarda gece saatlerinde metropolitan alandaki sıcaklık çevredeki kırsal alanlara göre yüksek çıkmış ve pozitif YIA oluşmuştur. Yüzey sıcaklığı için yapılan Mann Kendall eğilim analizlerinde, en yoğun eğilim yaz mevsiminde gözlemlenmiştir. Yüzey sıcaklıklarında, kış mevsimi gece ve gündüz saatlerinde şiddetli anlamlı artışlar, bahar ve yaz mevsimi gece saatlerinde anlamlı artışlar belirlenmiştir. Yüzey sıcaklığı için yapılan Mann Kendall eğilimleri ile Ankara şehir gelişim planlamalarının yönü arasında paralellik bulunmaktadır. Eğilimler daha çok şehrin çevresinde ve batı koridorunda, şehir merkezinde son yıllarda arazi örtüsü değişiminin hızlandığı alanlarda izlenmiştir. Yaz mevsimi gündüz saatlerinde, Yenimahalle batısında Ergazi, Kardelen, Güzelkent, Elvankent, Eryaman, Yenipeçenek; Çankaya güneybatısında İncek, Bağlıca ve Yaşamkent, Ümitköy, Mutlukent-Çayyolu-Bilkent; Keçiören kuzeyinde Bağlum'da, son 20 yılda arazi örtüsü değişimi ve gök görüş oranları düşmesi nedeniyle, yaz mevsimi sabah saatlerinde ısınma geciktirmiş ve söz konusu alanların yüzey sıcaklıklarında anlamlı azalışlara neden olmuştur. Ankara'da yıl içinde en yüksek bulutluluk oranları kış mevsiminde (ocak), öğle saatlerinde şehir merkezinde % 80-85 iken en düşük bulutluluk oranı yaz mevsiminde (temmuz) sabah saatlerinde kırsal alanlarda % 5-10 belirlenmiştir. Bulutluluk oranları için yapılan Mann Kendall eğilim analizlerinde yıl içerisinde daha çok anlamlı artışlar izlenmiş, haziran ayında şiddetli anlamlı ve anlamlı artışlar belirlenmiştir. Bulutluluk oranı artış ve azalış eğilimlerinin, şehir merkezindeki hizmet, sanayi alanları ve çevredeki yeni yerleşim alanlarındaki arazi örtüsü değişiminin etkisiyle oluştuğu düşünülmektedir. Şiddetli anlamlı ve anlamlı azalışlar, ekim ayında Çankaya'nın güneybatısındaki mahallelerde ve şubat ayında öğleden sonraki saatlerde İmrahor Vadisi'nde belirlenmiştir. Tüm mevsimlerde bulutluluk oranlarında gece saatlerinde anlamlı artışlar, gündüz saatlerinde ise şiddetli anlamlı ve anlamlı azalışlar gözlemlenmiştir. Bu analizler, Ankara'nın yüzey sıcaklığı ve bulutluluk özelliklerinin ve eğilimlerinin mevsimlere, günün saatlerine ve Ankara kent merkezi ve yakın çevresinde nasıl değiştiğini anlamamıza olanak tanımaktadır. Ayrıca, şehirleşme ve arazi kullanımının bu değişimlere etkisi açıktır.