XVII. Akademik Bilisim Konferansi

BaşlıkCoğrafi Bilgi Sistemleri Kullanılarak, Küresel Ölçekte Su Kıtlığı Yaşanan Bölgelerin Tespiti
ÖğrenciHayır
Yazar(lar) Yazar 1
Name: Talha Aksoy
Org: Anadolu Üniversitesi
Country: TR
E-mail: tlhksy_AT_gmail.com
Anahtar KelimelerKuraklık, Su Kıtlığı, Güneş Enerjisi, Desertec Projesi, Coğrafi Bilgi Sistemleri
ÖzetCoğrafi Bilgi Sistemleri Kullanılarak, Küresel Ölçekte Su Kıtlığı Yaşanan Bölgelerin Tespiti Talha Aksoy Anadolu Üniversitesi Yer ve Uzay Bilimleri Enstitüsü, Coğrafi Bilgi Sistemleri Ve Uzaktan Algılama Bölümü, Eskişehir Özet: Son 100 yıl içerisinde kara ve denizlerde ortalama sıcaklıkların 0.85 °C arttığı gözlenmiştir. Dünyada artan sera gazı salınımı, küresel anlamda ısınmayı artırması sonucu önümüzdeki 100 yıl içerisinde küresel sıcaklık 1 – 3,5 °C artacağı yapılan kestirimlerle ortaya konmuştur. Bu çalışmada, yeryüzünü tehdit eden küresel ısınma ve iklim değişikliklerinin yol açtığı, sezonluk yağış anomalileri, suya ulaşım güçlüğü ve kuraklık yaşanan bölgelerin verileri kullanılarak küresel anlamda suya bağlı problemlere çözüm önerileri üretmektir. Ayrıca Desertec projesi kapsamında, tüm dünyadaki çöl alanlarında, güneş enerjisinden fotovoltaik paneller aracılığı ile elektrik üretilmesi hedeflenmektedir. Proje kapsamında hedeflerin başında Sahra Çölü üzerine kurulacak enerji üretim tesisleri ile çeşitli Avrupa ülkelerine enerji transferi yapılması amaçlanmaktadır. Bu çalışma Desertec projesine altlık teşkil edeceği gibi küresel anlamda suya bağlı problem yaşanan alanların yakınında, elektrik üretimi ile tuzlu suyun tuzdan ayrıştırılarak tatlı su kaynakları oluşturma ve sürdürülebilir tarım yapabilme imkânını Coğrafi Bilgi Sistemleri aracılığı ile geliştirilmesi amaçlanmıştır. Anahtar Sözcükler: Kuraklık, Su Kıtlığı, Güneş Enerjisi, Desertec Projesi, Coğrafi Bilgi Sistemleri Determining Regions That experiencing Water Scarcity Using GIS Abstract: The average temperature in land and sea in the last 100 years has increased 0.85 ° C. The results of the world's global warming is projected global temperature will increase by 1 to 3.5 ° C over the next 100 years. In this study, to develop solutions by data that seasonal precipitation anomalies, water scarcity and drought regions for sustainable development. With DESERTEC Project, a lot of photovoltaic power plants will be established on the Sahara Desert by purpose to energy transfer to various European countries. This study can serve a support to the DESERTEC project to create clean water supply by electricity near the areas experiencing water scarcity problems and aimed to make the opportunity to develop sustainable agriculture through Geographic Information Systems. Keywords: Drought, Water Scarcity, Solar Energy, Desertec Project, Geographic Information Systems Genişletilmiş Özet Gezegenimiz 4,65 milyar yıllık tarihi boyunca birçok kez ısınmış ve soğumuştur. Günümüzde dünyamız yine hızlı bir ısınma periyoduna girmiştir ve bu kez diğerlerinden farklı olarak, oldukça fazla bir nüfus kitlesiyle bu etkiye maruz kalacaktır.[1] Küresel ısınma sonucu su kaynaklarındaki azalış beraberinde tarım ve orman ürünlerinde azalışa, enerji sıkıntısına, kıyı kesimlerden iç kısımlara doğru nüfus hareketine neden olması beklenmektedir. Ekolojik dengenin korunması ve insan topluluklarının sürdürülebilir gelişiminin sağlanması için, su kaynaklarının bugün ve gelecekteki gereksinimleri karşılayabilecek en akılcı şekilde kullanılması gerekmektedir. [2] Küresel ısınma sonucu su kaynaklarında azalma, orman yangınları ve bunlara bağlı ekolojik bozulmalar olacaktır. Akarsu havzalarındaki yıllık akımlarda oluşabilecek azalma sonucu kentlerde su sıkıntıları başlayacak, su gereksinimi artacaktır. İklim değişikliği nedeniyle su kaynaklarındaki azalma tarımsal üretimde olumsuz etki yapacaktır. Kurak ve yarı kurak alanların genişlemesine ek olarak yıllık ortalama sıcaklığın artması çölleşme, tuzlanma ve erozyonu arttıracaktır. [2] IPCC’nin İkinci Değerlendirme Raporu’na göre (IPCC, 1996a): ● Sera gazlarının yanı sıra aerosollerdeki artışların gelecekteki etkilerini de içeren, orta vadeli emisyon senaryosu için, küresel ortalama yüzey sıcaklığında 2100 yılına kadar 1990'a oranla yaklaşık 2 C°'lik bir artış öngörülmektedir. Düşük ve yüksek kestirme değerleri de dikkate alındığında, küresel ortalama sıcaklıkta 2100 yılına kadar 1 ile 3.5 C° arasında bir artış olması beklenmektedir. Bu öngörülere göre, küresel ortalama sıcaklıklar, küresel iklim sisteminin korunması açısından en olumlu ya da en iyimser koşullar gerçekleşse bile, her 10 yılda en az yaklaşık 0.1 C° kadar artacaktır. ● En iyi kestirme değerlerine göre, küresel ortalama deniz seviyesinde 2100 yılına kadar yaklaşık 50 cm'lik bir yükselme öngörülmektedir. Deniz seviyesi yükselmesinin en iyi kestirmesi, esas olarak okyanusların termal genişlemesi ile dağ buzullarının ve örtü buzullarının (kutuplardaki deniz ve kara buzullarının) erimesinden kaynaklanan pozitif katkılara dayanılarak geliştirilmiştir. Düşük ve yüksek kestirmelere göre, deniz seviyesinde 2100 yılına kadar beklenen yükselme, 15 cm ile 95 cm arasında olacaktır. [3] Deniz seviyesinde görülecek yükselme, birçok kıyı bölgesi yerleşimini olumsuz yönde etkileyecektir. Örneğin deniz seviyesinde meydana gelecek 100 cm’lik bir artışla Hollanda’nın %6’sı, Bangladeş’in %17,5’i ve birçok adanın ya tümü ya da büyük bölümü sular altında kalacaktır. Denizlerdeki yükselme kıyı ekosistemlerinde büyük değişiklikler yaratacak, denizlere yakın alçak düzlüklerde yeni bataklıklar meydana gelecektir. Denizlerin karalar üzerinde ilerlemesi ile oluşacak arazi kayıplarının yanında kıyı erozyonlarında da artışlar görülecektir. [1] Küresel ısınmayla birlikte, su zengini ülkeler arasında yer alan birçok ülke su fakiri ülkeler arasında yer almaya başlayacaktır. Su kaynaklarının giderek kurumaya başlaması, susuzluk tehlikesini artıracaktır [4, 2]. Su kaynağı sıkıntısının birkaç göstergesi vardır. Kişi başına mevcut su miktarı, potansiyel olarak mevcut su hacmi/kullanım için çekilen su hacmi oranı buna dâhildir. Çekilen miktarlar, toplam yenilenebilir kaynakların %20’sini aştığında, su sıkıntısı kalkınmayı sınırlayan unsur olmaktadır. Çekilen su hacmi, bunun % 40’ını aşarsa büyük sıkıntı bulunmaktadır. Aynı şekilde bir ülke veya bölge kişi başına 1700 m3/yıl’lık su miktarına sahip değilse, su sıkıntısı sorunu olabilmektedir [5, 2]. Bir ülkenin su zengini sayılabilmesi için yılda ortalama kişi başına 10 000 m3 su potansiyeline sahip olması gerekir. Su potansiyeli 1000 m3 ’ten az ülkeler su fakiri ülkeler olarak kabul edilmektedir [6, 2]. Dünyada kişi başına su tüketimi yılda 800 m3 olup, 1,3 milyar insan yani nüfusun yaklaşık üçte biri temiz sudan, yaklaşık 2 milyar insan temiz su varlığına bağlı yeterli ve sağlıklı yaşam koşullarından yoksun yaşamaktadır. Çoğu Ortadoğu ve Afrika’da bulunan 19 ülke su kıtlığı çeken ya da su stresi yaşayan ülkeler sınıflandırılmasında yer almaktadır. İklim değişikliği ve nüfus artışına bağlı olarak bu sayının 2025’te 5 milyara yükseleceği tahmin edilmektedir. Ancak iklim değişikliği olmasa da, nüfus artışı ve ekonomik büyümeden kaynaklanan talepteki artışlar, bu sayının 2025’e kadar ikiye katlanmasına neden olacaktır [7, 2]. Kuraklık problemi yaşanan yerlerden Afrika ve Ortadoğu ülkeleri yıllık güneşlenme süresi fazla olan coğrafi konumdadırlar. Güneş ışıklarının yol açtığı yüksek buharlaşma problemin büyümesine katkı yapmaktadır. Aynı zamanda bu ve bu konuma benzer konumlardaki ülkeler için fotovoltaik panelleri elektrik enerjisi elde etmek için kullanılması, üret,len elektrik ile deniz suyunun veya kullanılamayan suyun, temiz içme suyu haline getirilmesi gerekmektedir. Bu sayede kuraklık problemiyle yüzleşen ülkelerde sürdürülebilir kalkınma hedeflenmektedir. Coğrafi bilgi sistemlerinden faydalanarak -küresel anlamada bölgelerin tespiti amaçlanmıştır. Dünya Kaynakları Enstitüsü’nden elde edilen veriler, küresel anlamda uygun yer seçimi için altlık olarak kullanılabilir. Bu veri grupları ise, 1. Temel Su Dengesi Haritası 2. Mevsimsel Değişkenlik Haritası 3. Sel Haritası 4. Kuraklık Haritası 5. Memba Depolama Haritası 6. Yeraltı Suyu Değişim Haritası 7. Akış-Dönüş Oranı Haritası 8. Suya Erişim Haritası 9. Tehdit Altındaki Tatlısu Amfibilerinin Bölgesel Haritası şeklindedir. 10. Fotovoltaik paneller ile üretilen enerji için en uygun yer tespiti NASA’dan elde edilen dünya güneşlenme haritası ile sağlanacaktır. 11. Küresel Yükseklik Haritası 12. Küresel Sahil Haritası Haritalarda bahsi geçen veriler küresel anlamda ölçülmüş ve hazırlanmıştır. Fakat çeşitli haritalarda bölgesel veri eksikliği mevcuttur. Bu çalışmada hedeflenen ilk konu başlığı su ile ilişkili olan harita gruplarının küresel anlamda birbirleri ile olan ilişkilerini ortaya çıkartmaktır. Bunun yapılabilmesi için her bir veri grubunda benzer sınıflandırma yöntemleri yapılarak, tarım için, en az kullanılabilir suyun bulunduğu fakat güneşlenme için yüksek verimli alanları çıkartmaktır. Aynı zamanda fotovoltaik panellerin yerleşimi için düz alanların ve deniz seviyesine yakın alanların seçilimi yapılmalıdır. Örneğin bir adına da DESERTEC planı denilen, dünya üzerinde planlanmış en büyük yenilenebilir enerji projesi; AB’nin şu anki emisyon azaltımını ve enerji arz güvenliğini sağlayabilecek önemli bir proje olarak görülmektedir. Akdeniz Birliği projesi olan Akdeniz Güneş Planı ile Kuzey Afrika çöllerinde 20 GW’lık bir kapasite oluşturularak, Akdeniz havzasında yer alan ülkelerin yenilenebilir enerji payının artırılması ve böylece enerji taleplerinin karşılanması düşünülmüştür. Bu tür devasa projelerin geliştirilmesi ile düşük karbonlu bir hayata geçmek, kirletilen dünyayı kirlenmekten koruyabilmek ve atmosfere salınan sera gazlarını sınırlandırarak, sıcaklık artışlarının önüne geçmek pekâlâ mümkündür. Aksi takdirde fosil yakıtlara dayalı ülke ekonomileri ve enerji arz açıkları düşük karbonlu bir ekonomiye geçişi hep engelleyecektir.[8] Bu çalışma ile DESERTEC planına sürdürülebilir tarım penceresinden, küresel olarak bakılmasına yol açabilir. Ayrıca dünya üzerinde yeni uygun alanlara DESERTEC planına benzer projeler geliştirilmesine yardımcı olabilir. 5. Kaynaklar [1] Atalık A., "Küresel ısınma, su kaynakları ve tarım üzerine etkileri", TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası, İstanbul, (Erişim: 10.12.2014) (http://www.zmo.org.tr/resimler/ekler/ce6d3c8830d27ec_ek.pdf). [2] Karaman S. "Küresel Isınma ve İklim Değişikliğinin Su Kaynakları Üzerine Etkileri", Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi 3, Tokat, (Erişim: 10.12.2014) (http://www.nobel.gen.tr/Makaleler/TABAD-Issue%201-9-2011.pdf). [3] Türkeş, M., Sümer, U. M. ve Çetiner, G.," Küresel iklim değişikliği ve olası etkileri", Çevre Bakanlığı, Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Seminer Notları, İstanbul, (2000). [4] Yönten, A., Küresel Isınmanın Azaltılması Politikaları ve Stratejileri-Türkiye için bir Yaklaşım (Y. Lisans Tezi), Dokuz Eylül Üniv. SBE, Kamu Yönetimi ABD, İzmir, 170 s, (2007). [5] Falkenmark, M., Lindh, G., Water for a Starving World, Westview Press, Boulder, USA, (1976). [6] Türkes, M.,, Hava ve İklim Kavramları Üzerine, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi, 355, 36-37, Ankara, (1997). [7] Anonymous, Climate Change, Impacts, Adaptation and Vulnerability, Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge, (2001). [8] Akboğa, S. A., Sav, M.," Düşük karbon ekonomisi", Enerji Piyasası Bülteni, İstanbul, (2012).
Başlıklar Coğrafi Bilgi Sistemleri, Haritalar ve Mashup
Dosya  
 

 

Powered by OpenConf®
Copyright ©2002-2014 Zakon Group LLC