Her özel günde olduğu üzere google bugün için 22 Nisan Dünya Günü olması hasebiyle iklim değişikliğine hazırlanan özel bir doodle ile milyarlarca insanın karşısına çıkardı.Tüm özel günlere anlamlı doodle kurgusu ile kullanıcılarına faydalı bir düşünceye sevk eden Dünya devi arama motoru google bu kez iklim değişikliği farkındalığının artması için bu anlamlı günü seçti. İklim değişikliğine dikkat çekmek amacıyla tasarlanan doodle, bir dağ tepesinde yıllarca yaşanan değişimi uydu fotoğrafları ile hareketli biçimde gösterdi. Görenler ise yaşanan değişime inanamadı.Peki iklim değişikliği nedir, Dünya için neden kritik öneme sahiptir?İklim değişikliği, "nedeni ne olursa olsun iklimin ortalama durumunda ve/ya da değişkenliğinde onlarca yıl ya da daha uzun süre boyunca gerçekleşen değişiklikler" biçiminde tanımlanır. İklim sistemi ise, atmosfer, kara yüzeyleri, kar ve buz, okyanuslar ve diğer su kütleleri ile canlıları kapsayan karmaşık ve etkileşimli bir sistem olarak tanımlanmaktadır. İklim sistemi, zaman içinde, kendi iç dinamiklerinin etkisi altında veya dış etmenlerdeki (zorlamalar olarak adlandırılmaktadır) değişikliklere bağlı olarak yavaş yavaş değişim gösterir.
- Gelen güneş radyasyonundaki değişiklikler (Güneşin kendisindeki ya da Yerkürenin yörüngesindeki değişikliklere bağlı olarak)
- Güneş radyasyonunun yansıtılan kısmındaki değişiklikler (bu kısım albedo olarak adlandırılmaktadır ve bulut örtüsü, aerosoller denilen küçük parçacıklar ya da arazi örtüsündeki değişikliklere bağlı olarak değişebilmektedir)
- Yerküreden uzaya geri gönderilen uzun dalgalı radyasyondaki değişiklikler (sera gazı salımlarının atmosferdeki birikimlerine bağlı olarak). Bunların yanı sıra, rüzgarlar ve okyanus akıntılarının, Yerküre yüzeyi üzerindeki ısı dağılımında oynadıkları rol nedeniyle, iklim üzerinde önemli etkileri bulunmaktadır.
|Sera Gazı Adı||Sera Gazları İçerisindeki Yaklaşık Bulunma Oranı|
|Karbondioksit (CO2)||%72|
|Metan (CH4)||%19|
|Diazotmonoksit (N2O)||%6|
|Florlu Gazlar||%3|
Küresel iklim değişikliği, yerkürenin uzun jeoloji tarihi boyunca yaşanan iklimin doğal değişkenliğine ek olarak insan etkinliklerinin neden olduğu bir değişikliktir.
Türkiye İçin İklim ProjeksiyonlarıMeteoroloji Genel Müdürlüğü iklim değişikliğinin gelecekte ülkemize nasıl etkileyeceğini ortaya koyabilmek için 2016-2099 dönemi için 3 farklı küresel model ile iklim projeksiyonları geliştirmiştir. Çalışmada HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR, GFDL-ESM2M küresel model veri setleri kullanarak RegCM4.3.4 Bölgesel Modeli ile dinamik ölçek küçültme yöntemiyle RCP4.5 ve RCP8.5 senaryolarına göre 1971-2000 referans periyotlu 2016-2040, 2041-2070, 2071-2099 gelecek periyotlu 20 km çözünürlüklü Türkiye ve bölgesi için projeksiyon sonuçları elde edilmiştir.3 küresel modelin projeksiyonlarından elde ettiğimiz sonuçlara göre 2016-2099 periyodu için yurt genelinde ortalama sıcaklık artışı;RCP4.5 senaryosuna göre 2016-2099 döneminde Türkiye yıllık ortalama sıcaklıklarının ortalama olarak 1,5 – 2,6 °C aralığında artması beklenmektedir. Ortalama sıcaklık anomalisinin yüzyılın ilk yarsında -0,9 ile 4,1°C aralığında olması ve yıllık ortalama sıcaklıkların ortalama olarak 1,4°C artması, yüzyılın ikinci yarısında ise 0,6 ile 4,1°C aralığında artış ve ortalama olarak 2,2°C artması öngörülmektedir.
(RCP4.5`e göre Türkiye yıllık ortalama sıcaklık anomali bandı projeksiyonları)Not: Grafik HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR ve GFDL-ESM2M modellerinin Türkiye geneli için yıllık ortalama sıcaklık anomalilerinden oluşturulmuştur. Grafikte her yıl için 3 model içerisindeki en düşük anomali ve en yüksek anomali aralığı band genişliğini ifade ederken ortanca değer (medyan) çizgi olarak belirtilmiştir.RCP8.5 senaryosuna göre 2016-2099 döneminde Türkiye yıllık ortalama sıcaklıklarının ortalama olarak 2,5 – 3,7 °C aralığında artması beklenmektedir. Ortalama sıcaklık anomalisinin yüzyılın ilk yarsında -0,4 ile 3,8°C aralığında olması ve yıllık ortalama sıcaklıkların ortalama olarak 1,7°C artması, yüzyılın ikinci yarısında ise 1,4 ile 6,6°C aralığında artış ve ortalama olarak 3,8°C artması öngörülmektedir.(RCP8.5`e göre Türkiye yıllık ortalama sıcaklık anomali bandı projeksiyonları)Grafik HadGEM2-ES, MPI-ESM-MR ve GFDL-ESM2M modellerinin Türkiye geneli için yıllık ortalama sıcaklık anomalilerinden oluşturulmuştur. Grafikte her yıl için 3 model içerisindeki en düşük anomali ve en yüksek anomali aralığı band genişliğini ifade ederken ortanca değer (medyan) çizgi olarak belirtilmiştir.Yağışlarda genel olarak azalma beklenmekle birlikte sürekli bir artış yada azalış trendi olmadığı, bunun yanında yağış düzensizliklerinin artma eğiliminde olduğu görülmektedir.RCP4.5 senaryosuna göre 2016-2099 döneminde Türkiye yıllık toplam yağış anomalisinin ortalama olarak % 3 ile % 6 aralığında azalması beklenmektedir. Yağış anomalisindeki ortalama değişimin yüzyılın ilk yarısında % 1 ile % 6 aralığında, yüzyılın ikinci yarısında ise % 5 ile % 6 aralığında olması öngörülmektedir.
(RCP4.5`e göre Türkiye yıllık toplam yağış anomalisi bandı projeksiyonları)RCP8.5 senaryosuna göre 2016-2099 döneminde Türkiye yıllık toplam yağış anomalisi değişiminin ortalama olarak %+3 ile % -12 aralığında olması beklenmektedir. Yağış anomalisindeki ortalama değişimin yüzyılın ilk yarısında % +5 ile % -1 aralığında, yüzyılın ikinci yarısında ise % +1 ile % -18 aralığında olması öngörülmektedir.(RCP8.5`e göre Türkiye yıllık toplam yağış anomalisi bandı projeksiyonları)İklim projeksiyonları verileri geleceğe yönelik yapılacak planlamalarda, iklim değişikliğine karşı sektörel etki ve uyum çalışmalarında, araştırma faaliyetlerinde kullanılabilmesi amacıyla tüm kullanıcılarla paylaşılmaktadır. Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Araştırma Dairesi Başkanlığı, Klimatoloji Şube Müdürlüğü tarafından hazırlanan "Yeni Senaryolarla Türkiye İçin İklim Değişikliği Projeksiyonları (Rapor) TR2015-CC" adlı raporda detaylı açıklamalar bulunmaktadır.
Küresel İklim Modellemesi
Modelleme Kavramı ve Küresel İklim Modeli Tarihçesiİklim insanoğlunun yaşamının tüm faaliyetlerini doğrudan etkilemektedir. Bu nedenle gelecek dönemki iklimin tahmin edilmesi düşüncesi geçmiş çağlardan beri vardır.İnsanoğlu, bilimsel yöntemin henüz tanımlanmadığı ilk çağlardan bu yana karşılaştığı problemlerle başa çıkma, evreni anlama ve doğaya hakim olma, daha rahat ve güvenli yaşama isteği doğrultusunda; ya sistemin kendisi üzerinde ya da soyut/somut bir model üzerinde deneyler yapma ihtiyacı hissetmiştir.Bu nedenle zamanla modelleme kavramı gelişmiştir. Modelleme, gerçeğe benzer görüntüler yapmaktır. Modeller kurguladığımız hipotezleri test etmemize yardımcı olurlar. Bu nedenle bilim alanında model kullanımı kaçınılmazdır. Diğer taraftan model, gerçeğin idealleştirilmiş halidir. Çoğu kez karmaşık olanın basite indirgenmesidir. Modeller yeni bilgilerle değişebilen dinamik yapılardır. 20. yüzyıl içerisinde bilgisayar teknolojisi alanındaki gelişmelerle birlikte modelleme kavramı iklim için de kullanılmaya başlanmıştır.
İklim Modellemesiİklim bileşenleri (Atmosfer, litosfer, biyosfer, hidrosfer ve kriyosfer) arasındaki ilişkiyi kantitatif (ölçülebilir ve gözlemlenebilir) metotlarla göstermeye çalışan modellerdir. Bütün karmaşıklığına ve uygulamalardaki zorluklara rağmen gelecek iklimin tahmin edilmesinde en önemli araç iklimin modellenmesidir. Bu sayede mevcut durumlar dikkate alınarak ve çeşitli hesaplamalar yapılarak belli bir süre sonraki iklim şartlarının genel çerçevesi çizilmeye çalışılmaktadır. İklim modellerinin temel zorluklarından biri atmosferin kimyasal ve fiziksel yapısındaki gerçek zamanlı değişimlerden çok daha hızlı şekilde çalışması gerekliliğidir.Bütün iklim modelleri temelde; kısa dalga radyasyon vasıtasıyla güneşten gelen enerji ve uzun dalga radyasyonla dünyadan giden enerjiyi hesaba katarak kurgulanırlar. Bu dengedeki herhangi bir değişiklik sıcaklıklarda değişime yol açar.Küresel İklim Modelleri (GCMs - Global Climate Models), akışkan hareketi ve enerji transferi ile her ikisinin zamanla entegre edildiği modellerdir. Basit modellerden farklı olarak, bu modellerde atmosfer ve okyanus yatayda ve dikeyde grid denilen hesaplama birimlerine ayrılır.Atmosferik modeller, atmosferi modeller ve deniz yüzey sıcaklıklarını sınır koşulları olarak model içine empoze eder. Birleştirilmiş atmosfer –okyanus modelleri (coupled models) ise, atmosfer ve okyanus modellerini birleştirir. Örneğin: HadCM3, EdGCM, GFDL, CM2.X vb.İlk Küresel İklim Modeli 1960’larda NOAA tarafından geliştirildi. GCM’ler iklim modelleri içeresinde en karmaşık olanlarıdır ve olabildiğince fazla süreç bu modellere yerleştirilmektedir. Fakat hala, geliştirilmeye devam ediliyorlar ve hala belirsizlik devam etmektir. (Küresel İklim Modellerinin (GCMs) Bileşen Yapısındaki Tarihsel Gelişimi) Gelişen teknoloji ile birlikte Küresel İklim Modelleri yapılarında sağlanan başarılardan bazıları aşağıda belirtilmiştir;
- İklim modeli çalışmalarının başarısına en büyük etki hesaplama teknolojilerinin (bilgisayar teknolojisi) gelişmesiyle olmuştur.
- Kutucuk (grid) boyutları küçüldü, zaman adımları kısaldı.
- Yatayda ve dikeyde kutucuk (grid) sayısı ve model bileşenleri sayısı arttı.
- Hesaplama kapasitesinin artması, modellere sürekli yeni bileşenlerin eklenmesine (başlangıç koşullarının daha iyi temsil edilmesine) olanak sağlamıştır.
- Hesaplama kapasitesinin gelişmesinin diğer bir olumlu etkisi modellerin yatay çözünürlüklerinin sürekli artmasına, yani daha ayrıntılı ürünler elde edilmesini sağlamıştır. (ilk model 700 km çözünürlükteydi ve günümüze (150-200 km) göre çok basit yapıdaydı).