Safranbolu'da uzun dönemli sıcaklık ve yağış eğilimleri ile yapısal kırılmalar (1923–2023)

Bu çalışma, Safranbolu’da (Türkiye) 1923–2023 dönemindeki uzun dönemli sıcaklık ve yağış eğilimlerini CRU TS grid veri seti kullanarak incelemektedir. Minimum (Tmin), ortalama (Tmean) ve maksimum (Tmax) sıcaklıklar ile toplam yağış serileri Mann–Kendall testi, Sen eğim tahmincisi, doğrusal regresyon ve Pettitt değişim noktası testi kullanılarak analiz edilmiştir. Ayrıca, anomal yıllar ampirik %10 ve %90 persentil eşikleri kullanılarak belirlenmiştir. Yıllık sıcaklık serilerinin tamamında istatistiksel olarak anlamlı ısınma eğilimleri saptanmıştır (p < 0.001). En güçlü artış Tmin serisinde (0.015 °C yıl⁻¹), ardından Tmean (0.014 °C yıl⁻¹) ve Tmax (0.012 °C yıl⁻¹) serilerinde gözlenmiştir. Yapısal kırılma analizleri, Tmin için 1993, Tmean ve Tmax için ise 1997 yıllarında daha sıcak koşullara geçişi işaret eden rejim değişikliklerini ortaya koymuştur. Mevsimsel ölçekte Tmin artışları kış (0.020 °C yıl⁻¹) ve yaz (0.019 °C yıl⁻¹) mevsimlerinde en yüksek düzeye ulaşırken, sonbaharda Tmean ve Tmax eğilimleri istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Yıllık yağış serisi zayıf ancak anlamlı bir artış eğilimi göstermiştir (1.1 mm yıl⁻¹; p = 0.002) ve 1957 yılında belirgin bir yapısal kırılma tespit edilmiştir. Mevsimsel ölçekte anlamlı yağış artışları yalnızca ilkbahar (0.479 mm yıl⁻¹) ve yaz (0.567 mm yıl⁻¹) dönemlerinde belirlenmiştir. Persentil tabanlı analizler, 1990’lardan sonra sıcak anomalilerin sıklığında belirgin bir artış ve özellikle Tmin serisinde 2000 sonrası anomal derecede sıcak yılların kümelendiğini göstermiştir. Son yıllarda anomal derecede yağışlı yılların sayısında da artış gözlenmiş olmakla birlikte, yağış değişkenliği yüksek düzeyde kalmıştır. Bulgular, İç Batı Karadeniz Bölümü’nde gece sıcaklıklarının belirgin şekilde arttığını ve sıcaklık anomalilerinin zamansal dağılımında önemli değişimler meydana geldiğini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler: İklim değişikliği, Sıcaklık ve yağış trendleri, Safranbolu

Long-term temperature and precipitation trends and structural breaks in Safranbolu (1923–2023)

This study investigates long-term temperature and precipitation trends in Safranbolu, Türkiye (1923–2023), using CRU TS gridded data. Minimum (Tmin), mean (Tmean), and maximum (Tmax) temperatures and total precipitation were evaluated using the Mann–Kendall test, Sen’s slope estimator, linear regression, and the Pettitt test. Additionally, anomalous years were identified using empirical 10th and 90th percentiles. Annual temperatures exhibited statistically significant warming (p < 0.001), led by Tmin (0.015 °C yr⁻¹), followed by Tmean (0.014 °C yr⁻¹) and Tmax (0.012 °C yr⁻¹). Structural breaks indicated regime shifts toward warmer conditions, occurring in 1993 for Tmin and 1997 for Tmean and Tmax. Seasonally, Tmin showed the strongest warming in winter (0.020 °C yr⁻¹) and summer (0.019 °C yr⁻¹), whereas autumn Tmean and Tmax trends were non-significant. Annual precipitation exhibited a weak increasing trend (1.1 mm yr⁻¹; p = 0.002) with a structural break in 1957. Seasonal precipitation increased significantly only in spring (0.479 mm yr⁻¹) and summer (0.567 mm yr⁻¹). Percentile-based analyses revealed an increased frequency of warm anomalies after the 1990s and an observed clustering of anomalously warm years after 2000, particularly for Tmin. Anomalously wet years also became more frequent in recent decades, although precipitation variability remained high. These results highlight intensified night-time warming and substantial changes in the temporal distribution of temperature anomalies in the interior Western Black Sea Region.

Keywords: Climate change, Temperature and precipitation trends, Safranbolu