Akademik Veri Yönetim Sistemi
7. BİLSEL INTERNATIONAL AHLAT SCIENTIFIC RESEARCHES CONGRESS, Bitlis, Türkiye, 4 - 05 Ekim 2025, cilt.1, sa.1, ss.637-646, (Tam Metin Bildiri)
Dünyadaki mevcut su kaynaklarının doğru yönetimi ve geleceğe dönük kullanımlarının önceliklendirilmesi amacıyla yürütülen çalışmalarda temel veri olarak kullanılan referans evapotranspirasyon (ETo), standart Penman & Monteith (PM) yöntemi FAO-56 modifikasyonu ile yüksek doğrulukla tahmin edilebilmektedir. Ancak, bu yöntemin hava sıcaklığı, oransal nem, rüzgâr hızı ve solar radyasyon gibi daha çok bölge ve şehir merkezlerinde devamlı ve düzenli olarak ölçülebilen çok fazla sayıda giriş değişkenine ihtiyaç duyması kırsal bölgelerdeki kullanımını kısıtlamaktadır. Bu nedenle, kırsal bölgelerde kolay ölçülebilir veya temin edilebilir daha az sayıda giriş değişkenine ihtiyaç duyan bazı ampirik modeller kullanılarak ETo’ın tahmin edilmesi yoluna gidilmektedir. Bu çalışmada, enlem ve hava sıcaklığına dayalı olarak ETo tahminlerinde kullanılan Blaney & Criddle (BC) yönteminin Van koşullarındaki kullanılabilirlik – güvenilirlik düzeyinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Meteoroloji yer gözlem istasyonundan temin edilen 2024 yılı Nisan – Ekim dönemi günlük iklim verileri kullanılarak yapılan testler kapsamında, bu yöntemle tahmin edilen ETo değerleri FAO-56 PM yöntemi ile belirlenen ETo değerleriyle karşılaştırılmıştır. BC yönteminin tahmin performansı ortalama mutlak hata (MAE), ortalama mutlak göreceli hata oranı (MAPE), karekök ortalama karesel hata (RMSE) ve Nash–Sutcliffe etkinlik katsayısı (NSE) yaklaşımlarından faydalanılarak değerlendirilmiştir. FAO-56 PM yöntemi kullanılarak belirlenen ETo değerleri 1.38 – 9.08 mm gün-1 arasında değişmiştir. BC yöntemi ile 2.80 – 6.51 mm gün-1 arasında değişen ETo değerleri tahmin edilmiştir. Bu yöntem kullanılarak, Nisan – Ekim dönemi boyunca ortalama %82.56 (MAE= 0.64 mm gün-1, MAPE= %17.44, RMSE= 0.84 mm gün-1, NSE= 0.73) doğruluk oranına sahip günlük ETo değerleri tahmin edilmiştir. BC yöntemi, yöre koşullarında hava sıcaklığının maksimum düzeylere ulaştığı Haziran, Temmuz ve Ağustos aylarında diğer aylara göre daha yüksek performans sergilemiştir. Bitki su tüketiminin maksimum düzeylere ulaştığı bu aylarda FAO-56 PM yöntemi için gerekli olan verilerin tamamının ölçülemediği veya temin edilemediği durumlarda, sadece hava sıcaklığı verilerine ihtiyaç duyan BC yönteminin alternatif olarak kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Güvenilirlik Analizi, Hava Sıcaklığı, Referans Evapotranspirasyon, Tahmin Modeli.
Reference evapotranspiration (ETo), which is used as basic data in studies conducted to ensure the proper management of existing water resources worldwide and to prioritise their future use, can be estimated with high accuracy using the standard Penman & Monteith (PM) method FAO-56 modification. However, the fact that this method requires a large number of input variables, such as air temperature, relative humidity, wind velocity and solar radiation, which can be measured continuously and regularly in more urban areas and city centres, limits its use in rural areas. Therefore, in rural areas, the estimation of ETo is often carried out using some empirical models that require fewer input variables which are easily measurable or available. This study aims to determine the usability – reliability level of the Blaney & Criddle (BC) method, which is used for ETo estimation based on latitude and air temperature, under the Van conditions. Within the scope of the tests conducted using daily climate data from the April – October period of 2024 obtained from the meteorological ground observation station, the ETo values estimated by this method were compared with the ETo values determined by the FAO-56 PM method. The estimation performance of the BC method was evaluated using mean absolute error (MAE), mean absolute percentage error (MAPE), root mean square error (RMSE), and the Nash–Sutcliffe efficiency coefficient (NSE). The daily ETo values determined using the FAO-56 PM method ranged between 1.38 – 9.08 mm day-1. Similarly, the daily ETo values estimated using the BC method ranged between 2.80 – 6.51 mm day-1. Using this method, daily average ETo values with an average accuracy of 82.56% (MAE= 0.64 mm day-1, MAPE = 17.44%, RMSE = 0.84 mm day-1, NSE = 0.73) were estimated for the April – October period. The BC method demonstrated higher performance during June, July, and August—when air temperatures reach their maximum levels in the region—compared to other months. During these months when plant water consumption reaches its maximum levels, it was concluded that the BC method, which requires only temperature data, can be used as an alternative in cases where all the data needed for the FAO-56 PM method cannot be measured or obtained.
Keywords: Reliability Analysis, Air Temperature, Reference evapotranspiration, Estimation Model.