Urban floods can cause damage to properties, disruption to business and traffic, discomfort to community and in some worse cases human loss. Floods occur due to meteorological, hydrological and human factors, which can be categorized as climate change, the most significant challenges facing human beings in 21st century, and land use change (urbanization). The specific objectives of this study were to develop future climate scenarios on extremes temperature and rainfall based on downscaling the output of Global Climate Models (GCMs) and to estimate flood volumes from climate and land use change scenarios at Nyabugogo catchment in Rwanda. GCMs have been used to project climate change in next 100 years based on different development trends and global greenhouse gas emission scenarios. As the outputs of GCMs are at low resolutions and cannot be used for any local area directly, in this study, we have adpted Statistical Downscaling Model (SDSM), a hybrid of stochastic weather generator and regression based methods to generate climate variable at high resolution. The meteorological variables downscaled from SDSM and land use projection data were used as input to the hydrological model (HEC-HMS) to estimate the flood discharge peak and volume in order to analyze the impact of climate and land use change in Nyabugogo watershed.The results of SDSM predict an increase trend in extreme temperature for the future periods for both A2 and B2 SRES emissions which are respectively comparable to high emissions RCP 8.5, and intermediate emission RCP 6 used in 5th Assessment report of IPCC. The average annual minimum temperature will be increased by 1.4 °C and 1.2 °C under A2, B2 scenario respectively and the average maximum temperature will be increased by 2.84 °C under A2 and 2.4 °C under B2 towards the end of century. The results of downscaled rainfall do not manifest a systematic increase or decrease in all future time horizons for both A2 and B2 scenarios. However the total annual rainfall decrease of 0.2% and 5.9 % are expectable for 2020s under A2 and B2 respectively. A decrease of 4.4% and increase of 1.08% are likely to happen for 2050s under A2 and B2 respectively. In 2080s the Annual rainfall will be increased by 4.51% and 7% underA2 and B2. The hydrological modeling(HEC-HMS) results show that the climate change has a considerable impact in decreasing the expected peak discharge whereas the land use change pronounce an increasing of discharge volume for different return periods of storm.

Şehirlerde meydana gelen seller çok yüksek oranda can ve mal kaybına yol açmakta , sosyal hayatı , çevreyi ve ülkenin ekonomi durumunu felç etmektedir. Bu sellerin neden olduğu taşkınlar ise meteorolojik, hidrolojik ve insan faktörlerine bağlı olarak iklim ve arazı kullanım değişikliği (Kentleşme) olarak adlandırılabilir. Bu çalışmada farklı gelişim eğilimleri ve küresel sera gaz emisyonu senaryolarına dayanarak gelecek yılların küresel iklim değişikliğini yansıtabilmek için genel sirkülasyon modelleri (GCMs) metodu kullanılmıştır. Bu metoda göre elde edilen sonuçların yüksek çözünürlükte olmamasıyla birlikte herhangi bir yerel alan için doğrudan kullanılamaz. Bu çalışma kapsamında verilerin yüksek çözünürlükte elde edilmesi için Stokastik hava tahmin üreteci ve regresyonunun bir birleşimi olan istatistiksel ölçek küçültme metodolojisi (SDSM) kullanılmıştır. Ruanda'nın Nyabugogo havzası için iklim ve arazi kullanım değişikliği etkilerini analiz sonucu taşkın deşarj pik noktası ve hacmini daha yakın ve doğru tahmin edebilmek için meteorolojik değişkenler olarak SDSM ve arazi kullanım değişiklik değerleri hidrolojik modelde (HEC-HMS) veri olarak kullanılmıştır.SDSM'inin sonuçlarına göre A2 ve B2 SRES emisyon değerleri açısından gelecekteki süre zarfında aşırı sıcaklık dolayısıyla bir artış eğilimi göstermiştir. Bu sonuçlar IPCC'inin 5. Değerlendirme raporunda kullanılan değerlerle sırasıyla yüksek emisyon RCP 8.5 ve orta emisyon RCP 6 ile karşılaştırılabilir. A2 ve B2 senaryosu için minimum yıllık ortalama sıcaklık sırasıyla 1.4°C ve 1.2°C artırılacaktır. Maksimum ortalama sıcaklık için A2'yi 2.84°C ve B2'yi ise 2.4°C yüzyılın sonunda artışı olacaktır. Küçültme metodolojisiyle elde edilen yağış sonuçları A2 ve B2 için gelecekteki tüm zaman ufuklarında herhangi bir artış veya azalma tezahür etmediğini ortaya koymaktadır. Ancak toplam yıllık yağışın 2020 yılında A2 ve B2 değerleri için sırasıyla 0.2% ve 5.9% bir azalma beklenebilir. Ayrıca 2050 yılı için A2 ve B2 değerleri sırasıyla 4.4% oranda azalma ve 1.08% oranda ise bir artış gerçekleşme ihtimalı olabilir. Hem de 2080'li yılları için de yıllık yağışta A2 ve B2'ler için sırasıyla 4.51% ve 7%'lik bir artışı olabilir. Hidrolojik modelleme sonuçlarına göre iklim değişikliği pik debilerin azalmasın nedene olurken, arazi kullanım değişikliğinden dolayı oluşacak pik debilerdeki artış Nyabugogo havzasının farklı dönüş aralıklarına sahip olan fırtınalarında fark edilir şekilde fazla olmaktadır.