ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΩΝ Η ΕΜΜΟΝΗ ΞΗΡΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΤΩΝ

Transcript

1 ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟΙ ΦΟΙΤΗΤΕΣ: ΟΙΚΟΝΟΜΟΥ ΑΘΑΝΑΣΙΟΣ ΤΟΠΟΓΡΑΦΟΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΠΑΠΑΛΕΞΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ Π.Ε. ΓΕΩΠΟΝΟΣ MSc Ph.D ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ - Δ.Π.Μ.Σ. "ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ" ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΥΔΑΤΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ ΕΡΓΑΣΙΑ: Διαχείριση Ξηρασιών Η Έμμονη Ξηρασία των Ετών Παρουσίαση: ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΩΝ Η ΕΜΜΟΝΗ ΞΗΡΑΣΙΑ ΤΩΝ ΕΤΩΝ

2 ΘΕΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ 1. ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 2. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 3. ΑΙΤΙΕΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 4. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 5. ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΙΔΡΟΥΝ 6. ΓΝΩΣΤΕΣ ΞΗΡΑΣΙΕΣ 7. ΜΟΡΦΕΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΑΙΤΙΕΣ ΣΤΟΝ ΕΛΛΑΔΙΚΟ ΧΩΡΟ 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ 10.CASE STUDIES i. Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα ii. Εφαρμογή του δείκτη Palmer στον Ελληνικό χώρο iii. Η αλλαγή καλλιεργειών ως διαχειριστικό μέτρο iv. Η μελέτη του ΕΛ.Γ.Α. v. Η περίπτωση του Ν. Λάρισας

3 1. ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Ο όρος ξηρασία (drought) περιγράφει μια μακρά χρονική περίοδο, κατά την οποία η παρουσία του γλυκού νερού σε μια γεωγραφική περιοχή είναι σημαντικά μικρότερη από την αναμενόμενη. Ο όρος λειψυδρία (water scarcity) περιγράφει την αδυναμία πλήρους κάλυψης των υδατικών αναγκών σε νερό που έχουν οι ανθρώπινες δραστηριότητες και το περιβάλλον. Ο όρος ξηρότητα περιγράφει μια φυσική μόνιμη κλιματική κατάσταση με πολύ χαμηλές ετήσιες ή εποχιακές βροχοπτώσεις. Ο όρος έλλειμμα νερού περιγράφει μία ανθρωπογενής προσωρινή ανισορροπία στη διαθεσιμότητα του ύδατος. Ο όρος ανομβρία περιγράφει μια φυσική εποχιακή κλιματική κατάσταση με πολύ χαμηλές ετήσιες ή εποχιακές βροχοπτώσεις. Ο όρος ερημοποίηση περιγράφει μία επιταχυνόμενη διαδικασία υποβάθμισης του περιβάλλοντος που το καθιστά αφιλόξενο για οποιαδήποτε παραγωγική διαδικασία. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007) (Wallen, 1967) (WMO, 1975;1986)

4 1. ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Σχόλιο 1: Σε περιοχές που δεν υπάρχουν ανθρώπινες δραστηριότητες ή τα οικοσυστήματα είναι ασήμαντα, η μείωση της διαθεσιμότητας του νερού δεν θα γίνει αντιληπτή ως ξηρασία. Σχόλιο 2: Εφόσον δεν υπάρχουν εγγειοβελτιωτικά έργα ή δεν γίνεται ορθολογική διαχείριση των αναγκών σε νερό, είναι δυνατή η εμφάνιση συνθηκών ξηρασίας ακόμη και αν η βροχόπτωση κυμαίνεται σε κανονικά επίπεδα. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007)

5 2. ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Η μετεωρολογική-κλιματική ξηρασία ορίζεται με βάση την απόκλιση των τιμών βροχόπτωσης από τις αναμενόμενες σύμφωνα με το κλίμα της περιοχής. Η γεωργική ξηρασία ορίζεται με βάση τις επιδράσεις που έχει η μετεωρολογική ξηρασία στις καλλιέργειες. Η υδρολογική ξηρασία σχετίζεται με τα αποτελέσματα της μειωμένης βροχόπτωσης στην επιφανειακή και υπόγεια απορροή του νερού. Η κοινωνικοοικονομική ξηρασία ουσιαστικά εκφράζει την τρωτότητα της κοινωνίας στην έλλειψη νερού. Η επιχειρησιακή ξηρασία σχετίζεται με τις επιπτώσεις της ξηρασίας λόγω της έλλειψης μέτρων περιορισμού της στα συστήματα υδροδότησης και στα κοινωνικοοικονομικά συστήματα. Η ξηρασία λιμού σχετίζεται με τους θανάτους από την έλλειψη πόσιμου νερού. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007) (Wilhite, 2005) (Δαλέζιος, 2004)

6 3. ΑΙΤΙΕΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Αλλαγές στη γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας: i. Κύτταρα Hedley: περιβάλλουν τη γήινη σφαίρα πάνω από τις μεγάλες υποτροπικές ερήμους (20 30 ο βόρεια και νότια του ισημερινού). ii. Κύματα Rossby: αλλαγές στη τροχιά του πολικού αεροχειμάρρου και των δυτικών ανέμων (κυρίως στο βόρειο ημισφαίριο). iii. Αύξηση ηφαιστειακής δραστηριότητας: μεταβολή του ισοζυγίου ακτινοβολίας. Το φαινόμενο El Nino: Δημιουργία παλινδρόμησης ατμοσφαιρικής πίεσης μεταξύ ανατολικού και δυτικού Ειρηνικού ωκεανού (ENSO). Διατήρηση χαμηλών πιέσεων. Ανισοκατανομή βροχοπτώσεων. Αστρονομικοί παράγοντες: i. Κύκλοι ηλιακών κηλίδων: περιοδικότητα διακύμανσης πολικότητας των ηλιακών κηλίδων σε δύο 11-ετής κύκλους. Σταθερή αναπροσαρμογή της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας με εμφάνιση ξηρασιών σε διαφορετικές περιοχές και περιόδους. ii. 18,6 ετής Σεληνιακός κύκλος: διακύμανση της τροχιάς της Σελήνης σε σχέση με τον ισημερινό του Ήλιου. Συσχέτιση μέγιστων Σεληνιακού κύκλου με αμφίδρομες περιόδους ξηρασιών και πλημμυρών. Σχόλιο: Μόνο το 15 30% της ολικής διακύμανσης της βροχόπτωσης οφείλεται στους παραπάνω παράγοντες. Το υπόλοιπο 70% τελεί υπό έρευνα (Bryant, 1991) (Nicholls, 1988) (Navarra, 1979)

7 4. ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΕΚΤΙΜΗΣΗΣ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Ένταση: απόκλιση της βροχόπτωσης και άλλων μεταβλητών που σχετίζονται με την εξάτμιση από τις αναμενόμενες κλιματικές τιμές. Χρονική διάρκεια: αδυναμία προσδιορισμού λόγω μεγάλης αβεβαιότητας για τη χρονική στιγμή αρχής και τέλους του φαινομένου. Εξελίσσεται αργά και επιδρά αθροιστικά ενώ οι επιδράσεις συνεχίζονται και μετά την έναρξη της βροχόπτωσης. Γεωγραφική έκταση: συναρτάται άμεσα με τα μετεωρολογικά και κλιματικά χαρακτηριστικά κάθε περιοχής αλλά και τα υπάρχοντα έργα μεταφοράς νερού. Καταστροφικότητα: εκφράζει την επίδραση του φυσικού φαινομένου στις ανθρώπινες δραστηριότητες. Εμμονή: η ξηρασία είναι ένα φαινόμενο που παρουσιάζει τάση αυτοσυντήρησης. Αυτοτροφοδοτείται καθώς μεγαλύτερο ποσό αισθητής παρά λανθάνουσας θερμότητας επιστρέφει στην ατμόσφαιρα. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007)-(Yevjevich, 1967)-(Μαμάσης, 1997)- (Palmer, 1965)-(Twomey, 1959)

8 5. ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΙΔΡΟΥΝ Χαρακτηριστικά της βροχόπτωσης: ύψος, χρονική και χωρική κατανομή. Χαρακτηριστικά της δυνητικής εξατμοδιαπνοής: θερμοκρασία, σχετική υγρασία, ταχύτητα ανέμου, ηλιακή ακτινοβολία και βιολογικές λειτουργίες των φυτών. Γεωμορφολογικά και τεχνικά χαρακτηριστικά κάθε περιοχής: η γεωλογία, η εδαφολογία, οι χρήσεις γης, η παρουσία υδραυλικών έργων ταμίευσης ή μεταφοράς νερού και ο συντελεστής απορροής. Διαχείριση των υδατικών συστημάτων: μελέτη του υδατικού ισοζυγίου και των οικονομικών παραμέτρων που αφορούν στη λειτουργία του συστήματος. Κοινωνικές, οικονομικές και πολιτικές παράμετροι (κοινωνικοοικονομική ξηρασία): ανταγωνιστικές χρήσεις νερού, διαμάχες μεταξύ κοινωνικών ομάδων, επιλογή καλλιεργειών, μετακίνηση πληθυσμών για πολιτικούς λόγους, επιρροή κοινωνικών ομάδων και γειτονικών κρατών. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007) (Μαμάσης και Ευστρατιάδης, 2012)

9 6. ΓΝΩΣΤΕΣ ΞΗΡΑΣΙΕΣ ΑΦΡΙΚΗ Τσάντ: έτη ξηρασιών 1968, 1973 και 1984 μείωση παραγωγής τροφίμων μεγιστοποίηση αριθμού θανάτων ζώων ξήρανση φυτοκάλυψης και αιολική διάβρωση εκατοντάδες ανθρώπινοι θάνατοι. Αιθιοπία: έτη ξηρασιών σοβαρές ελλείψεις τροφίμων αποψίλωση εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπινοι θάνατοι. Ζιμπάμπουε: έτη ξηρασιών κοινωνικά, οικονομικά και περιβαλλοντικά προβλήματα εξαθλίωση του 80% του πληθυσμού. Μποτσουάνα: έτος ξηρασίας 1980 ανάπτυξη δικτύου διανομής τροφίμων και προγράμματος έγκαιρης προειδοποίησης προστασία καλλιεργειών με υπολογισμό του ρίσκου ζύγισμα των 2/3 των παιδιών για ύπαρξη υποσιτισμού δωρεάν διανομή σπόρων επιδοτήσεις για καλλιέργεια της γης πώληση των εξασθενημένων ζώων σε τιμές μεγαλύτερες της αγοράς. (Boinde, 1997) (Demessie, 1997) (Marume, 1997)

10 ΥΠΟΛΟΙΠΟΣ ΚΟΣΜΟΣ 6. ΓΝΩΣΤΕΣ ΞΗΡΑΣΙΕΣ Μ. Βρετανία: έτη ξηρασιών 1976 & 1988 ξήρανση πηγαδιών μεταφορά νερού με τάνκερ σημαντική μείωση της αγροτικής παραγωγής. Γαλλία: έτη ξηρασιών σημαντική μείωση αγροτικής παραγωγής. Πολωνία: έτη ξηρασιών σημαντική μείωση αγροτικής παραγωγής 15 40%. Βουλγαρία: έτη ξηρασιών 1970 & σημαντική μείωση της αγροτικής παραγωγής. Τουρκία: έτη ξηρασιών σημαντική μείωση αγροτικής παραγωγής ανάπτυξη νέων καλλιεργειών αποτελεσματικότερα συστήματα άρδευσης πρόγραμμα GAP (15 φράγματα, 14 ΥΗΣ, 19 αρδευτικά προγράμματα) Ινδία: έτη ξηρασιών 1877, 1899, 1918, 1972 & 1987 μετανάστευση κοπαδιών δανειοδοτήσεις πώληση γης μείωση κοινωνικών παροχών (Shaha, 1997) (Komuscu, 1997) (Alexandrov, 1997) (Comby, 1993) (Farat and Mager, 1997) (National Rivers Authority, 1992)

11 ΥΠΟΛΟΙΠΟΣ ΚΟΣΜΟΣ 6. ΓΝΩΣΤΕΣ ΞΗΡΑΣΙΕΣ Αυστραλία: έτη ξηρασιών , μόνο 3 στα 10 αποδοτικά χρόνια αγροτικής παραγωγής εγγύηση σε περίπτωση απώλειας παραγωγής από την κυβέρνηση επιδοτήσεις διάνοιξης γεωτρήσεων μετρήσεις στάθμης ποταμών ταμιευτήρων μεταφορά κοπαδιών με ευθύνη του κράτους εναέρια ζιζανιοκτονία εναέριος έλεγχος υπερβόσκησης μοντέλα διαχείρισης πρόγνωσης ξηρασίας έργα μείωσης απωλειών νερού. U.S.A.: δεκαετίες ξηρασιών 1890, 1910, 1930, 1950, 1970 από τη δεκαετία του 1930 έως το 1980 υπήρξε εξαπλασιασμός της αρδευόμενης γης λεκάνες απορροής - σύγχρονα συστήματα άρδευσης πληθώρα εγγειοβελτιωτικών έργων πρόβλεψη καιρού προγράμματα τροποποίησης καιρού ελαχιστοποίηση διαρροών και απωλειών νερού. Βραζιλία: έτη ξηρασιών σημαντική μείωση αγροτικής παραγωγής έως 40% - καταστροφή Αμαζονίου αύξηση πυρκαγιών διαδικασία αμμοποίησης (sandification) ερημοποίηση περιοχών. (Brunini, 1997) (Χριστοδούλου και συνεργάτες, 1998)

12 Ξηρασίες στον Ελληνικό χώρο 6. ΓΝΩΣΤΕΣ ΞΗΡΑΣΙΕΣ Ιστορική Αναδρομή: περιγράφονται ξηρασίες την Αιάκειο περίοδο και τη Μυκηναϊκή Εποχή όπως επίσης και η Ξηρασία Φορονέως, η Ξηρασία Ερεχθέως, η Ξηρασία Δαναού, η Ξηρασία Αγοράς τον 8 Ο αιώνα π.χ. (Ιερά αφιερωμένα στον Όμβριο Δία.). Σύγχρονη Ιστορία: η περιοχή της Αττικής κατά την περίοδο επλήγη τουλάχιστον από 31 ξηρασίες - δεν φαίνεται να είχαν κάποια περιοδικότητα - εξαίρεση αποτελούν οι ξηρασίες των ετών και που συνέπεσαν με το μέγιστο αριθμό ηλιακών κηλίδων. Σημαντικότερη ξηρασία: η ξηρασία του προκάλεσε εκτεταμένες ζημιές στον αγροτικό τομέα, καταστρέφοντας σημαντικές εκτάσεις καλλιεργειών σε 29 νομούς στη Θεσσαλία, περισσότερα από 40 Km 2 βαμβακοκαλλιεργειών καταστράφηκαν ολόκληρα οικοσυστήματα λιμνών και ποταμών απειλήθηκαν με εξαφάνιση - μεγάλη πτώση της στάθμης των γεωτρήσεων. (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007) - (Μιμίκου και Φωτόπουλος, 2004)

13 7. ΜΟΡΦΕΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΑΙΤΙΕΣ ΣΤΟΝ ΕΛΛΑΔΙΚΟ ΧΩΡΟ Είδη ξηρασίας Εποχιακή: Εντονότερη στις παράκτιες και νησιωτικές περιοχές Αυξάνει από τα βόρεια προς τα νότια Είναι χαρακτηριστική του Μεσογειακού κλίματος (ξηρά καλοκαίρια) Επηρεάζει κυρίως την αγροτική παραγωγή και τις εαρινές καλλιέργειες Τυχαία: Κάνει την εμφάνισή της οποιαδήποτε εποχή του έτους Δεν παρουσιάζει περιοδικότητα Απροσδιόριστες οι αιτίες εμφάνισή της (Χριστοδούλου, 1991)

14 7. ΜΟΡΦΕΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΚΑΙ ΑΙΤΙΕΣ ΣΤΟΝ ΕΛΛΑΔΙΚΟ ΧΩΡΟ Πιθανές Αιτίες Ξηρασίας στον Ελληνικό Χώρο Συσχέτιση ξηρασιών με τις αργές καθοδικές κινήσεις αερίων μαζών που συνδέονται με την παρουσία συστημάτων υψηλών πιέσεων (αντικυκλώνες) Οι τύποι που καθορίζουν την εποχιακή ξηρασία ανήκουν στη κατηγορία των αντικυκλωνικών και υφεσιακών χαρακτηριστικών τύπων Η απουσία των υφεσιακών τύπων NW1 και SW1 που δίνουν βροχοπτώσεις σε όλη την Ελλάδα Η εμφάνιση του ισχυρού αντικυκλώνα εμποδισμού πάνω από τη Μεσόγειο (Μαμάσης, 1997) (Leroux, 1993) (Μαχαίρας, 1993) (Χριστοδούλου, 1991) (Γκίκα και Ρίζου, 1992)

15 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Στατιστικοί δείκτες: Δείκτης τυποποιημένης βροχόπτωσης (Standardized Precipitation Index - SPI) (McKee et al., 1993) Δείκτης τυποποιημένης απορροής (Standardized Runoff Index, SRI) Ποσοτικοποιούν τη μετεωρολογική/υδρολογική ξηρασία Προσαρμογή συνάρτησης κατανομής στις ιστορικές χρονοσειρές βροχόπτωσης / απορροής (κατανομή γάμα τουλάχιστον 30 ετών χρονοσειρά) Υπολογισμός θεωρητικής πιθανότητας της τιμής βροχόπτωσης / απορροής Υπολογισμός δείκτη SPI / SRI ως τυποποιημένη μεταβλητή της κανονικής κατανομής που αντιστοιχεί στην θεωρητική πιθανότητα που υπολογίστηκε Πλεονεκτήματα: μπορούν να υπολογιστούν για διαφορετικές χρονικές κλίμακες - παρέχουν έγκαιρη προειδοποίηση για την ξηρασία και την εκτίμηση της σοβαρότητας της ξηρασίας Μειονεκτήματα: Οι τιμές τους βασίζονται σε προκαταρκτικά δεδομένα τα οποία μπορούν να αλλάξουν

16 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Στατιστικοί δείκτες: Δείκτης δεκατημορίων (Gibbs and Maher, 1967) Εξετάζει την εμπειρική συνάρτηση κατανομής των υψών βροχής Δέκα κατηγορίες πιθανότητας (κατάταξη) Υπολογιστικά απλός δείκτης Αξιόπιστος σε σχέση με τις θεωρητικές κατανομές Αξιολόγηση των ακραίων τιμών της βροχόπτωσης Πλεονεκτήματα: παρέχει μια ακριβή στατιστική μέτρηση της βροχόπτωσης Μειονεκτήματα: ακριβείς υπολογισμοί απαιτούν μεγάλες χρονοσειρές Δείκτης της UNESCO (1979) Εξετάζει το πηλίκο της μέσης ετήσιας βροχόπτωσης προς τη δυνητική εξατμοδιαπνοή Υπολογιστικά απλός δείκτης

17 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Δείκτες υδρολογικού ισοζυγίου: Δείκτης Δριμύτητας Ξηρασίας Palmer PDSI (Palmer, 1965 ; Alley, 1984) Προσφορά και ζήτηση - εξίσωση του υδατικού ισοζυγίου Υπολογίζονται: i. εξατμοδιαπνοή ii. επαναφόρτιση του εδάφους iii. απορροή και απώλεια υγρασίας από το επιφανειακό εδαφικό στρώμα iv. δεν λαμβάνεται υπόψη η άρδευση Αποτελεσματική μέτρηση για ευαίσθητους τομείς όπως είναι η γεωργία Είναι επίσης χρήσιμο εργαλείο παρακολούθησης της ξηρασίας (Willeke et al., 1994) Η έναρξη και το τέλος μιας ξηρασίας επιλέγονταν αυθαίρετα Ευαίσθητος στην τοπική διαθέσιμη περιεκτικότητα του κάθε τύπου εδάφους σε νερό Χιονόπτωση και χιονοκάλυψη δεν περιλαμβάνονται στο δείκτη Η φυσική υστέρηση μεταξύ βροχόπτωσης και απορροής δεν λαμβάνεται υπόψη Η δυνητική εξατμοδιαπνοή υπολογίζεται με τη μέθοδο Thornthwaite

18 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Δείκτες υδρολογικού ισοζυγίου: Δείκτης Αξιοποίησης Νερού (Water Exploitation Index, WEI) Ορίζεται ως η μέση ετήσια συνολική ζήτηση γλυκού νερού προς τις μέσες υπερετήσιες ποσότητες των διαθέσιμων υδατικών πόρων Κατώφλι 20% για περιοχές που δεν έχουν πρόβλημα διαθεσιμότητας, και ανώφλι 40% για κατάσταση ξηρασίας Βελτιωμένος Δείκτης Αξιοποίησης Νερού (Water Exploitation Index Plus, WEI+) «Εσωτερική ροή» (Internal Flow): εκτιμάται ως διαφορά της βροχόπτωσης και της πραγματικής εξατμοδιαπνοής (υποδηλώνει την επιφανειακή και υπόγεια απορροή) «Ελάχιστη ροή» που απαιτείται για περιβαλλοντικούς λόγους (Water Requirements) «Ποσότητα νερού που επιστρέφει» (Returned Water) - μη καταναλωτικές χρήσεις «Εξωτερική εισροή» (Actual External Inflow) επιφανειακή και υπόγεια απορροή που προέρχεται από άλλες υδρολογικές ενότητες «Διαθεσιμότητα ανανεώσιμου νερού» (Renewable Water Availability) αφαίρεση από το σύνολο των εισερχόμενων όγκων της ελάχιστης περιβαλλοντικής ροής «Ποσότητες νερού που αφαιρούνται» - ικανοποίηση καταναλωτικών χρήσεων Ο δείκτης WEI+ υπολογίζεται ως το ποσοστό του όγκου νερού που διατίθεται για χρήσεις προς τη διαθέσιμη ποσότητα ανανεώσιμου νερού

19 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Δείκτες υδρολογικού ισοζυγίου: Δείκτης Υγρασίας Καλλιέργειας (Crop Moisture Index "CMI") (Palmer, 1968) Αξιολογεί τις βραχυπρόθεσμες συνθήκες υγρασίας σε περιοχές μείζονος παραγωγής Μέση θερμοκρασία και συνολική βροχόπτωση για κάθε κλιματική περιοχή Δείκτης Προσφοράς Επιφανειακού Νερού (SWSI - "swazee") (Shafer and Dezman, 1982) Πλεονεκτήματα: αντιπροσωπεύει συνθήκες προσφοράς νερού μοναδικά για κάθε λεκάνη απορροής Μειονεκτήματα: αλλαγή στη διαχειριστική πολιτική των υδάτων απαιτεί επαναξιολόγηση των νέων αλγορίθμων Δείκτης Επανόρθωσης Ξηρασίας RDI ) (Gibbs and Maher, 1967) Υπολογίζεται σε επίπεδο λεκάνης απορροής ποταμού (Reclamation Drought Index Πλεονέκτημα: η ικανότητά του να λαμβάνει υπόψη τόσο το κλίμα όσοι και τους παραμέτρους προσφοράς νερού Δείκτης Βροχόπτωσης (RI) (Gommes and Petrassi, 1994) Συγκρίνει τιμές βροχόπτωσης µε έντονη διακύμανση σε ηπειρωτική κλίμακα

20 8. ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Δείκτες κατάστασης βλάστησης: Εξετάζουν την επίδραση της διαθεσιμότητας νερού στην κατάσταση της βλάστησης Απαιτούν δορυφορικά δεδομένα της εκπεμπόμενης από τη βλάστηση ακτινοβολίας Ποσοτικοποιείται η επίδραση παραμέτρων όπως η θερμοκρασία, η υγρασία και η διαπνοή στην «υγεία» της βλάστησης Μετρήσεις με ειδικούς αισθητήρες (Advanced Very High Resolution Radiometer, AVHRR), οι οποίοι είναι ενσωματωμένοι σε δορυφόρους της NOAA (National Oceanic and Aerospace Administration) των ΗΠΑ (Hayes and Decker, 1996 ; Unganai and Kogan, 1998) Υπολογίζονται οι δείκτες κατάστασης και θερμοκρασίας της βλάστησης (Vegetation Condition Index, VCI, και Temperature Condition Index, TCI) Σημαντική παράμετρος είναι το ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας που εκπέμπεται στο τμήμα εκείνο του φάσματος που μπορεί να απορροφηθεί από φωτοσυνθετικούς οργανισμούς (Fraction of Absorbed Photosynthetically Active Solar Radiation, FAPAR) - αφομοίωση του διοξειδίου του άνθρακα από τα φυτά Υπολογισμός του λεγόμενου Δείκτη Απόκρισης Βλάστησης (Vegetation Response Indicator), που επιλέχθηκε από την ομάδα των ειδικών για την ξηρασία και τη λειψυδρία (παράμετρος FAPAR)

21 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Η ξηρασία διαφέρει από τις άλλες φυσικές καταστροφές: Πλήττει πολύ περισσότερους ανθρώπους από κάθε άλλη φυσική καταστροφή Είναι φαινόμενο που εξελίσσεται σιωπηλά και είναι δύσκολο να προσδιοριστεί η αρχή και το τέλος του Οι επιδράσεις του συσσωρεύονται αργά μέσα σε μεγάλο χρονικό διάστημα και μπορεί να παραμείνουν για αρκετά χρόνια μετά τη λήξη του Οι κοινωνικές επιδράσεις είναι λιγότερο ορατές και εκτείνονται σε πολύ μεγαλύτερες γεωγραφικές περιοχές από ότι οι άλλες φυσικές καταστροφές Διαχείριση της ξηρασίας: Στάδιο 1: η φυσική προσφορά υπερβαίνει κατά πολύ τη ζήτηση και η διαχείριση περιορίζεται στη διανομή των υδατικών πόρων. Στάδιο2: η φυσική προσφορά είναι μικρότερη από τη ζήτηση και είναι απαραίτητη η αύξηση της φυσικής προσφοράς νερού με τεχνικά έργα Στάδιο 3: η φυσική προσφορά παραμένει μικρότερη από τη ζήτηση παρά τα συμβατικά τεχνικά έργα - έλεγχος της ζήτησης και ορθολογική διαχείριση των υδατικών πόρων (εναλλακτική λύση είναι η κατασκευή εξαιρετικά ακριβών ή εξεζητημένων τεχνικών έργων) (Turton and Ohlsson, 1999) - (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007)

22 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Οι αναζητούμενες στρατηγικές επιδιώκουν: Την προστασία της γεωργίας Την αποφυγή έλλειψης τροφής Την διατήρηση των υδατικών αποθεμάτων Την αναστολή της υπερεκμετάλλευσης του διαθέσιμου νερού Τη διατήρηση της ποιότητας του περιβάλλοντος και της ζωής Τη στήριξη μίας εύρωστης οικονομίας Τα μέτρα μπορούν να διακριθούν σε αυτά που σκοπό έχουν: να περιορίσουν τη ζήτηση να αυξήσουν την διαθεσιμότητα νερού να ανακουφίσουν τις επιπτώσεις της λειψυδρίας Τα μέτρα μπορεί να είναι: Τεχνολογικά - εφόσον πρόκειται για τεχνικά έργα ή τεχνολογίες Οικονομικά - εφόσον αντιμετωπίζουν το νερό ως οικονομικό αγαθό Κοινωνικά - εφόσον αναφέρονται σε δράσεις που συνδέονται με τη συμμετοχή και ευαισθητοποίηση της κοινωνίας

23 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Μέτρα περιορισμού της ζήτησης νερού: εισαγωγή νέων τεχνολογιών και αλλαγή διαδικασιών στη γεωργία μείωση διαρροών στα δίκτυα διανομής εισαγωγή τεχνολογιών εξοικονόμησης οικιακού νερού μέτρηση των καταναλισκόμενων ποσοτήτων εισαγωγή νέων τεχνολογιών και αλλαγή διαδικασιών στη βιομηχανία οικονομικές προσεγγίσεις κοινωνική συμμετοχή Μέτρα αύξησης της διαθεσιμότητας νερού: κατασκευή νέων ταμιευτήρων ή αύξηση της αποθηκευτικότητάς τους κατασκευή μικρών λιμνοδεξαμενών εμπλουτισμός υδροφορέων αφαλάτωση θαλασσινού ή υφάλμυρού νερού συλλογή ομβρίων σε οικίες επαναχρησιμοποίηση υγρών αποβλήτων φυσική αποθήκευση στις λεκάνες απορροής (υγρότοποι, πλημμυρικά πεδία) μεταφορά νερού από γειτονικές λεκάνες (έσχατη λύση) καθορισμός οικολογικής παροχής (MED WS&D WG, 2007)- (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007)

24 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Μέτρα προστασίας από τη ξηρασία στη γεωργία: Επιλογή κατάλληλων καλλιεργειών προσαρμοσμένων στο συγκεκριμένο κλίμα Επιλογή ανθεκτικών στη ξηρασία καλλιεργειών και ποικιλιών Αντικατάσταση της εντατικής άρδευσης και χρήση του διαθέσιμου νερού στα κρίσιμα στάδια ανάπτυξης Χρήση σύγχρονων συστημάτων εξοικονόμησης αρδευτικού νερού Ελαχιστοποίηση του ανταγωνισμού καταπολέμηση ζιζανίων Αναστολή της χρήσης λιπασμάτων που αυξάνει τη ζήτηση νερού Προστασία των καλλιεργειών με ανεμοθραύστες Τεχνική κάλυψη των φυτών με ανακλαστικά υλικά (μείωση διαπνοής) Εφαρμογή της μεθόδου της 0 γεωργίας («ελάχιστης καλλιεργητικής φροντίδας») (Τερζίδης, 1992) - (Γλέζος, 1992) (Χριστοδούλου και συνεργάτες, 1998)

25 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Μέτρα αντιμετώπισης της λειψυδρίας Βραχυπρόθεσμα: Συντήρηση αρδευτικών και στραγγιστικών δικτύων για τον περιορισμό των απωλειών νερού Επανεξέταση των διασυνδέσεων προσφοράς και ζήτησης νερού Χρησιμοποίηση οικονομικών σε νερό μεθόδων άρδευσης Κατασκευή εγγειοβελτιωτικών έργων αποθήκευσης νερού Εκπαίδευση στην εξοικονόμηση χρήσης νερού Αποζημίωση αγροτικών παραγωγών Μείωση ή/και καθυστέρηση καταβολής φόρων των πληγέντων Προμήθεια αντλητικού εξοπλισμού - Καθαρισμός και ανόρυξη γεωτρήσεων Στελέχωση των υπηρεσιών που σχετίζονται με τη διαχείριση των υδάτων με ειδικούς επιστήμονες και κατάλληλο λογισμικό (Τερζίδης, 1992) - (Γλέζος, 1992) (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007)

26 9. ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Μέτρα αντιμετώπισης της λειψυδρίας Μακροπρόθεσμα: Εκπόνηση σχεδίων διαχείρισης ξηρασίας Υλοποίηση συστημάτων προειδοποίησης Ανάπτυξη και εφαρμογή νέων τεχνολογιών άρδευσης Αντιμετώπιση της διάβρωσης των εδαφών και της υφαλμύρινσης των υπογείων νερών Διατήρηση της χλωρίδας και της πανίδας Μελέτη υδατικού δυναμικού ανά υδατικό διαμέρισμα Εκτίμηση αποθεμάτων υπόγειων νερών Κατασκευή μεγάλων εγγειοβελτιωτικών έργων πολλαπλής χρήσης Διερεύνηση δυνατότητας μεταφοράς νερού από πλούσιες σε νερό λεκάνες απορροής Νέες διακρατικές συμφωνίες αξιοποίησης και διαχείρισης των διακρατικών υδάτων Εφαρμογή προγραμμάτων τροποποίησης καιρού Εναλλακτικοί τρόποι παραγωγής εισοδήματος Αναδιάρθρωση με ανταγωνιστικές σε εξαγωγές καλλιέργειες (Τερζίδης, 1992) - (Γλέζος, 1992) (Μαμάσης και Κουτσογιάννης, 2007) - (Pereira, 2002) - (Hamdy and Trisorio-Liussi, 2008) Διαφοροποίηση των καλλιεργειών με σκοπό την κατανομή του κινδύνου Στρατηγική διαχείρισης που θα βασίζεται σε ορθολογικές αρχές διοίκησης, κόστους, κέρδους και ποιότητας

27 10. CASE STUDIES Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα: Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό της Αττικής είναι το ιδιαίτερα χαμηλό ετήσιο ύψος βροχής (M.O.< 400 mm ετησίως) Το υδροδοτικό σύστημα της Αθήνας αναπτύσσεται σε μια περιοχή 4000 km 2 και περιλαμβάνει : 4 φράγματα, περισσότερες από 100 γεωτρήσεις σε τρεις κύριους υπόγειους υδροφορείς, 350 km κύρια υδραγωγεία, 15 αντλητικά συγκροτήματα για τη μεταφορά νερού και 4 διυλιστήρια (Κουτσογιάννης και συνεργάτες, 2003) Στα τέλη της δεκαετίας ξεκίνησε ένα έντονο φαινόμενο υδρολογικής ξηρασίας που κράτησε μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1990 Μειωμένες τιμές της απορροής και στις δύο λεκάνες (Μόρνου, Β. Κηφισού) Ειδικότερα το έτος οι απορροές ήταν οι μικρότερες που είχαν καταγραφεί ποτέ, ενώ και τα έτη και ήταν μικρότερες από το 50% των ιστορικών μέσων τιμών Αποτέλεσμα ήταν στα μέσα του 1990 το διαθέσιμο νερό να επαρκεί για διάστημα μικρότερο του ενός έτους

28

29

30 Τα μέτρα ετοιμότητας: 10. CASE STUDIES Αντλήθηκε νερό από γειτονικούς υπόγειους υδροφορείς Κατασκευάστηκαν πλωτά αντλιοστάσια στους δύο ταμιευτήρες Μελετήθηκαν λύσεις μεταφοράς νερού με δεξαμενόπλοια, Εντατικοποιήθηκαν τα έργα κατασκευής του ταμιευτήρα Ευήνου Εγινε προσπάθεια ενίσχυσης της φυσικής βροχής στη λεκάνη του Μόρνου Η ΕΥΔΑΠ ήταν έτοιμη να θέσει σε λειτουργία το πλωτό αντλιοστάσιο στον ταμιευτήρα του Μόρνου, ώστε να αντληθεί νερό από τον νεκρό όγκο του φράγματος Ευαισθητοποίηση κοινωνίας Οικονομικά μέτρα (Κουτσογιάννης, 2003)

31 10. CASE STUDIES Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα Το παράδοξο(;) Συνολικά στην επταετία οι βροχοπτώσεις στις δύο λεκάνες αντιστοιχούσαν στο 92% και 83% των αναμενόμενων τιμών με βάση τα ιστορικά δεδομένα Συνολικά στην επταετία οι απορροές των δύο ποταμών αντιστοιχούσαν στο 41% και 62% των αναμενόμενων τιμών με βάση τα ιστορικά δεδομένα Έτσι διαπιστώνεται ότι, ενώ οι ετήσιες βροχοπτώσεις στις λεκάνες του υδροσυστήματος μειώθηκαν κατά περίπου 10%, οι απορροές μειώθηκαν κατά περίπου 50%

32

33

34 10. CASE STUDIES Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα Το παράδοξο(!) Κατά τη συγκεκριμένη επταετία η χρονική κατανομή της βροχόπτωσης μέσα στη διάρκεια του υδρολογικού έτους είναι αισθητά διαφοροποιημένη, σε σχέση με το μέσο καθεστώς της Το μήνα Ιανουάριο έχουμε σχεδόν μηδενικές βροχοπτώσεις κατά τα έτη και και στις δύο λεκάνες, ενώ και κατά τα υπόλοιπα έτη η βροχόπτωση το μήνα αυτό παρουσιάζεται ιδιαίτερα μειωμένη Το μήνα Φεβρουάριο οι βροχοπτώσεις και στις δύο λεκάνες είναι αρκετά μικρότερες από τις αναμενόμενες και για τα επτά υδρολογικά έτη (με εξαίρεση το 1994 για την Αλίαρτο και το 1988 για το Λιδορίκι) Τους μήνες Οκτώβριο, Δεκέμβριο και Μάρτιο στα περισσότερα υδρολογικά έτη και στις δύο λεκάνες, οι βροχοπτώσεις είναι μικρότερες από τις αναμενόμενες. Τους μήνες Μάιο, Ιούλιο και Αύγουστο οι βροχοπτώσεις είναι κατά πολύ μεγαλύτερες από τις αναμενόμενες στα περισσότερα υδρολογικά έτη και στις δύο λεκάνες

35 10. CASE STUDIES Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα Το παράδοξο(!) Το γεγονός αυτό αποδίδεται στους ιδιαίτερα πολύπλοκους και ευαίσθητους ως προς την κατανομή της βροχής μηχανισμούς μετατροπής της βροχόπτωσης σε επιφανειακή απορροή ο μετασχηματισμός της βροχόπτωσης σε απορροή είναι μη γραμμικός και επηρεάζεται από παράγοντες, όπως: i. η δίαιτα της εδαφικής υγρασίας, ii. η συσσώρευση/τήξη χιονιού iii. η εξατμοδιαπνοή iv. και η κατάσταση των υπογείων υδροφορέων (Ναλμπάντης και συνεργάτες, 1994)

36 10. CASE STUDIES Η έμμονη ξηρασία της περιόδου στην Αθήνα Συμπεράσματα: Η όλη στάση μας απέναντι σε αυτό μπορεί να συνοψιστεί στα εξής: συμφιλίωση με την αβεβαιότητα και προσαρμοστικότητα στις φυσικές συνθήκες προγραμματισμός και κατασκευή κατάλληλων έργων για περιοχές ελλειμματικές και τρωτές στην ξηρασία και ανάπτυξη και εφαρμογή ορθολογικών διαχειριστικών προγραμμάτων που θα ελαχιστοποιούν τη διακινδύνευση και τις επιπτώσεις της (Koutsoyiannis, 2003 ; 2005)

37 10. CASE STUDIES Εφαρμογή του δείκτη Palmer στον Ελληνικό χώρο (Λίμνη Υλίκη) (Καραμπουρνιώτης, 2012)

38 (Palmer, 1965)

39

40 10. CASE STUDIES Εφαρμογή του δείκτη Palmer στον Ελληνικό χώρο (Λίμνη Υλίκη) (Καραμπουρνιώτης, 2012) Ο δείκτης φαίνεται να καταγράφει με επιτυχία τις διετείς ξηρασίες Οι ξηρασίες που καταγράφηκαν δεν φαίνεται να παρουσιάζουν κάποια περιοδικότητα Η χρονική περίοδος κατά την οποία επικρατεί ακραία ξηρασία είναι: Μάρτιος Αύγουστος του 1989 Ιούνιος Οκτώβριος του 1993 Νοέμβριος του 2001 Ιούνιος του 2002 Ομοίως, 16 μήνες αντιστοιχίζονται σε κατάσταση ιδιαίτερα υγρού κλίματος Οι περιπτώσεις κατά τις οποίες καταγράφεται ακραία ξηρασία διαρκούν τουλάχιστον 5 μήνες Από τη γραμμή τάσης παρουσιάζεται μία τάση προς πιο ξηρικές καταστάσεις 50 στοιχεία (μήνες) του μελετώμενου δείγματος παρουσιάζουν τιμές οι οποίες αντιστοιχούνται ποιοτικά στην σχεδόν φυσιολογική κατάσταση (-0,5<PDSI<0,5) Οι τέσσερις μεγαλύτερες τιμές του δείκτη δριμύτητας ξηρασίας Palmer παρουσιάζονται κατά τους μήνες Ιανουάριο του 2002, Ιούνιο 2002, Μάιο 2002 και Ιούλιο 1990

41 10. CASE STUDIES Η αλλαγή καλλιεργειών ως διαχειριστικό μέτρο Σημαντικότερο πλεονέκτημα του Γλυκού Σόργου (Sorghum bicolor L. Moench) είναι η αντοχή του σε εκτεταμένες περιόδους ξηρασίας Tου έχει δοθεί το προσωνύμιο φυτό χαμαιλέοντας (Papalexis et al., 2012) i. Ανατομική κατασκευή των φύλλων ii. Εκτενές ριζικό σύστημα iii. Ικανότητα να αναστέλλει την ανάπτυξή του (λήθαργος) σε περιόδους ξηρασίας Θεωρείται από τα φυτά με τις χαμηλότερες απαιτήσεις σε νερό (Mastrorilli et al., 1995) Οι πρωτεΐνες και το άμυλο που περιέχει αφομοιώνονται με καλύτερους ρυθμούς Περιέχει σε ικανοποιητικά ποσοστά αντί-οξειδωτικές ουσίες (Karlson, 1980) Ετήσια καλλιέργεια με μεγάλη φωτοσυνθετική ικανότητα Παραγωγή: Χλωρή βιομάζα: Mg ha -1 - Ξηρή βιομάζα: Mg ha -1 Βιοαιθανόλη 10 Τ.Ι.Π. ha -1 (Κ.Α.Π.Ε., 2005) (Papalexis et al., 2012) Μεγάλη φυλλική επιφάνεια - ελαχιστοποίηση του ανταγωνισμού των ζιζανίων Χρήση σύγχρονων συστημάτων άρδευσης (υπόγεια και επιφανειακή στάγδην άρδευση) Εφαρμογή της μεθόδου της 0 γεωργίας

42

43

44 ΜΗΝΑΣ Μ.Ο. ΕΞΑΤΜΙΣΗΣ (mm d -1 ) ΜΑΙΟΣ 3,25 2,50 2,73 ΙΟΥΝΙΟΣ 6,03 4,17 6,77 ΙΟΥΛΙΟΣ 6,01 6,13 8,71 ΑΥΓΟΥΣΤΟΣ 6,17 6,94 6,68 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΣ 4,30 3,70 3,57

45 Δόσεις άρδευσης ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 100% ETm 2005 ΥΠΟΓΕΙΑ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2005 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2005 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 100% ETm 2006 ΥΠΟΓΕΙΑ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2006 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2006 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 100% ETm 2007 ΥΠΟΓΕΙΑ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2007 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΣΤΑΓΔΗΝ 80% ETm 2007

46 Παραγωγή σε Χλωρή βιομαζα

47 Αποδοτικότητα αρδευτικού νερού W.U.E.

48 10. CASE STUDIES Η μελέτη του ΕΛ.Γ.Α. Συσχέτιση ξηρασίας και αντιχαλαζικού προγράμματος (Χριστοδούλου και συνεργάτες, 1998) Περιγραφή αντιχαλαζικού προγράμματος Αποτελεί το μοναδικό πρόγραμμα τροποποίησης καιρού στην Ελλάδα Χρησιμοποιεί μετεωρολογικά ραντάρ και αεροπλάνα σποράς καταιγιδοφόρων νεφών με Ιωδιούχο Άργυρο Καλύπτει περισσότερα από στρέμματα σε βόρεια και κεντρική Ελλάδα Το μοντέλο του αυξημένου ανταγωνισμού (beneficial competition) που εφαρμόζεται υποστηρίζει ότι η συνολική ποσότητα του υπέρψυχρου νερού που είναι διαθέσιμη στο νέφος για την ανάπτυξη χαλαζοκκόκων είναι σταθερή και ότι υπάρχει έλλειμμα φυσικών πυρήνων συμπύκνωσης στο περιβάλλον Με την εισαγωγή του υλικού σποράς αυξάνεται η παραγωγή των τεχνητών πυρήνων συμπύκνωσης και παράλληλα αυξάνεται ο ανταγωνισμός μεταξύ φυσικών και τεχνητών παγοκρυστάλλων με αποτέλεσμα οι χαλαζόκκοκοι να φτάνουν στο έδαφος μικρότεροι σε μέγεθος ή με τη μορφή βροχής

49

50 10. CASE STUDIES Η μελέτη του ΕΛ.Γ.Α. Συσχέτιση ξηρασίας και αντιχαλαζικού προγράμματος (Χριστοδούλου και συνεργάτες, 1998) Σκοπός της μελέτης Η διερεύνηση της πιθανής επίπτωσης της σποράς νεφών στη παρατηρούμενη μείωση των βροχοπτώσεων στη περιοχή δράσης Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε περιλάμβανε: i. Σύγκριση των βροχομετρικών δεδομένων των επηρεαζόμενων σταθμών και των ανεπηρέαστων σταθμών ii. Σύγκριση των βροχομετρικών δεδομένων των ετών εφαρμογής και μη του αντιχαλαζικού προγράμματος Τα αποτελέσματα της μελέτης έδειξαν: Μέγιστο μηνιαίο ύψος βροχής Ελάχιστο μηνιαίο ύψος βροχής Επηρεαζόμενος σταθμός Μη επηρεαζόμενος σταθμός Εφαρμογή αντιχαλαζικού Χωρίς πρόγραμμα 10 6 Εφαρμογή αντιχαλαζικού Χωρίς πρόγραμμα 11 4

51 10. CASE STUDIES Η μελέτη του ΕΛ.Γ.Α. Συσχέτιση ξηρασίας και αντιχαλαζικού προγράμματος (Χριστοδούλου και συνεργάτες, 1998) Συμπεράσματα της μελέτης Δεν υπάρχουν στατιστικά σημαντικές διαφορές μεταξύ των σταθμών Στις περιπτώσεις που το μέγιστο μηνιαίο ύψος βροχής κάνει την εμφάνισή του σε μήνα εφαρμογής του προγράμματος, αυτό συμβαίνει πιο συχνά σε επηρεαζόμενο σταθμό Αντίστροφα όταν το ελάχιστο μηνιαίο ύψος βροχής παρουσιάζεται σε μήνα εφαρμογής του προγράμματος, αυτό συμβαίνει πιο συχνά σε ανεπηρέαστο σταθμό Γενικά συμπεράσματα: Οι επιχειρήσεις σποράς νεφών δεν είναι υπεύθυνες για τη διαπιστωμένη μείωση των βροχοπτώσεων στους επηρεαζόμενους σταθμούς του προγράμματος Ο συνδυασμός όλων των παραμέτρων εμφανίζει μικρότερη μείωση του ύψους βροχής του θερινού εξαμήνου στους επηρεαζόμενους από τους ανεπηρέαστους σταθμούς

52 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Σκοπός της μελέτης Είναι η έγκαιρη αναγνώριση μιας ξηρασίας στα αρχικά στάδια εξέλιξής της Η προτεινόμενη μεθοδολογία εστιάζει στην υδρολογική ξηρασία και στη χρήση του δείκτη ξηρασίας SRI ως προγνωστικό εργαλείο Η προσέγγιση βασίζεται στον υπολογισμό των λεγόμενων πιθανοτήτων μετάβασης από μια συγκεκριμένη κατάσταση υδροφορίας σε μια άλλη κατάσταση με υψηλότερη κλίμακα συνάθροισης Για κάθε κατηγορία, μετράται πόσες φορές στο παρελθόν έχει συμβεί μια συγκεκριμένη αλληλουχία γεγονότων και ο αριθμός των περιστατικών Οι πιθανότητες μετάβασης εκτιμώνται εμπειρικά σε κλάσεις, με βάση την τιμή του SRI Χαρακτηρισμός ξηρασιών με βάση τον δείκτη SRI (McKee et al., 1993)

53 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Στοιχεία της μελέτης

54 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Στοιχεία της μελέτης

55 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Στοιχεία της μελέτης

56 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Επεξεργασία στοιχείων Προσαρμογή στις ιστορικές χρονοσειρές απορροής μια συνάρτηση κατανομής (κατανομή γάμα - McKee et al., 1993) Υπολογισμός της θεωρητικής πιθανότητα της τιμής της απορροής που εξετάζεται Υπολογισμός πιθανοτήτων μετάβασης Πρόγνωση ξηρασίας

57

58

59

60 10. CASE STUDIES Πρόγνωση ξηρασίας - Η περίπτωση του Ν. Λάρισας Ανάλυση επικινδυνότητας ξηρασίας Αναπτύχθηκε μια γενίκευση του WEI διαχωρίζοντας τα επιφανειακά από τα υπόγεια νερά (Μαμάσης και Ευστρατιάδης, 2012) Εκφράζεται ως άθροισμα της ετήσιας επιφανειακής απορροής, R(t), και των ετήσιων ρυθμιστικών αποθεμάτων του υδροφορέα, G(t) Για το σκοπό της μελέτης θα χρησιμοποιηθούν οι ιστορικές χρονοσειρές απορροών των ποταμών Πηνειού (6 σημεία), Τιταρήσιου (1 σημείο), Καλέντζη (1 σημείο) και Ενιππέα (2 σημεία) Όσον αφορά τα ετήσια ρυθμιστικά αποθέματα του υδροφορέα θα χρησιμοποιηθούν οι ιστορικές χρονοσειρές μεταβολών της στάθμης συνολικά 46 γεωτρήσεων

61

62

63

64 Επίλογος «Το νερό όχι μόνο δεν θα αποτελέσει αιτία πολέμου τον 21 ο αιώνα, αλλά θα είναι εκείνο που θα επαναφέρει την ειρήνη στη Γη» Ντανιέλ Μιττερράν

65 ΣΑΣ ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ