Διευθυντής: ο Αναπληρωτής Καθηγητής Παναγιώτης Στεφανίδης ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ. ΜΠΑΞΕΒΑΝΟΥ ΝΙΚΟΛΕΤΑ Δασολόγος

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗ ΔΑΣΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΜΕΑΣ ΔΑΣΟΤΕΧΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΥΔΡΟΝΟΜΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΔΙΕΥΘΕΤΗΣΗΣ ΟΡΕΙΝΩΝ ΥΔΑΤΩΝ Διευθυντής: ο Αναπληρωτής Καθηγητής Παναγιώτης Στεφανίδης ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ ΜΠΑΞΕΒΑΝΟΥ ΝΙΚΟΛΕΤΑ Δασολόγος ΤΟ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ «ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΥ» ΝΟΜΟΥ ΤΡΙΚΑΛΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΕΡΓΩΝ ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΙΕΥΘΕΤΗΣΗΣ Επιβλέπων καθηγητής: ο Αναπληρωτής Καθηγητής Παναγιώτης Στεφανίδης ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ 2009

2 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ...3 ΣΥΜΒΟΛΑ..5 ΠΙΝΑΚΕΣ 6 ΣΧΗΜΑΤΑ.. 7 ΕΙΚΟΝΕΣ 8 ΧΑΡΤΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΘΕΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Γενικά Έννοιες Ορισμοί Επισκόπηση Χρησιμοποιηθείσας Βιβλιογραφίας ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ Γενικά Το Λογισμικό Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών Δημιουργία Γεωγραφικών Ενοτήτων Υδρολογικού Ενδιαφέροντος Προσδιορισμός Μέγιστων Πλημμυρικών Αιχμών Προσδιορισμός Μέγιστης Στερεομεταφοράς Επιτόπια Έρευνα ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΑΣ Γενικά Μορφομετρικά Χαρακτηριστικά Του Χειμάρρου Δραμιζιώτικου Υδρογραφικά Χαρακτηριστικά Του Χειμάρρου Δραμιζιώτικου Βασικοί Παράγοντες Χειμαρρικότητας Ανάγλυφο Κλίμα Βλάστηση. 46 1

3 Γεωλογικό Υπόθεμα Χειμαρρικό Περιβάλλον Και Χειμαρρικός Τύπος Εκτίμηση Πλημμυρικών Αιχμών Με Τη Χρήση Εμπειρίκων (Στοχαστικών) Και Αναλυτικών (Προσδιοριστικών) Τύπων Εμπειρικοί (Στοχαστικοί) Τύποι Αναλυτικοί (Προσδιοριστικοί) Τύποι Προσδιορισμός Μέγιστης Αναμενόμενης Στερεοπαροχής Προσδιορισμός Μέγιστης Αναμενόμενης Υδατοστερεοπαροχής Αποτύπωση Εκτελεσθέντων Υδρονομικών Έργων Λεκάνης Απορροής Χειμάρρου Δραμιζιώτικου Το Χειμαρρικό Πρόβλημα Του Χειμαρρικού Ρεύματος Δραμιζιώτικος ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΕΡΓΩΝ ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΔΙΕΥΘΕΤΗΣΗΣ ΑΝΑΚΕΦΑΛΑΙΩΣΗ - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ. 95 2

4 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η παρούσα εργασία μου ανατέθηκε τον Ιανουάριο του 2006 στα πλαίσια του Μεταπτυχιακού Προγράμματος Σπουδών του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, της Σχολής Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος, με επιβλέποντα, τον αναπληρωτή καθηγητή κ. Παναγιώτη Στεφανίδη. Η βασική ιδέα της εργασίας αυτής οφείλεται στον αναπληρωτή καθηγητή κ. Παναγιώτη Στεφανίδη προς τον οποίο αισθάνομαι την υποχρέωση να εκφράσω τη βαθύτατη ευγνωμοσύνη μου και να τον ευχαριστήσω θερμά τόσο για την ανάθεση του θέματος και για τις υποδείξεις πάνω στο γενικό πλάνο εργασίας, όσο και για το αμείωτο ενδιαφέρον και τη συνεχή επιστημονική καθοδήγηση σε όλη τη διάρκεια εκπόνησης της εργασίας μου. Ως διευθυντή του Εργαστηρίου Διευθέτησης Ορεινών Υδάτων του Α.Π.Θ. τον ευχαριστώ θερμά για τη διάθεση μελετών Διευθέτησης Ορεινών Υδάτων από το αρχείο του Εργαστηρίου, τη δυνατότητα χρησιμοποίησης της υλικοτεχνικής υποδομής του Εργαστηρίου, καθώς και για τη συμμετοχή του στην τριμελή Εξεταστική Επιτροπή. Προς τον επίκουρο καθηγητή κ. Κωνσταντίνο Γούλα εκφράζω τις ευχαριστίες μου, για τις πολύτιμες υποδείξεις του σε θέματα φυτοτεχνικών διευθετήσεων και όχι μόνο. Ευχαριστώ τον επίκουρο καθηγητή κ. Δημήτρη Στάθη καθώς και τον λέκτορα κ. Μάριο Σαπουντζή για τη συμμετοχή τους στην Εξεταστική Επιτροπή. Ευχαριστώ όλα τα μέλη του Εργαστηρίου Διευθέτησης Ορεινών Υδάτων του Α.Π.Θ. για την πολύτιμη βοήθεια τους όταν και όποτε την είχα ανάγκη. Χρωστάω επίσης πολλά στον εκλιπόντα Δ/ντή μου Κων/νο Καραθάνο, αλλά και τους Συναδέλφους Δασολόγους τόσο της Δ/νσης Δασών Τρικάλων της οποίας αποτελώ ενεργό κομμάτι, όσο και του Δασαρχείου Τρικάλων για τις όποιες πληροφορίες μου παρείχαν σχετικά με την περιοχή έρευνας. Ιδιαίτερα θέλω να ευχαριστήσω τους συνάδελφους Dr κ. Δημήτρη Μυρωνίδη και Msc κ. Τζιαφτάνη Φανή για τη συμπαράστασή τους και τη μεγάλη βοήθεια που μου προσέφεραν για τη συγκέντρωση και επεξεργασία όλων των απαραίτητων στοιχείων για την εκπόνηση αυτής της εργασίας. 3

5 Ευχαριστώ το συνάδελφο κ. Γεώργιο Δούκα, Δασοπόνο για τη συμμετοχή του στη λήψη των στοιχείων υπαίθρου. Τέλος θα ήθελα να ευχαριστήσω την οικογένειά μου για την αμέριστη συμπαράστασή της καθώς και όλους όσους συνέβαλαν με τον τρόπο τους στην αποπεράτωση της εργασίας αυτής. ΝΙΚΟΛΕΤΑ ΜΠΑΞΕΒΑΝΟΥ 4

6 Σ Υ Μ Β Ο Λ Α Ε U Β Η min Η max Η med Η x Η r J l L J κ Α S Μ Κ F G Q max q max G max = Εμβαδό λεκάνης απορροής = Περίμετρος = Βαθμός στρογγυλομορφίας = Ελάχιστο υψόμετρο = Μέγιστο υψόμετρο = Mέσο υψόμετρο = Μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο = Διαφορά μεγίστου ελαχίστου υψομέτρου = Μέση κλίση λεκάνης = Μήκος κεντρικής κοίτης = Μέση κλίση κεντρικής κοίτης = Προσχωσιγενής σχηματισμός = Νεογενής σχηματισμός = Κρυσταλλοπυριγενής σχηματισμός = Ασβεστολιθικός σχηματισμός = Φλυσχικός σχηματισμός = Σχιστολιθικός σχηματισμός = Μέγιστη υδατοπαροχή χειμαρρικού ρεύματος = Μέγιστη ειδική υδατοπαροχή χειμαρρικού ρεύματος = Μέγιστη στερεοπαροχή χειμαρρικού ρεύματος 5

7 ΠΙΝΑΚΕΣ Πίνακας 1: Moρφομετρικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν Πίνακας 2: Υδρογραφικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν Πίνακας 3: Χαρακτηρισμός της λεκάνης του Δραμιζιώτικου με βάση την έκτασή της (Κωτούλας, 1990) Πίνακας 4: Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της λεκάνης απορροής Πίνακας 5: Τα μορφομετρικά και υδρογραφικά χαρακτηριστικά του χειμαρρικού ρεύματος της περιοχής έρευνας Πίνακας 6: Η υψομετρία της περιοχής έρευνας Πίνακας 7: Κατάταξη του χώρου με βάση τα υψόμετρα Πίνακας 8: Μετεωρολογικοί σταθμοί που χρησιμοποιήθηκαν για την έρευνα του κλίματος Πίνακας 9: Μέσες μηνιαίες και ετήσιες βροχοπτώσεις (mm) στους ΜΣ της περιοχής έρευνας Πίνακας 10: Μέσες μέγιστες, ελάχιστες και μηνιαίες θερμοκρασίες ( ο C), κατά το χρονικό διάστημα Πίνακας 11: Μετεωρολογικές παρατηρήσεις για τα έτη του μετεωρολογικού σταθμού Περτουλίου Πίνακας 12: Εποχιακή κατανομή των κατακρημνισμάτων Πίνακας 13: Χρήσεις Γης Πίνακας 14: Κατανομή των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών για τη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου (km 2 ) Πίνακας 15: Κατανομή των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών για τη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου (%) Πίνακας 16: Μέγιστες αναμενόμενες υδατοπαροχές στο χειμαρρικό ρεύμα Δραμιζιώτικος Πίνακας 17: Στοιχεία υπολογισμού μέγιστης αναμενόμενης στερεοπαροχής στο χειμαρρικό ρεύμα Δραμιζιώτικος 6

8 ΣΧΗΜΑΤΑ Σχήμα 1: Σχηματική παράσταση του υδρολογικού κύκλου Σχήμα 2: Τα υδατικά διαμερίσματα της Ελλάδας Σχήμα 3: Περιοχή έρευνας Σχήμα 4: Ταξινόμηση των διάφορων μορφών των υδρογραφικών δικτύων Σχήμα 5: Τυπικές μορφές λεκανών απορροής κατά Gavrilovic(1972) (Κωτούλας, 1990) Σχήμα 6: Το ομβροθερμικό διάγραμμα του Μ.Σ. Περτουλίου Σχήμα 7: Το ομβρικό διάγραμμα του Μ.Σ. Ελάτης Σχήμα 8: Το ομβρικό διάγραμμα του Μ.Σ. Στουρναρέικων Σχήμα 9: Χειμαρρικά όρια και χειμαρρικές συνθήκες (Στεφανίδης, 1990) 7

9 ΕΙΚΟΝΕΣ Εικόνα 1: Άποψη της βλάστησης της περιοχής Εικόνα 2: Ολισθαίνουσα επιφάνεια στην περιοχή Βροντερού Εικόνα 3: Φράγμα με πρόφραγμα (Παρουσία υδροχαρούς βλάστησης εντός της κοίτης) (φράγμα13) Εικόνα 4: Τσιμεντένιο φράγμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 2) Εικόνα 5: Φράγμα με πρόφραγμα (φράγμα 3) Εικόνα 6: Φράγμα βάρους με γείσο από σκυρόδεμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 4) Εικόνα 7: Φράγματα βάρους με γείσο από σκυρόδεμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 5) Εικόνα 8: Απόθεση υλικών στα ανάντη φράγματος (φράγμα 5) Εικόνα 9: Ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης στα κατάντη του φράγματος (6) Εικόνα 10: Λιθόδμητο φράγμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 9) Εικόνα 11: Λιθόδμητα φράγματα στερέωσης της κοίτης (φράγματα 10 & 9) Εικόνα 12: Φράγμα με πρόφραγμα στην κεντρική κοίτη του Δραμιζιώτικου (φράγμα 12) Εικόνα 13: Το πίσω μέρος νέου φράγματος (φράγμα 12) Εικόνα 14: Τσιμεντένιο φράγμα με πρόφραγμα (φράγμα 12) Εικόνα 15: Ο διάρρους νέου προφράγματος και η πρανική διάβρωση στην κοίτη του χειμάρρου Εικόνα 16: Σειρά τσιμεντένιων φραγμάτων βαθμίδωσης της κοίτης στον κλάδο Κακόρεμα Εικόνα 17: Φράγματα βαθμίδωσης της κοίτης στον κλάδο Κακόρεμα Εικόνα 18: Κατασκευή φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Κακόρεμα Εικόνα 19: Σειρά φραγμάτων βαθμίδωσης της κοίτης στον κλάδο Μάνα Εικόνα 20: Φράγμα βάρους από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 21: Πίσω μέρος φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 22: Φράγμα βάρους από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα με λανθασμένη θεμελίωση στα πρανή Εικόνα 23: Κατασκευή φράγματος με πρόφραγμα από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 24: Κατασκευή φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 25: Πίσω μέρος φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 26: Κατασκευή τσιμεντένιου φράγματος στον κλάδο Μάνα της κεντρικής κοίτης 8

10 ΧΑΡΤΕΣ Χάρτης 1: ΥΔΡΟΓΡΑΦΙΚΟ ΔΙΚΤΥΟ Χάρτης 2: ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΩΝ ΧΩΡΟΔΙΑΣΤΗΜΑΤΩΝ Χάρτης 3: ΧΡΗΣΕΙΣ ΓΗΣ Χάρτης 4: ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΙ ΠΕΤΡΟΛΟΓΙΚΟΙ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ Χάρτης 5: ΚΑΤΑΓΡΑΦΗ ΑΠΟΤΥΠΩΣΗ ΤΩΝ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΕΡΓΩΝ 9

11 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΑΙ ΘΕΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ Η διευθέτηση των χειμαρρικών ρευμάτων αποτελεί έργο βασικής υποδομής για την ανάπτυξη κάθε χώρας και για την προστασία του φυσικού περιβάλλοντός της. Ειδικά για την Ελλάδα που είναι μια χώρα, κατ' εξοχήν ορεινή, σχεδόν γυμνή από βλάστηση και δέχεται ραγδαίες βροχοπτώσεις, με συνέπεια τη δημιουργία ενός μεγάλου αριθμού χειμαρρωδών ρευμάτων που προκαλούν σοβαρές ζημίες στον ορεινό και πεδινό χώρο, σε έργα πολιτισμού, σε καλλιέργειες, σε ανθρώπους, σε ζώα κλπ, κάτι τέτοιο αποτελεί πρωταρχικό στόχο. Όπως γνωρίζουμε η πατρίδα μας χαρακτηρίζεται από έντονους χειμαρρικούς παράγοντες (ανάγλυφο, κλίμα, γεωλογικό υπόθεμα). Το γεγονός αυτό, σε συνδυασμό με την έλλειψη κατάλληλου προστατευτικού φυτομανδύα, ιδίως δάσους (ποσοστό δάσωσης που μόλις αγγίζει το 19%) και με την έντονη καταστροφή του φυσικού περιβάλλοντος από ανθρωπογενείς επιδράσεις, έχει ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη πολυπληθών, μεγάλων και καταστρεπτικών χειμαρρικών ρευμάτων, τα οποία διαυλακώνουν και αποπλένουν την ελλαδική γη. Η αποκατάσταση του φυσικού φυτομανδύα, που έχει διαταραχθεί ή καταστραφεί, ιδιαίτερα στον ορεινό χώρο της πατρίδας μας, αποτελεί αναγκαία προϋπόθεση και πρόδρομη πράξη για τη ρύθμιση της δίαιτας των υδάτινων ρευμάτων, την ακίνδυνη προς τα κατάντη παροχέτευση τους και την κατά το δυνατό αξιοποίηση των υδάτων τόσο για ύδρευση και άρδευση όσο και για αποθήκευση επίγεια ή υπόγεια (εμπλουτισμός υπογείων υδροφόρων στρωμάτων). Η κατάσταση στην οποία έχει περιέλθει το φυσικό περιβάλλον και ιδιαίτερα ο φυσικός προστατευτικός φυτομανδύας, δεν παρέχει πλέον περιθώρια εφησυχασμού. Αντίθετα επιβάλλεται επαγρύπνηση ώστε να μην υποβαθμισθεί ακόμα περισσότερο, αλλά και πρόνοια ώστε να επαναδημιουργηθεί ή βελτιωθεί και να καταστεί λειτουργικός, όπου αυτό είναι δυνατό. Η Ελλάδα μια χώρα ορεινή με ποικιλόμορφο κλίμα, με απότομες εναλλαγές στην πυκνότητα της βλάστησης, με έντονο ανάγλυφο και με ποικιλία γεωλογικού υποθέματος, παρουσιάζει μεγάλες διακυμάνσεις στην ένταση του χειμαρρικού περιβάλλοντος. Έτσι τα διάφορα χειμαρρικά φαινόμενα κάνουν την εμφάνιση τους αρκετά συχνά στη χώρα μας και ιδιαίτερα στην ευρύτερη περιοχή της 10

12 Πίνδου και των προεκτάσεων της (Πελοπόννησος, Κρήτη) λόγω των ιδιαίτερων γεωλογικών, μορφολογικών και υδρολογικών συνθηκών που επικρατούν. Ο Νομός Τρικάλων με βάση το μητρώο χειμάρρων υπάγεται κατά το μεγαλύτερο μέρος (ποσοστό 76%) στην υδατική Περιφέρεια Ανατολικής Ελλάδας και στο υδατικό διαμέρισμα Θεσσαλίας ενώ η υπόλοιπη έκταση (ποσοστό 24%) υπάγεται στην υδατική Περιφέρεια Δυτικής Ελλάδας και στο υδατικό διαμέρισμα Αχελώου. Αξιολογότερη υδρολογική λεκάνη στο υδατικό διαμέρισμα Θεσσαλίας είναι αυτή του Πηνειού ποταμού με τον Πορταϊκό να έχει σημαντική θέση σ αυτή. Επειδή ο Πορταϊκός ο οποίος εκτείνεται στο επαρχιακό οδικό δίκτυο Πύλης Περτουλίου, παρουσιάζει έντονη χειμαρρικότητα, η επέμβαση της Δασικής Υπηρεσίας στη συγκεκριμένη περιοχή με συνδυασμό φυτοκομικών, τεχνικών έργων και δασικών απαγορευτικών διατάξεων χρονολογείται από το 1938 με πολύ καλά μέχρι τώρα αποτελέσματα. Για όλους τους παραπάνω λόγους επιλέχθηκε το θέμα της παρούσας εργασίας, το οποίο είναι: «ΤΟ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ «ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΥ» ΝΟΜΟΥ ΤΡΙΚΑΛΩΝ - ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΕΡΓΩΝ - ΑΡΧΕΣ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑ ΔΙΕΥΘΕΤΗΣΗΣ». Η εργασία γίνεται στα πλαίσια του μεταπτυχιακού προγράμματος της Σχολής Δασολογίας και Φυσικού Περιβάλλοντος του Α.Π.Θ. Ο χείμαρρος Δραμιζιώτικος ο οποίος αποτελεί συμβάλλοντα του χειμάρρου Πορταϊκού θα είναι το αντικείμενο μελέτης της ερευνητικής αυτής εργασίας. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι: Η έρευνα του χειμαρρικού περιβάλλοντος του συγκεκριμένου χειμάρρου. Ο προσδιορισμός μορφομετρικών και υδρογραφικών χαρακτηριστικών της λεκάνης απορροής του Δραμιζιώτικου με τη χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS) Ο προσδιορισμός του τρόπου δράσης των βασικών χειμαρρικών παραγόντων στη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου (ανάγλυφο, κλίμα, βλάστηση, γεωλογικό υπόθεμα). Ο καθορισμός του χειμαρρικού περιβάλλοντος της λεκάνης απορροής του Δραμιζιώτικου. 11

13 Ο χωρικός εντοπισμός των εκτελεσθέντων υδρονομικών έργων της λεκάνης απορροής του Δραμιζιώτικου. Η εκτίμηση της αποτελεσματικότητας των εκτελεσθέντων υδρονομικών έργων διευθέτησης. Τέλος θα γίνουν προτάσεις διευθέτησης για το συγκεκριμένο χείμαρρο ώστε να επιτευχθεί υδρολογική ισορροπία στην περιοχή δράσης του. 12

14 2. ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ 2.1 ΓΕΝΙΚΑ Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι ο προσδιορισμός του χειμαρρικού προβλήματος του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικος που αποτελεί συμβάλλοντα του Πορταϊκού χειμάρρου, η εκτίμηση της αποτελεσματικότητας των εκτελεσθέντων έργων και η πρόταση νέων συστημάτων διευθέτησης για το συγκεκριμένο χειμαρρικό περιβάλλον. Για να γίνει αντιληπτός ο τρόπος ανάλυσης του θέματος, γίνεται στη συνέχεια παράθεση και επεξήγηση επιστημονικών εννοιών και όρων που αφορούν τις διευθετήσεις των ορεινών υδάτων. Κατά την εκπόνηση της παρούσας εργασίας λήφθηκαν υπόψη μελέτες της Δασικής Υπηρεσίας και συμπεράσματα από εργασίες άλλων ερευνητών που αφορούν τη συγκεκριμένη περιοχή αλλά και τον ευρύτερο ελλαδικό χώρο. 2.2 ΕΝΝΟΙΕΣ ΟΡΙΣΜΟΙ Από τα κατακρημνίσματα που πέφτουν στη γη, ένα μέρος εξατμίζεται κατά την πτώση και επανέρχεται στην ατμόσφαιρα με τη μορφή υδρατμών. Ένα μέρος διηθείται στα βαθύτερα στρώματα του εδάφους και εμπλουτίζει έτσι τα υπόγεια ρεύματα και το έδαφος με υγρασία. Ένα μέρος απορροφάται από τα φυτά και επανέρχεται στην ατμόσφαιρα με τη διαπνοή τους. Και τέλος το μεγαλύτερο μέρος ρέει επιφανειακά, ακολουθώντας τη διαδρομή της μέγιστης κλίσης και αυτή που παρουσιάζει τα λιγότερα και μικρότερα εμπόδια. Έτσι σχηματίζονται τα νάματα των οποίων η συνένωση δημιουργεί τις υδατοφλέβες. Στη συνέχεια δημιουργούνται ρυάκια, ρύακες και τα μεγαλύτερα υδάτινα ρεύματα που τελικά καταλήγουν σε ένα μεγαλύτερο αποδέκτη (λίμνη ή θάλασσα). Από εκεί το νερό εξατμίζεται και επιστρέφει πάλι στην ατμόσφαιρα. Αυτή η κυκλοφορική κίνηση του νερού μεταξύ γήινης επιφάνειας και ατμόσφαιρας είναι γνωστή ως υδρολογικός κύκλος ή υδρολογική ανακύκληση (Σχήμα 1). 13

15 Σχήμα 1: Σχηματική παράσταση του υδρολογικού κύκλου Σύμφωνα με τους Κωτούλα (2001), Στεφανίδη (2004): η υδρολογία διακρίνει τα υδάτινα ρεύματα σε Μεγάλους ποταμούς όπως ο Βόλγας, ο Αμαζόνιος, ο Νείλος κ.ά. Ποταμούς όπως είναι ο Έβρος, ο Αξιός, ο Αλιάκμονας, ο Πηνειός κ.ά. Χειμάρρους που είναι όπως ο Μπουκλουζάς Κομοτηνής, ο Ξηρόλακας Βελβενδού, ο Δενδροπόταμος Θεσσαλονίκης, ο Χριστός Σερρών κ.ά. Χέραδους ή χειμάρρους λάβας ή λαβαχείμαρρους Οι χειμαρροπόταμοι θεωρούνται ενδιάμεσο στάδιο των ποταμών και των χειμάρρων (Κωτούλας 2001, Στεφανίδης 2004). Εδώ αξίζει να αναφερθούν συνοπτικά οι διαφορές που υπάρχουν μεταξύ ποταμών και χειμάρρων, για να γίνει πιο ξεκάθαρη η διάκριση τους. Οι ποταμοί είναι τα υδρολογικά ρεύματα που ρέουν συνήθως σε ευρείες κοιλάδες, έχουν μεγάλη λεκάνη απορροής (μεγαλύτερη από km 2 ), με σχετικά σταθερή δίαιτα χειμώνα-καλοκαίρι, μικρή κλίση πυθμένα και πλατιά 14

16 κοίτη. Στη λεκάνη τους κυριαρχούν τα τμήματα με ημιπεδινή, λοφώδη και ημιορεινή διαμόρφωση. Οι χείμαρροι ρέουν σε πολύ μικρές κοιλάδες και σε χαράδρες, έχουν μικρή λεκάνη απορροής (έκταση ορεινής λεκάνης έως 300 km 2 περίπου) κλίση σχετικά έντονη, στενή κοίτη με σημαντική κλίση πυθμένα, μικρή σχετικά υδατοπαροχή και ανώμαλη δίαιτα. Στις λεκάνες τους κυριαρχούν τα τμήματα με ημιορεινή, ορεινή και πολύ ορεινή διαμόρφωση. Τέλος δημιουργούν αιφνίδιες και σύντομες πλημμύρες σε αντίθεση με τους ποταμούς που δημιουργούν παρατεταμένες πλημμύρες (Κωτούλας 2001, Στεφανίδης 2004). Σε ότι αφορά τον Ελλαδικό χώρο, στοιχεία για τα μορφομετρικά χαρακτηριστικά των λεκανών απορροής χειμαρρικών ρευμάτων καθώς επίσης και για τον υπολογισμό των μέγιστων υδατοστερεοπαροχών των ρευμάτων δίνουν οι Κωτούλας (2001) και Στεφανίδης (2004). Ο Στεφανίδης (2004) δίνει την ταξινόμηση των βασικών μορφών των υδρογραφικών δικτύων ως εξής: Δενδριτική μορφή: Είναι η πιο κοινή μορφή. Δίνει την εντύπωση δέντρου με τις διακλαδώσεις του, οι οποίες εκτείνονται σε διάφορες κατευθύνσεις και σχηματίζουν με την κεντρική κοίτη γωνίες μεταξύ 30 ο και 90 ο. Παράλληλη μορφή: Οι κύριοι κλάδοι είναι παράλληλοι μεταξύ τους και οι μικρότεροι συνδέονται με τους μεγαλύτερους και τους κύριους με οξείες γωνίες συνήθως μικρότερες των 40. Ορθογώνια μορφή: Σ αυτή τη μορφή του υδρογραφικού δικτύου, η κύρια κοίτη του ρεύματος κάμπτεται σε ορθές γωνίες, όπως επίσης και οι συμβάλλοντες κλάδοι σ αυτή. Γωνιώδης μορφή: Η μορφή αυτή αναπτύσσεται σε περιπτώσεις που υπάρχουν ομάδες ρηγμάτων, οι οποίες τέμνονται σε γωνία διαφορετική της ορθής. Ακτινωτή μορφή: Εδώ οι κλάδοι ξεκινούν από μία κεντρική υπερυψωμένη περιοχή κωνικής μορφής και αναπτύσσονται υπό μορφή ακτινών στις πλευρές αυτής. Σύνθετη μορφή (ορθογώνια και δενδριτική): Οι μορφές των υδρογραφικών δικτύων δεν εμφανίζονται συνήθως στη φύση μεμονωμένα, αλλά δημιουργούν σύνθετες μορφές. 15

17 Οι Κωτούλας (2001) και Στεφανίδης (2004), ταξινόμησαν τα γνωστά πετρώματα σε ευρύτερους χειμαρρικούς πετρολογικούς σχηματισμούς, ανάλογα με το είδος και την ένταση των χειμαρρικών φαινομένων που εμφανίζουν ιδίως με βάση την ευπάθεια τους στη δράση των ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων, ως εξής: Ασβεστολιθικός σχηματισμός (Κ): Χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση έντονων αποσαθρώσεων, οι οποίες οδηγούν συχνά σε κατακρημνίσεις των αποσαθρωμάτων (σάρες). Περιλαμβάνει τα πετρώματα: ασβεστόλιθοι, δολομίτες, κερατόλιθοι, μάρμαρα, κρυσταλλικοί ασβεστόλιθοι. Φλυσχικός σχηματισμός (F): Περιλαμβάνει το σχηματισμό του φλύσχη με χαρακτηριστικό γνώρισμά του την κυρίαρχη εμφάνιση ολισθήσεων. Σχιστολιθικός σχηματισμός (G): Χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση τόσο ολισθήσεων όσο και διαβρώσεων. Περιλαμβάνει τους πάσης φύσεως σχιστόλιθους. Κρυσταλλοπυριγενής σχηματισμός (Μ): Χαρακτηρίζεται από την εμφάνιση όλων σχεδόν των χειμαρρικών φαινομένων, εκτός των γεωλισθήσεων που παρουσιάζονται σε περιορισμένη έκταση. Περιλαμβάνει τους γνεύσιους, τους γρανίτες, τους σερπεντινίτες, τους αμφιβολίτες, τους πρασινίτες, βασάλτες, διορίτες κ.ά. Νεογενής (ιζηματογενής) σχηματισμός (S): Κύριο γνώρισμά του είναι η εντονότατη χαραδρωτική, φαραγγωτή και πρανική διάβρωση, καθώς και οι γεωκατακρημνίσεις από υποσκαφή των πρανών. Περιλαμβάνει τα εξής: άμμοι, άργιλοι, μάργες, κροκαλλώδη, κροκαλλοπαγή, λατυπώδη, λατυποπαγή, ψαμμίτες, ψαμμόλιθοι, μολασικά ιζήματα κλπ. Προσχωσιγενής σχηματισμός (Α): Περιλαμβάνει τα βαθιά καλλιεργούμενα εδάφη προσχωσιγενών πεδινών και ημιπεδινών περιοχών. Επικρατούν συνήθως η επιφανειακή, η αυλακωτή, η μικρή χαραδρωτική και η πρανική διάβρωση. Οι ίδιοι ερευνητές προσδιόρισαν και περιέγραψαν τους χειμαρρικούς τύπους. Τα κύρια στοιχεία της κατάταξης, η οποία χρησιμοποιείται στη συνέχεια για τη διεξαγωγή της έρευνας είναι τα παρακάτω: ανάγλυφο, βλάστηση, κλίμα και γεωλογικό υπόθεμα και εξαρτώνται άμεσα από το υπερθαλάσσιο ύψος (μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο) κάθε περιοχής. Η στάθμη της θάλασσας και το όριο του 16

18 αιώνιου χιονιού καθορίζουν τα χειμαρρικά χωροδιαστήματα (χειμαρρικές υψομετρικές κατηγορίες), μέσα στα οποία αναπτύσσονται οι λεκάνες απορροής των χειμαρρικών ρευμάτων. Αυτά είναι: Χειμαρρικό χωροδιάστημα Ι: Περιλαμβάνει ρεύματα των λοφωδών και ημιορεινών περιοχών με μέγιστο υπερθαλάσσιο ύψος έως 1000m. Το δάσος ασκεί πλήρη επίδραση. Χειμαρρικό χωροδιάστημα II: Περιλαμβάνει ρεύματα των ορεινών και πολύ ορεινών περιοχών με μέγιστο υπερθαλάσσιο ύψος από 1001 ως 2000m. Το δάσος ασκεί μερική επίδραση. Χειμαρρικό χωροδιάστημα III: Περιλαμβάνει ρεύματα των αλπικών περιοχών με μέγιστο υπερθαλάσσιο ύψος από 2001 ως 3000m. Αλπική ζώνη, δεν υπάρχει δάσος. Χειμαρρικό χωροδιάστημα ΙV: Αιώνιο χιόνι, δεν υπάρχει βλάστηση. Στη χώρα μας αναπτύσσονται τα τρία πρώτα χειμαρρικά χωροδιαστήματα. 2.3 ΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΕΙΣΑΣ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑΣ Η λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου αποτελεί τμήμα της λεκάνης απορροής του χειμάρρου Πορταϊκού ο οποίος είναι με τη σειρά του ένας από τους σημαντικότερους χειμάρρους της δυτικής Θεσσαλίας και γενικότερα ολόκληρης της συλλεκτήριας λεκάνης του ποταμού Πηνειού. Λόγω της καταστρεπτικότητάς του, ο συγκεκριμένος χείμαρρος τράβηξε την προσοχή των αρμόδιων υπηρεσιών και οργάνων της πολιτείας από πολύ νωρίς. Από το 1938 η Δασική Υπηρεσία επενέβηκε στην ορεινή λεκάνη απορροής του συγκεκριμένου χειμάρρου, τόσο για την αποκατάστασή της όσο και για την εμπόδιση των παρατεταμένων ζημιών στην πεδινή περιοχή, με τεχνικά και φυτοκομικά έργα τα οποία εκτός του ότι ήταν περιορισμένα σε αριθμό, καταστράφηκαν στο μεγαλύτερο μέρος τους κατά την περίοδο της κατοχής. Μεταπολεμικά και από το 1947 η Δασική Υπηρεσία επενέβηκε συστηματικά στο χείμαρρο με τη δημιουργία τεχνικών κυρίως έργων τόσο στην κεντρική κοίτη, όσο και στους συμβάλλοντες αυτής. Στα αναδασωτικά και δασοπολιτικά μέτρα προστασίας και βελτίωσης της δασικής βλάστησης δεν υπήρξε σημαντική πρόοδος λόγω κοινωνικών κυρίως συνθηκών (Καλύβας 1969). 17

19 Το 1957 συντάχθηκε από το δασολόγο της Δασικής Υπηρεσίας Ορεινών Υδρονομικών Έργων (ΟΥΕ) Θεσσαλίας κ. Κουφίδη «Έκθεσις Γενικής Αναγνωρίσεως του χειμάρρου Πορταϊκού», ενώ το 1966 συντάχθηκε από το δασολόγο κ. Καρακώστα, μετά από ανάθεση από το Υπουργείο Γεωργίας «Οριστική μελέτη δασοτεχνικής διευθέτησης Συμβάλλοντος Παληοκαρυάς χειμάρρου Πορταϊκού» η οποία δεν εφαρμόστηκε ποτέ. Το 1969 εκπονήθηκε «Προμελέτη Δασοτεχνικής Διευθέτησης Ορεινής Λεκάνης Απορροής Χειμάρρου Πορταϊκού Θεσσαλίας» από το δασολόγο κ. Καλύβα μετά από ανάθεση από το Υπουργείο Γεωργίας. Κατά το έτος 1980 έγινε ειδική μελέτη «Έργων Διευθετήσεως Συμβάλλοντος Χειμάρρου Δραμιζιώτη στο συνοικισμό Λογγιές» που αφορούσε την κατασκευή συρματολιθοδομής σε δύο θέσεις αντί επενδεδυμένου αναχώματος που προέβλεπε προηγούμενη μελέτη λόγω της αμφίβολης αντοχής του στις μεγάλες παροχές του χειμάρρου. Το έτος 1988 συντάχθηκε «συμπληρωματική μελέτη αντιπλημμυρικών έργων στην κοίτη εκβολής του συμβάλλοντος Τύρνας χειμάρρου Πορταϊκού». Σκοπός της ήταν η προστασία των παρόχθιων περιοχών του ποταμού από την καταστροφική επίδραση της χειμαρρώδους ροής του, ιδιαίτερα κατά τους χειμερινούς μήνες. Εκτός από τη διάβρωση του εδάφους και την καταστροφή των καλλιεργειών στις κατάντη περιοχές, ο χείμαρρος προκαλούσε συνεχώς μεγαλύτερη υποσκαφή του πρανούς ιδιαίτερα στην αριστερή όχθη του, όπου καταστρεφόταν το ανάχωμα και αποκόπτονταν οι οικισμοί που βρίσκονται πιο πάνω. Έτσι το προτεινόμενο ανάχωμα σύμφωνα με τη μελέτη θα χρησιμοποιούνταν και ως δρόμος. Κατά το έτος 1990 έγινε μελέτη «Κατασκευής αντιπλημμυρικών έργων στην κοίτη εκβολής συμβάλλοντος Τύρνας χειμάρρου Πορταϊκού». Με τη συγκεκριμένη μελέτη προτείνονταν να γίνουν: διεύρυνση της κοίτης σε τρία τμήματα και κατασκευή επενδεδειμένου αναχώματος με δρόμο πρόσβασης, δύο σωληνωτοί οχετοί καθώς και ρείθρο. Το έτος 1993 συντάχθηκε μελέτη «Δασοτεχνικής Διευθέτησης τμήματος της κεντρικής κοίτης του Σ. Δραμιζιώτη (ανάντη του αριθ. Φ8γ φράγματος)», που αποσκοπούσε στη στερέωση της κεντρικής κοίτης και την αποτροπή των 18

20 γεωλισθήσεων που εμφανίζονται κατάντη των κοινοτήτων Βροντερού και Ελάτης. Το 1998 συντάχθηκε συμπληρωματική μελέτη «Διευθέτησης τμήματος της κεντρικής κοίτης Συμβάλλοντος Δραμιζιώτη (ανάντη φράγματος Φ8γ)». 19

21 3. ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ Η λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου εντάσσεται στο Υδατικό Διαμέρισμα της Θεσσαλίας, με συνολική έκταση 49,78 km 2 και αναπτύσσεται στις ΝΔ πλαγιές της οροσειράς της Πίνδου αποτελώντας τμήμα της ορεινής λεκάνης του χειμάρρου Πορταϊκού, ο οποίος με τη σειρά του αποτελεί μέρος της ευρύτερης υδρολογικής λεκάνης του Πηνειού ποταμού. Ο ποταμός Πηνειός αποτελεί την κύρια υδρολογική λεκάνη του συγκεκριμένου Υδατικού Διαμερίσματος, με συνολική έκταση km 2. Σχήμα 2: Τα υδατικά διαμερίσματα της Ελλάδας Ο χείμαρρος Πορταϊκός του οποίου τμήμα αποτελεί ο χείμαρρος Δραμιζιώτικος χωρίζεται στις εξής υπολεκάνες απορροής: 20

22 1. Υπολεκάνη Ροπωτού 2. Υπολεκάνη Παληοκαρυάς 3. Υπολεκάνη Στουρναρέικων 4. Υπολεκάνη Δραμιζιώτικου Έτσι λοιπόν το χειμαρρικό ρεύμα Δραμιζιώτικος βόρεια περιβάλλεται από τη λεκάνη του χειμάρρου Μαλακασιώτικος, νότια περιβάλλεται από την υπολεκάνη του Ροπωτού, δυτικά περιβάλλεται από τη λεκάνη του Αχελώου (χείμαρροι Καμναϊτών και Βαθυρέμματος) και την υπολεκάνη Στουρναρέικων, ενώ ανατολικά περιβάλλεται από τις λεκάνες των χειμάρρων Ανάποδου και Μπιντένη. Ο Δραμιζιώτης φέρει κωδικό αριθμό και καταλήγει στον Πορταϊκό με κωδικό αριθμό Η συλλεκτήρια λεκάνη του χειμαρρικού ρεύματος οριοθετείται μεταξύ του Γεωγραφικού Πλάτους 39 ο 30, έως 39 ο 32 και Γεωγραφικού μήκους 21 ο 29 εώς 21 ο 33 (σύστημα αναφοράς Ελληνικό Bessel), δυτικά του μεσημβρινού Αθηνών. Ο υδροκρίτης ορίζεται από τις κορυφές Ψωρολίθι Ελάτης, Κακόραχη, Φροξυλιά, Λίξα, Κορομηλιές, Σαμαρόβαλτος, Σκασμένη, το ρέμα Ζερβό και την κορυφή Πλάκες. Σχήμα 3: Περιοχή έρευνας 21

23 Διοικητικά η υδρολογική λεκάνη απορροής του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικου ανήκει στο νομό Τρικάλων και συγκεκριμένα στα Δ.Δ. Ελάτης και Βροντερού του Δ. Αιθήκων, ενώ δασικά ανήκει στο Δασαρχείο Τρικάλων. 22

24 4. ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΡΕΥΝΑΣ 4.1 ΓΕΝΙΚΑ Προκειμένου να προσδιοριστεί το χειμαρρικό περιβάλλον του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικου, θα υπολογίσουμε τα μορφομετρικά και υδρογραφικά χαρακτηριστικά της λεκάνης απορροής του, με τη βοήθεια των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (G.I.S.), τα οποία (Καρτέρης, 1999): Αποθηκεύουν, διαχειρίζονται και ενσωματώνουν ένα μεγάλο όγκο χωρικών στοιχείων. Αποτελούν το πιο κατάλληλο εργαλείο χωρικής ανάλυσης, εστιάζοντας ειδικά στη χωρική διάσταση των στοιχείων. Αποτελούν τον πιο αποτελεσματικό μηχανισμό για την επίλυση χωρικών προβλημάτων μέσα από την οργάνωση, διαχείριση και μετασχηματισμό μεγάλου όγκου στοιχείων, ώστε η πληροφορία που θα δημιουργηθεί να είναι προσιτή για όλους. Έτσι λοιπόν, μετά την εξαγωγή των απαραίτητων ποσοτικών παραμέτρων της λεκάνης απορροής του χειμάρρου Δραμιζιώτικος με τη χρήση λογισμικού γεωγραφικού συστήματος πληροφοριών, έγινε ο προσδιορισμός του χειμαρρικού τύπου για τη λεκάνη ενδιαφέροντος. Προσδιορίστηκαν τα μορφομετρικά και υδρογραφικά στοιχεία του χειμάρρου καθώς επίσης και το χειμαρρικό δυναμικό αυτού. 4.2 ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ Σύμφωνα με τον Καρτέρη (1999) τα Γεωγραφικά Συστημάτα Πληροφοριών χαρακτηρίζονται από μια σειρά πλεονεκτημάτων αλλά και κάποια μειονεκτήματα. Τα πλεονεκτήματα είναι τα εξής: Τα δεδομένα διατηρούνται σε ψηφιακή μορφή (CD-ROM, DVD κλπ) με αποτέλεσμα να καταλαμβάνουν μικρό χώρο και να είναι εύχρηστα. Οι γεωγραφικές βάσεις δεδομένων είναι ποσοτικές πληροφορίες οι οποίες είναι δυνατό να καταχωρούνται κατά οποιαδήποτε γεωγραφική 23

25 μονάδα ή διάταξη π.χ. κατά νομό, κατά δασαρχείο, κατά τοπογραφικό φύλλο χάρτη, κατά εκτάριο κλπ. Γεωγραφικές βάσεις δεδομένων είναι δυνατόν να δημιουργηθούν για οποιοδήποτε αντικείμενο, χαρακτηριστικό, ιδιότητα ή συνδυασμούς αυτών. Υπάρχοντα δεδομένα (π.χ. από διαχειριστικές μελέτες) μπορούν να ενσωματωθούν, με ή χωρίς αλλαγές και επεξεργασία, στη βάση δεδομένων εφόσον είναι κατά χώρο προσανατολισμένα. Τα υπάρχοντα ηλεκτρονικά όργανα και λογισμικά επιτρέπουν διάφορες μορφές επεξεργασίας, όπως μετρήσεις, χαρτογραφικές επικαλύψεις, μετατροπές κλπ. Γίνεται γρήγορος και επαναλαμβανόμενος αναλυτικός έλεγχος ή εξέταση θεωρητικών μοντέλων για την εκτίμηση επιστημονικών κριτηρίων. Οι διάφορες μορφές εξαγόμενων αποτελεσμάτων παράγονται πολύ γρήγορα, αποτελούνται από μεμονωμένα ή σύνθετα θέματα για οποιαδήποτε γεωγραφική θέση της βάσης δεδομένων και σε οποιαδήποτε κλίμακα. Η βάση δεδομένων ενημερώνεται εύκολα και επιτρέπει τον αποτελεσματικό εντοπισμό και την ανάλυση των αλλαγών που έγιναν σε δύο ή περισσότερες περιόδους. Πολλές μορφές ανάλυσης πραγματοποιούνται με πολύ μικρότερο κόστος από ότι με τις κλασικές μεθόδους. Για παράδειγμα στην περίπτωση συνδυασμού πολλών χαρτών ή του υπολογισμού των εκθέσεων και των κλίσεων από τοπογραφικούς χάρτες. Όλες οι αναλύσεις γίνονται κατά αντικειμενικό τρόπο, τα δε αποτελέσματα παράγονται αυτόματα. Σε ό,τι αφορά τα μειονεκτήματα έχουμε: Το αρχικό κόστος απόκτησης του συστήματος καθώς και της τεχνικής υποστήριξης και συντήρησης είναι αρκετά υψηλό. Η αποτελεσματική χρήση του συστήματος προϋποθέτει την άρτια εκπαίδευση του προσωπικού. Υπάρχουν προβλήματα κατά τη μετατροπή και καταχώρηση ορισμένων προϋπαρχόντων δεδομένων σε συγκεκριμένη βάση δεδομένων. 24

26 Για να υπολογισθούν τα μορφομετρικά και υδρογραφικά χαρακτηριστικά καθώς και οι υδρολογικές ιδιότητες της λεκάνης απορροής του Δραμιζιώτη δημιουργήθηκαν διάφορα επίπεδα γεωγραφικών εννοιών, όπως: η λεκάνη απορροής, το υδρογραφικό δίκτυο, οι χρήσεις γης, το γεωλογικό υπόθεμα και το ανάγλυφο του εδάφους. Στην απεικόνιση των δεδομένων (μορφομετρικά και υδρογραφικά χαρακτηριστικά) σε επίπεδο γεωγραφικών εννοιών, τα διάφορα αντικείμενα της πραγματικότητας περιγράφονται σύμφωνα με τις στατικές, τις δομικές και τις ιδιότητες συμπεριφοράς τους. Στη συνέχεια δίνεται μια απλή περιγραφή για τις κατηγορίες δεδομένων. Σημειακά δεδομένα: Η απλούστερη μέθοδος απεικόνισης δεδομένων είναι με τη μορφή σημείου και αφορά εκείνες τις έννοιες που δεν έχουν καμία διάσταση στο χώρο. Απεικονίζονται λοιπόν με τη χρήση ενός ζεύγους συντεταγμένων Χ,Υ σε σχέση με κάποιο σύστημα αναφοράς. Γραμμικά δεδομένα: Στην πιο απλή της μορφή μια γραμμική έννοια για παράδειγμα ένα ευθύγραμμο τμήμα, απεικονίζεται μέσα από την αποθήκευση δύο ζευγών συντεταγμένων, την αρχή και το τέλος της εγγραφής που προσδιορίζει το σύνολο της απεικόνισης. Αν η γραμμή είναι πολύπλοκη, όπως μια αλυσίδα γραμμών, η απεικόνιση γίνεται με ένα σύνολο ν ζευγών συντεταγμένων Χ,Υ Πολύγωνα: Για την απεικόνιση των πολυγώνων έχουν προταθεί διάφορες μέθοδοι, όπως οι μη τοπολογικές, οι απλές τοπολογικές και οι σύνθετες τοπολογικές. 4.3 ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΩΝ ΡΕΥΜΑΤΩΝ ΜΟΡΦΟΜΕΤΡΙΚΗ ΚΑΙ ΥΔΡΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΟΥΣ ΣΥΓΚΡΟΤΗΣΗ Για την επίτευξη του σκοπού μας, χρησιμοποιήσαμε τοπογραφικούς χάρτες της Γεωγραφικής Υπηρεσίας Στρατού (Γ.Υ.Σ.) κλίμακας 1: όπου οριοθετήθηκε η ορεινή λεκάνη απορροής του χειμάρρου της περιοχής έρευνας με την χάραξη του υδροκρίτη. Μετά την χάραξη του υδροκρίτη ακολούθησε ψηφιοποίηση (από τους χάρτες 1:50.000) του υδρογραφικού δικτύου, ψηφιοποίηση των ορίων της λεκάνης απορροής καθώς επίσης και των ισοϋψών (ισοδιάστασης 20m). 25

27 Με τη χρήση του προγράμματος ArcGIS 9.1. προσδιορίστηκαν τα μορφομετρικά χαρακτηριστικά: το εμβαδό, η περίμετρος, ο βαθμός στρογγυλομορφίας, ελάχιστο, μέσο και μέγιστο υψόμετρο, το μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο, το μέγιστο ανάγλυφο και η μέση κλίση της λεκάνης απορροής του χειμάρρου. Από τα υδρογραφικά χαρακτηριστικά υπολογίστηκαν: η πυκνότητα υδρογραφικού δικτύου, το μήκος της κεντρικής κοίτης καθώς και η μέση κλίση αυτής. 4.4 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ Μετά τον διαχωρισμό της ορεινής λεκάνης απορροής και τον υπολογισμό των μορφομετρικών και υδρογραφικών χαρακτηριστικών του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικος ερευνήθηκαν οι βασικοί φυσικοί παράγοντες χειμαρρικότητας: κλίμα, βλάστηση, ανάγλυφο και γεωλογικό υπόθεμα. Με βάση τα παραπάνω προσδιορίστηκε το χειμαρρικό δυναμικό αυτού. Για το σκοπό αυτό: Συγκεντρώθηκαν αξιολογήθηκαν και επεξεργάσθηκαν τα μετεωρολογικά στοιχεία των σταθμών της περιοχής έρευνας. Από τους δασοπονικούς χάρτες της Διεύθυνσης Δασών Τρικάλων (κλίμακας 1:20.000), προσδιορίστηκαν τα είδη και οι εκτάσεις φυτοκάλυψης της περιοχής έρευνας μετά από ψηφιοποίηση των μορφών χρήσεων γης που εμφανίζονταν σε αυτούς. Ο ίδιος προσδιορισμός έγινε και από τους ορθοφωτοχάρτες του Υπουργείου Αγροτικής Ανάπτυξης και Τροφίμων για το έτος 1960, για να διαπιστώσουμε την μεταβολή της βλάστησης στο χρόνο. Με τη βοήθεια γεωλογικών χαρτών κλίμακας 1: του Ινστιτούτου Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (Ι.Γ.Μ.Ε.) προσδιορίστηκαν τα είδη και οι εκτάσεις των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών μετά από ψηφιοποίηση και κατάλληλη επεξεργασία από τα Γ.Σ.Π. Από την ψηφιοποίηση των ισοϋψών και μετά από επεξεργασία προέκυψε η πληροφορία σχετικά με το ανάγλυφο της περιοχής 26

28 έρευνας όπως αυτή εκφράζεται μέσα από το χάρτη κατανομής χειμαρρικών χωροδιαστημάτων. Μετά από τον προσδιορισμό των βασικών φυσικών παραγόντων χειμαρρικότητας, και την κατάλληλη επεξεργασία τους προέκυψε το χειμαρρικό δυναμικό της λεκάνης απορροής. 4.5 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΜΕΓΙΣΤΩΝ ΑΝΑΜΕΝΟΜΕΝΩΝ ΥΔΑΤΟΠΑΡΟΧΩΝ ΚΑΙ ΣΤΕΡΕΟΠΑΡΟΧΩΝ Με την βοήθεια εμπειρικών και αναλυτικών τύπων (Countage, Valentini, Kresnik, Mϋller, Friedrich, Klement Wunderlich, Wundt, Turazza, Giandotti) (Κωτούλας, 1998) προσδιορίστηκαν οι αναμενόμενες υδατοπαροχές ενώ ο αντίστοιχα ο προσδιορισμός της μέγιστης αναμενόμενης στερεοπαροχής έγινε με την βοήθεια του τύπου των Stiny -Herheullidze. Η συγκεκριμένη εξίσωση διατυπώθηκε αρχικά από τον αυστριακό Stiny και στη συνέχεια συμπληρώθηκε από το ρώσο Herheulidze. Σύμφωνα με τον Κωτούλα (2001), η εμπειρική αυτή σχέση δίνει πολύ καλά αποτελέσματα, γι αυτό και βρίσκει εφαρμογή στην υδρονομική πράξη. 4.6 ΕΠΙΤΟΠΙΑ ΕΡΕΥΝΑ Η επιτόπια έρευνα αποτέλεσε αναπόσπαστο κομμάτι της παρούσας εργασίας, αφού έτσι κατέστη δυνατό όχι μόνο να αναγνωριστούν από κοντά τα χειμαρρικά φαινόμενα της λεκάνης του Δραμιζιώτικου, αλλά ταυτόχρονα να εντοπισθούν και να καταγραφούν τα εκτελεσθέντα υδρονομικά έργα σε όλη την έκταση της λεκάνης. Η συσκευή GPS που χρησιμοποιήθηκε για τη λήψη στοιχείων υπαίθρου και τον ακριβή εντοπισμό των εκτελεσθέντων υδρονομικών έργων, είναι της εταιρείας Garmin και συγκεκριμένα πρόκειται για τον τύπο GpsMap 176C, που έδωσε πολύ καλά αποτελέσματα σε ότι αφορά τις αποκλίσεις που παρατηρούνται λόγω δυσκολίας εντοπισμού δορυφόρων. Επιπλέον κατά τη διάρκεια της αυτοψίας έγινε προσπάθεια να εκτιμηθεί η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας των συγκεκριμένων έργων, αλλά και η 27

29 σημερινή τους κατάσταση, δεδομένου ότι δεν υπήρξαν εργασίες συντήρησης κατά το παρελθόν. 28

30 5. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΑΣ 5.1 ΓΕΝΙΚΑ Η λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου αποτελεί ένα φυσικό υδροσύστημα μετασχηματισμού των εισερχόμενων κατακρημνισμάτων σε απορροή. Χαρακτηριστικό του γνώρισμα, όπως και των άλλων χειμαρρικών ρευμάτων, είναι η ανώμαλη δίαιτα του απορρέοντος νερού και η έντονη στερεομεταφορική του δράση, προσδίδοντας του έτσι μία αποκλειστική χειμαρρική φυσιογνωμία ΜΟΡΦΟΜΕΤΡΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΟΥ ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΥ Οι παράγοντες που καθορίζουν και εκφράζουν τη μορφολογία των λεκανών απορροής είναι: το εμβαδόν, η περίμετρος, η μορφή της λεκάνης, ο βαθμός στρογγυλομορφίας, η υψομετρία της λεκάνης (το ελάχιστο, το μέγιστο και το μέσο υψόμετρο), καθώς και η μέση κλίση αυτής, το μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο και το μέγιστο ανάγλυφο (διαφορά μεγίστου-ελαχίστου υψομέτρου) (πίνακας 1). Πίνακας 1: Moρφομετρικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν A/A Μορφομετρικά χαρακτηριστικά Σύμβολα Μονάδες μέτρησης 1. Εμβαδόν λεκάνης απορροής Ε km 2 2. Μορφή λεκάνης απορροής - 3. Περίμετρος U km 4. Βαθμός στρογγυλομορφίας Β 5. Ελάχιστο υψόμετρο Η min m 6. Μέγιστο υψόμετρο Η max m 7. Mέσο υψόμετρο Η med m 8. Μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο Η x m 9. Μέγιστο ανάγλυφο Η r m 10. Μέση κλίση λεκάνης J l % 29

31 Κατά τον Στεφανίδη (1990), έχουμε: Eμβαδόν ορεινής λεκάνης απορροής (area drainage basin), E (km 2 ): Καθορίζεται από την επιφάνεια σε οριζόντια προβολή που περιβάλλει ο υδροκρίτης μέχρι την κοίτη εκκένωσης του ρέματος. Μορφή λεκάνης απορροής (basin form): εκτιμάται εμπειρικά από το σχήμα που προσδίδει σ αυτήν ο υδροκρίτης της. Η μορφή της λεκάνης επηρεάζει σε σημαντικό βαθμό την ταχύτητα συγκέντρωσης της απορροής, επομένως καθορίζει τη μορφή του υδρογραφήματος και έτσι το μέγεθος της μέγιστης υδατοπαροχής. Περίμετρος ορεινής λεκάνης απορροής (perimeter), U (km): Το μήκος του υδροκρίτη της ορεινής λεκάνης. Βαθμός στρογγυλομορφίας Β μιας λεκάνης δίνεται από τη σχέση μεταξύ του εμβαδού και της περιμέτρου ως εξής: Β=F/U Όπου F: Το εμβαδόν της λεκάνης (km 2 ) U: Το μήκος της περιμέτρου της λεκάνης, δηλαδή του υδροκρίτη (km) Στρογγυλόμορφες λεκάνες οδηγούν σε γρήγορη συγκέντρωση του νερού και επομένως σε μεγαλύτερες υδατοπαροχές. Αντίθετα επιμήκεις λεκάνες απαιτούν μεγαλύτερο χρόνο συγκέντρωσης του νερού και γι αυτό, με τις ίδιες συνθήκες εμφανίζουν μικρότερες παροχές. Ελάχιστο υψόμετρο (altitude minimum), Hmin (m): Είναι το υψόμετρο στο στόμιο της λεκάνης (λαιμός ή κοίτη εκκένωσης) δηλαδή στην έξοδο του χειμαρρικού ρεύματος στην πεδινή περιοχή. Μέγιστο υψόμετρο (altitude maximum), Hmax (m): Είναι το μεγαλύτερο υψόμετρο της περιοχής της λεκάνης απορροής όπως αυτή καθορίζεται από τον υδροκρίτη της. Μέσο υψόμετρο (altitude mean), Hmed (m): υπολογίζεται από τον τύπο Hmed Σ( LiHi) = ΣL όπου Li το μήκος της χωροσταθμικής καμπύλης (Km), Hi to υψόμετρο της αντίστοιχης χωροσταθμικής καμπύλης (Km). 30

32 Μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο (altitude torrential), Hx (m): είναι το υψόμετρο εκείνης της χωροσταθμικής καμπύλης, πάνω από την οποία η έκταση της λεκάνης είναι το 3-5% του συνολικού εμβαδού της. Μέγιστο ανάγλυφο ή υψομετρική διαφορά (relief), Hr(m): εκφράζει την υψομετρική διαφορά μεταξύ του μέγιστου και του ελάχιστου υψομέτρου. Μέση κλίση της λεκάνης (basin mean slope), Ji (%) υπολογίζεται ΗΣΙ από τον τύπο Ji = 100 όπου ΔΗ η ισοδιάσταση των χωροσταθμικών F καμπύλων (Κm), ΣΙ το άθροισμα των μηκών όλων των χωροσταθμικών της λεκάνης (Km) και F το εμβαδόν της λεκάνης απορροής (Κm 2 ) ΥΔΡΟΓΡΑΦΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΟΥ ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΥ Επιπλέον τα σημαντικά γνωρίσματα από υδρογραφική άποψη είναι η μορφή του υδρογραφικού δικτύου, η πυκνότητα του, το μήκος και η μέση κλίση της κεντρικής κοίτης (πίνακας 2). Πίνακας 2: Υδρογραφικά χαρακτηριστικά που μελετήθηκαν A/A Υδρογραφικά χαρακτηριστικά Σύμβολα 1. Μορφή υδρογραφικού δικτύου - 2. Πυκνότητα υδρογραφικού δικτύου D 3. Μήκος κεντρικής κοίτης L 4. Μέση κλίση κεντρικής κοίτης J κ Πιο αναλυτικά έχουμε: Μορφή υδρογραφικού δικτύου (network form): Ακολουθήθηκε η κατάταξη Σωτηριάδη-Ψιλοβίκου (1985), όπως φαίνεται στο ακόλουθο σχήμα, οι οποίοι έχουν ταξινομήσει τις διάφορες μορφές υδρογραφικών δικτύων, γενικά και ιδίως στη χώρα μας. Η εκτίμηση έγινε από τους ψηφιοποιημένους τοπογραφικούς χάρτες. 31

33 Σχήμα 4: Ταξινόμηση των διάφορων μορφών των υδρογραφικών δικτύων Πυκνότητα υδρογραφικού δικτύου (drainage density), D (km/km 2 ): Αυτή εκφράζει το μήκος των ρεμάτων στη μονάδα της επιφάνειας. Υπολογίζεται από τον τύπο: D = ΣL/F όπου ΣL:Το συνολικό μήκος των ρεμάτων της λεκάνης (km) F: Εμβαδόν της λεκάνης απορροής (km 2 ) Μήκος κεντρικής κοίτης (mainstream length), L (km): Η κεντρική κοίτη ενός χειμαρρικού ρεύματος είναι η κοίτη που αρχίζει από τα χαμηλότερα σημεία της λεκάνης απορροής και φτάνει σχεδόν μέχρι τον υδροκρίτη της στις ψηλότερες περιοχές. Έχει το μεγαλύτερο μήκος ή αποστραγγίζει τη μεγαλύτερη επιφάνεια στο χώρο της λεκάνης. 32

34 Μέση κλίση κεντρικής κοίτης (mainstream mean slope), Jk (%): Παρουσιάζει μεγάλο ενδιαφέρον και υπολογίζεται από τον τύπο: Jms = Σ(LJs)/ΣL όπου L:οριζόντιο μήκος τμήματος κοίτης με ορισμένη σταθερή κλίση (km). Js: κλίση του παραπάνω τμήματος (%). Για την μορφή των λεκανών απορροής ακολουθήθηκε η κατάταξη κατά Gavrilovic που είναι η μόνη που ταξινομεί ορεινές λεκάνες απορροής χειμαρρικών ρευμάτων με βάση την μορφή τους. Αυτή προέβλεπε 4 τύπους που δίνονται στο σχήμα 6 Σχήμα 5 : Τυπικές μορφές λεκανών απορροής κατά Gavrilovic (1972) ( Κωτούλας, 1990) Έτσι ανάλογα με το μέγεθος της επιφάνειας της η λεκάνη του Δραμιζιώτικου μπορεί να διακριθεί με βάση την κατηγοριοποίηση που προτείνεται από τον Κωτούλα (1998), ως εξής (Πίνακας 3): Πίνακας 3: Χαρακτηρισμός της λεκάνης του Δραμιζιώτικου Όνομα λεκάνης με βάση την έκταση της Έκταση Χαρακτηρισμό λεκάνης (km 2 ) ς Δραμιζιώτικος 49,78 Μέτρια Τα αποτελέσματα της εργασίας για την κατάταξη της μορφής της λεκάνης και του υδρογραφικού της δικτύου δίνονται στον παρακάτω πίνακα 4 καθώς και 33

35 στο χάρτη υδρογραφικού δικτύου που ακολουθεί, ενώ στον πίνακα 5 δίνονται τα αποτέλεσμα των υπολογισμών των ποσοτικών χαρακτηριστικών. Πίνακας 4: Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά της λεκάνης απορροής Ονομασία Χειμαρρικού Ρεύματος Μορφή λεκανών απορροής κατά Gavrilovic Μορφή υδρογραφικού δικτύου κατά Σωτηριάδη - Ψιλοβίκου Δραμιζιώτικος Α Παράλληλη και Δενδριτική 34

36 Πίνακας 5: Τα μορφομετρικά και υδρογραφικά χαρακτηριστικά του χειμαρρικού ρεύματος της περιοχής έρευνας. Ονομασία χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικος Εμβαδό Μήκος Βαθμός Υψόμετρα Μέγιστο Μέση Πυκνότητα Μήκος κεντ- Mέση κλίση Λεκάνης Υδροκρίτη στρογγυλομ Ελάχιστο Μέγιστο Μέσο Μέγ.Χειμαρικόανάγλυφο κλίση υδρ.δικτύου τρικής κοίτης κεντρ.κοίτης Χαρακτηρισμός Ε U B Hmin Hmax Hmed Hx Hr Ji D L Jk Km2 Km Km m m m m m % Km/Km2 Km % 49,78 35,46 1,40 320, , , , ,00 44,4 % 2,43 12,21 8,00 Mέτρια 35

37 36

38 5.2. ΒΑΣΙΚΟΙ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΤΗΤΑΣ Το χειμαρρικό περιβάλλον μιας περιοχής καθορίζεται από τη δράση των τεσσάρων βασικών παραγόντων χειμαρρικότητας, δηλαδή του κλίματος, του γεωλογικού υποθέματος, του ανάγλυφου και της βλάστησης, Κωτούλας (2001), Στεφανίδης (2004). Ειδικότερα σε ότι αναφορά το ανάγλυφο το οποίο ρυθμίζει τον τρόπο απορροής του νερού, την ταχύτητα του, άρα και την παρασυρτική του δύναμη, ερευνήθηκε κυρίως η υψομετρία του χώρου (κατανομή των υψομετρικών βαθμίδων). Όσον αφορά το κλίμα το οποίο με τα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα προκαλεί τόσο την επιφανειακή απορροή άρα και τα χειμαρρικά φαινόμενα, μελετήθηκαν κυρίως οι βροχοπτώσεις και οι θερμοκρασίες του αέρα όπου ήταν εφικτό, οι οποίες με την μεταβολή τους συμβάλλουν στην αποσάθρωση των πετρωμάτων. Η βλάστηση η οποία αποτρέπει ή μεταβάλλει την ένταση και την έκταση των χειμαρρικών φαινομένων, εξετάστηκε ως προς την κατανομή της στην λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου. Τέλος σε ότι αφορά το γεωλογικό υπόθεμα το οποίο διαβρώνεται τόσο από την επίδραση των βροχοπτώσεων όσο και των μεταβολών της θερμοκρασίας δημιουργώντας έτσι τις απαραίτητες φερτές ύλες για την στερεομεταφορά των χειμάρρων, εξετάστηκε η γεωτεκτονική του ζώνη καθώς και η συγκρότηση σε χειμαρρικούς πετρολογικούς σχηματισμούς. Στη συνέχεια εξετάζεται η περιοχή έρευνας ως προς τους βασικούς αυτούς παράγοντες χειμαρρικότητας, ο συνδυασμός των οποίων διαμορφώνει ένα τοπικό χειμαρρικό περιβάλλον στην περιοχή ΑΝΑΓΛΥΦΟ Για τον προσδιορισμό του ανάγλυφου της περιοχής χρησιμοποιήθηκαν οι χάρτες της Γ.Υ.Σ. με κλίμακα 1: Μετά την ψηφιοποίηση και την επεξεργασία τους δημιουργήθηκε ο χάρτης που δείχνει την κατανομή των χειμαρρικών χωροδιαστημάτων. Ο καθορισμός του ανάγλυφου προκύπτει αφού υπολογιστεί η υψομετρία του χώρου και η κλίση του. Στον πίνακα 6 δίνεται η υψομετρία της περιοχής έρευνας, ενώ στον πίνακα 7 παρατηρούμε την κατάταξη του χώρου με βάση τα υψόμετρα. 37

39 38

40 Πίνακας 6: Η υψομετρία της περιοχής έρευνας ΛΕΚΑΝΗ ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΗ Μέγιστο υψόμετρο (m) Ελάχιστο υψόμετρο (m) 320 Μέγιστο ανάγλυφο (m) Μέσο υψόμετρο (m) Μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο (m) Μέση κλίση λεκάνης (%) 44,4 Πίνακας 7: Κατάταξη του χώρου με βάση τα υψόμετρα Είδος χώρου (m) Πεδινός Λοφώδης Ημιορεινός Ορεινός Πολύ ορεινός (0-200) m ( ) m ( ) m ( )m (1500 <)m 0,0 6,42 18,11 23,05 2,21 0,00 6,42 18,11 23,05 2,21 0,0 % 12,9 % 36,4 % 46,3 % 4,4 % Από τον πίνακα αυτό προκύπτει ότι τα υψόμετρα και η υψομετρική διαφορά είναι πολύ μεγάλα. Η συγκεκριμένη λεκάνη απορροής με βάση και το μέγιστο χειμαρρικό υψόμετρο, χαρακτηρίζεται ως ορεινή με ρέματα ανάλογα της παρούσας διαμόρφωσης. Αυτό φαίνεται και από τον πίνακα όπου δίνονται τα εκατοστιαία ποσοστά ανά βαθμίδα υψομέτρου στη λεκάνη απορροής του χειμάρρου Δραμιζιώτικου. Το μεγαλύτερο ποσοστό ανήκει στον ορεινό χώρο (46,30%). Ακολουθούν ο ημιορεινός (36,40%), ο λοφώδης (12,9 %) και ο πολύ ορεινός χώρος (4,4 %) ΚΛΙΜΑ Το κλίμα της περιοχής χαρακτηρίζεται ως μεταβατικό μεταξύ Μεσογειακού και Μεσευρωπαϊκού, με πολύομβρο και ψυχρό χειμώνα και σχετικά θερμό και μέτρια ξηρό θέρος. Από τους κλιματικούς παράγοντες μας ενδιαφέρει το ύψος βροχής και η θερμοκρασία του αέρα. Η ποσότητα του απορρέοντος ύδατος κατά τις ισχυρές βροχοπτώσεις και ο όγκος των παραγόμενων και μεταφερόμενων φερτών υλικών 39

41 στη λεκάνη απορροής του ρεύματος καθορίζονται από το ύψος της εκάστοτε βροχόπτωσης που αυτή δέχεται. Γι αυτό είναι σημαντικό να γνωρίζουμε, το μέσο ετήσιο ύψος βροχής καθώς και τη μηνιαία κατανομή που δέχεται η ορεινή λεκάνη απορροής. Για τη μελέτη των κλιματικών δεδομένων χρησιμοποιήσαμε τους μετεωρολογικούς σταθμούς που βρίσκονται εγγύτερα στην περιοχή έρευνας. Αυτοί είναι, ο μετεωρολογικός σταθμός του Περτουλίου και οι βροχομετρικοί σταθμοί της Ελάτης και των Στουρναρέικων οι οποίοι εμφανίζονται στον πίνακα 8. Από τον ίδιο πίνακα διαπιστώνουμε ότι μόνο ο Μ. Σ. Περτουλίου καταγράφει τη θερμοκρασία του αέρα. Πίνακας 8: Μετεωρολογικοί σταθμοί που χρησιμοποιήθηκαν για την έρευνα του κλίματος Α/Α Με τ εωρ ο λ ο γ ι κ ό ς σ τ α θ μ ό ς σ τ ο ι χ ε ί α - μ ε τ ρ ή σ ε ι ς φ λ Υπηρ ε σ ί α Υψόμ ε τ ρ ο Π ε ρ ί ο δ ο ς Περτούλι Β,Θ,Υ,Χ,Ε,Α ΤΤΔΕ 1180m Ελάτη Β ΥΠΔΕ 900m Στουρναρέικα Β ΔΕΗ 761,5m Η συγκέντρωση των μετεωρολογικών παρατηρήσεων έγινε από δημοσιευμένα στοιχεία (Στάθης Δ., 1998) για τους Μ. Σ. Ελάτης, Στουρναρέικων και Περτουλίου για το χρονικό διάστημα , ενώ για τα επόμενα έτη απευθυνθήκαμε στις αντίστοιχες υπηρεσίες. Τα μετεωρολογικά στοιχεία που μας ενδιαφέρουν για τη διεξαγωγή της έρευνας είναι το μέσο ετήσιο ύψος βροχής (P), η μέση θερμοκρασία του αέρα και το μέγιστο ύψος βροχής 24ώρου. Στον πίνακα 9 δίνονται το μέσο ετήσιο ύψος βροχής (mm) και τα μέσα μηναία ύψη βροχής (mm) για κάθε μετεωρολογικό σταθμό όπως αυτά προέκυψαν από την επεξεργασία, στον πίνακα 10 δίνονται συγκεντρωτικά οι μέσες μέγιστες, ελάχιστες και μηνιαίες θερμοκρασίες για τον Μετεωρολογικό Σταθμό του Περτουλίου, ενώ τέλος στον πίνακα 11 δίνονται όλες οι μετεωρολογικές παρατηρήσεις για τα έτη του σταθμού Περτουλίου. 40

42 Το μέγιστο ύψος βροχής 24ώρου είναι ίσο με 260,0mm σύμφωνα με τα δημοσιευμένα στοιχεία του Στάθη (1998). Πίνακας 9: Μέσες μηνιαίες και ετήσιες βροχοπτώσεις (mm) στους ΜΣ της περιοχής έρευνας. Α / Α Ονομασία σταθμού Μέση Μηναία Βροχόπτωση (mm) Ιαν. Φεβ. Μαρ. Απρ. Μαϊ. Ιούν. Ιούλ. Αυγ. Σεπ. Οκτ. Νοέ. Δεκε Μέση Ετήσια 1 Περτούλι 182,9 179,8 145,3 142,3 92,7 41,9 44,0 41,3 78,9 150,1 201,4 241, ,6 2 Ελάτη 149,4 164,9 141,0 129,6 109,3 24,8 51,9 45,9 76,1 181,6 262,4 259, ,4 3 Στουρναρέικα 190,3 211,6 188,0 129,1 76,2 35,1 35,6 30,0 102,9 189,9 263,8 313, ,9 Πίνακας 10: Μέσες μέγιστες, ελάχιστες και μήνιες θερμοκρασίες ( ο C), κατά το χρονικό διάστημα Σταθμός Περτουλίου Ιαν. Φεβ. Μάρ. Απρ. Μάϊ. Ιούν. Ιούλ. Αύγ. Σεπτ. Οκ. Νοέ. Δεκ. Μέσο Μέσες Μέγιστες Θερμοκρασίες, Τmax 0 C 3,6 4,1 7,1 11,6 17,2 21,6 24,2 24,3 20,114,5 9,6 4,8 13,6 Μέσες Ελάχιστες Θερμοκρασίες, Τmin 0 C -3,4-3,4-1,3 1,5 5,4 8,4 10,2 9,9 7,3 4,3 1,1-1,8 3,2 Μέσες Μηνιαίες Θερμοκρασίες, Τmean 0 C -0,1 0,4 2,9 6,9 12,4 16,4 18,6 18,2 14,3 9,6 5,3 1,5 8,9 Πίνακας 11:. Μετεωρολογικές παρατηρήσεις για τα έτη του μετεωρολογικού σταθμού Περτουλίου. Μέση Μέση Μέση Απόλυτη Ημερομηνία Απόλυτη Ημερομηνία Σχετική Μέσο Μέσο Θερμοκρ. Μέγιστη Ελάχιστη Μέγιστη Απόλυτης Ελάχιστη Απόλυτης Υγρασία Συνολικό Συνολικό Mήνες Αέρος Θερμοκρ. Θερμοκρ. Θερμοκρ. Μεγίστης Θερμοκρ. Ελάχιστης Αέρος Υψος Υψος Χιο- 24ωρου Αέρος Αέρος Αέρος Θερμοκρα- Αέρος Θερμοκρα- 24ωρου Βροχής νιού σε mm σε ο C σε ο C σε ο C σε ο C σίας σε ο C σίας % σε mm βροχής Ιανουάριος -0,1 3,6-3,4 19, , ,5 93,3 89,6 Φεβρουάριος 0,4 4,1-3,4 28, , ,6 96,4 83,4 Μάρτιος 2,9 7,1-1,3 21, , ,9 91,9 53,4 Απρίλιος 6,9 11,6 1,5 24, , ,7 130,7 11,6 Μάιος 12,4 17,2 5,4 30, , ,2 92,0 0,7 Ιούνιος 16,4 21,6 8,4 32, , ,9 41,9 0,0 Ιούλιος 18,6 24,2 10,2 35, , ,0 44,0 0,0 Αύγουστος 18,2 24,3 9,9 35, , ,3 41,3 0,0 Σεπτέμβριος 14,3 20,1 7,3 33, , ,0 78,9 0,0 Οκτώβριος 9,6 14,5 4,3 28, , ,5 144,9 5,2 Νοέμβριος 5,3 9,6 1,1 23, , ,7 187,7 13,7 Δεκέμβριος 1,5 4,8-1,8 18, , ,9 170,9 70,5 Μέσο: 8,9 13,6 3,2 74,7 101,2 27,4 Αθροισμα: 1213,9 328,2 41

43 Από τον πίνακα 10 προκύπτει ότι η μεγαλύτερη μέση μηναία θερμοκρασία καταγράφεται τον μήνα Ιούλιο (18,6 0 C) και η μικρότερη τον μήνα Ιανουάριο (- 0,1 0 C). Τα μετεωρολογικά στοιχεία του πίνακα 9 ομαδοποιήθηκαν στη συνέχεια κατά εποχή του χρόνου, με αποτέλεσμα να προκύψει ο πίνακας 12 με την κατανομή της βροχής κατά εποχή του χρόνου. Από τον πίνακα 12 προκύπτει ότι το μεγαλύτερο μέσο ετήσιο ύψος κατακρημνισμάτων εμφανίζεται στον μετεωρολογικό σταθμό των Στουρναρέικων ενώ το μικρότερο μέσο ετήσιο ύψος βροχής εμφανίζεται στον μετεωρολογικό σταθμό Περτουλίου. Πίνακας 12: Εποχιακή κατανομή των κατακρημνισμάτων Εποχή Μετεωρολογικοί σταθμοί Άνοιξη Καλοκαίρι Φθινόπωρο Χειμώνας Έτος Ύψος βροχής mm Περτούλι 380,3 127,2 430,4 604,1 1542,0 Ελάτη 379,9 122,6 520,1 574,0 1596,6 Στουρναρέικα 393,3 100,7 556,6 715,4 1766,0 Mέσος όρος 384,5 116,8 502,4 631,2 1634,9 Από τον πίνακα 12 προκύπτει ότι το μεγαλύτερο ύψος βροχής παρουσιάζεται τον χειμώνα (631,2 mm κατά μέσο όρο) ενώ η ξηρότερη εποχή είναι το καλοκαίρι με (116,8 mm κατά μέσο όρο). Τέλος διαπιστώνουμε ότι τα κατακρημνίσματα που δέχεται η λεκάνη απορροής του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικου είναι ιδιαίτερα σημαντικά γιατί όλοι οι μετεωρολογικοί σταθμοί, έχουν ένα μέσο ύψος ετήσιας βροχόπτωσης μεγαλύτερο από 1500 mm. Στη συνέχεια κατασκευάστηκε για τον Μ.Σ. Περτουλίου το ομβροθερμικό διάγραμμα το οποίο παρουσιάζει την πορεία της μέσης μηνιαίας θερμοκρασίας όσο και του μέσου μηναίου ύψους βροχής (σχήμα 6). Όπως προκύπτει από το σχήμα 6 υπάρχει μια ανομοιόμορφη κατανομή των κατακρημνισμάτων κατά τη διάρκεια του έτους. Τα κατακρημνίσματα εμφανίζονται κυρίως κατά τη χειμερινή περίοδο και λιγότερο κατά την άνοιξη και το φθινόπωρο, ενώ είναι πολύ λιγότερα κατά τους θερινούς μήνες στους οποίους οι ανάγκες σε νερό είναι αυξημένες. 42

44 Σχήμα 6: Το ομβροθερμικό διάγραμμα του Μ.Σ. Περτουλίου Για τους σταθμούς της Ελάτης και των Στουρναρέικων κατασκευάστηκαν τα ομβρικά διαγράμματα όπως φαίνεται στα παρακάτω σχήματα. 43

45 Σχήμα 7: Το ομβρικό διάγραμμα του Μ.Σ. Ελάτης 44

46 ΟΜΒΡΙΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ Μ/Σ ΣΤΟΥΡΝΑΡΕΪΚΩΝ 350,0 300,0 250,0 ΜΕΣΗ ΜΗΝΙΑΙΑ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΗ (mm) 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 Ιαν. Φεβ. Μάρ. Απρ. Μάϊ. Ιούν. Ιούλ. Αύγ. Σεπτ. Οκ. Νοέ. Δεκ. Σχήμα 8: Το ομβρικό διάγραμμα του Μ.Σ. Στουρναρέικων 45

47 ΒΛΑΣΤΗΣΗ Η βλάστηση στην περιοχή μελέτης παρουσιάζει σημαντική ποικιλότητα. Η ορεινή λεκάνη απορροής στο μεγαλύτερο τμήμα της εμφανίζει την ελάτη. Τα δάση αν και καταλαμβάνουν ποσοστό μεγαλύτερο του 58% (πίνακας 13), έχουν υποστεί έντονη υποβάθμιση. Στη συνέχεια έπονται οι άγονες περιοχές (ποσοστό 16,9%), οι μερικώς δασοσκεπείς και οι θαμνώδεις εκτάσεις. Κατά θέσεις, στις χαμηλές κυρίως περιοχές της πεδινής διαδρομής του χειμάρρου αναπτύσσονται συστάδες με πλάτανο μαζί με διάσπαρτα δέντρα από είδη ιτιάς. Εικόνα 1: Άποψη της βλάστησης της περιοχής Με προσωπική παρατήρηση αλλά και με τη βοήθεια διαχειριστικών και άλλων μελετών του Δασαρχείου Τρικάλων, αναφέρουμε τα κυριότερα δασικά είδη που εμφανίζονται στη λεκάνη απορροής. Abies borisii regis Platanus orientalis Salix alba Caprinus orientalis Populus sp. Salix caprea Castanea vesca Quercus cerris Juniperus communis Cornus maas Quercus confertae Juniperus oxycedrus 46

48 Fraxinus ornus Quercus pubescens Pinus nigra Ostrya carpinifolia Quercus sessiliflora Pyrus communis Acer trilobus Acer platanoides Pyrus malus Prunus spinosa Prunus pseudoarmeniaca Junglans regia Στον παρακάτω πίνακα 13, βλέπουμε τις χρήσεις γης εκφρασμένες σε εμβαδά (Km 2 ) αλλά και σε εκατοστιαία ποσοστά, ενώ ακολουθεί και ο χάρτης χρήσεων γης. Πίνακας 13: Χρήσεις γης Χρήσεις Γης (Εμβαδά σε Km 2 ) Δάση Μερικώς Γεωργικές Θάμνοι, ΑΟ Δασοσκεπής Καλλιέργειες Βοσκότοποι Οικισμοί ,04 6,97 8,40 0,00 3,62 1,75 58,3 % 14,0 % 16,9 % 0,0 % 7,3 % 3,5 % ΓΕΩΛΟΓΙΚΟ ΥΠΟΘΕΜΑ Η Ελλάδα ανήκει στη νέα Ευρώπη που σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια της Αλπικής ορογένεσης. Η νέα Ευρώπη πρωτοκαθορίστηκε ως το δημιούργημα του Αλπικού γεωσύγκλινου, το οποίο μπορούμε να παρομοιάσουμε σαν μια ουλή του στερεού φλοιού της γης, παράλληλη με τον ισημερινό, από τον Ατλαντικό ωκεανό μέχρι τα Ιμαλάια, η οποία καταλαμβανόταν από μία θάλασσα την Τηθύ. Από τα ιζήματα του Αλπικού γεωσύγκλινου που θεωρείται ότι λειτούργησε κατά τον Μεσοζωικό και Καινοζωικό αιώνα δημιουργήθηκε η νέα Ευρώπη, με διάφορες φάσεις πτυχώσεων που οδήγησαν στην ορογένεση νέων μεγάλων μαζών (νέα Ευρώπη, τμήμα Β. Αφρικής, τμήμα Μ. Ασίας). Το ελληνικό γεωσύγκλινο, τμήμα του αλπικού δεν ήταν ομαλό. Στον πυθμένα του υπήρχαν διάφορες ανωμαλίες (σύστημα υποθαλάσσιων αυλακών και ραχών). Έτσι λοιπόν σε κάθε αύλακα και ράχη δημιουργήθηκε μια ορισμένη στρωματογραφική διαδοχή των ιζημάτων της, με ιδιαίτερους λιθολογικούς χαρακτήρες και ιδιαίτερη τεκτονική συμπεριφορά. Με βάση λοιπόν τα παραπάνω 47

49 48

50 κριτήρια διακρίνουμε δεκατέσσερις γεωτεκτονικές ζώνες στον Ελληνικό χώρο (Στεφανίδης 2002). Η περιοχή έρευνας ανήκει στη ζώνη «Ωλωνού-Πίνδου». Η ζώνη αυτή συγκροτείται από πελαγικούς πλακώδεις ασβεστόλιθους του τριαδικού, τη σχιστοκερατολιθική διάπλαση του ιουρασικού και του φλύσχη, του οποίου η ιζηματογένεση άρχισε από το τέλος του κρητιδικού και συνεχίστηκε και στο τριτογενές (ο φλύσχης είναι ένας πετρολογικός σχηματισμός από αλλεπάλληλα στρώματα κροκαλοπαγών, ψαμμιτών, μαργών και αργιλικών σχιστόλιθων). Στο όριο της ζώνης αυτής με την υποπελαγονική εμφανίζονται τα μολασικά ιζήματα της μεσοελληνικής αύλακας (Στεφανίδης 2002). Με τη χρήση των γεωλογικών χαρτών του ΙΓΜΕ 1: (συγκεκριμένα τα φύλλα Καστανέα, Καλαμπάκα, Μουζάκι και Μυρόφυλλο) και με επιτόπιες έρευνες μελετήθηκαν οι χειμαρρικοί πετρολογικοί σχηματισμοί που επικρατούν στην περιοχή. Από την ψηφιοποίηση των χαρτών κλίμακας 1: προέκυψε ότι τα κύρια πετρώματα που απαντώνται στην λεκάνη απορροής του χειμάρρου Δραμιζιώτικου είναι: Κροκάλες και άμμοι Ασβεστόλιθοι Αργιλοπυριτικοί σχηματισμοί Φλύσχης Κερατόλιθοι Η διάκριση των πετρωμάτων σύμφωνα με τη γενετική τους προέλευση (πυριγενή, ιζηματογενή και μεταμορφοσιγενή) δε μας παρέχει πληροφορίες σχετικά με την αντοχή τους στη δράση των ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων (Στεφανίδης, 2004). Για τον σκοπό αυτό κρίθηκε σκόπιμο να ταξινομηθούν τα γνωστά πετρώματα σε ευρύτερους πετρολογικούς σχηματισμούς με κριτήριο κατάταξης τους την ευπάθεια στα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα και στην παραγωγή φερτών υλών. Έτσι διαμορφώνονται οι ακόλουθες ομάδες πετρολογικών σχηματισμών (Κωτούλας, 1998, Στεφανίδης, 1990): 49

51 Ο ασβεστολιθικός σχηματισμός (Κ): περιλαμβάνει τους ασβεστόλιθους, τα μάρμαρα, τους δολομίτες και τους κερατόλιθους. Στον σχηματισμό αυτό εμφανίζεται επίσης και σημαντική επιφανειακή διάβρωση με την οποία παρασύρεται το λεπτόκοκκο υλικό των κλιτών, ενώ το χονδρόκοκκο παραμένει επί τόπου ως λιθόστρωτο διάβρωσης. Αυλακωτή διάβρωση και γεωλισθήσεις δεν εμφανίζονται. Ο σχηματισμός αυτός υποδιαιρείται ως εξής: Κ Α : υποσχηματισμός με φαινόμενα αυξημένης έντασης (ασβεστόλιθοι, δολομίτες, κερατόλιθοι). Κ Μ : υποσχηματισμός με φαινόμενα μειωμένης έντασης (μάρμαρα, κρυσταλλικοί ασβεστόλιθοι) Ο φλυσχικός σχηματισμός (F): περιλαμβάνει τον πετρολογικό σχηματισμό του φλύσχη και εμφανίζει κυρίως ολισθήσεις και κάθε είδους διαβρώσεις (λιγότερο την φαραγγωτή), απουσιάζουν οι αποσαθρώσεις. Ο σχιστολιθικός σχηματισμός (G): περιλαμβάνει τα πετρώματα που εμφανίζουν μακροσκοπικά σαφείς σχισμές ή ρωγμές όπως τα διάφορα είδη σχιστόλιθων, και εμφανίζει όλα σχεδόν τα είδη των χειμαρρικών φαινομένων. Ο νεογενής σχηματισμός (S): περιλαμβάνει κυρίως άμμους, αργίλους, κροκαλοπαγή, ψαμμίτες κλπ. και εμφανίζει έντονες χαραδρωτικές, φαραγγωτές και πρανικές διαβρώσεις. Ο σχηματισμός αυτός υποδιαιρείται ως εξής: S Α : υποσχηματισμός από νεογενείς λιμναίες και χερσαίες αποθέσεις με χειμαρρικά φαινόμενα αυξημένης έντασης (άμμοι, άργιλοι, μάργες, κροκαλοπαγή, λατυποπαγή κλπ.) S Β : υποσχηματισμός από νεογενή, μολασικά ιζήματα με χειμαρρικά φαινόμενα μειωμένης έντασης. Ο κρυσταλλοπυριγενής σχηματισμός (M): περιλαμβάνει τους γρανίτες, γνεύσιους, αμφιβολίτες, βασάλτες κ.λ.π. και εμφανίζει όλα τα είδη των χειμαρρικών φαινομένων εκτός από τις γεωλισθήσεις, σε ήπια μορφή. Μ 0 : όξινος πυριγενής υποσχηματισμός με φαινόμενα ήπιας έντασης (γρανίτης, γρανοδιορίτης, μονζονίτης κλπ.) 50

52 51

53 Μ Γ : βασικός πυριγενής υποσχηματισμός με φαινόμενα συνήθους έντασης (οφειόλιθος, διαβάσης, δοκίτης, περιδοτίτης, σερπεντίνης κλπ.) Μ Λ : μεταμορφωμένος πυριγενής υποσχηματισμός με φαινόμενα αυξημένης έντασης (γνεύσιος, αμφιβολίτης κλπ.) Ο προσχωσιγενής σχηματισμός (A): περιλαμβάνει τα προσχωσιγενή καλλιεργούμενα εδάφη, τα οποία εμφανίζουν ήπιας μορφής χειμαρρικά φαινόμενα, (αυλακωτή, μικρή χαραδρωτική διάβρωση). Με βάση τα παραπάνω συντάχθηκε ο χάρτης κατανομής των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών, όπως έχει ήδη παραταθεί, ενώ στους πίνακες 14 και 15 που ακολουθούν, βλέπουμε την κατανομή των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών για τη λεκάνη του Δραμιζιώτικου εκφρασμένη σε km 2 αλλά και σε εκατοστιαία ποσοστά. Πίνακας 14: Κατανομή των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών για τη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου (km 2 ) Χειμαρρικού Ρεύματος Δραμιζιώτικος Λεκάνης Φλυσχικός Ασβεστολιθικός Νεογενής Km2 F K S 49,78 42,91 6,36 0,51 Πίνακας 15: Κατανομή των χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών για τη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου (%.) Ονομασία Χειμαρρικού Ρεύματος Δραμιζιώτικος Εμβαδό Χειμαρικοί Πετρολογικοί Σχηματισμοί (Km2) Λεκάνης Φλυσχικός Ασβεστολιθικός Νεογενής Km2 F K S 100% 86,20% 12,80% 1,00% Από τον παραπάνω πίνακα βλέπουμε ότι κυριαρχεί ο φλυσχικός σχηματισμός με ποσοστό 86,20%, ακολουθεί ο ασβεστολιθικός με ποσοστό 12,80% και τέλος ο νεογενής με ποσοστό μόλις 1,00% ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΚΑΙ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΣ ΤΥΠΟΣ Οι βασικοί παράγοντες χειμαρρικότητας ανάγλυφο, κλίμα, βλάστηση, εξαρτώνται άμεσα από το μέγιστο υπερθαλάσσιο ύψος (μέγιστο χειμαρρικό 52

54 υψόμετρο) κάθε περιοχής. Η κατά χώρο κατανομή των δυνατών χειμαρρικών τύπων καθορίζεται με βάση τα εξής κύρια χειμαρρικά όρια: τη στάθμη της θάλασσας το όριο της πλήρους επίδρασης του δάσους: στη χώρα μας και γενικά για ευρωπαϊκές συνθήκες το όριο αυτό βρίσκεται περί το υψόμετρο των 1.000m, το οποίο διαχωρίζει τις ημιορεινές από τις ορεινές περιοχές. Τα φυσικά δασοόρια: για τη μεσευρωπαϊκή και την παραμεσόγειο περιοχή φθάνουν έως τα 2.000m (1.800 με 2.000m) Το όριο του αιώνιου χιονιού: για ευρωπαϊκές συνθήκες κυμαίνεται περί τα με 3.200m (δεν εμφανίζεται στον ελλαδικό χώρο). Τα παραπάνω κύρια χειμαρρικά όρια καθορίζουν τις ακόλουθες τέσσερις κύριες χειμαρρικές ζώνες, γνωστές και ως χειμαρρικά χωροδιαστήματα (σχήμα 10) (Κωτούλας, 1998). 1 Χειμαρρική ζώνη Ι, της πλήρους επίδρασης του δάσους (υπερθαλάσσιο ύψος έως 1.000m για ευρωπαϊκές συνθήκες): η παρουσία δάσους στη ζώνη αυτή αποτρέπει τα σχετικά ήπια χειμαρρικά φαινόμενα που εμφανίζονται και ασκεί τη μέγιστη δυνατή υδρολογική επίδραση. 2 Χειμαρρική ζώνη ΙΙ, της μερικής επίδρασης του δάσους (υπερθαλάσσιο ύψος μεταξύ 1.000m και 2.000m για ευρωπαϊκές συνθήκες): το δάσος αποτρέπει μόνο τα εκτατικά, όχι όμως και τα εντατικά χειμαρρικά φαινόμενα, που εμφανίζονται και ασκεί περιορισμένη υδρολογική επίδραση 3 Χειμαρρική ζώνη ΙΙΙ, των αλπικών περιοχών (υπερθαλάσσιο ύψος μεταξύ 2.000m και 3.000m για ευρωπαϊκές συνθήκες): λόγω της έλλειψης δάσους το κλίμα ασκεί άμεση, ισχυρότατη επίδραση στο γεωλογικό υπόθεμα δημιουργώντας πολύ έντονα χειμαρρικά φαινόμενα. 4 Χειμαρρική ζώνη ΙV, του αιώνιου χιονιού (υπερθαλάσσιο ύψος άνω των 3.000m για ευρωπαϊκές συνθήκες): λόγω της ύπαρξης μόνιμου χιονοστρώματος το κλίμα δεν επιδρά άμεσα 53

55 στο γεωλογικό υπόθεμα. Η κίνηση όμως του χιονοστρώματος (παγετώνες) ασκεί στο γεωυπόθεμα διαβρωτική επίδραση. Σχήμα 9: Χειμαρρικά όρια και χειμαρρικές συνθήκες (Στεφανίδης, 1990) Στη χώρα μας αναπτύσσονται τα τρία πρώτα χειμαρρικά χωροδιαστήματα. Σε ότι αφορά το γεωλογικό υπόθεμα από τις μέχρι τώρα έρευνες προέκυψε ότι ο κύριος παράγοντας χειμαρρικότητας είναι ο πετρολογικός σχηματισμός. Ενώ τόσο οι κλιματικές συνθήκες όσο και η βλάστηση μπορούν να θεωρηθούν ότι μεταβάλλονται ανάλογα με το ανάγλυφο. Οι χειμαρρικοί τύποι διακρίνονται σε: αμιγείς: όταν ολόκληρη η λεκάνη απορροής συγκροτείται από τον ίδιο χειμαρρικό πετρολογικό σχηματισμό και μικτούς: όταν η ορεινή λεκάνη συγκροτείται από περισσότερα είδη χειμαρρικών πετρολογικών σχηματισμών. Η συμμετοχή όμως του κάθε σχηματισμού συνυπολογίζεται μόνο, όταν η έκταση του υπερβαίνει το 10 με 15% της επιφάνειας της ορεινής λεκάνης, οπότε μπορεί αυτός να επηρεάζει στη χειμαρρικότητα της. Έτσι π.χ. οι λεκάνες απορροής με τύπο Κ-Ι είναι αμιγείς ως προς το γεωυπόθεμα (Κ: ασβεστολιθικός σχηματισμός) και ανήκουν στο χειμαρρικό 54

56 χωροδιάστημα Ι, ενώ οι λεκάνες με τύπο Μ, G-II είναι μικτές ως προς το γεωυπόθεμα (Μ: κρυσταλλοπυριγενής σχηματισμός, G: σχιστολιθικός σχηματισμός) και ανήκουν στο χειμαρρικό χωροδιάστημα ΙΙ. Στην περιοχή έρευνας επικρατούν χειμαρρικά ρεύματα των ημιορεινών και ορεινών περιοχών. Το ανάγλυφο είναι έντονο. Οι κλιματικές συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή είναι τέτοιες ώστε να ευνοούν την δημιουργία χειμαρρικών φαινομένων όπως επιφανειακή και αυλακωτή διάβρωση, υποσκαφή των πρανών, ολισθήσεις και γεωκατακρημνίσεις (οι οποίες οφείλονται κυρίως στην υποσκαφή των πρανών). Η πυκνότητα του υδρογραφικού δικτύου είναι έντονη. Οι υδατοπαροχές είναι σημαντικές κατά τη βροχερή περίοδο. Κατά τους θερινούς μήνες όμως ελαττώνεται σημαντικά. Η στερεοπαροχή που εμφανίζεται είναι μεγάλης έντασης. Έχουν παρατηρηθεί στην κοίτη φερτά υλικά μεγάλων διαστάσεων. Αν και το 72,3% της συνολικής επιφάνειας της λεκάνης απορροής καλύπτεται από δάση και δασικές εκτάσεις, η βλάστηση έχει υποστεί έντονη υποβάθμιση. Με βάση λοιπόν όλα τα παραπάνω προσδιορίσθηκε το χειμαρρικό περιβάλλον και ο χειμαρρικός τύπος του χειμάρρου Δραμιζιώτικου που είναι : F (85), K (15) - II. Για το συγκεκριμένο χειμαρρικό τύπο δίνεται στη συνέχεια η περιγραφή και τα χειμαρρικά φαινόμενα που αναπτύσσονται σε αυτόν(στεφανίδης, 1990). ΜΙΚΤΟΣ ΤΥΠOΣ F,Κ-ΙΙ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ: Πετρολογικός σχηματισμός: α) φλυσχικός β) ασβεστολιθικός (ασβεστόλιθοι, δολομίτες, κερατόλιθοι, μάρμαρα ή κρυσταλλικοί ασβεστόλιθοι) Υπερθαλάσσιο ύψος: m. Βλάστηση: πρεμνοφυή δρυοδάση στα χαμηλά και δάση οξυάς και κωνοφόρων στα ψηλότερα. Κλιματικές συνθήκες: έντονες με μέσο ετήσιο ύψος βροχής mm. 55

57 XEIMAΡΡΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ: Εντονότατες διαβρώσεις, επιφανειακή, αυλακωτή χαραδρωτική, φαραγγωτική, πρανική, αποσαθρώσεις και γεωκατακρημνίσεις και κυρίως όλα τα είδη των γεωλισθήσεων. 5.3 ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΠΛΗΜΜΥΡΙΚΩΝ ΑΙΧΜΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΕΜΠΕΙΡΙΚΩΝ (ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΩΝ) ΚΑΙ ΑΝΑΛΥΤΙΚΩΝ (ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΤΙΚΩΝ) ΤΥΠΩΝ Ο προσδιορισμός των μέγιστων πλημμυρικών αιχμών της λεκάνης απορροής του χειμαρρικού ρεύματος Δραμιζιώτικου έγινε με τη χρησιμοποίηση εμπειρικών (στοχαστικών) και αναλυτικών (προσδιοριστικών) τύπων ΕΜΠΕΙΡΙΚΟΙ (ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΟΙ) ΤΥΠΟΙ Παρακάτω δίνονται οι εμπειρικοί τύποι που χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση της παροχής στη περιοχή έρευνας καθώς και τα αποτελέσματα που εξήχθησαν. Από τους εμπειρικούς τύπους επιλέχθηκαν οι ακόλουθοι: Friedrich : Q max = * F 0,516 Klement Wunderlich : 5/ 6 Q max = 5.5 * F (ισχύει για έντονα ορεινές περιοχές με Hmax>1000 m) Wundt : Q max = 13.8 * F 0,6 56

58 Coutagne : 1 2 Q max = a * F όπου α = α = 40 για μικρές λεκάνες απορροής α = 20 για μεγάλες Valentini : 30 q max = 1 και Q max = q max* F 2 F Kresnik : q max = α 32 1 και Q max = q max* F F όπου α = α = 2 για μικρές λεκάνες και α = 0.6 για μεγάλες. Muller: q max = c m * 40 F 1 3 όπου c m ο μέσος συντελεστής απορροής F1 * c1 + F2 * c2 + F 3 c F 3 c m = ΑΝΑΛΥΤΙΚΟΙ (ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΤΙΚΟΙ) ΤΥΠΟΙ Από τις αναλυτικές μεθόδους χρησιμοποιήθηκαν για εφαρμογή οι τύποι: Turazza: Qmax = 11,57 * a* K* F* t p h p + t c 57

59 όπου: α: συντελεστής απορροής (εκτιμάται) Κ: συντελεστής αιχμής, Κ = 2 F: επιφάνεια λεκάνης απορροής (km 2 ) tc: μέγιστος χρόνος συγκέντρωσης της απορροής σε μέρες tp: η διάρκεια της βροχής σε μέρες. Θεωρείται ότι tp = tc άρα t' t c c = 24 όπου Q max = 11,57 * h a* K * F * 2t t' c ο χρόνος t c εκφρασμένος σε ώρες 4* F + 1,5* L t' c = 0,8 * Z L: μήκος κεντρικής κοίτης (km) Ζ: διαφορά μεταξύ μεγίστου και ελαχίστου υψομέτρου (m) h p : ύψος βροχής με διάρκεια ίση με t o (mm) h p =h'/1000 h': ύψος βροχής με διάρκεια ίση με h ' = a a * t' 72 p * t' p t' p (mm) α: συντελεστής που προσδιορίζεται από τον τύπο α = h/3,27 t' p : ο χρόνος tp σε ώρες p c Giandotti: 0,277* P* F Qmax = t' c 58

60 όπου Ρ: ύψος βροχής σε χρόνο t' c (mm) P = h t' 24 * c h: μέγιστο ύψος βροχής 24ώρου (mm) t' c : μέγιστος χρόνος συγκέντρωσης της απορροής (ώρες) 4* F + 1,5* L t' c = 0,8 * Z L: μήκος κεντρικής κοίτης (km) Z: διαφορά μεταξύ μέσου και ελαχίστου υψομέτρου (m) Πίνακας 16: Μέγιστες αναμενόμενες υδατοπαροχές στο χειμαρρικό ρεύμα Δραμιζιώτικος Α/Α ΤΥΠΟΣ ΜΕΓΙΣΤΗ ΥΔΑΤΟΠΑΡΟΧΗ m 3 /sec 1 Friedrich 181,16 2 Klement Wunderlich 142,75 3 Wundt 143,92 4 Coutagne 282,22 5 Valentini 211,66 6 Kresnik 421, Muller 243,58 Giandotti 323,50 Turazza 493,73 Mέση τιμή 271,58 59

61 Στον τύπο του Countage στο συντελεστή απορροής α δόθηκε τιμή 30 γιατί θεωρήθηκε μέτρια λεκάνη, όπου η απορροή παρουσιάζει μικρή σχετικά διακύμανση και πλημμυρική αιχμή. Για τον ίδιο λόγο και στον τύπο του Κresnik ο α έλαβε τιμή ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΜΕΓΙΣΤΗΣ ΑΝΑΜΕΝΟΜΕΝΗΣ ΣΤΕΡΕΟΠΑΡΟΧΗΣ Σε αντίθεση με ότι συμβαίνει διεθνώς, στη χώρα μας έχει εγκαταλειφθεί η προσπάθεια μέτρησης της στερεοπαροχής των ποταμών και των χειμάρρων. Οι διάφοροι τύποι που έχουν αναπτυχθεί για τον προσδιορισμό της στερεοπαροχής στα χειμαρρικά ρεύματα στηρίζονται στο γεγονός ότι οι εστίες παραγωγής φερτών υλών σε αυτά βρίσκονται κυρίως γύρω και κατά μήκος των κοιτών τους και για αυτό η στερεομεταφορά αυτών των ρευμάτων εξαρτάται από τη στερεοπαραγωγικότητα των χειμαρρικών εστιών. Σύμφωνα με το συλλογισμό αυτό η στερεοπαροχή των χειμαρρικών ρευμάτων εκφράζεται σε συνάρτηση με την ένταση των χειμαρρικών φαινομένων στις λεκάνες απορροής τους. Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της στερεοπαροχής η εξίσωση των Stiny - Herheullidze. Πρόκειται για εμπειρική εξίσωση, η οποία παρέχει την πραγματική στερεοπαροχή σε m 3 /sec και έχει την ακόλουθη μορφή (Κωτούλας 1998): G max = Pn* m * Q max Yn*(100 Pn) όπου Gmax: η στερεοπαροχή του χειμαρρικού ρεύματος (m 3 /sec) Qmax: η υδατοπαροχή του ρεύματος (m 3 /sec) m: ο βαθμός χειμαρρικότητας της λεκάνης απορροής (δίνεται από πίνακες) Υn: το βάρος ενός κυβικού μέτρου μεταφερόμενων υλικών το οποίο ποικίλλει ανάλογα με τη φύση των υλικών (t/m 3 ) Pn: το επί % βάρος των στερεών υλικών για ορισμένη κλίση 60

62 Οι τιμές του P n καθορίζονται ως εξής: Κλίση λεκάνης % P n (%) Ο παράγοντας Υ n προσδιορίζεται από τη σύσταση των μεταφερόμενων υλικών (άμμος, χάλικες, κροκάλες, ογκόλιθοι κλπ.) και τη δομή τους (ασβεστόλιθοι, γρανίτης κλπ.) κυμαίνεται δε μεταξύ 1,5 (άμμος) και 2,6 (κροκάλες γρανιτών). Τέλος ο παράγοντας m δίνεται από τις ακόλουθες σχέσεις: Κατηγορία λεκάνης Χειμαρρικός χαρακτήρας λεκάνης τιμή m από έως μέση τιμή Ι έντονη χειμαρρικότητα 1,00 1,50 1,30 ΙΙ μέση χειμαρρικότητα 0,90 1,10 1,00 ΙΙΙ μικρή χειμαρρικότητα 0,70 0,90 0,80 ΙV ασήμαντη χειμαρρικότητα 0,50 0,70 0,60 Η μέγιστη αναμενόμενη στερεοπαροχή λοιπόν με βάση τον τύπο των Stiny Herheullidze και με βάση τον παρακάτω πίνακα είναι: Πίνακας 17: Στοιχεία υπολογισμού μέγιστης αναμενόμενης στερεοπαροχής στο χειμαρρικό ρεύμα Δραμιζιώτικος Εμβαδό λεκάνης Απορροής km 2 49,78 P n % 35,00 m 1,30 Yn t 2,60 Qmax m 3 /sec 271,58 Gmax = 73,12 m 3 /sec Εδώ πρέπει να αναφερθεί ότι η παραπάνω εξίσωση δίνει πολύ καλά αποτελέσματα στην υδρονομική πράξη και υπολογίζει την πραγματική 61

63 στερεομεταφορά και όχι τη στερεομεταφορική ικανότητα όπως οι υδραυλικές εξισώσεις. 5.5 ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟΣ ΜΕΓΙΣΤΗΣ ΑΝΑΜΕΝΟΜΕΝΗΣ ΥΔΑΤΟΣΤΕΡΕΟΠΑΡΟΧΗΣ Για να υπολογίσουμε τη μέγιστη αναμενόμενη υδατοστερεοπαροχή της εκατονταετίας, χρησιμοποιήσαμε τη μέγιστη αναμενόμενη υδατοπαροχή της εκατονταετίας που υπολογίστηκε στο προηγούμενο κεφάλαιο καθώς και τη μέγιστη αναμενόμενη στερεοπαροχή που υπολογίσαμε λίγο πιο πάνω. Η μέγιστη αναμενόμενη υδατοστερεοπαροχή της εκατονταετίας είναι: QGmax 100 = Qmax Gmax 100 ή QGmax 100 =344,70 m 3 /sec Γίνεται επομένως φανερό ότι το χειμαρρικό ρεύμα «Δραμιζιώτικος», παρουσιάζει πολύ έντονη υδατοπαροχή και στερεοπαροχή, γεγονός που δικαιολογεί και τα συχνά προβλήματα ολισθήσεων και όχι μόνο που εμφανίζονται στη λεκάνη απορροής του. 5.6 ΑΠΟΤΥΠΩΣΗ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΥΔΡΟΝΟΜΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ ΛΕΚΑΝΗΣ ΑΠΟΡΡΟΗΣ ΧΕΙΜΑΡΡΟΥ ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΥ Η επιτόπια έρευνα αποτέλεσε βασικό κομμάτι της παρούσας εργασίας, καθώς με τον τρόπο αυτό στάθηκε δυνατό να εντοπιστεί και να αποτυπωθεί ένας μεγάλος αριθμός εκτελεσθέντων υδρονομικών έργων στη λεκάνη απορροής του Δραμιζιώτικου. Σημαντικό ρόλο στη σωστή κατεύθυνση της έρευνας έπαιξε η καθοδήγηση του εκλιπόντα Δ/ντή Δασών Ν. Τρικάλων, Κων/νου Καραθάνου, τόσο με τις γνώσεις του στο αντικείμενο, όσο και με το γεγονός ότι έλκυε την καταγωγή του από την περιοχή. Ένα ακόμη σημαντικό βοήθημα στο πέρας της παρούσας εργασίας αποτέλεσε και η προμελέτη δασοτεχνικής διευθέτησης ορεινής λεκάνης χειμάρρου Πορταϊκού Θεσσαλίας, που συντάχθηκε από το δασολόγο κ. Στ. Καλύβα το

64 63

65 Σε ότι αφορά τη λήψη στοιχείων υπαίθρου και τον ακριβή εντοπισμό των εκτελεσθέντων υδρονομικών έργων, χρησιμοποιήθηκε η συσκευή GPSMap 176C της εταιρίας Garmin, που έδωσε πολύ καλές μετρήσεις ώστε να γίνει όσο το δυνατό ακριβέστερα η τοποθέτηση των έργων στο χάρτη. Επιπροσθέτως κατά τη διάρκεια της επιτόπιας έρευνας έγινε προσπάθεια να εκτιμηθεί η αποτελεσματικότητα της λειτουργίας των συγκεκριμένων έργων, αλλά και η σημερινή τους κατάσταση, δεδομένου ότι δεν υπήρξαν εργασίες συντήρησης κατά το παρελθόν. Στο χάρτη που έχει ήδη παραταθεί, απεικονίζονται οι θέσεις των εντοπισμένων υδρονομικών έργων. Κάθε έργο φέρει κωδικό αριθμό για εύκολο εντοπισμό, ενώ υπάρχουν και χαρακτηριστικές φωτογραφίες των φραγμάτων. Σύμφωνα λοιπόν με το αρχείο της Δ/νσης Δασών Τρικάλων, έχουν αποπερατωθεί τα παρακάτω έργα, τα οποία δυστυχώς δεν μπορέσαμε να αντιστοιχίσουμε με τα ευρήματα της έρευνας, λόγω έλλειψης επαρκών στοιχείων στις υπάρχουσες μελέτες της υπηρεσίας. Τα έτη κατασκευάσθηκαν 4 φράγματα κατάντι Βροντερού και έγιναν ορισμένες αναδασωτικές και φυτοκομικές εργασίες. Στην κοίτη εκβολής κατασκευάστηκαν κατά τα έτη 1985, 1986, 1988 και 1990 παράλληλα προστατευτικά έργα από σαραζανέτ συνολικού μήκους 1704μ. Στην κεντρική κοίτη του χειμάρρου κατάντι Καλογήρων, κατασκευάσθηκαν το 1984 τρία φράγματα Φ5 μήκους 5μ., Φ4 μήκους 2,5μ. και Φ3 μήκους 2μ. Επίσης κατασκευάσθηκε δρόμος προσπέλασης 1.746μ., τοίχος αντιστήριξης 10,4μ. και υδραύλακες μήκους 235μ.. Στην κεντρική κοίτη του χειμάρρου κατάντι Βροντερού κατασκευάσθηκαν τα έτη 1985, 1986 και 1987 τρία φράγματα Φ8α μήκους 4,5μ., Φ8β μήκους 5μ. και Φ8γ μήκους 4,5μ. Στην κεντρική κοίτη του χειμάρρου κατάντι Αγίου Προκοπίου κατασκευάσθηκε φράγμα ύψους 10μ. για την αποτροπή γεωλισθήσεων. Επίσης στην κοινότητα Αγ. Προκοπίου κατασκευάσθηκε το 1992 υδραύλακας μήκους 227μ. Κατά τα έτη 1986, 1988 και 1990 στο συνοικισμό Αγ. Κων/νου Παλαιοκαρυάς έγινε υδραύλακας μήκους 742μ. 64

66 5.7 ΤΟ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΟΥ ΧΕΙΜΑΡΡΙΚΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΔΡΑΜΙΖΙΩΤΙΚΟΣ Σύμφωνα με τον Κωτούλα (1985) τα κατολισθητικά φαινόμενα διακρίνονται στις γεωλισθήσεις και στις γεωκατακρημνίσεις. Οι γεωλισθήσεις είναι κινήσεις γεωμαζών που ακολουθούν τη διεύθυνση της μέγιστης κλίσης τα δε υλικά των γεωλισθήσεων αποτίθενται σε χαμηλότερες θέσεις με ήπιες κλίσεις, χωρίς να διαχωρίζονται μεταξύ τους, δηλαδή χωρίς διαλογή. Η διαλογή, αποτελεί κύριο γνώρισμα των γεωκατακρημνίσεων, το οποίο μας επιτρέπει να τις διακρίνουμε από τις γεωλισθήσεις. Γεωκατακρημνίσεις χαρακτηρίζονται τα φαινόμενα κατά τα οποία βραχώδεις ή γεώδεις μάζες αποκολλώνται από τις θέσεις τους λόγω διαφόρων αιτιών και κατακερματίζονται σε υλικά αποστάσεων, τα οποία στη συνέχεια κυλίονται στις κλιτείς με τρόπο ανεξάρτητο ή κατακρημνίζονται και συσσωρεύονται σε χαμηλές θέσεις, όπου η απόθεσή τους γίνεται με διαλογή ανάλογα με το μέγεθος κάθε υλικού. Κατά τον Στεργιάδη (1989) κατολισθήσεις καλούνται οι πάσης φύσης μετακινήσεις μεγάλων εδαφικών μαζών οι οποίες δημιουργούνται με την επίδραση της βαρύτητας ή γεωλογικών αιτιών με ή χωρίς τη συμβολή εξωτερικών επιδράσεων και εμφανίζονται είτε βραδέως είτε προοδευτικά είτε αιφνίδια. Σύμφωνα λοιπόν με τα παραπάνω, άλλα και από την έρευνα που πραγματοποιήθηκε, παρατηρούμε πως ο χείμαρρος Δραμιζιώτικος εκτίνεται σε ένα χώρο που χαρακτηρίζεται από έντονη ολισθητικότητα, με επακόλουθο στη λεκάνη του να αναπτύσσεται ένα ευρύ και εκτεταμένο πλέγμα μεγάλων και μικρών αλληλοεξαρτώμενων και μη ολισθήσεων. Ο ολισθητικός χώρος εντάσσεται από υψομετρική άποψη στη μεσοανώτερη ολισθητική ζώνη της περιοχής Ολωνού Πίνδου (Παυλίδης, 1992). Η γεωλογία της ευρύτερης περιοχής χαρακτηρίζεται από έντονη τεκτονική δράση, ενώ το γεωλογικό υπόθεμα όπως προαναφέραμε αποτελείται κυρίως από φλύσχη, της ψαμμιτικής λιθολογικής φάσης σε «στρώσεις» πάχους περίπου 10 cm, ενώ σε ενστρώσεις συναντάται σε ορισμένες θέσεις και η αργιλική φάση. Πρόκειται για αδιαπέραστο από υδρολογική άποψη πετρολογικό σχηματισμό ο οποίος όταν διαβρέχεται ρευστοποιείται και συντελεί στην εμφάνιση 65

67 γεωκινήσεων. Επιφανειακά οι ανώτεροι σχηματισμοί καλύπτονται από έδαφος χαμηλής συνεκτικότητας και υδατοδιαπερατό, που σχηματίζεται από τα προϊόντα αποσάθρωσης, των υγιών γεωλογικών σχηματισμών. Εικόνα 2: Ολισθαίνουσα επιφάνεια στην περιοχή Βροντερού Η πλούσια υδρολογία της περιοχής και η γεωλογική σύσταση όπως περιγράφηκε παραπάνω συντελούν στην ανάπτυξη ένα ευρέως και εκτεταμένου πλέγματος μεγάλων και μικρών αλληλοεξαρτώμενων και μη ολισθήσεων, τα κύρια αίτια των οποίων είναι: Το γεωυπόθεμα (φλύσχης) Τα δυσμενή εδαφικά χαρακτηριστικά και ιδίως οι δείκτες πλαστικότητας και υδαρότητας, η μικρή περατότητα και το πορώδες Οι γωνίες εσωτερικής τριβής που εμφανίζουν σημαντικές αποκλίσεις μεταξύ των διαφόρων σημείων του αυτού ολισθητικού χώρου, επιτρέποντας ασύμμετρες μετακινήσεις 66

68 Η γεωμετρία του ολισθητικού χώρου και ιδίως οι κλίσεις των ολισθητικών επιπέδων και του άξονα των κοιτών Η υποσκαφή του πόδα του κλάδου της ολίσθησης στο σημείο εκβολής του Οι έντονες βροχοπτώσεις και χιονοπτώσεις Ερευνώντας την περιοχή και συμβουλευόμενοι την υπάρχουσα βιβλιογραφία καταλήγουμε στο συμπέρασμα πως στην περιοχή κυριαρχεί ο τύπος της επιπεδοκυκλοτερής ολίσθησης (ολίσθηση Βροντερού) με τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: κυματοειδή διάταξη των υψομετρικών καμπυλών λοξά ιστάμενα δέντρα και ατροφική βλάστηση συνιστάμενη από υγρόφιλα και ελόφιλα είδη ύπαρξη πηγών, ρωγμών και υγρών θέσεων διάβρωση του ερείσματος της κλιτύος κατά μήκος της κεντρικής κοίτης Παρατηρούμε ακόμη πως κατά μήκος της κεντρικής κοίτης και από το υψόμετρο των 800 έως και των 860 μέτρων η ολισθητική δράση που εμφανίζεται οφείλεται αποκλειστικά σε υποσκαφές των πρανών (Παυλίδης, 1992). Επιπλέον οι ολισθήσεις που αναπτύσσονται στα ανάντη δύο φυσικών στενώσεων της κεντρικής κοίτης σε υψόμετρα 850 και 900μ. αντίστοιχα, έχουν ως αποτέλεσμα οι στενώσεις αυτές, ενώ δεν εμποδίζουν την αναποδιστική ανάπτυξη ολισθήσεων, να δρουν προστατευτικά, ως φράγματα ανάσχεσης και εξουδετέρωσης των συγκλινουσών σ αυτές ενεργών ολισθητικών δυνάμεων. Εκτός από τη διάβρωση του εδάφους και την καταστροφή των καλλιεργειών στις κατάντη περιοχές η επιζήμια δράση της χειμαρρώδους ροής του ρεύματος, ιδιαίτερα κατά τους χειμερινούς μήνες προκαλεί συνεχώς μεγαλύτερη υποσκαφή του πρανούς ιδιαίτερα στην αριστερή όχθη του, όπου καταστρέφεται το ανάχωμα και αποκόπτονται οι οικισμοί που βρίσκονται πιο πάνω. Η χειμαρρώδης ροή του Δραμιζιώτικου προκαλούσε ανέκαθεν ζημιές τόσο σε οικιστικούς χώρους όσο και σε παρακείμενες καλλιεργήσιμες εκτάσεις στους οικισμούς Αγίου Κων/νου Παλαιοκαρυάς (δεξιά όχθη) και Λογγιές Κοτρωνίου (αριστερή όχθη). Οι ζημιές που προκαλούνται από τις ολισθήσεις στην ευρύτερη περιοχή της λεκάνης απορροής του χειμάρρου Δραμιζιώτικου είναι σημαντικές και συνοψίζονται ως εξής: 67

69 δασικές εκτάσεις: απαγωγή, μετατόπιση δασικής βλάστησης, ρίψη δέντρων, παράσυρση εδάφους, χαράδρωση χώρου καλλιεργούμενες περιοχές: μετατοπίσεις και απαγωγές εδαφών, καταστροφές φρακτών, χαραδρώσεις ή επιχώσεις εδαφών, πλήρης εξαφάνιση αγροτεμαχίων, ξερίζωμα οπωροφόρων δέντρων οικοδομήματα: ρωγμές στην τοιχοποιία, μετατοπίσεις θεμελίων, παραμορφώσεις, παραλλαγές ορίων τεχνικά έργα: καταστροφή καταστρώματος οδών ή απαγωγή του υποστρώματός τους και χαράδρωση του χώρου, καταστροφή αρδευτικών αυλάκων, μετατόπιση ή ρίψη στύλων μεταφοράς ηλεκτρικού ρεύματος ή τηλεφωνικών καλωδίων. 68

70 6. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ ΤΩΝ ΕΚΤΕΛΕΣΘΕΝΤΩΝ ΕΡΓΩΝ Η προστασία των παρόχθιων και όχι μόνο περιοχών του χειμάρρου από την καταστροφική δράση του, ώθησε τη Δασική Υπηρεσία να κατασκευάσει έργα στην εν λόγω κοίτη από το 1960 έως σήμερα. Κάποια από αυτά είναι πέτρινα, κάποια τσιμεντένια με πέτρινο διάρρου και κάποια άλλα απλώς από σκυρόδεμα λόγω έλλειψης εργατών τεχνητών. Κατά τη διαβημάτιση της κεντρικής κοίτης εντοπίσαμε 15. φραγματικές κατασκευές, καθώς και άλλα έργα διευθέτησης όπως τοίχους αντιστήριξης, αναδασώσεις, φυτεύσεις, δρόμους πρόσβασης κ.λ.π. τα οποία αποτυπώσαμε με GPS και φωτογραφίσαμε όσα ήταν δυνατό με ψηφιακή φωτογραφική μηχανή. Τα στοιχεία αυτά καθώς και οι μελέτες που υπάρχουν διαθέσιμες στη Δ/νση Δασών Τρικάλων μας οδήγησαν στα παρακάτω αποτελέσματα: Στην κεντρική κοίτη και μέσα στην κοινότητα Βροντερού έχουν κατασκευαστεί (3) τσιμεντένια φράγματα από τα οποία το φράγμα με κωδικό αριθμό 13 έχει και πρόφραγμα για την αποτροπή υποσκαφής του. Η σταθεροποίηση των ολισθαίνουσων επιφανειών έχει επιτευχθεί παρόλα αυτά παρατηρούμε την παρουσία υδροχαρούς βλάστησης μέσα στην κοίτη του χειμάρρου. 69

71 Εικόνα 3: Φράγμα με πρόφραγμα (Παρουσία υδροχαρούς βλάστησης εντός της κοίτης) (φράγμα13) Σε υψόμετρο 785μ. κατασκευάστηκε στη δεκαετία του 1960 (Καλύβας, 1963), πέτρινο φράγμα με ύψος 2,5μ. και μήκος διάρρου 10μ., για τη σταθεροποίηση της κοίτης και την αποτροπή της διάβρωσης των γαιωδών πρανών, κάτι που επιτεύχθηκε με επιτυχία. Παρατηρήσαμε όμως την έντονη ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης μέσα στην κοίτη του χειμάρρου, η οποία πρέπει να απομακρυνθεί προς αποφυγή μελλοντικών πλημμυρικών φαινομένων. Στα 780μ. σύμφωνα πάντα με την ίδια μελέτη, κατασκευάστηκε πέτρινο φράγμα ύψους 2,5μ. και μήκος διάρρου 10μ., με πρόφραγμα, για τη σταθεροποίηση της κοίτης και την αποτροπή της μεταφοράς μεγάλου όγκου φερτών υλικών στις πεδινότερες περιοχές, κάτι που επιτεύχθηκε κι εδώ με επιτυχία. Η έντονη ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης μέσα στην κοίτη του χειμάρρου όμως, κάνει επιτακτική την ανάγκη απομάκρυνσής της ώστε σε τυχόν μεγάλες παροχές το νερό να ρέει χωρίς εμπόδια. Σε υψόμετρο 708,8μ. κατασκευάστηκε το έτος 1993 σύμφωνα με μελέτη του κ. Ράπτη τσιμεντένιο φράγμα (φράγμα 2) ύψους 4μ. και μήκος διάρρου 12μ., ενώ με μετέπειτα μελέτη του συναδέλφου δασολόγου κ. Νινίκα έγινε το έτος 70

72 1998 επέκταση στο αριστερό πρανές με υπερύψωση στα 3,5μ. Η κατασκευή απέδωσε πολύ καλά και έτσι τώρα έχουμε υδατοπαροχή χωρίς στερεομεταφορά. Εικόνα 4: Τσιμεντένιο φράγμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 2) Σε υψόμετρο 700,8μ. κατασκευάστηκε το έτος 1993 σύμφωνα με μελέτη του κ. Ράπτη τσιμεντένιο φράγμα (φράγμα 3) ύψους 3μ., ενώ με μετέπειτα μελέτη του συναδέλφου δασολόγου κ. Νινίκα κατασκευάστηκε το έτος 1998 και σε απόσταση 8μ. από το φράγμα, τσιμεντένιο πρόφραγμα ύψους 1,5μ. με σκοπό την προστασία υποσκαφής των θεμελίων του φράγματος. 71

73 Εικόνα 5: Φράγμα με πρόφραγμα (φράγμα 3) Στην ευρύτερη περιοχή και σύμφωνα με τις προαναφερθείσες μελέτες έγιναν αναδασώσεις με ακακία και Μ.πεύκη σε πιο ομαλές θέσεις, ενώ πραγματοποιήθηκαν με τη μέθοδο EN CORDON φυτοκομικές εργασίες με σπάρτο. Σε υψόμετρο 695μ. εντοπίσαμε τσιμεντένιο φράγμα με γείσο και πέτρινο διάρρου (φράγμα 4), για το οποίο όμως δεν βρέθηκε μελέτη στο αρχείο της υπηρεσίας. Παρόλα αυτά παρατηρούμε κι εδώ την επίτευξη κλίσης αντιστάθμισης και την ομαλή ροή του νερού χωρίς στερεομεταφορά. 72

74 (φράγμα 4) Εικόνα 6: Φράγμα βάρους με γείσο από σκυρόδεμα στην κεντρική κοίτη Στην εικόνα που ακολουθεί βλέπουμε ακόμη ένα τσιμεντένιο φράγμα (φράγμα 5) με πέτρινο διάρρου που κατασκευάστηκε το 1985 σε υψόμετρο 690μ., ενώ διακρίνεται και το φράγμα 4. Χαρακτηριστική είναι επίσης και η φωτογραφία όπου παρατηρούμε την απόθεση υλικών στα ανάντη του φράγματος. 73

75 Εικόνα 7: Φράγματα βάρους με γείσο από σκυρόδεμα στην κεντρική κοίτη (Φράγμα 5) Εικόνα 8: Απόθεση υλικών στα ανάντη φράγματος (φράγμα 5) 74

76 Στα 681μ. κατασκευάστηκε επίσης φράγμα από σκυρόδεμα με πέτρινο διάρρου (φράγμα 6), με σκοπό κατασκευής του, τη σταθεροποίηση της κοίτης. Παρόλα αυτά η έντονη ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης απαιτεί άμεση επέμβαση της δασικής υπηρεσίας για την απομάκρυνσή της. Εικόνα 9: Ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης στα κατάντη του φράγματος 6 Σε υψόμετρο 677μ. κατασκευάστηκε φράγμα από σκυρόδεμα ύψους 4μ., (φράγμα 8), ενώ σύμφωνα με τη μελέτη του συναδέλφου δασολόγου κ. Καλύβα υπήρχε πρόταση για κατασκευή πέτρινου. Η κατασκευή του φράγματος συνδυάστηκε με φυτοτεχνικά έργα με αποτέλεσμα τη σταθεροποίηση των πρανών και τη μείωση της συρτικής δύναμης του νερού. Σε υψόμετρο 671μ. κατασκευάστηκε επίσης πέτρινο φράγμα (φράγμα 9) ύψους 6μ. σύμφωνα με τη μελέτη του συναδέλφου δασολόγου κ. Καλύβα με καμπύλο διάρρου με σκοπό τη στερέωση των ολισθαίνουσων περιοχών. Τα αποτελέσματα είναι ικανοποιητικά, παρόλα αυτά παρατηρούμε ότι η ροή του νερού στο άναντες του φράγματος γίνεται μόνο από την αριστερή πλευρά οπότε σε κατάσταση πλημμύρας η συγκεκριμένη πλευρά να δεχθεί μεγάλες πιέσεις. 75

77 Εικόνα 10: Λιθόδμητο φράγμα στην κεντρική κοίτη (φράγμα 9) Σε υψόμετρο 663μ. κατασκευάστηκε πέτρινο φράγμα (φράγμα 10) ύψους 1,5μ. όπως φαίνεται στην εικόνα που ακολουθεί 76

78 Εικόνα 11: Λιθόδμητα φράγματα στερέωσης της κοίτης (φράγματα 10 & 9) Με τις κατασκευές αυτές επιδιώχθηκε η στερέωση της όπισθεν ολίσθησης του Βροντερού και της Ελάτης σε μια περιοχή με έντονα κατολισθητικά φαινόμενα. Τα φράγματα που φαίνεται να έχουν αρκετά καλή αντοχή ακόμη, παρά τα χρόνια λειτουργίας τους, έχουν προσχωθεί και έχει δημιουργηθεί κλίση αντιστάθμισης, έχουμε δηλαδή μια κατάσταση δυναμικής ισορροπίας. Παρατηρούμε κι εδώ την ανάπτυξη υδροχαρούς βλάστησης μέσα κι εκατέρωθεν της κοίτης, η οποία επισημαίνουμε για μια ακόμη φορά πως χρειάζεται καθαρισμό ώστε σε τυχόν μεγάλες παροχές το νερό να ρέει απρόσκοπτα. Σε υψόμετρο 598μ. κατασκευάστηκε φράγμα (φράγμα 11) από σκυρόδεμα με πέτρινο διάρρου ύψους 3μ. με σκοπό τη στερέωση της κεντρικής κοίτης και τη συγκράτηση των φερτών υλικών. Τα αποτελέσματα είναι ικανοποιητικά καθώς σταθεροποιήθηκε η κοίτη του ρέματος και συγκρατήθηκαν οι φερτές ύλες. Παρόλα αυτά αναπτύχθηκε πλούσια βλάστηση μέσα στην κοίτη, η οποία χρειάζεται καθαρισμό ώστε σε τυχόν μεγάλες παροχές το νερό να ρέει χωρίς εμπόδια. Τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει μελέτες και έχει αρχίσει η κατασκευή νέων φραγμάτων στην κεντρική κοίτη, αλλά και σε συμβάλλοντες του Δραμιζιώτικου, 77

79 αφού η εμπειρία των συναδέλφων του Δασαρχείου Τρικάλων αλλά και η περαιτέρω μελέτη της ευρύτερης περιοχής της λεκάνης απορροής του χειμάρρου έδειξαν ότι χρειάζονται επιπλέον έργα για τη σταθεροποίηση των ολισθαίνουσων επιφανειών που εκτείνονται σ αυτή. Κάποια από τα έργα αυτά μπορούμε να τα δούμε στις φωτογραφίες που ακολουθούν. (φράγμα 12) Εικόνα 12: Φράγμα με πρόφραγμα στην κεντρική κοίτη του Δραμιζιώτικου 78

80 Εικόνα 13: Το πίσω μέρος νέου φράγματος (φράγμα 12) Εικόνα 14: Τσιμεντένιο φράγμα με πρόφραγμα (φράγμα 12) 79

81 Εικόνα 15: Ο διάρρους νέου προφράγματος και η πρανική διάβρωση στην κοίτη του χειμάρρου «Κακόρεμα» Εικόνα 16: Σειρά τσιμεντένιων φραγμάτων βαθμίδωσης κοίτης στον κλάδο 80

82 Εικόνα 17: Φράγματα βαθμίδωσης της κοίτης στον κλάδο «Κακόρεμα» Εικόνα 18: Κατασκευή φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο «Κακόρεμα» 81

83 Εικόνα 19: Σειρά φραγμάτων βαθμίδωσης της κοίτης στον κλάδο «Μάνα» Εικόνα 20: Φράγμα βάρους από σκυρόδεμα στον κλάδο «Μάνα» 82

84 Εικόνα 21: Πίσω μέρος φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο «Μάνα» Εικόνα 22: Φράγμα βάρους από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα με λανθασμένη θεμελίωση στα πρανή 83

85 Μάνα Εικόνα 23: Κατασκευή φράγματος με πρόφραγμα από σκυρόδεμα στον κλάδο Εικόνα 24: Κατασκευή φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα 84

86 Εικόνα 25: Πίσω μέρος φράγματος από σκυρόδεμα στον κλάδο Μάνα Εικόνα 26: Κατασκευή τσιμεντένιου φράγματος στον κλάδο «Μάνα» της κεντρικής κοίτης 85