Transcript

1 Estimating the effects of Climate Change on SEa level and WAve climate of the Greek seas, coastal Vulnerability and Safety of coastal and marine structures 1. OBJECTIVES 2. WORK PACKAGES-DELIVERABLES 3. WORK PROGRESS

2 1. OBJECTIVES 1) To estimate the future climate over the Aegean Sea 2) To assess climate change effects on the marine climate of the Aegean Sea 3) To quantify climate change effects on the severity and frequency of extreme meteorological and marine events. 4) To estimate Vulnerability Indexes, caused by the extreme marine climate in Greek coastal regions prone to flooding and erosion. 5) To analyze possible climate change effects on the design and functioning of marine and coastal structures in Greek coastal regions.

3 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES WP1-Climatic predictions with Regional Climate Models for the Greek seas WP2-Simulation of wave height, storm surge and sea level accounting for climate change WP3-Estimation of meteorological and marine extremes accounting for climate change WP4-Estimation of climate change effects on coastal vulnerability to flooding and erosion WP5-Estimation of the climate change effects on coastal and marine structures

4 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 1.1. Technical Report - GEO_AUTh 30/06/2012 Assessment of the capabilities of the Regional Climate Models for the simulation of the general atmospheric circulation, as well as the simulation of local meteorological parameters. (WT 1.1) 1.2. New data archive - GEO_AUTh 30/06/2013 Several meteorological parameters (precipitation, temperature, wind) and atmospheric circulation parameters (sea level pressure) from the three models, at a spatial scale of 25x25km for the eastern Mediterranean region covering the time period from 1961 until (WTs 1.2 and 1.3) New data archive - GEO_AUTh 30/06/2013 Wind (speed and direction) with a spatial analysis of 10x10km for the Aegean Sea ( ) based on the downscaling of the original model RegCM. (WT 1.4).

5 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 1.4. Technical Report - GEO_AUTh 30/09/2013 Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN 30/06/2013 Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6).

6 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 2.1. Database NAVAL_NTUA, HYDRO_AUTh 31/12/2013 Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) 2.2.Technical Report HYDRO_AUTH, GEO_AUTh 30/06/2014 Estimation of the correlation of the studied meteorological parameters with waves, storm surges and sea level. (WT 2.3) 2.3.Technical Report-GEO_AUTh 30/06/2014 Analysis of the relationships and links between the atmospheric circulation and the storm surges under the future climate conditions, due to the enhanced greenhouse effect. (WT 2.4)

7 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 3.1Technical Report-GEO_AUTh 31/12/2013 Estimation and analysis of the extreme winds, temperature and deep cyclonic conditions (deep depressions) for present and future time periods. (WT 3.1) 3.2Technical Report- HYDRO_AUTh 30/06/2014 Estimation of extreme wave height and storm surge events, considering the effects of climate change. (WT 3.2) 3.3Technical Report- HYDRO_AUTh 30/06/2015 Joint probability analysis of extreme storm surges and their atmospheric initiating mechanisms. (WT 3.3)

8 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 4.1Technical Report- HYDRO_AUTh, MARINE_AEGEAN 31/12/2014 Storm classification and estimation of FVIs in the study sites. (WTs 4.1 and 4.2) 4.2Technical Report HYDRO_AUTh, MARINE_AEGEAN 30/09/2015 Estimation of erosion potential and EVIs in the study sites. (WT 4.3)

9 2. WORK PACKAGES -DELIVERABLES 5.1.Technical Report- HYDRO_AUTh 31/12/2014 Assessment of climate change effects on functionality and stability of coastal structures. (WT 5.1) 5.2.Technical Report- HYDRO_AUTh 30/09/2015 Performance and upgrading of coastal structures against flooding, accounting for climate change. (WT 5.2) 5.3.Technical Report- MARINE_AEGEAN 30/09/2015 Development of methodologies and good practices for the design and upgrading of coastal structures against erosion. Computational tools for the study of the coastal structures response to the forcing of the waves and the sea level rise. (WT 5.3)

10 OTHER STUDIES AND PROJECTS Τράπεδα ηες Ειιάδος- Ιούληος 2011 Οη περηβαιιοληηθές, Οηθολοκηθές θαη Κοηλωληθές Επηπηώζεης ηες Κιηκαηηθής Αιιαγής ζηελ Ειιάδα BALTEX Assessment of Climate Change for the Baltic Sea Basin- The BACC Project- May 2006 THESEUS- FP7 Project- Innovative technologies for safer European coasts in a changing climate 1st Annual Meeting ATHENS February 2013

11 OTHER STUDIES AND PROJECTS MICORE-FP7 Project- Morphological Impacts and COastal Risks induced by Extreme storm events The MICORE project will provide the knowledge necessary to assess the present day risks and to study the economic and social impact of future severe storm events. The project will also develop operational predictive tools in support of emergency response to storm events. Together, these elements will have an important strategic impact on the safety of the people living in coastal areas. The project will also investigate with stakeholders and end-users the possibilities of producing EU-wide guidelines for a viable and reliable risk mitigation strategy. 1st Annual Meeting ATHENS February 2013

12 OTHER STUDIES AND PROJECTS VuCoMa- Spanish Project- J. Jimenez- UPC Vulnerabilidad Costera a Múltiples Agentes Aplicación al Litoral Catalán 1st Annual Meeting ATHENS February 2013

13 OTHER STUDIES AND PROJECTS RISC-KIT (Resilience Increasing Strategies for CoaststoolKIT) FP7-Collaborative project, Develop methods, tools and management approaches to reduce risk and increase resilience to low-frequency, highimpact hydro-meteorological events in the coastal zone 1st Annual Meeting ATHENS February 2013

14 OTHER STUDIES AND PROJECTS VULSACO (VULnerability of Sandy Coast to climate change) Assess indicators of vulnerability to climate change between 2010 and 2030 for sandy beaches with and without anthropogenic pressure. 1st Annual Meeting ATHENS February 2013

15 1.1. Technical Report - GEO_AUTh Regional Climate Models for the simulation of the general atmospheric circulation and local meteorological parameters. (WT 1.1) ΑΤΜΟΣΦΑΙΙΚΗ ΡΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΡΙΦΑΝΕΙΑ Τθσ ΘΑΛΑΣΣΑΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΑ ΡΑΓΜΑΤΙΚΑ (α) ΚΑΙ ΤΑ ΑΡΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ 3 ΜΟΝΤΕΛΩΝ (β-δ) α) ERA 40_ Ιανοσάριος β) KNMI_ Ιανοσάριος 60 γ) MPI _ Ιανοσάριος 60 δ) RegCM _ Ιανοσάριος ε) DIFF (KNMI - ERA 40) δ) DIFF (MPI - ERA 40) ε) DIFF (RegCM - ERA 40) 60 Lesvos February

16 Technical Report - GEO_AUTh Regional Climate Models for the simulation of the general atmospheric circulation and local meteorological 40 parameters. (WT 1.1) 40 Διαφορζσ μοντζλου ERA40 35 (ε-θ) για τθν περίπτωςθ του 35 Ιανουαρίου. (Οι ςκιαςμζνεσ διαφορζσ είναι οι ςτατιςτικά ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ) ε) DIFF (KNMI - ERA 40) 60 δ) DIFF (MPI - ERA 40) 60 ε) DIFF (RegCM - ERA 40)

17 ΑΣΜΟΦΑΙΡΙΚΉ 1.1. Technical Report ΠΚΕΗ - GEO_AUTh ΣΗΝ ΕΠΙΦΆΝΕΙΑ ΣΗσ ΘΆΛΑΑσ ΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΣΑ ΠΡΑΓΜΑΣΙΚΆ Regional Climate (A) Models ΚΑΙ ΣΑ for ΑΠΟΣΕΛΕΜΑΣΑ the simulation ΣΩΝ of the ΣΡΙΏΝ general ΜΟΝΣΖΛΩΝ atmospheric (Β-Δ). circulation and local meteorological parameters. (WT 1.1) ΑΤΜΟΣΦΑΙΙΚΗ ΡΙΕΣΗ ΣΤΗΝ ΕΡΙΦΑΝΕΙΑ Τθσ ΘΑΛΑΣΣΑΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΑ ΡΑΓΜΑΤΙΚΑ (α) ΚΑΙ ΤΑ ΑΡΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΩΝ 3 ΜΟΝΤΕΛΩΝ (β-δ) α) ERA 40_ Μάρτιος β) KNMI Μάρτιος 60 γ) MPI Μάρτιος 60 δ) RegCM Μάρτιος ε) DIFF (ΚΝΜΙ - ERA 40) δ) DIFF (MPI - ERA 40) ε) DIFF (RegCM - ERA 40)

18 Technical Report - GEO_AUTh ΚΙΑΜΖΝΕσ Regional Climate ΔΙΑΦΟΡΖσ Models ΕΊΝΑΙ for ΟΙ ΣΑΣΙΣΙΚΆ 45the simulation ΗΜΑΝΣΙΚΕ) of the general atmospheric 45 circulation and local meteorological parameters. (WT 1.1) ΔΙΑΦΟΡΖσ ΜΟΝΣΖΛΟΤ ERA40 (Ε-Η) ΓΙΑ ΣΗΝ ΠΕΡΚΠΣΩΗ ΣΟΤ ΙΑΝΟΤΑΡΚΟΤ. (ΟΙ ςκιαςμζνεσ διαφορζσ είναι οι ςτατιςτικά ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ) Διαφορζσ μοντζλου ERA40 (ε-θ) για τθν περίπτωςθ του Μαρτίου. (Οι ε) DIFF (ΚΝΜΙ - ERA 40) 60 δ) DIFF (MPI - ERA 40) 60 ε) DIFF (RegCM - ERA 40)

19 1.1. Technical Report - GEO_AUTh Regional Climate Models for the simulation of the general atmospheric circulation and local meteorological parameters. (WT 1.1) ΑΝΕΜΟΣ-Σφγκριςθ παρατθριςεων-μοντζλων Alexandroupoli Airport Limnos Airport 39 Aktion Airport Skyros Airport Mytilini Airport 38 Andravida Airport Samos Airport 37 Methoni Kythira Milos Naxos 36 Souda Airport Heraklion Airport

20 1.1. Technical Report - GEO_AUTh Regional Climate Models for the simulation of the general atmospheric circulation and local meteorological parameters. (WT 1.1) ΟΔΟΓΑΜΜΑ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΩΝ ΑΝΕΜΩΝ ΚΑΙ ΑΒΔΟΓΑΜΜΑ ΜΕΣΩΝ ΤΑΧΥΤΗΤΩΝ ΤΩΝ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΣΤΑΘΜΠ ΤΗσ ΣΟΥΔΑΣ Ποζοζηό (%) ηων διεσθύνζεων ηοσ Ανέμοσ _ Ιανοσάριος _ Σούδα Μέζες ηατύηηηες (m/sec) ηων διεσθύνζεων ηοσ ανέμοσ _ Ιανοσάριος _ Σούδα NNW20.0 NNE N NW 15.0 NE WNW ENE W 0.0 E m/sec WSW ESE 3.0 SW SSW S SSE SE N NE E SE S SW W NW Διεσθύνζεις

21 Μζςεσ ταχφτθτεσ (m/s) των κφριων διευκφνςεων του ανζμου για το ςτακμό τθσ οφδασ ςε μθνιαία βάςθ από παρατθριςεισ και από το μοντζλο RegCM ( ) Σούδα MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM Σούδα MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM Σούδα RegCM3 Σούδα RegCM3 MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM MONTH NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM Σούδα KNMI

22 Μζςεσ ταχφτθτεσ (m/s) των κφριων διευκφνςεων του ανζμου για το ςτακμό τθσ οφδασ ςε μθνιαία βάςθ από παρατθριςεισ και από το μοντζλο KNMI ( ) Σούδα MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM Σούδα 3.0 RegCM MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE S SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM Σούδα RegCM3 KNMI MONTH N NNE NE ENE E ESE ESE SE SE SSE SSE S SSW SSW SW SW WSW WSW W WNW WNW NW NW NWN NWN CALM CALM Σούδα 5.7 MPI

23 Μζςεσ ταχφτθτεσ (m/s) των κφριων διευκφνςεων του ανζμου για το ςτακμό τθσ οφδασ ςε μθνιαία βάςθ από παρατθριςεισ και από το μοντζλο MPI ( ) Σούδα MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE Σούδα S KNMI SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM MONTH 1N 5.0NNE 4.4 NE 3.5 ENE 2.4 E 2.1 ESE 2.2 SE 2.4 SSE 3.2 S 3.3 SSW0.8 SW3.3 WSW 4.0 W4.1 WNW NW 3.9 NWN 0.0CALM Σούδα RegCM3 MONTH N NNE NE ENE E ESE SE SSE Σούδα S MPI SSW SW WSW W WNW NW NWN CALM MONTH 1N 5.9NNE 6.7 NE 5.0 ENE 5.3 E 3.9 ESE 4.9 SE 5.6 SSE 6.2 S 7.2 SSW7.2 SW7.1 WSW 6.4 W5.6 WNW NW 5.6 NWN 0.0CALM

24 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Στόχοσ είναι θ αξιολόγθςθ τθσ νζασ ζκδοςθσ του μοντζλου RegCM3 με χωρικι ανάλυςθ 10x10km ςτθν προςομοίωςθ των χαρακτθριςτικϊν του ανζμου ςτθν ευρφτερθ περιοχι του ελλαδικοφ χϊρου κακϊσ και τα μελλοντικά ςενάρια για τθ βροχόπτωςθ και τθ κερμοκραςία ςτθν περιοχι ενδιαφζροντοσ

25 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Τιμζσ ακραίων ταχυτιτων (>95%) για τθν περίοδο για τουσ υπό εξζταςθ ςτακμοφσ και τα κοντινότερα ςθμεία πλζγματοσ για τισ δφο χωρικζσ αναλφςεισ του μοντζλου (RegCM10km και RegCM25km).

26 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Μζςα πεδία ροισ των ανζμων πάνω από τθν ελλθνικι περιοχι για τον ΙΑΝΟΥΑΙΟ (περίοδοσ ), ςφμφωνα με τα δεδομζνα Re-analysis NCEP και το δυναμικό μοντζλο RegCM (10x10) (Η χρωματικι κλίμακα δείχνει τισ ταχφτθτεσ των ανζμων ςε m/s).

27 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Μζςα πεδία ροισ των ανζμων πάνω από τθν ελλθνικι περιοχι για τον ΑΡΙΛΙΟ (περίοδοσ ), ςφμφωνα με τα δεδομζνα Re-analysis NCEP και το δυναμικό μοντζλο RegCM (10x10) (Η χρωματικι κλίμακα δείχνει τισ ταχφτθτεσ των ανζμων ςε m/s).

28 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Ρεριπτϊςεισ θμερϊν με ακραίεσ ταχφτθτεσ ανζμου (>95%) κατά τθ διάρκεια του ζτουσ για τα τρία ςετ δεδομζνων (ςτακμοί, RegCM10km, RegCM25km)

29 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Για τθ χειμερινι περίοδο το RegCM_10 προςομοιϊνει αρκετά ικανοποιθτικά τθ γενικι ροι του ανζμου. Ιδιαίτερα ςτθν περιοχι του Αιγαίου όμωσ το μοντζλο υποεκτιμά τισ ταχφτθτεσ του ανζμου, δίνοντασ κατά κφριο λόγο υποπνζοντεσ ανζμουσ (πολφ μικρζσ ταχφτθτεσ). Αντίκετα, κατά τθ κερινι περίοδο, όπου εμφανίηονται ιςχυρότεροι άνεμοι, γίνεται φανερι θ πολφ ικανοποιθτικι ικανότθτα του RegCM_10 να προςομοιϊνει όχι μόνο τθ γενικι ροι αλλά και τισ ταχφτθτεσ του ανζμου ςτθν περιοχι. Στο βόρειο Αιγαίο, ςε όλθ τθ διάρκεια του ζτουσ, θ επικρατοφςα διεφκυνςθ ςφμφωνα με τα δεδομζνα των ςτακμϊν είναι βόρεια-βορειοανατολικι τθν οποία προςομοιϊνουν ικανοποιθτικά και οι δφο εκδόςεισ του μοντζλου. Καλι είναι και θ προςομοίωςθ τθσ μζςθσ ταχφτθτασ του ανζμου με το RegCM10 να εμφανίηει βελτίωςθ ςε ςχζςθ με τθν προθγοφμενθ ζκδοςι του. Στο κεντρικό Αιγαίο θ επικρατοφςα διεφκυνςθ είναι βόρεια βορειοανατολικι, θ οποία ςτρζφεται ςε βόρεια κατά τθ κερινι περίοδο. Οι δφο εκδόςεισ του μοντζλου υποεκτιμοφν τθ μζςθ ταχφτθτα του ανζμου αλλά εντοπίηουν ικανοποιθτικά τισ επικρατοφςεσ διευκφνςεισ.

30 1.4.Technical Report-GEO_AUTh Estimations of the future changes of the mean and extreme values of the selected meteorological parameters until the end of the 21 st century. Στο νότιο Αιγαίο, επικρατοφν βορειοδυτικοί άνεμοι. Το μοντζλο γενικά ανταποκρίνεται ςτθ περιοχι του νοτίου Ιονίου και ςτισ μζςεσ ταχφτθτεσ, με το RegCM10 να παρουςιάηει μία μικρι βελτίωςθ και να δίνει τιμζσ πολφ κοντά ςτισ πραγματικζσ ταχφτθτεσ του ανζμου. Αναφορικά με τισ ακραίεσ ταχφτθτεσ του ανζμου ο μοντζλο εμφανίηεται βελτιωμζνο ςε ςχζςθ με τθν προθγοφμενθ ζκδοςι του (RegCM_25). Το RegCM_10 δεν παρουςιάηει τθν ίδια ςυμπεριφορά ςε όλουσ τουσ ςτακμοφσ. Σε κακαρά νθςιωτικοφσ ςτακμοφσ του Αιγαίου (Ηράκλειο, Κφκθρα, Λιμνοσ, Μιλοσ, Μυτιλινθ, Νάξοσ) εμφανίηει υποεκτιμθμζνεσ τισ ακραίεσ ταχφτθτεσ του ανζμου Γενικά οι περιςςότερεσ περιπτϊςεισ ακραίων ανζμων εμφανίηονται κατά τθ χειμερινι περίοδο του ζτουσ με το μζγιςτο είτε τον Ιανουάριο είτε το Δεκζμβριο. Και οι δφο εκδόςεισ του μοντζλου φαίνεται ότι προςεγγίηουν τα πραγματικά αποτελζςματα, αρκετά ικανοποιθτικά ςε αρκετοφσ ςτακμοφσ, κατά κφριο λόγο τουσ παρακαλάςςιουσ.

31 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6). ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΜΕΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΑΡΟ ΘΑΛΑΣΣΙΟ ΚΛΙΜΑΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ Για τθν μελζτθ τθσ προβλεπόμενθσ μεταβλθτότθτασ τθσ μζςθσ ςτάκμθσ τθσ κάλαςςασ χρθςιμοποιοφνται τα αποτελζςματα του περιοχικοφ μοντζλου SAMM (Sea Atmosphere Mediterranean Model, Somot et al, 2008), το οποίο ςτθν πρόςφατθ βιβλιογραφία, κεωρείται περιςςότερο αξιόπιςτο ςτισ κλιματικζσ προβλζψεισ του για τθν καλάςςια περιοχι τθσ Μεςογείου. Το μοντζλο SAMM ζχει αναπτυχκεί με ςκοπό τθ μελζτθ τθσ εξζλιξθσ του κλίματοσ τθσ περιοχισ τθσ Μεςογείου και τθσ Ευρϊπθσ γενικότερα ςτθ διάρκεια του 21ου αιϊνα, και αποτελεί μια νζα εκδοχι του AORCM (Atmosphere-Ocean Regional Climate Model), όπου ζνα παγκόςμιο ατμοςφαιρικό μοντζλο γίνεται τοπικά ςυηευγμζνο με ζνα περιοχικό μοντζλο ωκεάνιασ κυκλοφορίασ. Αποτελείται από το παγκόςμιο φαςματικό AGCM ARPEGE-Climate model (Déqué and Piedelievre, 1995), του οποίου θ μεταβλθτι ανάλυςθ είναι μζγιςτθ ςτθν περιοχι τθσ Μεςογείου (50km), παρζχοντασ τισ ροζσ κερμότθτασ, μάηασ και ορμισ από τθν ατμόςφαιρα, και ζχει ςυηευχκεί με το ωκεάνιο μοντζλο τθσ Μεςογείου OGCM NEMOMED8 (Beuvier et al. 2010).

32 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6). Η οριηόντια ανάλυςθ του NEMOMED είναι 1/8 1/8 cos(ϕ), όπου ϕ το γεωγραφικό πλάτοσ (δθλ. μεταξφ 9 και 12km από το βορρά προσ νότο). Επιπλζον, ζχει 43 επίπεδα ςτθν κατακόρυφθ διεφκυνςθ με μεταβλθτι κατανομι (από ΔΖ=6 m ςτθν επιφάνεια μζχρι ΔZ=200 m ςτο βυκό και με 25 επίπεδα ςτα πρϊτα 1000 m). Η εκροι τθσ Μαφρθσ Θάλαςςασ ςτο Αιγαίο και οι ποτάμιεσ εκροζσ διατθροφνται ςτακερζσ ςε τιμζσ που ζχουν προζλκει από παρατθριςεισ. Τα αποτελζςματά του αφοροφν τθν περίοδο από το 1960 ζωσ το Από το 1960 ζωσ το 2000, το μοντζλο διεγείρεται από τιμζσ παρατθριςεων, ενϊ από το 2000 ζωσ το 2099, θ διζγερςθ ακολουκεί το ςενάριο SRES-A21.Για τθν εξαςφάλιςθ τθσ ςτακερότθτασ των αποτελεςμάτων, εφαρμόηεται μθνιαία διόρκωςθ των ροϊν κερμότθτασ ςτισ ανταλλαγζσ κάλαςςασ-ατμόςφαιρασ. Η αξιολόγθςθ του μοντζλου με βάςθ το ςθμερινό κλίμα αποδεικνφει ότι το AORCM είναι ςυγκρίςιμο με τα περιοχικά κλιματικά μοντζλα ίδιασ ανάλυςθσ.

33 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6). ΔΙΑΦΟΑ ΤΗΣ ΜΕΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ (ΣΕ ΜΕΤΑ) ΜΕΤΑΞΥ ΤΗΣ ΡΕΙΟΔΟΥ ΚΑΙ ΤΗΣ ΡΕΙΟΔΟΥ ΑΝΑΦΟΑΣ ( )

34 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6). ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΜΕΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΑΡΟ ΥΨΟΜΕΤΙΑ Τα δεδομζνα που χρθςιμοποιικθκαν ανικουν ςτθ βάςθ δεδομζνων AVISO. Για τον υπολογιςμό τθσ ανωμαλίασ ςτάκμθσ κάλαςςασ (Sea Level Anomalies, SLA) γνωρίηουμε τα εξισ: Επειδι το γεωειδζσ δεν είναι γνωςτό με ακρίβεια, το φψοσ ςτάκμθσ κάλαςςασ δεν μπορεί να υπολογιςτεί άμεςα, οπότε χρθςιμοποιοφμε τθν ανωμαλία ςτάκμθσ κάλαςςασ (SLA). Η τελευταία υπολογίηεται από τθ διαφορά τθσ ςτιγμιαίασ ςτάκμθσ κάλαςςασ (SSH) μείον μια προςωρινι αναφορά. Αυτι μπορεί να είναι ζνα μζςο προφίλ ςτάκμθσ (MP), ςτθν περίπτωςθ που αναλφουμε επαναλαμβανόμενεσ τροχιζσ ι θ μζςθ ςτάκμθ κάλαςςασ (MSS) όταν δεν ζχουμε δεδομζνα από επαναλαμβανόμενεσ τροχιζσ. Τα ςφάλματα των παραπάνω υπολογιςμϊν των SLAs, MP και MSS ποικίλουν ςε ζνταςθ και ζκταςθ (Dibarboure et al., 2010). Τα δορυφορικά δεδομζνα που παρζχονται από τθ βάςθ AVISO χωρίηονται ςε δφο βαςικζσ κατθγορίεσ: Α) Near Real Time Products (NRT): είναι ζτοιμα για χριςθ λίγεσ μζρεσ μετά το πζραςμα του δορυφόρου. Β) Delayed Time Products (DT): είναι ζτοιμα προσ χριςθ 2 μινεσ το λιγότερο μετά το πζραςμα του δορυφόρου. Στθν παροφςα εργαςία χρθςιμοποιικθκαν τα DT για καλφτερθ ποιότθτα και ομοιογζνεια ςτο χρόνο. Οι δορυφόροι που χρθςιμοποιοφνται για τθν παραγωγι τουσ (δεδομζνα merged) είναι Jason-1, Jason-2, T/P, Envisat, GFO, ERS1/2 και ο Geosatα DT

35 1.5.Technical Report - MARINE_AEGEAN Model estimates of mean sea level for the period and comparison with satellite altimetry data (WT 1.6). ΑΝΩΜΑΛΙΑ ΤΗΣ ΜΕΣΗΣ ΣΤΑΘΜΗΣ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΑΣ (ΣΕ CM) ΓΙΑ ΤΗΝ 27Η ΑΡΙΛΙΟΥ 2005 ΟΡΩΣ ΡΟΚΥΡΤΕΙ ΑΡΟ ΤΗ ΒΑΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ AVISO

36 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) Δεδομζνα μετεωρολογικισ παλίρροιασ: Μεςόγειοσ - DOMAIN 1 Ρερίοδοσ ΧΑΑΚΤΗΙΣΤΙΚΑ ΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Ρεριοχι υπολογιςτικοφ πλζγματοσ Λεκάνθ Μεςογείου Πρια Longitude range [-7 ο, 36 ο ] Latitude range [30.25 ο, ο ] Ανάλυςθ 0.1 ο x 0.1 ο Χρονικό εφροσ Χρονικι ανάλυςθ δεδομζνων 3 ϊρεσ (03:00, 06:00 κοκ) Ραράμετροσ Μεταβολι ςτάκμθσ λόγω μετεωρολογικισ παλίρροιασ

37 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) Κυματικά Δεδομζνα Μοντζλου SWAN: Μεςόγειοσ - DOMAIN 1 Ρερίοδοσ ΧΑΑΚΤΗΙΣΤΙΚΑ ΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Ρεριοχι υπολογιςτικοφ πλζγματοσ Λεκάνθ Μεςογείου Πρια Longitude range [-5.4 o, 36.2 o ], Latitude range [30 o, 46 o ] Ανάλυςθ 0.2 ο x 0.2 ο Χρονικό εφροσ Χρονικι ανάλυςθ δεδομζνων Ραράμετροσ 3 ϊρεσ (03:00, 06:00 κοκ) θμαντικό φψοσ κφματοσ (HSIGN), μζςθ απόλυτθ περίοδοσ κυματιςμοφ (TMM10), μζςθ απόλυτθ περίοδοσ μθδενικισ διαςταφρωςθσ (TM02), μζςθ διεφκυνςθ διάδοςθσ (DIR)

38 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) Σηαζκοί ζύγθρηζες αποηειεζκάηωλ σποιογηζηηθής προζοκοίωζες κε δηαζέζηκες κεηρήζεης

39 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) Δεδομζνα μετεωρολογικισ παλίρροιασ: Ελλθνικζσ Θάλαςςεσ - DOMAIN 2 Ρερίοδοσ ΧΑΑΚΤΗΙΣΤΙΚΑ ΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Ρεριοχι υπολογιςτικοφ πλζγματοσ Ελλθνικζσ Θάλαςςεσ Πρια Longitude range [19.4 ο, 30 ο ] Latitude range [30 ο, 43 ο ] Ανάλυςθ 0.05 ο x 0.05 ο Χρονικό εφροσ Χρονικι ανάλυςθ δεδομζνων 6 ϊρεσ (06:00, 12:00 κοκ) Ραράμετροσ Μεταβολι ςτάκμθσ λόγω μετεωρολογικισ παλίρροιασ

40 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2) Κυματικά Δεδομζνα Μοντζλου SWAN: Μεςόγειοσ - DOMAIN 2 Ρερίοδοσ ΧΑΑΚΤΗΙΣΤΙΚΑ ΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Ρεριοχι υπολογιςτικοφ πλζγματοσ Λεκάνθ Αν. Μεςογείου Πρια Longitude range [18.4 o, 30.0 o ], Latitude range [30 o, 43 o ] Ανάλυςθ 0.05 ο x 0.05 ο Χρονικό εφροσ Χρονικι ανάλυςθ δεδομζνων Ραράμετροσ 3 ϊρεσ (03:00, 06:00 κοκ) θμαντικό φψοσ κφματοσ (HSIGN), μζςθ απόλυτθ περίοδοσ κυματιςμοφ (TMM10), μζςθ απόλυτθ περίοδοσ μθδενικισ διαςταφρωςθσ (TM02), μζςθ διεφκυνςθ διάδοςθσ (DIR)

41 2.1.Database NAVAL_NTUA,HYDRO_AUTh Wave heights mean wave periods, mean wave directions, storm surges and sea levels for the time period (WTs 2.1 and 2.2)

42 3.2Technical Report-HYDRO_AUTh Δομή ηης παροσζίαζης Estimation of extreme wave height and storm surge events, considering the effects of climate change. (WT 3.2) Διόρθωςη μεροληψίασ (bias correction) δείγματοσ Μζθοδοι και τεχνικζσ για την ανάλυςη ακραίων τιμϊν Παραμετρικζσ μζθοδοι (παράμετροι ςυναρτήςεισ ςυμμεταβλητϊν) Μη-παραμετρικζσ μζθοδοι (μοντζλο GEV-CDN) Ενδεικτικά αποτελζςματα ςε επιλεγμζνεσ θζςεισ Εφαρμογζσ παραμετρικϊν μεθόδων ςτη μεταβλητή Hs Εφαρμογζσ μη παραμετρικϊν μεθόδων ςτη μεταβλητή SLH φνδεςμοι με τα ΠΕ4 και ΠΕ5 2nd Annual Meeting

43 Ενδεικηικά Αποηελέζμαηα - Παροσζίαζη Δεδομένων 3.2Technical Report-HYDRO_AUTh Estimation of extreme wave height and storm surge events, considering the effects of climate change. (WT 3.2) Θζςεισ/ Δεδομζνα που χρθςιμοποιοφνται Σρίωρεσ τιμζσ κυματικϊν χαρακτθριςτικϊν (φψοσ, περίοδοσ, διεφκυνςθ κφματοσ) για τθν περιόδο Long. = Lat = 40.6 d = 99 m Long. = 24 Lat = 35.7 Σρίωρεσ τιμζσ μετεωρολογικισ παλίρροιασ για τθν περίοδο ςε περιοχζσ κοντά ςτθν Αλεξανδροφπολθ (25.94, 40.84) και τθ Χίο (26, 38.25). Σρίωρεσ τιμζσ τθσ ζνταςθσ και τθσ διεφκυνςθσ του ανζμου και τθσ ατμοςφαιρικισ πίεςθσ υπό μορφι ανωμαλιϊν ςτθ ςτάκμθ τθσ κάλαςςασ.

44 Ενδεικηικά Αποηελέζμαηα - Διόρθωζη Μεροληψίας 3.2Technical Report-HYDRO_AUTh Estimation of extreme wave height and storm surge events, considering the effects of climate change. (WT 3.2) Η διόρκωςθ μερολθψίασ γίνεται για το ςθμείο P12 του Level II ωσ προσ ςθμεία από τθ βάςθ δεδομζνων του ΕΛΚΕΘΕ (μοντζλο WAM-Cycle 4 και μετεωρολογικό μθ υδροςτατικό μοντζλο ΕΣΑ). Οι γεωγραφικζσ ςυντεταγμζνεσ και το βάκοσ νεροφ των ςθμείων βρίςκονται κοντά. Σο διάςτθμα προςαρμογισ είναι 10 ζτθ ( ). Η διόρκωςθ μερολθψίασ ζγινε τόςο για το ςφνολο των δεδομζνων, αλλά και για τα δεδομζνα χωριςμζνα ανά μινα. Προτιμικθκε ο μθ παραμετρικόσ μεταςχθματιςμόσ ςτο ςφνολο των δεδομζνων

45 Hs (m) Hs (m) Ενδεικηικά Αποηελέζμαηα - Παραμεηρικά Μονηέλα P12 (πριν τθ διόρκωςθ) Return period (years) Return period (years) τθν πενθνταετία τα μζςα επίπεδα επαναφοράσ του Hs εμφανίηονται αυξθμζνα ζωσ και 21% ςε ςχζςθ με το (για περίοδο επαναφοράσ 200 ζτθ) τθν πενθνταετία εμφανίηεται μείωςθ ςε ςχζςθ με το διάςτθμα , που φτάνει το 16% (για περίοδο επαναφοράσ 25 ζτθ). Η αβεβαιότθτα εκτίμθςθσ εμφανίηεται αυξθμζνθ τισ δφο τελευταίεσ πενθνταετίεσ. Για τθν πενθνταετία κα πρζπει να εξεταςτοφν πιο λεπτομερι μοντζλα

46 Hs (m) Hs (m) Ενδεικηικά Αποηελέζμαηα - Παραμεηρικά Μονηέλα P12 (μετά τθ διόρκωςθ) Return period (years) Return period (years) τθν πενθνταετία τα μζςα επίπεδα επαναφοράσ του Hs εμφανίηονται αυξθμζνα ζωσ και 20% ςε ςχζςθ με το (για περίοδο επαναφοράσ 200 ζτθ) τθν πενθνταετία εμφανίηεται μείωςθ ςε ςχζςθ με το διάςτθμα , που φτάνει το 8% (για περίοδο επαναφοράσ 10 ζτθ). Η αβεβαιότθτα εκτίμθςθσ εμφανίηεται αυξθμζνθ τισ δφο τελευταίεσ πενθνταετίεσ. Για τθν πενθνταετία κα πρζπει να εξεταςτοφν πιο λεπτομερι μοντζλα

47 4.1Technical Report- HYDRO_AUTh, MARINE_AEGEAN Storm classification and estimation of FVIs in the study sites. (WTs 4.1 and 4.2) ST Approach: FVI and EVI based on Storm classification and cluster analysis Data set of Level II 2 Areas of study(area_1:thrakiko Pelagos & Area_5:West Crete) Points of study selection Fig1:Position of P11 &P12 at Area 1 Fig2:Position of P51 &P52 at Area 5

48 4.1Technical Report- HYDRO_AUTh, MARINE_AEGEAN Storm classification and estimation of FVIs in the study sites. (WTs 4.1 and 4.2) 4.1 Position P12 Mean values of Duration-Hs max-tp-energy content for each class A= B= Storm Class Occurrence % Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,4 8,7 131 II ,8 9,2 330 III ,3 9,4 580 IV ,7 9,3 891 V ,9 10, Storm Class Occurrence % C= Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,4 8,6 130 II ,0 9,0 412 III ,7 9,5 898 IV ,4 10, V ,0 10, Storm Class Occurrence % Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,4 8,7 118 II ,8 9,0 320 III ,4 9,4 625 IV ,1 9, V ,4 9, At A and B period we have almost same mean Hsmax, but it raises up at 7 m at the third period(only 3 storms) Energy content raises with Hs Hs for class V = 1,7-2,1 Hs for class I Same Hs for all three periods at class I

49 Lesvos- 5-6 February 2014

50 4.1Technical Report- HYDRO_AUTh, MARINE_AEGEAN Storm 4.2 classification Position and P52 estimation of FVIs in the study sites. (WTs 4.1 and 4.2) Storm Class Occurrence % Mean values of Duration-Hs max-tp-energy content for each class A= Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,4 8,5 110 II ,8 9,0 272 III ,3 9,4 538 IV ,6 9,4 819 V ,6 9, Storm Class Occurrence % B= Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,4 8,7 137 II ,0 9,0 386 III ,6 9,5 685 IV ,1 9, V ,4 10, Storm Class Occurrence % C= Storms Duration (h) Hs max (m) Tp max (sec) E (m2h) I ,5 8,6 164 II ,1 8,9 495 III ,8 9,6 919 IV ,4 10, V ,9 10, At A and B period we have almost same mean Hsmax, but it raises up at 6,9 m at the third period(only 3 storms) Energy content raises with Hs Hs for class V = 1,7-2,0 Hs for class I Same mean Hs for all three periods at class I Lesvos- 5-6 February 2014

51 Lesvos- 5-6 February 2014