Υδρολογική διερεύνηση της διαχείρισης της λίµνης Πλαστήρα

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Υδρολογική διερεύνηση της διαχείρισης της λίµνης Πλαστήρα"

Φίλιππος Αντωνιάδης
6 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Ηµερίδα για την παρουσίαση του ερευνητικού έργου «ιερεύνηση των δυνατοτήτων διαχείρισης και προστασίας της ποιότητας της Λίµνης Πλαστήρα» Καρδίτσα 30 Μαρτίου 2002 Υδρολογική διερεύνηση της διαχείρισης της λίµνης Πλαστήρα. Κουτσογιάννης, Α. Ευστρατιάδης & Α. Κουκουβίνος Τοµέας Υδατικών Πόρων Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Μέρη της παρουσίασης εδοµένα και επεξεργασία τους (γεωγραφικά & υδρολογικά) Η λειτουργία του ταµιευτήρα ως σήµερα προβλήµατα Μεθοδολογική προσέγγιση Αποτελέσµατα Συµπεράσµατα 2

3 kwh) Υπερχειλιστής παροχετευτικότητας 460 m 3 /s Ταµιευτήρας µε µικτή χωρητικότητα 362 hm 3 και µέγιστη έκταση 25 km 2.

2 Τα έργα Τοξωτό φράγµα ύψους 83 m Κατασκευή 1956 Σταθµός παραγωγής µε εγκατεστηµένη ισχύ 130 MW (3 µονάδες Pelton) και ύψος πτώσης 577 m (1 m 3 νερού παράγει 1.3 kwh) Υπερχειλιστής παροχετευτικότητας 460 m 3 /s Ταµιευτήρας µε µικτή χωρητικότητα 362 hm 3 και µέγιστη έκταση 25 km 2. 3 Η λεκάνη απορροής ορυφορική εικόνα Landsat Λήψη 21/8/1999, ώρα 9:30 τοπική ιοικητική υπαγωγή: Νοµός Καρδίτσας Υδρολογική υπαγωγή/ προέλευση: λεκάνη Αχελώου (Ταυρωπός ή Μέγδοβας) Υδρολογική υπαγωγή/ χρήση: λεκάνη Πηνειού 4

Ψηφιακό µοντέλο αναγλύφου λεκάνης Προέλευση δεδοµένων: χάρτες ΓΥΣ 1:50 000 Ανάλυση 30 30 m 2 Έκταση 161.

πυθµένα ταµιευτήρα Προέλευση δεδοµένων: τρία ζεύγη αεροφωτογραφιών και διαθετικών της ΓΥΣ χρονολογίας λήψεως 1945

3 Ψηφιακό µοντέλο αναγλύφου λεκάνης Προέλευση δεδοµένων: χάρτες ΓΥΣ 1: Ανάλυση m 2 Έκταση km 2 Μέγιστο υψόµετρο m Μέσο υψόµετρο m Ελάχιστο υψόµετρο +800 m 5 Ψηφιακό µοντέλο αναγλύφου πυθµένα ταµιευτήρα Προέλευση δεδοµένων: τρία ζεύγη αεροφωτογραφιών και διαθετικών της ΓΥΣ χρονολογίας λήψεως 1945 και κλίµακας 1: Ανάλυση ΨΜΑ: m 2 Μέγιστο υψόµετρο: m Μέσο υψόµετρο: m Ελάχιστο υψόµετρο: m 6

4 Χαρακτηριστικές καµπύλες ταµιευτήρα Επιφάνεια ταµιευτήρα (km 2 ) Στάθµη υπερχείλισης Στάθµη ταµιευτήρα (m) (+792 m) Καµπύλη στάθµηςεπιφάνειας Καµπύλη στάθµηςαποθέµατος Στάθµη υδροληψίας (+776 m) Μικτό απόθεµα ταµιευτήρα (hm 3 ) 7 Υδρολογικά δεδοµένα Ετήσια µικτή εισροή (hm 3 ) Ρεκόρ υδροφορίας: hm 3 Ετήσιες τιµές Κυλιόµενοι µέσοι όροι πενταετίας Μέση τιµή: 153 hm Ρεκόρ ξηρασίας: 42.3 hm Προέλευση: Ισοζύγιο λειτουργίας ταµιευτήρα (40 χρόνια, ΕΗ) 8

5 Η λειτουργία του ταµιευτήρα ως σήµερα Μέση µηνιαία απόληψη (hm 3 ) Οκτ Νοέ εκ Ιαν Φεβ Μαρ Απρ Μαϊ Ιουν Ιουλ Αυγ Σεπ Κύρια χρήση Τα πρώτα 25 χρόνια: Υδροηλεκτρική αξιοποίηση Τα επόµενα χρόνια: Άρδευση Άλλες χρήσεις: Ύδρευση, αναψυχή, περιβαλλοντική διατήρηση 9 Ιστορική διακύµανση των ετήσιων απολήψεων Ετήσιος όγκος εισροών/εκροών (hm 3 ) Μέση ετήσια µικτή εισροή = 153 hm 3 Μικτή εισροή Εκροή Μη αξιοποίηση του υπερετήσιου ρυθµιστικού χαρακτήρα του ταµιευτήρα Απολήψεις σηµαντικά µεγαλύτερες της µέσης ετήσιας εισροής των 153 hm 3 (π.χ. 185 hm 3 το , 163 hm 3 το ) 10

6 Ιστορική διακύµανση της παραγωγής ενέργειας Ετήσια παραγωγή ενέργειας (GWh) Τιµή σχεδιασµού: 250 GWh GWh GWh Μείωση της ποσότητας της ενέργειας σε σχέση µε το σχεδιασµό Μείωση της αξίας της ενέργειας λόγω δέσµευσης του προγραµµατισµού της παραγωγής από τις αρδευτικές απολήψεις 11 Μεθοδολογική προσέγγιση: Τρόπος λειτουργίας ταµιευτήρα Επιλογή ελάχιστης στάθµης Τήρηση σταθερής ετήσιας απόληψης (ανεξάρτητης των εισροών συγκεκριµένο επίπεδο αξιοπιστίας, π.χ. 90%) Μεγαλύτερη προτεραιότητα στην τήρηση της ελάχιστης στάθµης Ετήσιος προγραµµατισµός απολήψεων 12

7 Μεθοδολογική προσέγγιση Αλγόριθµος Ιστορικά δείγµατα βροχής και απορροής Στοχαστικό υδρολογικό µοντέλο Συνθετικές χρονοσειρές βροχής και απορροής (µεγάλου µήκους) Χαρακτηριστικά µεγέθη συστήµατος Περιορισµοί: Αξιοπιστίας Ελάχιστης στάθµης Μοντέλο λειτουργικής προσοµοίωσης/βελτιστοποίησης Ασφαλής ετήσια απόληψη ιακύµανση µεγεθών ισοζυγίου - στάθµης 13 Παράδειγµα στοχαστικής προσοµοίωσης εισροών Ετήσιο ύψος απορροής (mm) Συνθετική χρονοσειρά Κινούµενοι µέσοι όροι 20 ετών 2000 χρόνια συνθετικών δεδοµένων ιαδοχή ξηρών και υγρών περιόδων ιατήρηση του φαινοµένου Hurst (Ιωσήφ) 14

8 Σενάριο 0: Προσοµοίωση χωρίς περιορισµό στάθµης Στάθµη ταµιευτήρα (m) Ελάχιστη στάθµη λειτουργίας +776 m Ιστορική Προσοµοιωµένη Οκτ-61 Οκτ-63 Οκτ-65 Οκτ-67 Οκτ-69 Οκτ-71 Οκτ-73 Οκτ-75 Οκτ-77 Οκτ-79 Οκτ-81 Οκτ-83 Οκτ-85 Οκτ-87 Οκτ-89 Οκτ-91 Οκτ-93 Οκτ-95 Οκτ-97 Οκτ-99 Απόληψη 143 hm 3 ετησίως Αξιοπιστία 90% 15 Σενάριο 1: Προσοµοίωση µε ελάχιστη στάθµη +782 m Στάθµη ταµιευτήρα (m) Ελάχιστη στάθµη λειτουργίας +782 m Ιστορική Προσοµοιωµένη Οκτ-61 Οκτ-63 Οκτ-65 Οκτ-67 Οκτ-69 Οκτ-71 Οκτ-73 Οκτ-75 Οκτ-77 Οκτ-79 Οκτ-81 Οκτ-83 Οκτ-85 Οκτ-87 Οκτ-89 Οκτ-91 Οκτ-93 Οκτ-95 Οκτ-97 Οκτ-99 Απόληψη 134 hm 3 ετησίως Αξιοπιστία 90% 16

9 Σενάριο 2: Προσοµοίωση µε ελάχιστη στάθµη +786 m Στάθµη ταµιευτήρα (m) Ελάχιστη στάθµη λειτουργίας +786 m Ιστορική Προσοµοιωµένη Οκτ-61 Οκτ-63 Οκτ-65 Οκτ-67 Οκτ-69 Οκτ-71 Οκτ-73 Οκτ-75 Οκτ-77 Οκτ-79 Οκτ-81 Οκτ-83 Οκτ-85 Οκτ-87 Οκτ-89 Οκτ-91 Οκτ-93 Οκτ-95 Οκτ-97 Οκτ-99 Απόληψη 117 hm 3 ετησίως Αξιοπιστία 90% 17 Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα Α. Χωρίς Κερασιώτη Ασφαλής απόληψη σε σχέση µε την ελάχιστη στάθµη 790 Ελάχιστη στάθµη λειτουργίας (m) Μη αποδεκτή ζώνη Ενδιάµεση ζώνη Ικανοποιητική ζώνη Αξιοπιστία 90% Αξιοπιστία 80% Ετήσια ονοµαστική απόληψη (hm 3 ) 18

10 Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα Β. Με Κερασιώτη Ασφαλής απόληψη σε σχέση µε την ελάχιστη στάθµη 790 Ελάχιστη στάθµη λειτουργίας (m) Μη αποδεκτή ζώνη Ενδιάµεση ζώνη Ικανοποιητική ζώνη Αξιοπιστία 90% Αξιοπιστία 80% Ετήσια ονοµαστική απόληψη (hm 3 ) 19 Συγκεντρωτικά αποτελέσµατα Χωρίς Κερασιώτη Συχνότητες διακύµανσης της στάθµης για διάφορα σενάρια Πιθανότητα υπέρβασης Ιστορική χρονοσειρά στάθµης 0.4 Προσοµοίωση - Ελάχιστη στάθµη +786 m 0.3 Προσοµοίωση - Ελάχιστη στάθµη +784 m 0.2 Προσοµοίωση - Ελάχιστη στάθµη +782 m 0.1 Προσοµοίωση - Ελάχιστη στάθµη +780 m Στάθµη ταµιευτήρα (m) 20

11 Συµπεράσµατα Μεθοδολογία Χρήση στοχαστικής προσοµοίωσης µακράς κλίµακας Προσδιορισµός της σχέσης: ασφαλούς ετήσιας απόληψης ελάχιστης στάθµης βαθµού αξιοπιστίας Πολιτική διαχείρισης Επιλογή ελάχιστης στάθµης Τήρηση σταθερής ετήσιας απόληψης (ανεξάρτητης των εισροών συγκεκριµένο επίπεδο αξιοπιστίας) Μεγαλύτερη προτεραιότητα στην τήρηση της ελάχιστης στάθµης υνατές ελάχιστες στάθµες Μη αποδεκτή ελάχιστη στάθµη άνω των +786 m Απολύτως ικανοποιητική ελάχιστη στάθµη κάτω των +782 m Περαιτέρω έρευνα: Ορθολογική κατανοµή των απολήψεων σε κανονικό καθεστώς σε καθεστώς ξηρασίας 21

Σχετικά έγγραφα

Υδρολογική διερεύνηση της διαχείρισης της λίµνης Πλαστήρα

Ηµερίδα για την παρουσίαση του ερευνητικού έργου «ιερεύνηση των δυνατοτήτων διαχείρισης και προστασίας της ποιότητας της Λίµνης Πλαστήρα» Καρδίτσα 30 Μαρτίου 2002 Υδρολογική διερεύνηση της διαχείρισης