Προειδοποιήσεις πλημμυρών από μετεωρολογικές παρατηρήσεις και προγνώσεις Β. Κοτρώνη Κ. Λαγουβάρδος Ινστιτούτο Ερευνών Περιβάλλοντος Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών ΙΕΠΒΑ/ΕΑΑ "Υπηρεσίες και προϊόντα υποστήριξης προληπτικού σχεδιασμού αντιμετώπισης δασικών πυρκαγιών και πλημμυρών μετά την πυρκαγιά" 26 Μαρτίου 2015, Αθήνα
Εισαγωγή Το ΙΕΠΒΑ/ΕΑΑ ενσωμάτωσε την επιστημονική γνώση και τεχνογνωσία του προσωπικού του : Αριθμητική πρόγνωση καιρού Παρατήρηση καιρού Και την παροχή τους ελεύθερα μέσω του διαδικτύου με σκοπό : την ενημέρωση των πολιτών και ενδιαφερόμενων φορέων την υποστήριξη οικονομικών δραστηριοτήτων (γεωργικών, τουριστικών, διαχείρισης υδάτινων πόρων, κλπ.) την υποστήριξη ερευνητικών μελετών σε σχέση με την παρακολούθηση των καιρικών φαινομένων και των συνεπειών τους (πλημμύρες, θύελλες, καύσωνες) την υποστήριξη τεχνικών μελετών (πχ. ενεργειακές εφαρμογές)
Αριθμητική πρόγνωση καιρού
Αριθμητική πρόγνωση καιρού - 1 BOLAM 21 km 6 km MM5 24 km 8 km 2 km
Αριθμητική πρόγνωση καιρού - 2 WRF 24 km 6 km WRF - CHEM 24 km
Εξειδικευμένες προγνώσεις καιρικών συνθηκών για 6 ημέρες : θερμοκρασία, άνεμος, νέφωση, βροχή/χιόνι
Εξειδικευμένες προγνώσεις καιρικών συνθηκών για 6 ημέρες : θερμοκρασία, άνεμος, νέφωση, βροχή/χιόνι μεταφοράς σκόνης
Εξειδικευμένες προγνώσεις καιρικών συνθηκών για 6 ημέρες : θερμοκρασία, άνεμος, νέφωση, βροχή/χιόνι μεταφοράς σκόνης κεραυνικής δραστηριότητας
Εξειδικευμένες προγνώσεις καιρικών συνθηκών για 6 ημέρες : θερμοκρασία, άνεμος, νέφωση, βροχή/χιόνι μεταφοράς σκόνης κεραυνικής δραστηριότητας κυματισμού
Εξειδικευμένες προγνώσεις καιρικών συνθηκών για 6 ημέρες : θερμοκρασία, άνεμος, νέφωση, βροχή/χιόνι μεταφοράς σκόνης κεραυνικής δραστηριότητας κυματισμού υπεριώδους ακτινοβολίας
Σχεδιασμός της ιστοσελίδας πρόγνωσης καιρού Αξιοποίηση της ερευνητικής εμπειρίας και γνώσης στην προσαρμογή και εφαρμογή προηγμένων αριθμητικών μοντέλων πρόγνωσης καιρού. Αξιοποίηση της ραγδαίας εξέλιξης στην επιστήμη των υπολογιστών που κατέστησε δυνατή την πρόσβαση σε ισχυρή υπολογιστική ισχύ με χαμηλό σχετικά κόστος. Επιλογή απλουστευμένων και εύληπτων τρόπων παρουσίασης των προγνώσεων με στόχο την άμεση και έυκολη χρήση τους από τους «μη ειδικούς»
πρώτος σε επισκεψιμότητα ιστότοπος μεταξύ των δημοσίων οργανισμών πρώτος σε επισκεψιμότητα ιστότοπος του ελληνικού διαδικτύου σε μέσο αριθμό ημερησίων επισκεπτών >300.000 αυτοχρηματοδοτούμενη δραστηριότητα
ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ : Τα αποτελέσματα των μετεωρολογικών μοντέλων αποτελούν τις τιμές εισόδου πλήθους άλλων μοντέλων για εξειδικευμένες εφαρμογές: Μοντέλα πρόβλεψης διασποράς και διάχυσης αερίων ρύπων Υδρολογικά/υδραυλικά μοντέλα για την πρόγνωση πλημμυρών Μοντέλα πρόβλεψης εξέλιξης δασικών πυρκαγιών
Παρατήρηση καιρού Δίκτυο αυτόματων μετεωρολογικών σταθμών Δίκτυο καταγραφής κεραυνικής δραστηριότητας ΖΕΥΣ
Η παρακολούθηση του καιρού και η δημιουργία βάσεων δεδομένων συμβάλλει: στη μελέτη των κλιματικών χαρακτηριστικών σε τοπική κλίμακα στη βελτίωση της πρόγνωσης του καιρού, στην επαλήθευση των μετεωρολογικών προγνώσεων
Ανάπτυξη δικτύου μετεωρολογικών σταθμών Επιλογή εξοπλισμού αξιόπιστου αλλά συγχρόνως και οικονομικού Η βιωσιμότητα μιας εφαρμογής εξαρτάται άμεσα και από το κόστος ανάπτυξης και συντήρησής της. Χαμηλό κόστος σημαίνει γρήγορη ανάπτυξη και ευκολία αποκατάστασης βλαβών. Αναζήτηση πόρων για την ανάπτυξη και συντήρηση του δικτύου (χορηγίες αλλά και αυτοχρηματοδότηση από το ίδιο το www.meteo.gr) Aξιοποίηση της διείσδυσης των ευρυζωνικών δικτύων σε δήμους, σχολεία αλλά και σε ιδιώτες, αλλά και της κινητής τηλεφωνίας σε απομακρυσμένες περιοχές (χορηγικά). Αξιοποίηση του πανελλήνιου δικτύου ερασιτεχνών μετεωρολόγων ώστε να μειώνεται το κόστος παρακολούθησης των σταθμών από το ΕΑΑ.
ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΔΙΚΤΥΟΥ 300 σταθμοί: Περίπου οι 260 είναι ιδιοκτησία του ΕΑΑ και οι υπόλοιποι ιδιοκτησία άλλων φορέων (πχ. Πανεπιστήμια, Δήμοι, σχολεία, ΔΕΗ) οι οποίοι έχουν ενταχθεί στο δίκτυο του ΕΑΑ (παρακολούθηση και συντήρηση). Σε όλες τις θέσεις έχει εξασφαλιστεί η μόνιμη σύνδεση με το διαδίκτυο, αξιοποιώντας τις ήδη υπάρχουσες διαδικτυακές υποδομές. 20 σταθμοί έχουν τοποθετηθεί σε υψόμετρο μεγαλύτερο των 1000 μέτρων με σκοπό την καταγραφή των μετεωρολογικών συνθηκών στους ορεινούς όγκους της χώρας. ~60 σταθμοί διαθέτουν αισθητήρες ηλιακής ακτινοβολίας
Γεωγραφική κάλυψη
Μετρήσεις σε πραγματικό χρόνο
ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ www.meteo.gr/meteosearch
ΙΣΤΟΡΙΚΑ ΔΕΔΟΜΕΝΑ
Παρατήρηση καιρού Δίκτυο αυτόματων μετεωρολογικών σταθμών Δίκτυο καταγραφής κεραυνικής δραστηριότητας ΖΕΥΣ
Η εκδήλωση καταιγίδων και η ηλεκτρική δραστηριότητα που τις συνοδεύει συνδέεται άμεσα με κινδύνους: - Για την ανθρώπινη ζωή (θάνατο ~2 ανθρώπου/έτος από κεραυνούς) - Για το φυσικό περιβάλλον (συνδέεται με την έναρξη δασικών πυρκαγιών) - Για το οικονομικό περιβάλλον (καταστροφές σε υποδομές, γεωργία,...) όταν η ραγδαιότητα/ύψος της βροχόπτωσης γίνει η αιτία για σοβαρά πλημμυρικά επεισόδια. Επομένως η γνώση της χωρικής και χρονικής κατανομής των καταιγίδων και της ηλεκτρικής δραστηριότητας είναι σημαντική, όχι μόνο για τις δημόσιες αρχές, αλλά και για τον σχεδιασμό της αντικεραυνικής προστασίας στις διάφορες υποδομές.
Το δίκτυο ΖΕΥΣ Λειτουργεί επιχειρησιακά από το 2005. Δεδομένα σε πραγματικό χρόνο: http://www.noa.gr/forecast/lightnin g.gif
Το δίκτυο ΖΕΥΣ
Το δίκτυο ΖΕΥΣ - Το πρόγραμμα TALOS Κλιματολογία κεραυνικής δραστηριότητας στην Ελλάδα Άμεση και βραχυπρόθεσμη πρόγνωση κεραυνικής δραστηριότητας (nowcasting / very-short term forecasting) Πρόγνωση κεραυνικής δραστηριότητας μέχρι 72 ώρες Βελτίωση των προγνώσεων βροχής μέσω αφομοίωσης δεδομένων κεραυνικής δραστηριότητας
Ενσωμάτωση εργαλείων, δεδομένων και μεθοδολογιών για την πρόγνωση και παρατήρηση πλημμυρών Δημιουργία προειδοποιήσεων
Πρόγνωση βροχόπτωσης με βάση αριθμητικά μοντέλα πρόγνωση υψηλής ανάλυσης 1 ο επίπεδο προειδοποίησης
Πρόγνωση πλημμύρας με βάση τη βροχόπτωση από αριθμητικά μοντέλα πρόγνωση υψηλής ανάλυσης και προσομοίωση με υδρολογικά και υδραυλικά μοντέλα (από το ΕΜΠ) 2 ο επίπεδο προειδοποίησης
Αβεβαιότητα της πρόγνωσης??????
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών 3 ο επίπεδο προειδοποίησης Κάθε 15-min ελέγχεται η καταγραφή ηλεκτρικών εκκενώσεων και επομένως καταιγίδων σε δύο ακτίνες 10 km και 20 km γύρω από την περιοχή ενδιαφέροντος. Δημιουργούνται προειδοποιήσεις για την καταιγιδοφόρο δραστηριότητα μέσα και γύρω από την περιοχή παρακολούθησης.
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών Βασίζεται στη χρήση δεδομένων του μετεωρολογικού δορυφόρου Meteosat Second Generation (MSG) και δεδομένων κεραυνών από το σύστημα ΖΕΥΣ. Τα δορυφορικά δεδομένα υποδεικνύουν περιοχές όπου επικρατούν συνθήκες που ευνοούν την εκδήλωση κεραυνικής δραστηριότητας (ισχυρή κατακόρυφη ανάπτυξη καταιγιδοφόρων νεφών, έντονη παγοποίηση, μεγάλο ύψος νεφών) ενώ η κεραυνική δραστηριότητα του προηγούμενου 15λεπτου θεωρείται ενδεικτική της ύπαρξης ηλεκτρικών φαινομένων εντός των νεφών
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών Δυνατότητα εκτίμησης της επερχόμενης καταιγιδοφόρου δραστηριότητας σε τρία επίπεδα αυξανόμενης πιθανότητας (Warning Level 1-3) 4 ο επίπεδο προειδοποίησης
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών Μελέτη των πλημμυρικών φαινομένων στην περιοχή της Αττικής με βάση την καταγραφή των επιπτώσεων από πληροφορίες από - ΜΜΕ, - μετεωρολογικές παρατηρήσεις - κλήσεις στην πυροσβεστική υπηρεσία για την περίοδο 2005-2014.
Παρακολούθηση βροχοπτώσεων Παρακολούθηση καταιγίδων Άμεση πρόγνωση καταιγίδων Δείκτες επικινδυνότητας πλημμυρών Ανάλυση χρονοσειρών βροχοπτώσεων με τη χρήση πυκνού δικτύου παρατηρήσεων στην περιοχή εντός του λεκανοπεδίου. Χρήση ρυθμών βροχόπτωσης 10-min, 30- min, 1-h, 2-h, 3-h,. 24-h. 5 ο επίπεδο προειδοποίησης
Για την παρακολούθηση και πρόγνωση των πλημμυρών απαιτούνται Υψηλής ανάλυσης προγνώσεις Πυκνό δίκτυο παρατηρήσεων και αξιόπιστες χρονοσειρές δεδομένων Παρακολούθηση με ραντάρ Συνεργασία φορέων