Χρήση δεικτών για την εκτίμηση και πρόβλεψη της ξηρασίας στο υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας

Abstract

Στην παρούσα εργασία αναλύεται το φαινόμενο της ξηρασίας μέσω του δείκτη ξηρασίας «Standardized Precipitation Index» ή SPI για το υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας. Κύριος στόχος είναι η ανίχνευση επεισοδίων μετεωρολογικής και υδρολογικής ξηρασίας και η αναγνώριση των κύριων χαρακτηριστικών τους στην περίοδο 1980-2008. Επιλέχθηκε για μελέτη η Θεσσαλία εξαιτίας του γνωστού προβλήματος που αντιμετωπίζει η περιοχή σχετικά με τη διαχείριση των υδάτινων πόρων της. Το εργαλείο που χρησιμοποιήθηκε για την ανάλυση της ξηρασίας είναι ο δείκτης SPI διότι είναι ευρύτατα αποδεκτός και ίσως ο πλέον αξιόπιστος ανάμεσα σε ένα μεγάλο φάσμα δεικτών ξηρασίας που χρησιμοποιούνται παγκοσμίως. Υπολογίστηκε ο SPI για δύο χρονικά κατώφλια (1-μήνας, 12-μήνες) προκειμένου να αποτιμηθεί τόσο η μετεωρολογικά όσο και η υδρολογικά ξηρασία. Πιο συγκεκριμένα, η διπλωματική εργασία χωρίζεται στα εξής κεφάλαια: Στο πρώτο κεφάλαιο, γίνεται αναφορά στην περιοχή μελέτης της εργασίας, στο υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας. Καταρχήν, δίνονται μερικά γενικά χαρακτηριστικά που αφορούν το κλίμα, τη γεωμορφολογία και την ανάπτυξη της περιοχής. Στη συνέχεια, παρουσιάζονται οι κύριοι υδατικοί πόροι του διαμερίσματος, επιφανειακοί και υπόγειοι, ενώ δίνονται και δεδομένα προσφοράς νερού από κάθε πόρο. Ακολουθούν οι διάφορες χρήσεις του νερού, με κυρίαρχη με μεγάλη διαφορά την άρδευση, και συνεπώς, τα δεδομένα της ζήτησης του νερού. Προκύπτει ότι το υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας είναι το πλέον ελλειμματικό, σε απόλυτα μεγέθη, του ελληνικού χώρου. Στο δεύτερο κεφάλαιο, γίνεται περιγραφή του φαινομένου της ξηρασίας. Πρώτα επισημαίνεται η πολυπλοκότητα του φαινομένου και οι τεράστιες καταστροφές που έχει προκαλέσει παγκοσμίως. Στη συνέχεια, δίνεται ο ορισμός της, οι τύποι της, τα χαρακτηριστικά της, τα αίτια και οι επιπτώσεις της. Ακολουθεί το σημαντικό κομμάτι της διαχείρισης της ξηρασίας. Παρουσιάζονται οι κύριες μεθοδολογίες, μερικά μέτρα αντιμετώπισης της ξηρασίας και το απαραίτητο θεσμικό πλαίσιο για την υλοποίηση σχεδίων διαχείρισης. Φυσικά, γίνεται αναφορά στη μέχρι τώρα αναποτελεσματικότητα στο συγκεκριμένο τομέα. Τέλος, δίνονται στοιχεία για την ξηρασία στην Ευρώπη και στην Ελλάδα. Στο τρίτο κεφάλαιο, παρουσιάζονται οι δείκτες ξηρασίας. Αρχικά δίνεται ο ορισμός των δεικτών. Στη συνέχεια, εξηγείται η αναγκαιότητα της χρήσης τους για την ανάλυση του πολύπλοκου φαινομένου της ξηρασίας. Ακολουθούν τα βασικά χαρακτηριστικά τους και οι ιδιότητες που τους χαρακτηρίζουν «καλούς δείκτες». Κατόπιν, γίνεται αναφορά στους κυριότερους δείκτες ξηρασίας και σε μερικά βασικά χαρακτηριστικά τους, και τονίζεται ο βασικός τους ρόλος στη διαχείριση της ξηρασίας ως εργαλεία καταγραφής και πρόβλεψης του φαινομένου, ενώ επισημαίνονται ορισμένες κοινές τους αδυναμίες. Τέλος, αναλύεται εκτενώς ο δείκτης SPI. Το τέταρτο κεφάλαιο στην ανάλυση της ξηρασίας στο υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας με τη χρήση του δείκτη SPI. Περιγράφεται η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε με εκτενή περιγραφή του τρόπου υπολογισμού του SPI. Επιπλέον παρουσιάζονται αναλυτικά τα αποτελέσματα της ανάλυσης, με συγκεκριμένες αναφορές στη σύγκριση των δεικτών SPI- 1month και SPI-12months, στην ανάλυσης της συχνότητας εμφάνισης των επεισοδίων ξηρασίας, στη χωροχρονική εξέλιξη και διάρκεια αυτής. Τέλος, στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται συμπεράσματα σχετικά με την ξηρασία στο υδατικό διαμέρισμα της Θεσσαλίας και την συμπεριφορά και τα πλεονεκτήματα/μειονεκτήματα του δείκτη SPI.