heal.abstract |
Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη πρόβλεψης της ζήτησης πόσιμου νερού του Δήμου Ιεράπετρας για τρία διαφορετικά κλιματικά σενάρια, τα RCP 2.6, RCP 4.5 και RCP 8.5, του Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Η μελέτη αφορά στη διαχείριση των υδατικών πόρων του Δήμου της Περιφέρειας Κρήτης για σενάρια που αντιστοιχούν στη μείωση, τη σταθερότητα ή την αύξηση των αερίων του θερμοκηπίου.
Ο Δήμος Ιεράπετρας είναι δήμος της Περιφερειακής Ενότητας Λασιθίου της Περιφέρειας Κρήτης. Το βορειοδυτικό όριο του Δήμου είναι το Όρος Δίκτη, το βορειοανατολικό όριο το Όρος Ορνός, ενώ η ακτογραμμή του Νότιου Κρητικού Πελάγους αποτελεί το νότιο όριό του. Η υδροδότηση των οικισμών του Δήμου Ιεράπετρας επιτυγχάνεται κυρίως από γεωτρήσεις και πηγές, με συνολικά 14 γεωτρήσεις και 37 πηγές να χρησιμοποιούνται για την κάλυψη των αναγκών ύδρευσης. Ο Δήμος παρουσιάζει υψηλές καταναλώσεις νερού ύδρευσης και οι αυξημένες θερμοκρασίες, που παρατηρούνται κατά τη θερινή περίοδο, δημιουργούν σημαντικές πιέσεις στους υδατικούς πόρους.
Στην παρούσα διπλωματική εργασία χρησιμοποιήθηκε το υπολογιστικό εργαλείο Aquacycle για την προσομοίωση του αστικού υδατικού ισοζυγίου του Δήμου Ιεράπετρας και τον υπολογισμό της ζήτησης νερού για τα 3 κλιματικά σενάρια. Τα δεδομένα, που εισήχθησαν στο Aquacycle, αφορούν στο προφίλ της οικιακής κατανάλωσης νερού στο Δήμο, καθώς και σε μετρούμενες παραμέτρους, που σχετίζονται με τα φυσικά – οικιστικά χαρακτηριστικά της περιοχής. Τέλος, στο εργαλείο εισήχθησαν και κλιματικά δεδομένα (βροχόπτωση, δυνητική εξατμισοδιαπνοή) του Δήμου τα οποία έχουν παραχθεί από μοντέλα του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών και είναι διαφορετικά για τα 3 κλιματικά σενάρια.
Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης αφορούν στον υπολογισμό της ζήτησης πόσιμου νερού στο Δήμο Ιεράπετρας για τα κλιματικά σενάρια RCP 2.6, RCP 4.5 και RCP 8.5. Αρχικά, έγινε διαχωρισμός της συνολικής έκτασης του υπό εξέταση Δήμου, βάσει 3 επιπέδων διαχείρισης. Τη Μονάδα Κατανάλωσης (Unit Block), το Συγκρότημα όμοιων μονάδων Κατανάλωσης (Cluster) και τη Συνολική Αστική Περιοχή (Catchment). Ο διαχωρισμός για τη συνολική έκταση του Δήμου Ιεράπετρας σε Συγκροτήματα έγινε βάσει των τεσσάρων πιο σημαντικών Ζωνών Παροχής Νερού. Στη συνέχεια, εκτιμήθηκε το προφίλ της κατανάλωσης νερού στο Δήμο, με τη χρήση νερού για ύδρευση να καταλαμβάνει το μεγαλύτερο ποσοστό (75%) και τη χρήση νερού για οικιακή άρδευση να ακολουθεί (15%). Υψηλό ποσοστό είχαν επίσης και οι απώλειες του δικτύου (10%). Για τα 3 σενάρια εκτιμήθηκε η ζήτηση νερού ύδρευσης στο Δήμο Ιεράπετρας από το 1991 έως το 2050. Για το σενάριο RCP 2.6, που είναι και το σενάριο που προβλέπει τη μείωση των αερίων του θερμοκηπίου, φαίνεται ότι η ζήτηση νερού θα είναι μικρότερη σε σχέση με την υπάρχουσα ζήτηση (για το 2020). Στο σενάριο RCP 4.5, για το οποίο τα αέρια του θερμοκηπίου παραμένουν σταθερά, η ζήτηση νερού αυξάνεται κατά 60 m3/ημέρα σε σχέση με το 2020. Για το σενάριο RCP 8.5, για το οποίο αυξάνονται σημαντικά τα αέρια του θερμοκηπίου, παρατηρείται σημαντική αύξηση στην κατανάλωση νερού για ύδρευση φτάνοντας σχεδόν τα 4365 m3/ημέρα.
Τα αποτελέσματα της προσομοίωσης που αποτυπώνουν τόσο την παρούσα κατάσταση, αλλά και τα κλιματικά σενάρια μπορούν τα αποτελέσουν τη βάση αναφοράς για την καταγραφή των διαφόρων τύπων κατανάλωσης νερού σε αστικό περιβάλλον. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να γίνει έλεγχος και πρόβλεψη εκείνου του μέρους της συνολικής κατανάλωσης που οφείλεται σε προφίλ του καταναλωτή εντός ενός νοικοκυριού (συμπεριφορά καταναλωτή), του μέρους που οφείλεται στις ανάγκες άρδευσης πράσινων περιοχών και είναι συνάρτηση των κλιματικών συνθηκών και συμπεριφοράς καταναλωτή και τεχνικών παραμέτρων (όπως η κατάσταση/παλαιότητα του δικτύου ύδρευσης).
Η εγκατάσταση ενός συστήματος δυναμικής διαχείρισης του νερού μέσω τηλεμετρίας μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στον έλεγχο τόσο των διαρροών του υδροδοτικού δικτύου όσο και στον έλεγχο της παροχής. Ένα τέτοιο σύστημα αποτελείται από υδρόμετρα για τη δυναμική διαχείριση και παρακολούθηση της παροχής νερού, ασύρματους μεταδότες, αναμεταδότες και συλλέκτες δεδομένων, όπως και λογισμικό συλλογής δεδομένων με σκοπό την άμεση ανίχνευση της μεταβολής της ζήτησης και τη δυνατότητα δυναμικής διαχείρισης της παρεχόμενης ποσότητας πόσιμου ύδατος στο δίκτυο. |
el |