Ανάπτυξη συστήματος υποστήριξης χωρικών αποφάσεων για τον εντοπισμό γεωθερμικών πεδίων, σε περιβάλλον Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών, με χρήση διαφορετικών αναλυτικών μεθόδων - εφαρμογή στο σύνολο του Ελλαδικού χώρου

Abstract

Σκοπός της παρούσης μεταπτυχιακής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος υποστήριξης χωρικών αποφάσεων, σε περιβάλλον γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών, με χρήση διαφορετικών αναλυτικών μεθοδολογιών. Η υλοποίηση του συγκεκριμένου συστήματος αφορά στον προσδιορισμό περιοχών του Ελλαδικού χώρου με αυξημένη πιθανότητα εντοπισμού γεωθερμικών πεδίων, με βάση μια σειρά κριτηρίων που καθορίζουν, έως ένα βαθμό, τη διαμόρφωσή τους. Η σκοπιμότητα της εν λόγω εφαρμογής κρίνεται άμεσα αντιληπτή, αν αναλογιστεί κανείς το οικονομικό όφελος από την εστίαση της γεωθερμικής έρευνας σε ένα περιορισμένο εύρος περιοχών. Οι αναλυτικές μεθοδολογίες που εφαρμόστηκαν είναι η Δυαδική Λογική, η Ανάλυση Καννάβου με απόδοση βαρών, και η Λογική της Ασάφειας. Η δομή της εργασίας, όπως αυτή διαμορφώνεται στα κεφάλαια που ακολουθούν, έχει ως εξής: Στο πρώτο κεφάλαιο αναλύεται το αντικείμενο της γεωθερμίας και οι συνθήκες δημιουργίας των γεωθερμικών πεδίων, προκειμένου να καθοριστεί η απαραίτητη γεωγραφική πληροφορία για την επίλυση του εν λόγω προβλήματος. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφεται η τεχνολογία των ΓΣΠ, τα βασικά δομικά τους στοιχεία, οι βασικές διαδικασίες συλλογής, διαχείρισης, επεξεργασίας και απόδοσης των γεωγραφικών πληροφοριών, και η γενικότερη αρχιτεκτονική τους. Στο τρίτο κεφάλαιο επιχειρείται μια εισαγωγή στη διαδικασία της χωρικής ανάλυσης, στη συμμετοχή των ΓΣΠ σε αυτή, και στην ενσωμάτωσή τους σε ένα σύστημα υποστήριξης χωρικών αποφάσεων για την αντιμετώπιση χωρικών προβλημάτων. Στο τέταρτο κεφάλαιο αναπτύσσεται η θεωρητική βάση των αναλυτικών μεθόδων της Δυαδικής Λογικής, της Ανάλυσης στοιχείων Καννάβου με Απόδοση βαρών και της Λογικής της Ασάφειας. Επιπλέον, παρουσιάζεται η υιοθέτησή τους στα πλαίσια ενός ΓΣΠ για την υλοποίηση ενός συστήματος υποστήριξης χωρικών αποφάσεων, με σκοπό τον προσδιορισμό περιοχών αυξημένης πιθανότητας εντοπισμού γεωθερμικών πεδίων, στο σύνολο του Ελλαδικού χώρου. Τέλος, στο πέμπτο κεφάλαιο παρουσιάζονται συμπεράσματα και μελλοντικές δυνατότητες εξέλιξης της εφαρμογής.

Aim of this project is the development of a spatial decision support system, using different analytical methods, to target potential geothermal resources in Greece, in order to update and identify promising areas for geothermal exploration. The importance of this study is obvious, considering that it can be used as the base study for the future regional-scale geothermal resources investigations and exploration drilling. The analytical methods that were implemented in the framework of this dissertation are: Boolean logic, Quadrat analysis using weight factors, and Fuzzy logic. In the first chapter, the field of geothermal energy is described. Furthermore, the critical factors for the genesis of geothermal fields are thoroughly investigated, in order to determine the essential geographical input. The second chapter deals with the technology of Geographic Information Systems as a powerful tool for the input, storage, retrieval, manipulation, analysis, and output of spatial data. The third chapter is an introduction to the field of spatial analysis. The employment of GIS and spatial analysis methods for the development of a spatial decision support system is discussed. In the fourth chapter, the theoretical basis of Boolean logic, Quadrat analysis and Fuzzy logic is described. Moreover, the implementation of these methods within a Geographic Information System for the detection of geothermal fields in Greece is presented. Finally, in the last chapter, conclusions and future work are discussed.