Συντάχθηκε 20-05-2025 10:45
Τόπος: Μ3 - Κτίριο ΜΗΧΟΠ, Μ3.108, Υβριδικά
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 26/05/2025 15:00
Λήξη: 26/05/2025 16:00
Τίτλος εργασίας: Ανάλυση και επεξεργασία υδρολογικών δεδομένων για τη μοντελοποίηση του υδατικού ισοζυγίου υγροτόπου σε μεταλλευτική περιοχή.
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή
1. Εμμανουήλ Βαρουχάκης, επίκουρος καθηγητής ΜΗΧΟΠ (Επιβλέπων)
2. Κων/νος Κομνίτσας, καθηγητής ΜΗΧΟΠ
3. Ζαχαρίας Αγιουτάντης, καθηγητής (University of Kentucky)
Περίληψη
Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στη συγκέντρωση, επεξεργασία και οργάνωση υδρολογικών δεδομένων με στόχο τη δημιουργία μιας ολοκληρωμένης βάσης δεδομένων για τον υδρολογικό σχεδιασμό και τη μοντελοποίηση του υδατικού ισοζυγίου υγροτόπου στη μεταλλευτική περιοχή της Ολυμπιάδας Χαλκιδικής. Στόχος είναι η διερεύνηση της επίδρασης των επιφανειακών και υπόγειων υδάτων, αξιοποιώντας προηγμένα υπολογιστικά εργαλεία και στατιστικές μεθόδους.
Η περιοχή μελέτης χαρακτηρίζεται από έντονες γεωλογικές και υδρογεωλογικές ιδιαιτερότητες. Παρουσιάζονται αναλυτικά η γεωμορφολογία, τα υδρολογικά δεδομένα και οι παράμετροι που επηρεάζουν το υδατικό ισοζύγιο.
Η μεθοδολογία σχεδιασμού υγροβιοτόπου βασίζεται σε δύο εξειδικευμένα λογισμικά:
1. Wetbud: Εφαρμόζεται για την προσομοίωση δυναμικών υδατικών συστημάτων χρησιμοποιώντας μετεωρολογικές (βροχόπτωση, θερμοκρασία), τοπογραφικές (ψηφιακό μοντέλο εδάφους) και εδαφολογικές (περατότητα) παραμέτρους. Στο πλαίσιο αυτό, ενσωματώνεται ο υδρολογικός κώδικας USGS MODFLOW για την προσομοίωση υπόγειων ροών και η μέθοδος NRCS για την εκτίμηση της επιφανειακής απορροής.
2. Hydrognomon 4: Χρησιμοποιείται για την ανάλυση χρονοσειρών υδρολογικών δεδομένων, την εφαρμογή στατιστικών ελέγχων (t-test για σύγκριση μέσων όρων, Kolmogorov–Smirnov για κατανομές), τη μοντελοποίηση κατανομών και τη δημιουργία κλιμακογραμμάτων και διαγραμμάτων ροής–χρόνου. Μέσω αυτού του εργαλείου, αξιολογήθηκαν οι τάσεις, οι εποχικές μεταβολές και οι ακραίες τιμές.
Στο τρίτο και τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων και των στατιστικών αναλύσεων. Διαπιστώνεται ότι:
• Ο σχεδιασμός και η λειτουργεία του υγροτόπου επηρεάζεται τόσο από τα επιφανειακά όσο και από τα υπόγεια ύδατα ανά έτος.
• Η θερμοκρασία της περιοχής και το μικροκλίμα της δημιουργεί αισθητές διαφοροποιήσεις στην εξατμισηδιαπνοή οι οποίες είναι εμφανής κατά τη μετάβαση από τους χειμερινούς προς τους θερινούς μήνες και αντιστρόφως.
•Τα υδρολογικά έτη δεν ακολουθούν κάποιο επαναλαμβανόμενο μοτίβο ως προς τον τύπο τους (κανονικό, ξηρό, υγρό)
• Τα δεδομένα των βροχομετρικών σταθμών ακολουθούν την κατανομή Γάμμα με αποτέλεσμα τη δυνατότητα στατιστικής εκτίμησης της αναμενόμενης βροχόπτωσης των επόμενων ετών.
• Τέλος, οι παρατηρούμενες τιμές σε σχέση με τις εκτιμώμενες τιμές στάθμης των υπογείων υδάτων έχουν πολύ μικρή απόκλιση κάτι που επιβεβαιώνει τη σωστή ρύθμιση και λειτουργία του μοντέλου Wetbud.
Τα αποτελέσματα αποδεικνύουν τη χρησιμότητα των εργαλείων μοντελοποίησης για τη διαχείριση υδάτινων πόρων και την ανάπτυξη βιώσιμων λύσεων σε περιοχές με περιβαλλοντικές πιέσεις. Η εργασία συνεισφέρει σημαντικά στο σχεδιασμό και την μελέτη υδρολογικής λειτουργίας υγροτόπων και αποτελεί βάση για μελλοντική έρευνα στους τομείς υδατικών πόρων και περιβαλλοντικής μεταλλευτικής.
Λέξεις κλειδιά (Ελληνικά): Γεωστατιστική, Υπόγεια νερά, Ρύπανση υπογείων υδάτων, Μεταλλευτική δραστηριότητα
Λέξεις κλειδιά (Αγγλικά):. Geostatistics, Groundwater, Groundwater pollution, Mining area
