Συντάχθηκε 12-02-2026 13:09
Τόπος: Μ3 - Κτίριο ΜΗΧΟΠ, Μ3.108, ΔΙΑ ΖΩΣΗΣ
Έναρξη: 20/02/2026 14:00
Λήξη: 20/02/2026 15:00
Τίτλος εργασίας: Χωρική ανάλυση φυσικοχημικών δεδομένων υπογείων υδάτων στο υδατικό διαμέρισμα της Ανατολικής Στερεάς Ελλάδας.
Τριμελής εξεταστική επιτροπή:
1.Επικ. Καθηγητής Εμμανουήλ Βαρουχάκης, σχολής ΜΗΧΟΠ (Επιβλέπων)
2. Καθηγητής Παναγιώτης Παρτσινέβελος, σχολής ΜΗΧΟΠ
3.Αναπλ. καθηγ. Δέσποινα Πεντάρη, σχολής ΜΗΧΟΠ
Περίληψη
Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στη γεωστατιστική ανάλυση της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και της ενεργού οξύτητας (pH) στα υπόγεια ύδατα του ανατολικού τμήματος της Στερεάς Ελλάδας (εξαιρουμένης της Εύβοιας). Η περιοχή χαρακτηρίζεται από έντονη γεωλογική ποικιλομορφία και πολυετή ανθρώπινη δραστηριότητα. Ιδιαιτέρως, η μεταλλευτική και γεωργική εκμετάλλευση της περιοχής έχει επηρεάσει σημαντικά την ποιότητα των υπόγειων υδάτων.
Στόχος της παρούσας μελέτης είναι η κατανόηση της χωρικής κατανομής των φυσικοχημικών αυτών μεταβλητών και η ποσοτικοποίηση της αβεβαιότητας εκτίμησης με έμφαση στις περιοχές μεταλλευτικής δραστηριότητας, μέσω της γεωστατιστικής. Αυτό περιλαμβάνει την ανάπτυξη του κατάλληλου στοχαστικού προτύπου.
Η στατιστική ανάλυση βασίστηκε σε δεδομένα της Ελληνικής Αρχής Γεωλογικών και Μεταλλευτικών Ερευνών (Ε.Α.Γ.Μ.Ε.) και υλοποιήθηκε σε περιβάλλον MATLAB. Στο πλαίσιο της διερευνητικής στατιστικής ανάλυσης εξετάστηκαν οι βασικές στατιστικές παράμετροι των παρατηρήσεων ως προς την καταλληλότητα τους για την εφαρμογή γεωστατιστικών μεθόδων. Ακολούθησε μετασχηματισμός των δεδομένων ηλεκτρικής αγωγιμότητας σε λογαριθμική κλίμακα, ώστε τα εξεταζόμενα πεδία να βρίσκονται σε συγκρίσιμη κλίμακα, δεδομένου ότι το σύνολο δεδομένων του pH είναι εξ ορισμού λογαριθμικό.
Στη συνέχεια, εντοπίστηκε και αφαιρέθηκε τάση πρώτου βαθμού με σκοπό τη δημιουργία πεδίου διακύμανσης. Μέσω της βαριογραφικής ανάλυσης αναπτύχθηκαν τα εμπειρικά βαριογράμματα για τον προσδιορισμό της χωρικής εξάρτησης των παρατηρήσεων, ενώ πραγματοποιήθηκε προσαρμογή και επιλογή θεωρητικού μοντέλου βαριογράμματος βάσει του τετραγωνικού σφάλματος προσαρμογής. Ως καταλληλότερο προκρίθηκε το σφαιρικό μοντέλο και για τις δύο φυσικοχημικές ιδιότητες. Η χωρική εκτίμηση πραγματοποιήθηκε με τη στοχαστική μέθοδο Κανονικού Kriging, η οποία επιλέχθηκε ώστε να λαμβάνονται υπόψη και οι μικρές εναπομείνασες τάσεις του πεδίου. Για την τελική χωρική απόδοση της κατανομής των δύο μεταβλητών επαναπροστέθηκε η τάση του πεδίου και εφαρμόστηκε απολογαρίθμηση των εκτιμήσεων της ηλεκτρικής αγωγιμότητας.
Η αξιολόγηση των εκτιμητικών μοντέλων πραγματοποιήθηκε μέσω διασταυρούμενης επιβεβαίωσης, με τη χρήση της ρίζας του μέσου τετραγωνικού σφάλματος και του συντελεστή συσχέτισης Pearson (ρ). Τα αποτελέσματα της χωρικής εκτίμησης της ηλεκτρικής αγωγιμότητας και του pH παρουσιάζονται σε θεματικούς χάρτες κατανομής, οι οποίοι αποτυπώνουν τη χωρική μεταβλητότητα των παραμέτρων στην περιοχή μελέτης. Επιπρόσθετα, παρατίθενται οι χάρτες αβεβαιότητας των εκτιμήσεων για κάθε μεταβλητή, επιτρέποντας την αξιολόγηση της αξιοπιστίας των αποτελεσμάτων. Ο προσδιορισμός των χωρικών διαφοροποιήσεων ανέδειξε περιοχές αυξημένου περιβαλλοντικού ενδιαφέροντος. Παρατηρήθηκαν ακραίες τιμές σε διαφορετικές περιοχές για κάθε φυσικοχημική μεταβλητή. Ωστόσο, πλησίον των μεταλλευτικών χώρων, η υφιστάμενη δειγματοληψία δεν κατέδειξε υποβάθμιση της ποιότητας των υπόγειων υδάτων. Η εφαρμογή πυκνότερου δειγματοληπτικού σχεδιασμού σε μικρότερη απόσταση γύρω από κάθε μεταλλείο ή λατομείο κρίνεται απαραίτητη για την παροχή πρόσθετης πληροφορίας σχετικά με την ποιότητα των υδάτων.
Λέξεις κλειδιά (Ελληνικά): Γεωστατιστική, υπόγεια ύδατα, ηλεκτρική αγωγιμότητα, ενεργός οξύτητα (pH).
Λέξεις κλειδιά (Αγγλικά): Geostatistics, groundwater, electrical conductivity, pH.
