Συντάχθηκε 03-11-2026 14:39
Τόπος:
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 10/11/2026 12:00
Λήξη: 10/11/2026 13:00
ΑΝΑΚΟΙΝΩΣΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Όνοματεπώνυμο Φοιτητή: ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΚΑΛΑΜΑΡΗΣ
Α.Μ.: 2020050022
Ημερομηνία Παρουσίασης: 10/11/2026
Ώρα: 12:00
Αίθουσα: https://tuc-gr.zoom.us/j/98976521900?pwd=NrA5naCL6ABELOZTcFuJhR85xzZyQo.1
Meeting ID: 989 7652 1900
Password: 870007
Θέμα ΔE «Προσομοίωση των ατμοσφαιρικών επιπτώσεων δασικών πυρκαγιών με την χρήση του μοντέλου WRF-Chem»
Title «Simulating the atmospheric impacts of wildfires using the WRF-Chem model»
Επιβλέπων: ΑΠΟΣΤΟΛΟΣ ΒΟΥΛΓΑΡΑΚΗΣ
Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή:
1 ΑΠΟΣΤΟΛΟΣ ΒΟΥΛΓΑΡΑΚΗΣ
2 ΕΜΜΑΝΟΥΗΛ ΓΡΥΛΛΑΚΗΣ
3 ΜΙΧΑΛΗΣ ΛΑΖΑΡΙΔΗΣ
Περίληψη:
Η κλιματική κρίση έχει οδηγήσει σε αύξηση της συχνότητας και της έντασης των δασικών πυρκαγιών στη λεκάνη της Μεσογείου, καθιστώντας το 2025 μια από τις πιο καταστροφικές αντιπυρικές περιόδους. Η παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζει το κρίσιμο πρόβλημα της αμφίδρομης αλληλεπίδρασης μεταξύ των εκπομπών καπνού (αερολυμάτων) και της περιφερειακής μετεωρολογίας. Το βασικό ερώτημα που μελετάται είναι πώς και σε ποιο βαθμό τα αερολύματα από ακραίες δασικές πυρκαγιές επηρεάζουν τη μετεωρολογία και την ποιότητα του αέρα σε μια σύνθετη μορφολογικά περιοχή, όπως η Ανατολική Μεσόγειος, με έμφαση στην πυρκαγιά της Κεντρικής Χίου τον Ιούνιο του 2025.
Για την επίλυση του προβλήματος, αξιοποιήθηκε το προηγμένο συζευγμένο αριθμητικό μοντέλο μετεωρολογίας και χημείας WRF-Chem, σε συνδυασμό με απογραφές εκπομπών από τη βάση FINN και μετεωρολογικές οριακές συνθήκες NCEP GDAS. Πραγματοποιήθηκε η διαφορική σύγκριση μεταξύ δύο σεναρίων με και χωρίς την παρουσία πυρκαγιών με σκοπό την απομόνωση της καθαρής επίδρασης των εκπομπών, ενώ πραγματοποιήθηκε αξιολόγηση των προσομοιώσεων με επίγειους σταθμούς (Μετεωρολογικός Σταθμός Αεροδρομίου Χίου) και δορυφορικά δεδομένα (MODIS/AOD).
Τα σημαντικότερα αποτελέσματα αποδεικνύουν ότι τα αερολύματα προκάλεσαν μείωση της εισερχόμενης ηλιακής ακτινοβολίας στην επιφάνεια λόγω σκίασης, οδηγώντας σε τοπική πτώση της θερμοκρασίας. Συγχρόνως, σημειώθηκε ραγδαία επιβάρυνση της ποιότητας του αέρα σε περιφερειακή κλίμακα, με αυξήσεις στις επιφανειακές συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων (PM10, PM2.5, Οργανικός Άνθρακας, Μαύρος Άνθρακας) και δευτερογενών ρύπων (O3, SO4), οι οποίοι μεταφέρθηκαν νοτιοανατολικά λόγω της επίδρασης των Ετησίων ανέμων (μελτεμιών). Οι μεταβολές στον υδρολογικό κύκλο και στη νεφοκάλυψη κρίθηκαν οριακές, αποδιδόμενες στη θερινή αιθρία και στην εσωτερική μεταβλητότητα του μοντέλου.
Η εργασία συνεισφέρει στην εμβάθυνση της κατανόησης του τρόπου με τον οποίο οι πυρκαγιές διαμορφώνουν ενεργά το μικροκλίμα και την ατμοσφαιρική χημεία της περιοχής μελέτης, συμβάλλοντας στην πρόγνωση και ολοκληρωμένη διαχείριση των επιπτώσεων δασικών πυρκαγιών.
Abstract:
The climate crisis has led to an increase in the frequency and intensity of wildfires across the Mediterranean Basin, rendering 2025 one of the most destructive fire seasons on record. This diploma thesis investigates the critical issue of two-way feedback mechanisms between smoke emissions (aerosols) and regional meteorology. The primary research question addresses how and to what extent aerosols emitted from extreme wildfires affect meteorology and air quality across a topographically complex region, such as the Eastern Mediterranean, with a particular focus on the Central Chios wildfire of June 2025.
To address this question, the advanced online-coupled Weather Research and Forecasting model with Chemistry (WRF-Chem) was employed, utilizing biomass burning emissions from the Fire INventory from NCAR (FINN) database and meteorological boundary conditions from the NCEP GDAS dataset. A differential analysis was performed between two simulation scenarios, "Fire" versus "No_Fire", to isolate the net impact of fire emissions. Furthermore, a comprehensive evaluation of the model simulations was conducted against in situ ground observations (Chios Airport Meteorological Station) and satellite retrievals (MODIS/AOD).
The key findings demonstrate that wildfire aerosols induced a significant reduction in surface downward shortwave radiation due to aerosol-induced dimming, leading to a localized decrease in surface temperature. Concurrently, a substantial deterioration in air quality was observed on a regional scale, characterized by elevated surface concentrations of particulate matter (PM10, PM2.5, Organic Carbon, Black Carbon) and secondary pollutants (O3, SO4), which were transported southeastward under the prevailing influence of the Etesian winds. Modifications to the hydrological cycle and cloud cover were found to be marginal, attributed to the prevailing fair-weather summer conditions and internal model variability.
This research contributes to deepening the understanding of the mechanisms through which wildfires actively modulate the microclimate and atmospheric chemistry of the study area, thereby supporting enhanced meteorological forecasting and integrated wildfire impact management.
