Η κλιματική αλλαγή αποτελεί πλέον μια πραγματικότητα η οποία θα έχει επιπτώσεις στο ανθρωπογενές και στο φυσικό περιβάλλον. Ένας από τους τομείς που θα επηρεαστούν άμεσα είναι οι υδατικοί πόροι. Οι σχετικές προσομοιώσεις του μελλοντικού κλίματος, δείχνουν ότι στην περιοχή της Μεσογείου θα υπάρξει αύξηση της θερμοκρασίας, με αντίκτυπο τις αυξημένες ανάγκες σε νερό, και μείωση των βροχοπτώσεων, με αντίκτυπο στη διαθεσιμότητα των επιφανειακών υδατικών πόρων, καθώς και αύξηση των ακραίων γεγονότων πλημμυρών. Η αναγνώριση αυτής της πραγματικότητας από την επιστημονική κοινότητα και από τους σχεδιαστές πολιτικής, έχει δρομολογήσει πολιτικές προσαρμογής (adaptation) στην κλιματική αλλαγή, που στοχεύουν στην ελαχιστοποίηση των συνεπειών της κλιματικής αλλαγής στα ανθρώπινα και φυσικά συστήματα, και στην εξειδίκευση μέτρων όπως εισαγωγή νέων μορφών άρδευσης και καλλιεργειών, καλύτερη διαχείριση των υδατικών πόρων, και την αντιπλημμυρική προστασία.
Τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) εντάσσονται στις τεχνολογίες που μπορούν να συμβάλουν σημαντικά στη διαχείριση των υδατικών πόρων υπό συνθήκες κλιματικής αλλαγής. Στην παρούσα Διπλωματική Εργασία εφαρμόζονται εργαλεία και μέθοδοι των Γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων για την εξαγωγή των χαρακτηριστικών υδρολογικών παραμέτρων λεκάνης με ελλιπή μετεωρολογικά δεδομένα. Γίνεται προσομοίωση της λεκάνης με το υδρολογικό μοντέλο HEC-HMS, ανάλυση ευαισθησίας του μοντέλου, και επικύρωση του. Εκτιμώνται οι μελλοντικές απορροές της λεκάνης με υδρολογική προσομοίωση, αξιοποιώντας δεδομένα από τα περιφερειακά κλιματικά μοντέλα CM5A, EC-EARTH και HadGEM2 για την διαδρομή RCP4.5, και γίνεται στατιστική επεξεργασία των αποτελεσμάτων ροής.
Τα αποτελέσματα σκιαγραφούν μελλοντική μεταβολή των απορροών, όπου οι περίοδοι χαμηλών απορροών γίνονται πιο άνυδρες και παρατεταμένες, και οι περίοδοι υψηλών απορροών παρουσιάζουν μεγαλύτερες ακραίες ροές με αυξημένη διάρκεια. Οι συνθήκες αυτές αναμένεται να δημιουργήσουν προκλήσεις για τα συστήματα διαχείρισης των υδατικών πόρων και την αντιπλημμυρική προστασία, και υπογραμμίζουν την ανάγκη καλύτερου σχεδιασμού και βελτιστοποίησης, των υδραυλικών έργων αποθήκευσης και ρύθμισης ροής των υδάτων, ως απαραίτητες δράσεις στα πλαίσια της προσαρμογής στην κλιματική αλλαγή.
Climate change is now a reality that will have impact on man-made and natural environments. One of the sectors that will be directly affected is water resources. The relevant climate simulations show that in the Mediterranean region there will be an increase in temperature, with an impact on increased water demands, and a decrease in rainfall, with impact on the availability of water resources, as well as increase in extreme flood events. Recognition of this reality by the scientific community and policy makers has led to climate adaptation policies, aimed at minimizing the effects of climate change on human and natural systems, and in specializing measures such as the introduction of new forms of irrigation and crops, and adjustments of water management practices.
Geographic Information Systems (GIS) are among the technologies that can make a significant contribution to the management of water resources in changing conditions due to climate change. In this Diploma Thesis, tools and methods of Geographic Information Systems are applied for the extraction of the characteristic hydrological parameters of a scarcely gauged basin. The basin is simulated with the HEC-HMS hydrological model, and sensitivity analysis as well as validation of the model was performed. The future runoff of the basin was estimated by hydrological simulation, utilizing data from regional climate models CM5A, EC-EARTH and HadGEM2 for RCP4.5 pathway, and statistical processing of the flow results was performed.
The results outline future runoff changes, where low runoff periods become more arid and prolonged, and high runoff periods show higher extreme flows with increased duration. These conditions are expected to pose challenges for water resources management and flood protection systems and underscore the need for better planning and optimization of hydraulic storage and water flow regulation systems, as necessary actions in the context of climate change adaptation.
Description: 143051 ΚΟΤΣΑΛΗΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ - Εφαρμογή GIS για Προσομοίωση Λεκάνης_ΤΕΛΙΚΟ ΚΕΙΜΕΝΟ.pdf (pdf) Book Reader