GIS-Based Assessment of Fire Effects on Flash Flood Hazard: The Case of the Summer 2021 Forest Fires in Greece

Από RemoteSensing Wiki

(Διαφορές μεταξύ αναθεωρήσεων)
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
 
(3 ενδιάμεσες αναθεωρήσεις δεν εμφανίζονται.)
Γραμμή 31: Γραμμή 31:
-
[[Αρχείο: Εικόνα 1. Περιοχές που επηρεάστηκαν στη ευρύτερη περιοχή της βόρειας Εύβοιας. .jpg|thumb|center|700px|'''Εικόνα 1.''' Περιοχές που επηρεάστηκαν στη ευρύτερη περιοχή της βόρειας Εύβοιας]]
+
[[Αρχείο: Εικόνα 1. Περιοχές που επηρεάστηκαν στη ευρύτερη περιοχή της βόρειας Εύβοιας.jpg|thumb|center|800px|'''Εικόνα 1.''' Περιοχές που επηρεάστηκαν στη ευρύτερη περιοχή της βόρειας Εύβοιας]]
 +
 
 +
 
 +
[[Αρχείο: Εικόνα 2. Περιοχές που επηρεάστηκαν στην ευρύτερη περιοχή της Αρχαίας Ολυμπίας.jpg|thumb|center|800px|'''Εικόνα 2.'''Περιοχές που επηρεάστηκαν στην ευρύτερη περιοχή της Αρχαίας Ολυμπίας]]
 +
 
 +
 
 +
[[Αρχείο: Εικόνα 3. Περιοχές που επηρεάστηκαν από πυρκαγιές και λαμβάνουν υψηλές τιμές στους κανόνες της λογικής Boolean: (Α) Αττική, (Β) Εύβοια, και (Γ) Πελοπόννησος.jpg|thumb|left|600px|'''Εικόνα 3.''' Περιοχές που επηρεάστηκαν από πυρκαγιές και λαμβάνουν υψηλές τιμές στους κανόνες της λογικής Boolean: (Α) Αττική, (Β) Εύβοια, και (Γ) Πελοπόννησος]]
 +
 
 +
 
 +
 
 +
=<span style="font-size:16px;">'''4. Αποτελέσματα και Συζήτηση'''</span>=
 +
Σε πολλές χώρες ανά τον κόσμο, όπως η Ελλάδα, δεν υπάρχει συστηματική καταγραφή των υδρολογικών παραμέτρων (π.χ., δεδομένα παροχής). Στην προσέγγισή μας, χρησιμοποιείται μια ποσοτική μορφομετρική ανάλυση της λεκάνης απορροής σε σχέση με άλλες παραμέτρους (π.χ., πυκνότητα απορροής, υδρολογία) για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμυρών σε μεγάλες περιοχές, όπως το βόρειο νησί της Εύβοιας, η Αττική και η Πελοπόννησος.
 +
Οι εικόνες 3–6 δείχνουν τα φυσιογραφικά–μορφομετρικά χαρακτηριστικά των περιοχών μελέτης (καμένες περιοχές, κλίσεις, πυκνότητα απορροής και υδρολογία) που χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας. Όσον αφορά τις μορφολογικές κλίσεις, για την Αττική, τα περισσότερα μέρη των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται από μεγάλες κλίσεις. Η κατανομή της μορφολογικής κλίσης της Αττικής φαίνεται στην Εικόνα 4Α. Οι υψηλές κλίσεις καλύπτουν πάνω από το ήμισυ των πυρόπληκτων περιοχών. Συγκεκριμένα, το 53% των κλίσεων της περιοχής έχει κλίση μεγαλύτερη από 10°, το 1% από τις οποίες ξεπερνά τα 30°, το 29% κυμαίνεται μεταξύ 4° και 10°, και το 18% χαρακτηρίζεται από κλίση μικρότερη των 4°. Η καμένη περιοχή του βόρειου νησιού της Εύβοιας χαρακτηρίζεται από απότομες κλίσεις, διάβρωση από κοπή και πυκνά συστήματα απορροής. Συγκεκριμένα, η περιοχή χαρακτηρίζεται από μεγάλους αριθμούς μορφολογικών κλίσεων, μικρές λεκάνες και σύντομα υδρογραφικά δίκτυα. Σχεδόν το 65% της καμένης περιοχής έχει κλίση 10° έως 30° και το 20% περισσότερα από 30°. Επιπλέον, για την ευρύτερη περιοχή της Πελοποννήσου, οι πυρόπληκτες περιοχές χαρακτηρίζονται από υψηλές υψομετρικές τιμές και απότομες μορφολογικές κλίσεις (Εικόνα 4C). Στις περιοχές της Αρχαίας Ολυμπίας και της Ανατολικής Μάνης παρατηρείται καλά ανεπτυγμένο σύστημα απορροής. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πάνω από το 80% των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται από κλίσεις με κλίση μεγαλύτερη από 10°. Συγκεκριμένα, στην Αρχαία Ολυμπία, οι κλίσεις με κλίση από 10° έως 30° καλύπτουν το 52%, ενώ οι κλίσεις που ξεπερνούν τα 30° καλύπτουν το 28%. Μόνο το 5% χαρακτηρίζεται από κλίση μικρότερη από 4°. Παρόμοια, στην περιοχή Διαβολίτσι, το 62% και το 24% των κλίσεων έχουν κλίσεις 10–30° και πάνω από 30° αντίστοιχα, ενώ οι επίπεδες περιοχές (λιγότερο από 4° κλίση) καλύπτουν μόνο το 3% της συνολικής περιοχής. Τέλος, στη Μάνη, οι κλίσεις πάνω από 30° και 10–30° είναι σχεδόν ίδιες, καλύπτοντας το 48% και το 35% των καμένων περιοχών αντίστοιχα, ενώ το 11% της περιοχής χαρακτηρίζεται από κλίσεις μεταξύ 4° και 10°.
 +
Όσον αφορά την περιοχή Βίλια της Περιφέρειας Αττικής, ο κίνδυνος πλημμύρας γύρω από την καμένη περιοχή χαρακτηρίζεται γενικά ως χαμηλός προς μέτριος, καθώς η κλίση της περιοχής είναι χαμηλή προς μέτρια, η υδρολογία είναι μέτρια και η πυκνότητα απορροής κυμαίνεται από πολύ χαμηλή έως υψηλή (Εικόνα 6). Υψηλός κίνδυνος πλημμύρας παρατηρείται μόνο περιστασιακά βόρεια της καμένης περιοχής. Αυτό ήταν αναμενόμενο, καθώς η κλίση στην περιοχή αυτή είναι χαμηλή, αν και η υδρολογία χαρακτηρίζεται ως μέτρια προς υψηλή. Η πυκνότητα απορροής είναι υψηλή μόνο νότια των καμένων εκτάσεων και μόνο περιστασιακά βόρεια. Η στενή περιοχή γύρω από τα καμένα εδάφη περιλαμβάνει μια βόρεια λεκάνη απορροής των οποίων τα ρεύματα ρέουν προς τα ανατολικά και μια νότια που ρέει προς τα νοτιοανατολικά. Όσον αφορά την καμένη περιοχή της βόρειας λεκάνης, η περιοχή κατάντη χαρακτηρίζεται από μέτριο έως πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας. Όσο χαμηλότερο είναι το υψόμετρο κατά μήκος της λεκάνης, τόσο υψηλότερος είναι ο κίνδυνος πλημμύρας, το ίδιο ισχύει και για τη νότια λεκάνη: ο κίνδυνος πλημμύρας είναι μέτριος έως υψηλός αμέσως κατάντη της καμένης περιοχής και γίνεται υψηλός έως πολύ υψηλός όσο μειώνεται το υψόμετρο.
 +
Όσον αφορά την περιοχή Βαρυμπόμπη, η περιοχή ανατολικά και δυτικά των καμένων εκτάσεων χαρακτηρίζεται από χαμηλό έως μέτριο κίνδυνο πλημμύρας (Εικόνα 7). Αντίθετα, οι πεδινές περιοχές κατάντη, όπως η αλλουβιακή πεδιάδα του Κηφισού, χαρακτηρίζονται από πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας, καθώς η κλίση της λεκάνης απορροής κατάντη είναι πολύ χαμηλή και ένα μεγάλο ποσοστό της λεκάνης απορροής ανάντη είναι καμένο.
 +
Στην περίπτωση του Εθνικού Δρυμού Σουνίου (Εικόνα 7), οι τιμές κλίσης γύρω από τις καμένες περιοχές είναι χαμηλές προς μέτριες, ενώ η υδρολογία χαρακτηρίζεται ως μέτρια προς υψηλή. Το δίκτυο απορροής χαρακτηρίζεται από πολύ χαμηλή έως χαμηλή πυκνότητα απορροής, έτσι έχει ελάχιστη επίδραση στον κίνδυνο πλημμύρας. Συνολικά, ο κίνδυνος στην περιοχή χαρακτηρίζεται ως χαμηλός προς μέτριος, εκτός από την ανατολική πλευρά, όπου είναι πολύ υψηλός, καθώς η υδρολογία της περιοχής είναι μέτρια, οι κλίσεις κατάντη είναι πολύ χαμηλές και ανάντη η λεκάνη απορροής είναι καμένη.
 +
Η βόρεια Εύβοια έχει υψηλές έως πολύ υψηλές τιμές όσον αφορά τις κλίσεις, την υδρολογία και την πυκνότητα απορροής. Ο κίνδυνος πλημμύρας χαρακτηρίζεται κυρίως ως υψηλός έως πολύ υψηλός σε σχεδόν όλες τις περιοχές γύρω από τις καμένες εκτάσεις (Εικόνα 8). Χαμηλές τιμές σημειώνονται στις νοτιοανατολικές και νοτιοδυτικές ακτές, όπου οι παράκτιες κλίσεις είναι υψηλές. Μεταξύ των περιοχών με πολύ υψηλό και υψηλό κίνδυνο πλημμύρας βρίσκονται χωριά και μικρότεροι οικισμοί με αρκετά μεγάλο πληθυσμό.
 +
Στην Πελοπόννησο (Εικόνα 9), η περιοχή της Αρχαίας Ολυμπίας χαρακτηρίζεται κυρίως από πολύ χαμηλές, χαμηλές και μέτριες κλίσεις, με την πυκνότητα απορροής να είναι γενικά μέτρια, εκτός από τα μέρη κοντά στα κύρια ρεύματα, τα οποία έχουν υψηλές έως πολύ υψηλές τιμές. Η κύρια λεκάνη απορροής ρέει νοτιοδυτικά. Οι περιοχές κατάντη των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται κυρίως από υψηλό και πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας.
 +
Στην περιοχή Διαβολίτσι, η κλίση κυμαίνεται από χαμηλή έως πολύ υψηλή γύρω από την καμένη περιοχή. Οι τιμές της πυκνότητας απορροής είναι γενικά μέτριες, με υψηλές και πολύ υψηλές τιμές κοντά στα κύρια ρεύματα. Στην στενή περιοχή της καμένης περιοχής υπάρχουν δύο λεκάνες απορροής: η ανατολική ρέει προς βόρεια και η δυτική προς νότια. Και οι δύο χαρακτηρίζονται από την ίδια προφίλ κινδύνου πλημμύρας: κατάντη της καμένης περιοχής, ο κίνδυνος είναι υψηλός, και γίνεται πολύ υψηλός περαιτέρω κατάντη.
 +
Τέλος, στην Ανατολική Μάνη, οι τιμές κλίσης κυμαίνονται από μέτριες έως πολύ υψηλές γύρω από την καμένη περιοχή, με τις υψηλότερες τιμές να είναι βορειοδυτικά της καμένης περιοχής. Η πυκνότητα απορροής έχει τις ίδιες τιμές, με τις υψηλότερες να εμφανίζονται βορειοανατολικά των καμένων περιοχών. Υπάρχουν τρεις κύριες λεκάνες απορροής, οι οποίες ρέουν ΝΑ–ΝΔ. Από βόρεια προς νότια, ρέουν νοτιοδυτικά, νοτιοανατολικά και νοτιοδυτικά. Σε όλες τις περιπτώσεις, ο κίνδυνος πλημμύρας είναι υψηλός γύρω από τις καμένες περιοχές (ανάντη), αλλά πολύ υψηλός αμέσως κατάντη έως την παράκτια ζώνη.
 +
 
 +
 
 +
=<span style="font-size:16px;">'''5. Συμπεράσματα'''</span>=
 +
Οι καλοκαιρινές δασικές πυρκαγιές του 2021 ήταν από τις πιο έντονες και καταστρεπτικές πυρκαγιές που πλήττουν την Ελλάδα εδώ και δεκαετίες. Ως εκ τούτου, η ζημιά που προκλήθηκε στην τοπική χαμηλή βλάστηση και τα δάση ήταν μεγάλη, γεγονός που σημαίνει ότι τα χαρακτηριστικά και οι αρνητικές επιπτώσεις των ενδεχόμενων πλημμυρών είναι ακόμη μεγαλύτερες. Οι αναφερόμενες μελέτες περιπτώσεων δείχνουν ότι ο κίνδυνος πλημμύρας, ο οποίος είναι ήδη υψηλός στη Μεσογειακή περιοχή, αυξάνεται σε πολύ σημαντικό βαθμό αμέσως ή σύντομα μετά από σοβαρά γεγονότα πυρκαγιών. Τα αποτελέσματά μας επιβεβαιώνουν ότι οι περιοχές μελέτης, η βόρεια Εύβοια, η δυτική Πελοπόννησος και η περιοχή του Σουνίου στην Αττική, χαρακτηρίζονται από γεωλογικά και γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά που διευκολύνουν τα φαινόμενα πλημμυρών κατάντη των καμένων περιοχών. Αυτό σημαίνει ότι μετά τις πυρκαγιές του καλοκαιριού του 2021, οι οποίες έκαψαν μια πολύ σημαντική επιφάνεια σε κάθε περιοχή και κατέστρεψαν μια τεράστια έκταση βλάστησης (κυρίως δάση), ο κίνδυνος πλημμυρών αναμένεται να αυξηθεί σημαντικά, δημιουργώντας την ανάγκη για μέτρα προστασίας και μετριασμού από τις τοπικές αρχές προκειμένου να μειωθούν οι επιπτώσεις της πυρκαγιάς στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Στην περίπτωση των δασικών πυρκαγιών, η διαχείριση μετά τη φωτιά είναι δύσκολη λόγω των μεγάλων περιοχών που κινδυνεύουν. Για το λόγο αυτό, είναι απαραίτητο να καθοριστούν οι περιοχές υψηλού κινδύνου και να σχεδιαστούν πιο αποδοτικά τα έργα που πρέπει να πραγματοποιηθούν και πού. Δεδομένου ότι στις περισσότερες περιπτώσεις οι περιοχές υψηλού κινδύνου είναι κατοικημένες, είναι αναγκαίο να ληφθούν μέτρα προκειμένου να αποτραπεί η απώλεια ανθρώπινων ζωών και να προστατευτούν οι περιουσίες και οι υποδομές. Αυτή η μεθοδολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας σε μικρής κλίμακας περιοχές παγκοσμίως, και θα μπορούσε να βελτιωθεί στο μέλλον με την προσθήκη κοινωνικοοικονομικών παραμέτρων.
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
[[category: Δασοπονία, Δασική διαχείριση]]

Παρούσα αναθεώρηση της 16:33, 7 Φεβρουαρίου 2026

GIS-Based Assessment of Fire Effects on Flash Flood Hazard: The Case of the Summer 2021 Forest Fires in Greece

Niki Evelpidou, Maria Tzouxanioti, Evangelos Spyrou, Alexandros Petropoulos, Anna Karkani, Giannis Saitis και Markos Margaritis


Πηγή: [1]

Λέξεις κλειδιά : Πλημμύρες, Δασικές πυρκαγιές, Φυσικοί κίνδυνοι, Μοντελοποίηση


Πίνακας περιεχομένων

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η Ελλάδα, όπως και οι άλλες χώρες της Μεσογείου, αντιμετωπίζει δασικές πυρκαγιές κάθε χρόνο. Εκτός από τις βραχυπρόθεσμες κοινωνικοοικονομικές συνέπειες, την οικολογική καταστροφή και τις ανθρώπινες απώλειες, οι δασικές πυρκαγιές αυξάνουν τον κίνδυνο για πλημμύρες, καθώς η βλάστηση που προστάτευε το έδαφος από την απορροή και τη διάβρωση καταστρέφεται. Ανάμεσα στις πιο σοβαρές πυρκαγιές στην Ελλάδα, ήταν εκείνες του καλοκαιριού του 2021, οι οποίες συνέπεσαν με τις ακραίες θερμοκρασίες που πλήττουν την περιοχή των Βαλκανίων. Περισσότερα από 3600 km² καμένης γης και σημαντική απώλεια φυσικής βλάστησης καταγράφηκαν. Στην παρούσα εργασία εξετάζονται τρεις περιοχές που επλήγησαν από τις πυρκαγιές, συγκεκριμένα η Αττική, η Βόρεια Εύβοια και η Πελοπόννησος, προκειμένου να αξιολογηθεί ο κίνδυνος για μελλοντικές πλημμύρες. Η χαρτογράφηση των καμένων περιοχών, καθώς και η ανάλυση των γεωλογικών και γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών τους, επιτρέπει την εφαρμογή ενός μοντέλου εκτίμησης του κινδύνου για πλημμύρες με χρήση Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών (GIS). Τα ευρήματα δείχνουν ότι οι περιοχές που βρίσκονται κάτω από τις καμένες εκτάσεις διατρέχουν υψηλό κίνδυνο για πλημμύρες λόγω των γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών τους.


1. Εισαγωγή

Οι πλημμύρες και ειδικά οι ξαφνικές πλημμύρες αποτελούν μερικές από τις πιο καταστροφικές φυσικές καταστροφές. Συνήθως συμβαίνουν μετά από έντονες και συνεχείς βροχοπτώσεις, ενώ η εμφάνισή τους ενισχύεται από τα γεωμορφολογικά και γεωλογικά χαρακτηριστικά της περιοχής, καθώς και από την κάλυψη του εδάφους και τη διαχείρισή του. Η βλάστηση, και ειδικότερα τα δέντρα, παίζουν καθοριστικό ρόλο στην απορρόφηση των βροχοπτώσεων και την προστασία από τις πλημμύρες. Μετά από δασικές πυρκαγιές, η βλάστηση αφαιρείται και οι συνθήκες για πλημμύρες επιδεινώνονται λόγω της απώλειας αυτών των προστατευτικών λειτουργιών. Οι δασικές πυρκαγιές έχουν καταστροφικές συνέπειες για το περιβάλλον και τις υποδομές, επηρεάζοντας τη διείσδυση του νερού στο έδαφος και προκαλώντας την αύξηση της απορροής και της διάβρωσης. Μελέτες σε διάφορες περιοχές, όπως η Βρετανική Κολούμπια, έδειξαν ότι οι φυσικοί κίνδυνοι αυξάνονται μετά από πυρκαγιές, με την εμφάνιση κατολισθήσεων, ροών συντριμμιών και πλημμυρών.


2. Περιοχές Μελέτης

Στην παρούσα έρευνα μελετήθηκαν τρεις περιοχές στην Ελλάδα: η Αττική, η Βόρεια Εύβοια και η Πελοπόννησος. Η Αττική καλύπτει 3023 km², η Εύβοια είναι το δεύτερο μεγαλύτερο νησί της Ελλάδας (3658 km²), και η Πελοπόννησος καλύπτει 21,650 km². Το κλίμα είναι μεσογειακό, με ήπιους χειμώνες και ζεστά, ξηρά καλοκαίρια. Οι πλημμύρες στην περιοχή προκαλούνται από ακραίες και έντονες βροχοπτώσεις, όπως η πλημμύρα της 9ης Αυγούστου 2020 στην Εύβοια, η οποία οφείλεται σε βροχή 297 mm σε 8 ώρες.


3. Υλικά και Μέθοδοι

Για τους σκοπούς αυτής της μελέτης, εξετάστηκαν τα γεωλογικά και γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά των καμένων περιοχών και των ευρύτερων περιοχών τους. Τα δεδομένα προήλθαν από τη βιβλιογραφία, διάφορες μετρήσεις με λογισμικό GIS (ArcGIS Pro και MapInfo Pro), και επιτόπια εργασία που πραγματοποιήθηκε κατά τη διάρκεια προηγούμενων ερευνών στις περιοχές μελέτης. Όλα τα συλλεχθέντα δεδομένα εισήχθησαν στο λογισμικό GIS (ArcGIS Pro έκδοση 2.9.3 και MapInfo Pro έκδοση 12.5). Επίσης, δημιουργήθηκε ένας διαδικτυακός χάρτης μέσω της πλατφόρμας ArcGIS, όπου απεικονίζονται οι καμένες περιοχές των περιοχών μελέτης. Ο διαδικτυακός χάρτης είναι προσβάσιμος μέσω του παρακάτω συνδέσμου: https://arcg.is/1bqz1i (πρόσβαση στις 15 Μαΐου 2022). Ο κίνδυνος για πλημμύρες εκτίμηθηκε χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο βασισμένο σε λογική Boolean. Οι βασικές παράμετροι που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η μορφολογία της κλίσης, η πυκνότητα απορροής, η υδρογεωλογία και οι καμένες περιοχές (Εικόνα 7). Τα βασικά δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση περιλάμβαναν ένα μοντέλο ψηφιακού υψομέτρου (DEM) υψηλής ανάλυσης 5 × 5 μέτρα, το οποίο προήλθε από τοπογραφικούς χάρτες κλίμακας 1:5000, από έρευνες UAV (DJI Mavic Mini με υψόμετρο πτήσης 50–70 μέτρα) και μετρήσεις RTK-GNSS (Spectra SP-80 με ακρίβεια 0.2 μέτρα) στο πεδίο. Το DEM δημιουργήθηκε για να εντοπιστούν αλλαγές στο ανάγλυφο και στα φυσικά χαρακτηριστικά της περιοχής μελέτης. Οι λεκάνες απορροής χρησιμοποιήθηκαν για να εντοπιστούν οι περιοχές της ανώτερης, μέσης και κατώτερης κλίσης, οι οποίες επηρεάζονται διαφορετικά σε περίπτωση ακραίας πλημμύρας, καθώς το νερό συγκεντρώνεται σε περιοχές χαμηλής κλίσης. Για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας, δημιουργήθηκε ένα πλέγμα 0.5 × 0.5 km, στο οποίο εφαρμόστηκαν οι κανόνες λογικής Boolean, αντί να χρησιμοποιηθούν οι λεκάνες απορροής, καθώς το μέγεθός τους δεν είναι ομοιόμορφο. Για παράδειγμα, στη Βόρεια Εύβοια, η μεγαλύτερη λεκάνη απορροής έχει μέγεθος 404 km², ενώ η επόμενη 152 km² και η αμέσως επόμενη 49 km². Στη συνέχεια, 103 λεκάνες απορροής με μέγεθος από 1–49 km² και πάνω από 500 μικρότερες λεκάνες απορροής καθορίστηκαν λόγω της παρουσίας ενός καλά αναπτυγμένου υδρογραφικού δικτύου στην περιοχή μελέτης. Αυτοί οι κανόνες εκφράστηκαν μέσω ενός συνόλου κανόνων λογικής Boolean (Πίνακας 1) και αφορούν το πώς οι παράμετροι θα επηρεάσουν τις περιοχές χαμηλότερης κλίσης των μελετημένων υδρολογικών λεκανών. Σύμφωνα με τα μορφομετρικά και φυσιογραφικά χαρακτηριστικά των περιοχών μελέτης μας, οι κανόνες Boolean αποδίδουν τέσσερις τιμές στην παράμετρο της κλίσης (υψηλή, μεσαία, χαμηλή, πολύ χαμηλή), τέσσερις τιμές στην πυκνότητα απορροής (πολύ υψηλή, υψηλή, μεσαία και χαμηλή) και τρεις τιμές στην υδρογεωλογία (υψηλή, μεσαία, χαμηλή). Η παράμετρος που έλαβε τη μεγαλύτερη βαρύτητα στο προτεινόμενο μοντέλο είναι η καμένη περιοχή. Αυτή η παράμετρος συνδυάστηκε με άλλες τρεις παραμέτρους, δηλαδή τη μορφολογία της κλίσης, την πυκνότητα απορροής και την υδρογεωλογία, προκειμένου να παραχθεί ο χάρτης κινδύνου πλημμύρας για τις περιοχές κατώτερης κλίσης. Πιο συγκεκριμένα, όταν η περιοχή ανώτερης κλίσης αποτελείται από μεγάλο ποσοστό καμένων περιοχών σε συνδυασμό με απότομο ανάγλυφο, υψηλή πυκνότητα απορροής και αδιαπέραστο υπέδαφος, αυτό οδηγεί σε επεισόδια πλημμυρών στις περιοχές χαμηλής κλίσης της κατώτερης περιοχής. Οι κανόνες λογικής θεωρούνται έγκυροι βάσει των επεισοδίων πλημμύρας του τρέχοντος έτους στη Βόρεια Εύβοια (Λίμνη, Μαδούδι και Αγία Άννα), περιοχές όπου το προτεινόμενο μοντέλο κατατάσσει τον κίνδυνο πλημμύρας των κατώτερων περιοχών τους ως υψηλό έως πολύ υψηλό. Η τελική εκτίμηση του κινδύνου κατατάσσεται σε πέντε τιμές (πολύ υψηλό, υψηλό, μεσαίο, χαμηλό και πολύ χαμηλό) βάσει της συσχέτισης της καμένης περιοχής με την τιμή των άλλων παραμέτρων (π.χ., μορφολογία κλίσης, πυκνότητα απορροής και υδρογεωλογία). Οι περιοχές κατώτερης κλίσης σε κάθε περιοχή μελέτης χαρακτηρίζονται από χαμηλές έως πολύ χαμηλές μορφολογικές κλίσεις και χαμηλό ανάγλυφο. Ως αποτέλεσμα, παράμετροι όπως το συνολικό ανάγλυφο ή το μέσο υψόμετρο δεν παρέχουν έγκυρα αποτελέσματα. Παράμετροι όπως η ισχύς των ρεμάτων δεν υπολογίστηκαν, καθώς δεν υπήρχαν δεδομένα για τη ροή όγκου νερού. Οι παραπάνω παράμετροι, σε συνδυασμό με αυτές που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα μελέτη, όπως η καμένη περιοχή, οι μορφολογικές κλίσεις, η πυκνότητα απορροής και η υδρογεωλογία, δεν οδήγησαν σε διαφορετικά αποτελέσματα και ως εκ τούτου δεν ελήφθησαν υπόψη.


Εικόνα 1. Περιοχές που επηρεάστηκαν στη ευρύτερη περιοχή της βόρειας Εύβοιας


Εικόνα 2.Περιοχές που επηρεάστηκαν στην ευρύτερη περιοχή της Αρχαίας Ολυμπίας


[[Αρχείο: Εικόνα 3. Περιοχές που επηρεάστηκαν από πυρκαγιές και λαμβάνουν υψηλές τιμές στους κανόνες της λογικής Boolean: (Α) Αττική, (Β) Εύβοια, και (Γ) Πελοπόννησος.jpg|thumb|left|600px|Εικόνα 3. Περιοχές που επηρεάστηκαν από πυρκαγιές και λαμβάνουν υψηλές τιμές στους κανόνες της λογικής Boolean: (Α) Αττική, (Β) Εύβοια, και (Γ) Πελοπόννησος]]


4. Αποτελέσματα και Συζήτηση

Σε πολλές χώρες ανά τον κόσμο, όπως η Ελλάδα, δεν υπάρχει συστηματική καταγραφή των υδρολογικών παραμέτρων (π.χ., δεδομένα παροχής). Στην προσέγγισή μας, χρησιμοποιείται μια ποσοτική μορφομετρική ανάλυση της λεκάνης απορροής σε σχέση με άλλες παραμέτρους (π.χ., πυκνότητα απορροής, υδρολογία) για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμυρών σε μεγάλες περιοχές, όπως το βόρειο νησί της Εύβοιας, η Αττική και η Πελοπόννησος. Οι εικόνες 3–6 δείχνουν τα φυσιογραφικά–μορφομετρικά χαρακτηριστικά των περιοχών μελέτης (καμένες περιοχές, κλίσεις, πυκνότητα απορροής και υδρολογία) που χρησιμοποιήθηκαν για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας. Όσον αφορά τις μορφολογικές κλίσεις, για την Αττική, τα περισσότερα μέρη των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται από μεγάλες κλίσεις. Η κατανομή της μορφολογικής κλίσης της Αττικής φαίνεται στην Εικόνα 4Α. Οι υψηλές κλίσεις καλύπτουν πάνω από το ήμισυ των πυρόπληκτων περιοχών. Συγκεκριμένα, το 53% των κλίσεων της περιοχής έχει κλίση μεγαλύτερη από 10°, το 1% από τις οποίες ξεπερνά τα 30°, το 29% κυμαίνεται μεταξύ 4° και 10°, και το 18% χαρακτηρίζεται από κλίση μικρότερη των 4°. Η καμένη περιοχή του βόρειου νησιού της Εύβοιας χαρακτηρίζεται από απότομες κλίσεις, διάβρωση από κοπή και πυκνά συστήματα απορροής. Συγκεκριμένα, η περιοχή χαρακτηρίζεται από μεγάλους αριθμούς μορφολογικών κλίσεων, μικρές λεκάνες και σύντομα υδρογραφικά δίκτυα. Σχεδόν το 65% της καμένης περιοχής έχει κλίση 10° έως 30° και το 20% περισσότερα από 30°. Επιπλέον, για την ευρύτερη περιοχή της Πελοποννήσου, οι πυρόπληκτες περιοχές χαρακτηρίζονται από υψηλές υψομετρικές τιμές και απότομες μορφολογικές κλίσεις (Εικόνα 4C). Στις περιοχές της Αρχαίας Ολυμπίας και της Ανατολικής Μάνης παρατηρείται καλά ανεπτυγμένο σύστημα απορροής. Στις περισσότερες περιπτώσεις, πάνω από το 80% των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται από κλίσεις με κλίση μεγαλύτερη από 10°. Συγκεκριμένα, στην Αρχαία Ολυμπία, οι κλίσεις με κλίση από 10° έως 30° καλύπτουν το 52%, ενώ οι κλίσεις που ξεπερνούν τα 30° καλύπτουν το 28%. Μόνο το 5% χαρακτηρίζεται από κλίση μικρότερη από 4°. Παρόμοια, στην περιοχή Διαβολίτσι, το 62% και το 24% των κλίσεων έχουν κλίσεις 10–30° και πάνω από 30° αντίστοιχα, ενώ οι επίπεδες περιοχές (λιγότερο από 4° κλίση) καλύπτουν μόνο το 3% της συνολικής περιοχής. Τέλος, στη Μάνη, οι κλίσεις πάνω από 30° και 10–30° είναι σχεδόν ίδιες, καλύπτοντας το 48% και το 35% των καμένων περιοχών αντίστοιχα, ενώ το 11% της περιοχής χαρακτηρίζεται από κλίσεις μεταξύ 4° και 10°. Όσον αφορά την περιοχή Βίλια της Περιφέρειας Αττικής, ο κίνδυνος πλημμύρας γύρω από την καμένη περιοχή χαρακτηρίζεται γενικά ως χαμηλός προς μέτριος, καθώς η κλίση της περιοχής είναι χαμηλή προς μέτρια, η υδρολογία είναι μέτρια και η πυκνότητα απορροής κυμαίνεται από πολύ χαμηλή έως υψηλή (Εικόνα 6). Υψηλός κίνδυνος πλημμύρας παρατηρείται μόνο περιστασιακά βόρεια της καμένης περιοχής. Αυτό ήταν αναμενόμενο, καθώς η κλίση στην περιοχή αυτή είναι χαμηλή, αν και η υδρολογία χαρακτηρίζεται ως μέτρια προς υψηλή. Η πυκνότητα απορροής είναι υψηλή μόνο νότια των καμένων εκτάσεων και μόνο περιστασιακά βόρεια. Η στενή περιοχή γύρω από τα καμένα εδάφη περιλαμβάνει μια βόρεια λεκάνη απορροής των οποίων τα ρεύματα ρέουν προς τα ανατολικά και μια νότια που ρέει προς τα νοτιοανατολικά. Όσον αφορά την καμένη περιοχή της βόρειας λεκάνης, η περιοχή κατάντη χαρακτηρίζεται από μέτριο έως πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας. Όσο χαμηλότερο είναι το υψόμετρο κατά μήκος της λεκάνης, τόσο υψηλότερος είναι ο κίνδυνος πλημμύρας, το ίδιο ισχύει και για τη νότια λεκάνη: ο κίνδυνος πλημμύρας είναι μέτριος έως υψηλός αμέσως κατάντη της καμένης περιοχής και γίνεται υψηλός έως πολύ υψηλός όσο μειώνεται το υψόμετρο. Όσον αφορά την περιοχή Βαρυμπόμπη, η περιοχή ανατολικά και δυτικά των καμένων εκτάσεων χαρακτηρίζεται από χαμηλό έως μέτριο κίνδυνο πλημμύρας (Εικόνα 7). Αντίθετα, οι πεδινές περιοχές κατάντη, όπως η αλλουβιακή πεδιάδα του Κηφισού, χαρακτηρίζονται από πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας, καθώς η κλίση της λεκάνης απορροής κατάντη είναι πολύ χαμηλή και ένα μεγάλο ποσοστό της λεκάνης απορροής ανάντη είναι καμένο. Στην περίπτωση του Εθνικού Δρυμού Σουνίου (Εικόνα 7), οι τιμές κλίσης γύρω από τις καμένες περιοχές είναι χαμηλές προς μέτριες, ενώ η υδρολογία χαρακτηρίζεται ως μέτρια προς υψηλή. Το δίκτυο απορροής χαρακτηρίζεται από πολύ χαμηλή έως χαμηλή πυκνότητα απορροής, έτσι έχει ελάχιστη επίδραση στον κίνδυνο πλημμύρας. Συνολικά, ο κίνδυνος στην περιοχή χαρακτηρίζεται ως χαμηλός προς μέτριος, εκτός από την ανατολική πλευρά, όπου είναι πολύ υψηλός, καθώς η υδρολογία της περιοχής είναι μέτρια, οι κλίσεις κατάντη είναι πολύ χαμηλές και ανάντη η λεκάνη απορροής είναι καμένη. Η βόρεια Εύβοια έχει υψηλές έως πολύ υψηλές τιμές όσον αφορά τις κλίσεις, την υδρολογία και την πυκνότητα απορροής. Ο κίνδυνος πλημμύρας χαρακτηρίζεται κυρίως ως υψηλός έως πολύ υψηλός σε σχεδόν όλες τις περιοχές γύρω από τις καμένες εκτάσεις (Εικόνα 8). Χαμηλές τιμές σημειώνονται στις νοτιοανατολικές και νοτιοδυτικές ακτές, όπου οι παράκτιες κλίσεις είναι υψηλές. Μεταξύ των περιοχών με πολύ υψηλό και υψηλό κίνδυνο πλημμύρας βρίσκονται χωριά και μικρότεροι οικισμοί με αρκετά μεγάλο πληθυσμό. Στην Πελοπόννησο (Εικόνα 9), η περιοχή της Αρχαίας Ολυμπίας χαρακτηρίζεται κυρίως από πολύ χαμηλές, χαμηλές και μέτριες κλίσεις, με την πυκνότητα απορροής να είναι γενικά μέτρια, εκτός από τα μέρη κοντά στα κύρια ρεύματα, τα οποία έχουν υψηλές έως πολύ υψηλές τιμές. Η κύρια λεκάνη απορροής ρέει νοτιοδυτικά. Οι περιοχές κατάντη των καμένων περιοχών χαρακτηρίζονται κυρίως από υψηλό και πολύ υψηλό κίνδυνο πλημμύρας. Στην περιοχή Διαβολίτσι, η κλίση κυμαίνεται από χαμηλή έως πολύ υψηλή γύρω από την καμένη περιοχή. Οι τιμές της πυκνότητας απορροής είναι γενικά μέτριες, με υψηλές και πολύ υψηλές τιμές κοντά στα κύρια ρεύματα. Στην στενή περιοχή της καμένης περιοχής υπάρχουν δύο λεκάνες απορροής: η ανατολική ρέει προς βόρεια και η δυτική προς νότια. Και οι δύο χαρακτηρίζονται από την ίδια προφίλ κινδύνου πλημμύρας: κατάντη της καμένης περιοχής, ο κίνδυνος είναι υψηλός, και γίνεται πολύ υψηλός περαιτέρω κατάντη. Τέλος, στην Ανατολική Μάνη, οι τιμές κλίσης κυμαίνονται από μέτριες έως πολύ υψηλές γύρω από την καμένη περιοχή, με τις υψηλότερες τιμές να είναι βορειοδυτικά της καμένης περιοχής. Η πυκνότητα απορροής έχει τις ίδιες τιμές, με τις υψηλότερες να εμφανίζονται βορειοανατολικά των καμένων περιοχών. Υπάρχουν τρεις κύριες λεκάνες απορροής, οι οποίες ρέουν ΝΑ–ΝΔ. Από βόρεια προς νότια, ρέουν νοτιοδυτικά, νοτιοανατολικά και νοτιοδυτικά. Σε όλες τις περιπτώσεις, ο κίνδυνος πλημμύρας είναι υψηλός γύρω από τις καμένες περιοχές (ανάντη), αλλά πολύ υψηλός αμέσως κατάντη έως την παράκτια ζώνη.


5. Συμπεράσματα

Οι καλοκαιρινές δασικές πυρκαγιές του 2021 ήταν από τις πιο έντονες και καταστρεπτικές πυρκαγιές που πλήττουν την Ελλάδα εδώ και δεκαετίες. Ως εκ τούτου, η ζημιά που προκλήθηκε στην τοπική χαμηλή βλάστηση και τα δάση ήταν μεγάλη, γεγονός που σημαίνει ότι τα χαρακτηριστικά και οι αρνητικές επιπτώσεις των ενδεχόμενων πλημμυρών είναι ακόμη μεγαλύτερες. Οι αναφερόμενες μελέτες περιπτώσεων δείχνουν ότι ο κίνδυνος πλημμύρας, ο οποίος είναι ήδη υψηλός στη Μεσογειακή περιοχή, αυξάνεται σε πολύ σημαντικό βαθμό αμέσως ή σύντομα μετά από σοβαρά γεγονότα πυρκαγιών. Τα αποτελέσματά μας επιβεβαιώνουν ότι οι περιοχές μελέτης, η βόρεια Εύβοια, η δυτική Πελοπόννησος και η περιοχή του Σουνίου στην Αττική, χαρακτηρίζονται από γεωλογικά και γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά που διευκολύνουν τα φαινόμενα πλημμυρών κατάντη των καμένων περιοχών. Αυτό σημαίνει ότι μετά τις πυρκαγιές του καλοκαιριού του 2021, οι οποίες έκαψαν μια πολύ σημαντική επιφάνεια σε κάθε περιοχή και κατέστρεψαν μια τεράστια έκταση βλάστησης (κυρίως δάση), ο κίνδυνος πλημμυρών αναμένεται να αυξηθεί σημαντικά, δημιουργώντας την ανάγκη για μέτρα προστασίας και μετριασμού από τις τοπικές αρχές προκειμένου να μειωθούν οι επιπτώσεις της πυρκαγιάς στο μέγιστο δυνατό βαθμό. Στην περίπτωση των δασικών πυρκαγιών, η διαχείριση μετά τη φωτιά είναι δύσκολη λόγω των μεγάλων περιοχών που κινδυνεύουν. Για το λόγο αυτό, είναι απαραίτητο να καθοριστούν οι περιοχές υψηλού κινδύνου και να σχεδιαστούν πιο αποδοτικά τα έργα που πρέπει να πραγματοποιηθούν και πού. Δεδομένου ότι στις περισσότερες περιπτώσεις οι περιοχές υψηλού κινδύνου είναι κατοικημένες, είναι αναγκαίο να ληφθούν μέτρα προκειμένου να αποτραπεί η απώλεια ανθρώπινων ζωών και να προστατευτούν οι περιουσίες και οι υποδομές. Αυτή η μεθοδολογία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση του κινδύνου πλημμύρας σε μικρής κλίμακας περιοχές παγκοσμίως, και θα μπορούσε να βελτιωθεί στο μέλλον με την προσθήκη κοινωνικοοικονομικών παραμέτρων.

Προσωπικά εργαλεία