Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου

Από RemoteSensing Wiki

(Διαφορές μεταξύ αναθεωρήσεων)
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Γραμμή 1: Γραμμή 1:
-
'''Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου'''
+
<big>''' Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου'''</big> 
-
'''Συγγραφείς: Ι. Γκανούλης, Χ. Σκουληκάρης, J. Monget'''
 
-
'''Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών, Α.Π.Θ'''
+
<big>''' Αντικείμενο: '''</big>  Η συγκεκριμένη μελέτη ασχολείται με τον κλάδο της Υδρολογίας και τη διαχείριση υδάτων. Πιο συγκεκριμένα, το αντικείμενό της αφορά στην υδρολογική προσομοίωση της διασυνοριακής λεκάνης απορροής του ποταμού Νέστου (Εικόνα 1) με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Η συστηματική μαθηματική προσομοίωση της λεκάνης είναι ελλιπής τόσο από την Βουλγαρία όσο και από την Ελλάδα.
-
'''ENSMP France'''
+
[[εικόνα:wiki92.JPG|center|400px|]]
-
Οι εναλλακτικές επιλογές για νέα δημόσια και ιδιωτικά επενδυτικά προγράμματα στη διασυνοριακή μεταξύ Βουλγαρίας και Ελλάδας λεκάνη του ποταμού Μέστα/Νέστου περιλαμβάνουν νέες κατασκευές φραγμάτων, εκσυγχρονισμένα γεωργικά συστήματα άρδευσης, νέα τουριστικά θέρετρα καθώς και διάφορες εγκαταστάσεις για την αστική και βιομηχανική παροχή νερού. Αυτές οι εξελίξεις πρέπει να εφαρμοστούν και στα
 
-
δύο μέρη της λεκάνης (Ελλάδα και Βουλγαρία), όπου υπάρχουν διαφορετικοί κοινωνικοοικονομικοί όροι και επομένως διαφορετικές προτιμήσεις και διαφορετικοί στόχοι.Μακροχρόνιες προσομοιώσεις, χρησιμοποιώντας μαθηματικά μοντέλα για το κλίμα, την επιφανειακή και υπόγεια υδρολογία και τις γεωργικές πρακτικές καθώς και οικονομικά μοντέλα με ιδιαίτερη έμφαση την κατανάλωση ενέργειας, την τιμολόγηση ύδατος και την περιβαλλοντική διαχείριση, αποτελούν σημαντικούς παράγοντες για την ολοκληρωμένη μελέτη της διαχείρισης υδάτων μιας λεκάνης απορροής. Στη διασυνοριακή λεκάνη του ποταμού Μέστα/Νέστου η συστηματική μαθηματική προσομοίωση είναι ελλιπής τόσο από την Βουλγαρία όσο και από την Ελλάδα.Η χρήση της τηλεπισκόπησης σε συνδυασμό με τα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών αποτελεί ένα σύγχρονο τρόπο μελέτης μιας λεκάνης απορροής, ιδιαίτερα όταν παρουσιάζει το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό να είναι διασυνοριακή.
 
-
'''Περιοχή μελέτης'''
+
<big>''' Εικόνα 1: '''</big>  Η περιοχή μελέτης με τον ανάγλυφο χάρτη ανάλυσης 1 km
-
Αρχίζοντας από ψηλά, από το βουνό Rila της Βουλγαρίας, ο ποταμός Μέστα εισάγει το δεύτερο μισό του ρεύματός του στην περιοχή της Ελληνικής Θράκης αλλάζοντας το όνομα του σε Νέστος. Στο τέλος, το βασικό υδατόρευμα ρέει πέρα από την πεδιάδα της Χρυσούπολης και επεκτείνεται ως δελταϊκό σύστημα, με τις λίμνες γλυκού νερού που διαμορφώνει ο ποταμός στο δέλτα του Νέστου.
 
-
Ολόκληρη η επιφάνεια απορροής του Μέστα/Νέστου είναι 5.751 τετραγωνικά χλμ από τα οποία τα 2.314 τετραγωνικά χλμ βρίσκονται στην Ελλάδα και τα υπόλοιπα στη Βουλγαρία Εικόνα 1). Αυτή η διασυνοριακή λεκάνη ρυθμίζεται από μια διακρατική συμφωνία μεταξύ Ελλάδας - Βουλγαρίας για την ποσότητα ροής ύδατος από τον ποταμό Μέστα προς την Ελλάδα. Τα χαρακτηριστικά της συμφωνίας σχετίζονται με την κατανάλωση από τις δύο αυτές χώρες (Argiropoulos et al., 1996).
+
<big>''' Στόχος: '''</big>  Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση των υδρολογικών χαρακτηριστικών του ορεινού όγκου της λεκάνης του ποταμού Νέστου, καθώς και η εξέταση της επιφάνειας επαφής μεταξύ γλυκού και θαλασσινού νερού στις παράκτιες λιμνοθάλασσες του δέλτα του Νέστου. Μακροχρόνιες προσομοιώσεις  αποτελούν σημαντικούς παράγοντες για την ολοκληρωμένη μελέτη της διαχείρισης υδάτων μιας λεκάνης απορροής.
-
[[Εικόνα:nestos1.JPG|thumb|right |'''Εικόνα 1: Η περιοχή μελέτης με τον ανάγλυφο χάρτη ανάλυσης 1 km''']]
 
 +
<big>''' Είδη δορυφορικών ή αερομεταφερόμενων συστημάτων / δέκτες-κανάλια: '''</big>  Στην μελέτη αυτή η βασική απεικόνιση που χρησιμοποιήθηκε προέρχεται από εικόνες LANDSAT με ανάλυση 80 μέτρων προσαρμοσμένες στο Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς EΓΣΑ 87 (Mugnier, 2002). Παρόλο που ένας χάρτης χρήσης γης Corine Land Cover (CLC) (Brown et al., 2002) ανάλυσης 250 μέτρων ήταν ήδη διαθέσιμος και για τις δύο πλευρές των συνόρων, δεδομένα LANDSAT έχουν χρησιμοποιηθεί προκειμένου να βελτιώσουν την υπάρχουσα χρήση γης (Εικόνα 2). Δύο εικόνες έχουν χρησιμοποιηθεί με διαχρονικό τρόπο (καλοκαίρι 1988 και χειμώνας 1997). Όσον αφορά την περιοχή του δέλτα του Νέστου, απαιτήθηκε υψηλότερη ανάλυση προκειμένου να απεικονιστούν το αρδευτικό σύστημα και οι καλλιέργειες. Στην περίπτωση της παρούσας μελέτης χρησιμοποιήθηκε μία δορυφορική εικόνα CORONA (Altamaier and Kany, 2002) που χρονολογείται από το 1965.
-
'''Η συμβολή της τηλεπισκόπισης'''
 
-
Στην περίπτωση της λεκάνης απορροής του Μέστα/Νέστου, η βασική απεικόνιση προέρχεται από εικόνες LANDSAT με ανάλυση 80 μέτρων προσαρμοσμένες στο Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς EΓΣΑ 87 (Mugnier, 2002). Παρόλο που ένας χάρτης χρήσης γης Corine Land Cover (CLC) (Brown et al., 2002) ανάλυσης 250 μέτρων ήταν ήδη διαθέσιμος και για τις δύο πλευρές των συνόρων, δεδομένα LANDSAT έχουν χρησιμοποιηθεί προκειμένου να βελτιώσουν την υπάρχουσα χρήση γης (Εικ.2). Δύο εικόνες έχουν χρησιμοποιηθεί με διαχρονικό τρόπο, η πρώτη αφορά το καλοκαίρι του 1988 και η δεύτερη το χειμώνα του 1997 κατά τη διάρκεια της επίσημης λειτουργία των υδροηλεκτρικών φραγμάτων της ΔΕΗ στον Θησαυρό και την Πλατανόβρυση. Η πολύ-φασματική ταξινόμηση (multispectral classification) χρησιμοποιήθηκε προκειμένου να καθοριστούν οι κατηγορίες βλάστησης με ιδιαίτερη έμφαση στους ορεινούς όγκους της Βουλγαρίας.
+
<big>''' Ψηφιακές επεξεργασίες /αλγόριθμοι και αποτελέσματα: '''</big>  Κατά το στάδιο αυτό, η χρησιμοποιηθείσα δορυφορική εικόνα CORONA ψηφιοποιήθηκε με μία ανάλυση 10 μέτρων και τροποποιήθηκε για την εισαγωγή της σε βάση δεδομένων GIS. Τα αποτελέσματα τόσο της τηλεπισκόπησης όσο και των ΓΣΠ αποθηκεύονται σε βάσεις δεδομένων και περιέχουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες που χρησιμοποιούνται για την καλύτερη κατανόηση και απεικόνιση της λεκάνης. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται ως δεδομένα εισόδου, είτε ακατέργαστα είτε σε άλλη μορφή, στο υδρολογικό μοντέλο.
-
[[Εικόνα:nestos2.JPG|thumb|right |'''Εικόνα 2: Συνδυασμός τηλεπισκόπησης και ΓΣΠ για την απεικόνιση των υπολεκανών της υδρολογικής λεκάνης (Danko, 1992)''']]
+
[[εικόνα:wiki94.JPG|center|400px|]]
-
'''Η συμβολή των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών'''
 
-
Τα ΓΣΠ αποτελούν τον αποτελεσματικότερο μηχανισμό για τη διαχείριση και χρήση πληροφοριών που είναι δομημένες στο χώρο. Τα γεωγραφικά δεδομένα μπορούν να συνδεθούν τόσο με τους φυσικούς πόρους, όσο και με κοινωνικοοικονομικά προβλήματα. Γενικά, τα δεδομένα που εμφανίζονται ως χάρτες και εικόνες μπορούν να περιγράψουν στοιχεία όπως την τοπογραφία, τον τύπο εδάφους, τη βλάστηση, τα ύδατα, τη χρήση γης, τη γεωλογία της επιφάνειας, τα διοικητικά όρια, την ιδιοκτησία της γης, τον πληθυσμός, την αξία εδάφους. Οι παραγόμενοι χάρτες μπορούν να περιγράψουν τα ακατέργαστα στοιχεία ή τα στατιστικά αποτελέσματα που προκύπτουν.
+
<big>''' Εικόνα 2: '''</big>  Συνδυασμός τηλεπισκόπησης και ΓΣΠ για την απεικόνιση των υπολεκανών της υδρολογικής λεκάνης (Danko, 1992) .
-
'''Υδρολογική προσομοίωση λεκάνης'''
 
-
''Το υδρολογικό μοντέλο MODCOU''
+
Το υδρολογικό μοντέλο MODCOU
 +
Ο σκοπός του μοντέλου είναι η προσομοίωση των επιφανειακών και των υπόγειων ροών σε στρωματομένους υπόγειους υδροφόρους ορίζοντες. Το μοντέλο χρησιμοποιεί τετραγωνισμένα κελιά (cells) διαφορετικού μεγέθους (Εικόνα 3). Η προσομοίωση των επιφανειακών ροών σχετίζεται με το μοντέλο Cequeau. Χρησιμοποιώντας ένα κλιμακούμενο σύστημα καννάβου (grid), το υδρολογικό μοντέλο MODCOU έχει βαθμονομηθεί (calibrated) με τη χρήση μηνιαίων μετρήσεων ροής του ποταμού από τους σταθμούς Momina Kula (Βουλγαρία) και Τέμενος (Ελλάδα) όπου μετρήσεις και δεδομένα βροχόπτωσης είναι διαθέσιμα.
-
Το μοντέλο αυτό αναπτύχθηκε με την συνεργασία των Institut National de la Recherche Scientifique (INRS) – Eau de Quebec, l’Orstom και του CIG (Ledoux et al.,1989, 2002). Ο σκοπός του μοντέλου είναι η προσομοίωση των επιφανειακών και των υπόγειων ροών σε στρωματομένους υπόγειους υδροφόρους ορίζοντες. Το μοντέλο χρησιμοποιεί τετραγωνισμένα κελιά (cells) διαφορετικού μεγέθους (Εικ.3α). Η προσομοίωση των επιφανειακών ροών σχετίζεται με το μοντέλο Cequeau.
+
[[εικόνα:wiki96.JPG|center|400px|]]
-
[[Εικόνα:nestos3.JPG|thumb|right |'''Εικόνα 3: α)Προσαρμογή του καννάβου (grid) του μοντέλου MODCOU σε δορυφορική εικόνα NASA LANDSAT TM ανάλυσης 30 m, β) βαθμονόμηση του μοντέλου βάση των σταθμών Momina Kula (Βουλγαρία) και Τέμενος (Ελλάδα).''']]
 
-
Το κύριο χαρακτηριστικό της εφαρμοζόμενης μεθόδου είναι ο χωρισμός του υδρολογικού κύκλου σε ανεξάρτητα τμήματα. Το μοντέλο αποτελείται από πέντε διαφορετικές λειτουργικές διαδικασίες που διασυνδέονται μεταξύ τους για την προσομοίωση του υδρολογικού κύκλου: τη διαδικασία παραγωγής, που διαχωρίζει τη διήθηση, την απορροή, την εξατμισοδιαπνοή και την εδαφική συγκέντρωση υγρασίας ως αποτέλεσμα των ατμοσφαιρικών κατακρημνίσεων, τη διαδικασία επιφανειακής μεταφοράς, τη διαδικασία κίνησης σε μη κορεσμένες υπόγειες ζώνες, τη διαδικασία των υπόγειων ροών, και τη διαδικασία αλληλεπίδρασης μεταξύ υπόγειου υδροφορέα και ποταμού.
+
<big>''' Εικόνα 3: </big>  α) ''' Προσαρμογή του καννάβου (grid) του μοντέλου MODCOU σε δορυφορική εικόνα NASA LANDSAT TM ανάλυσης 30 m, ''' β) '''  βαθμονόμηση του μοντέλου βάση των σταθμών Momina Kula (Βουλγαρία) και Τέμενος (Ελλάδα).
-
''Το μοντέλο προσομοίωσης φραγμάτων''
 
-
Τα αποτελέσματα από την υδρολογική προσομοίωση χρησιμοποιήθηκαν για την μαθηματική προσομοίωση των φραγμάτων που βρίσκονται στην Ελληνική πλευρά. Το λογισμικό HEC-ResSim χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση της λειτουργικότητας των φραγμάτων (τεχνικά και οικονομικά) καθώς και την προσομοίωση του διαθέσιμου όγκου νερού, καθώς υπάρχει ανάγκη διασφάλισης της οικολογικής παροχής (6 m3/sec), αλλά και κάλυψη των αγροτικών απαιτήσεων σε νερό. Κατά την προσομοίωση των φραγμάτων, εκτός από την υπάρχουσα κατάσταση, έγινε προσομοίωση των μελλοντικών αναπτυξιακών έργων (εκτροπή νερού προς την πεδιάδα της Δράμας, κατασκευή του φράγματος του Τεμένους), αλλά και των μελλοντικών κλιματικών αλλαγών (Εικ.4).
+
 Το μοντέλο προσομοίωσης φραγμάτων
 +
Τα αποτελέσματα από την υδρολογική προσομοίωση χρησιμοποιήθηκαν για την μαθηματική προσομοίωση των φραγμάτων που βρίσκονται στην Ελληνική πλευρά. Το λογισμικό HEC-ResSim χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση της λειτουργικότητας των φραγμάτων (τεχνικά και οικονομικά) καθώς και την προσομοίωση του διαθέσιμου όγκου νερού, καθώς υπάρχει ανάγκη διασφάλισης της οικολογικής παροχής (6 m3/sec), αλλά και κάλυψη των αγροτικών απαιτήσεων σε νερό. Κατά την προσομοίωση των φραγμάτων, εκτός από την υπάρχουσα κατάσταση, έγινε προσομοίωση των μελλοντικών αναπτυξιακών έργων (εκτροπή νερού προς την πεδιάδα της Δράμας, κατασκευή του φράγματος του Τεμένους), αλλά και των μελλοντικών κλιματικών αλλαγών (Εικόνα 4).
-
[[Εικόνα:nestos4.JPG|thumb|right |'''Εικόνα 4: Προσομοίωση των φραγμάτων κατά την υπάρχουσα κατάσταση, αλλά και με την χρήση σεναρίων (αναπτυξιακά σχέδια, κλιματικές αλλαγές).''']]
+
[[εικόνα:wiki98.JPG|center|400px|]]
-
'''Συμπεράσματα'''
 
-
Στην περίπτωση των υδάτων του ποταμού Μέστα/Νέστου, η τηλεπισκόπηση συνδυασμένη με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών έχει να επιδείξει μοναδική χρησιμότητα στην προοπτική μιας ενοποιημένης διασυνοριακής υδρολογικής λεκάνης απορροής. Δεδομένα που έχουν προκύψει από τον συνδυασμό των δύο προηγούμενων εφαρμογών, χρησιμοποιούνται ως δεδομένα εισόδου στο υδρολογικό μοντέλο, δίνοντας ως αποτέλεσμα την επιφανειακή ροή. Κατά την προσομοίωση των φραγμάτων, ακολουθώντας το δυσμενέστερο σενάριο κλιματικής αλλαγής Α2, Hamburg World Data Center for Climate (CERA), παρατηρήθηκε πως τα φράγματα στον ποταμό Νέστο θα χρησιμοποιούνται μόνο για την κάλυψη των αρδευτικών αναγκών, αφού η διαθέσιμη ποσότητα ύδατος δεν θα επαρκεί για την παραγωγή ενέργειας.
+
<big>''' Εικόνα 4: '''</big>  Προσομοίωση των φραγμάτων κατά την υπάρχουσα κατάσταση, αλλά και με την χρήση σεναρίων (αναπτυξιακά σχέδια, κλιματικές αλλαγές).
 +
 
 +
 
 +
<big>''' Χρήση επιπρόσθετων χαρτών, βάσεων δεδομένων, GIS και γενικότερων στοιχείων: '''</big>    Έγινε χρήση βάσης δεδομένων GIS στην οποία εισήχθη η δορυφορική εικόνα CORONA. Τα GIS αποτελούν τον αποτελεσματικότερο μηχανισμό για τη διαχείριση και χρήση πληροφοριών που είναι δομημένες στο χώρο. Επιπλέον, όπως προαναφέρθηκε, ήταν ήδη διαθέσιμος και για τις δύο πλευρές των συνόρων ένας χάρτης χρήσης γης Corine Land Cover (CLC) (Brown et al., 2002) ανάλυσης 250 μέτρων.
 +
 
 +
 
 +
<big>''' Σημαντικά αποτελέσματα και αξιολόγηση των μεθόδων: '''</big>    Τα σημαντικότερα αποτελέσματα της μελέτης δίνονται παραπάνω στις εικόνες 2, 3 και 4. Επομένως, στην περίπτωση των υδάτων του ποταμού Μέστα/Νέστου, η τηλεπισκόπηση συνδυασμένη με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών έχει να επιδείξει μοναδική χρησιμότητα στην προοπτική μιας ενοποιημένης διασυνοριακής υδρολογικής λεκάνης απορροής. Δεδομένα που έχουν προκύψει από τον συνδυασμό των δύο προηγούμενων εφαρμογών, χρησιμοποιούνται ως δεδομένα εισόδου στο υδρολογικό μοντέλο, δίνοντας ως αποτέλεσμα την επιφανειακή ροή.
 +
 
 +
 
 +
<small>'''Πηγή: ''' Γκανούλης Ι., Σκουληκάρης Χ., Monget J. . Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου. Α.Π.Θ. Πολυτεχνική Σχολή-Τμήμα Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών, Θεσσαλονίκη <small>

Αναθεώρηση της 07:18, 16 Μαρτίου 2010

Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου


Αντικείμενο: Η συγκεκριμένη μελέτη ασχολείται με τον κλάδο της Υδρολογίας και τη διαχείριση υδάτων. Πιο συγκεκριμένα, το αντικείμενό της αφορά στην υδρολογική προσομοίωση της διασυνοριακής λεκάνης απορροής του ποταμού Νέστου (Εικόνα 1) με χρήση Τηλεπισκόπησης και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών. Η συστηματική μαθηματική προσομοίωση της λεκάνης είναι ελλιπής τόσο από την Βουλγαρία όσο και από την Ελλάδα.

Wiki92.JPG


Εικόνα 1: Η περιοχή μελέτης με τον ανάγλυφο χάρτη ανάλυσης 1 km


Στόχος: Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση των υδρολογικών χαρακτηριστικών του ορεινού όγκου της λεκάνης του ποταμού Νέστου, καθώς και η εξέταση της επιφάνειας επαφής μεταξύ γλυκού και θαλασσινού νερού στις παράκτιες λιμνοθάλασσες του δέλτα του Νέστου. Μακροχρόνιες προσομοιώσεις αποτελούν σημαντικούς παράγοντες για την ολοκληρωμένη μελέτη της διαχείρισης υδάτων μιας λεκάνης απορροής.


Είδη δορυφορικών ή αερομεταφερόμενων συστημάτων / δέκτες-κανάλια: Στην μελέτη αυτή η βασική απεικόνιση που χρησιμοποιήθηκε προέρχεται από εικόνες LANDSAT με ανάλυση 80 μέτρων προσαρμοσμένες στο Ελληνικό Γεωδαιτικό Σύστημα Αναφοράς EΓΣΑ 87 (Mugnier, 2002). Παρόλο που ένας χάρτης χρήσης γης Corine Land Cover (CLC) (Brown et al., 2002) ανάλυσης 250 μέτρων ήταν ήδη διαθέσιμος και για τις δύο πλευρές των συνόρων, δεδομένα LANDSAT έχουν χρησιμοποιηθεί προκειμένου να βελτιώσουν την υπάρχουσα χρήση γης (Εικόνα 2). Δύο εικόνες έχουν χρησιμοποιηθεί με διαχρονικό τρόπο (καλοκαίρι 1988 και χειμώνας 1997). Όσον αφορά την περιοχή του δέλτα του Νέστου, απαιτήθηκε υψηλότερη ανάλυση προκειμένου να απεικονιστούν το αρδευτικό σύστημα και οι καλλιέργειες. Στην περίπτωση της παρούσας μελέτης χρησιμοποιήθηκε μία δορυφορική εικόνα CORONA (Altamaier and Kany, 2002) που χρονολογείται από το 1965.


Ψηφιακές επεξεργασίες /αλγόριθμοι και αποτελέσματα: Κατά το στάδιο αυτό, η χρησιμοποιηθείσα δορυφορική εικόνα CORONA ψηφιοποιήθηκε με μία ανάλυση 10 μέτρων και τροποποιήθηκε για την εισαγωγή της σε βάση δεδομένων GIS. Τα αποτελέσματα τόσο της τηλεπισκόπησης όσο και των ΓΣΠ αποθηκεύονται σε βάσεις δεδομένων και περιέχουν όλες τις απαραίτητες πληροφορίες που χρησιμοποιούνται για την καλύτερη κατανόηση και απεικόνιση της λεκάνης. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται ως δεδομένα εισόδου, είτε ακατέργαστα είτε σε άλλη μορφή, στο υδρολογικό μοντέλο.

Wiki94.JPG


Εικόνα 2: Συνδυασμός τηλεπισκόπησης και ΓΣΠ για την απεικόνιση των υπολεκανών της υδρολογικής λεκάνης (Danko, 1992) .


 Το υδρολογικό μοντέλο MODCOU Ο σκοπός του μοντέλου είναι η προσομοίωση των επιφανειακών και των υπόγειων ροών σε στρωματομένους υπόγειους υδροφόρους ορίζοντες. Το μοντέλο χρησιμοποιεί τετραγωνισμένα κελιά (cells) διαφορετικού μεγέθους (Εικόνα 3). Η προσομοίωση των επιφανειακών ροών σχετίζεται με το μοντέλο Cequeau. Χρησιμοποιώντας ένα κλιμακούμενο σύστημα καννάβου (grid), το υδρολογικό μοντέλο MODCOU έχει βαθμονομηθεί (calibrated) με τη χρήση μηνιαίων μετρήσεων ροής του ποταμού από τους σταθμούς Momina Kula (Βουλγαρία) και Τέμενος (Ελλάδα) όπου μετρήσεις και δεδομένα βροχόπτωσης είναι διαθέσιμα.

Wiki96.JPG


Εικόνα 3: α) Προσαρμογή του καννάβου (grid) του μοντέλου MODCOU σε δορυφορική εικόνα NASA LANDSAT TM ανάλυσης 30 m, β) βαθμονόμηση του μοντέλου βάση των σταθμών Momina Kula (Βουλγαρία) και Τέμενος (Ελλάδα).


 Το μοντέλο προσομοίωσης φραγμάτων Τα αποτελέσματα από την υδρολογική προσομοίωση χρησιμοποιήθηκαν για την μαθηματική προσομοίωση των φραγμάτων που βρίσκονται στην Ελληνική πλευρά. Το λογισμικό HEC-ResSim χρησιμοποιήθηκε για την προσομοίωση της λειτουργικότητας των φραγμάτων (τεχνικά και οικονομικά) καθώς και την προσομοίωση του διαθέσιμου όγκου νερού, καθώς υπάρχει ανάγκη διασφάλισης της οικολογικής παροχής (6 m3/sec), αλλά και κάλυψη των αγροτικών απαιτήσεων σε νερό. Κατά την προσομοίωση των φραγμάτων, εκτός από την υπάρχουσα κατάσταση, έγινε προσομοίωση των μελλοντικών αναπτυξιακών έργων (εκτροπή νερού προς την πεδιάδα της Δράμας, κατασκευή του φράγματος του Τεμένους), αλλά και των μελλοντικών κλιματικών αλλαγών (Εικόνα 4).

Wiki98.JPG


Εικόνα 4: Προσομοίωση των φραγμάτων κατά την υπάρχουσα κατάσταση, αλλά και με την χρήση σεναρίων (αναπτυξιακά σχέδια, κλιματικές αλλαγές).


Χρήση επιπρόσθετων χαρτών, βάσεων δεδομένων, GIS και γενικότερων στοιχείων: Έγινε χρήση βάσης δεδομένων GIS στην οποία εισήχθη η δορυφορική εικόνα CORONA. Τα GIS αποτελούν τον αποτελεσματικότερο μηχανισμό για τη διαχείριση και χρήση πληροφοριών που είναι δομημένες στο χώρο. Επιπλέον, όπως προαναφέρθηκε, ήταν ήδη διαθέσιμος και για τις δύο πλευρές των συνόρων ένας χάρτης χρήσης γης Corine Land Cover (CLC) (Brown et al., 2002) ανάλυσης 250 μέτρων.


Σημαντικά αποτελέσματα και αξιολόγηση των μεθόδων: Τα σημαντικότερα αποτελέσματα της μελέτης δίνονται παραπάνω στις εικόνες 2, 3 και 4. Επομένως, στην περίπτωση των υδάτων του ποταμού Μέστα/Νέστου, η τηλεπισκόπηση συνδυασμένη με τα γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών έχει να επιδείξει μοναδική χρησιμότητα στην προοπτική μιας ενοποιημένης διασυνοριακής υδρολογικής λεκάνης απορροής. Δεδομένα που έχουν προκύψει από τον συνδυασμό των δύο προηγούμενων εφαρμογών, χρησιμοποιούνται ως δεδομένα εισόδου στο υδρολογικό μοντέλο, δίνοντας ως αποτέλεσμα την επιφανειακή ροή.


Πηγή: Γκανούλης Ι., Σκουληκάρης Χ., Monget J. . Τηλεπισκόπηση και Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών για την Υδρολογική Προσομοίωση Λεκάνης Απορροής: Η Περίπτωση του Νέστου. Α.Π.Θ. Πολυτεχνική Σχολή-Τμήμα Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών, Θεσσαλονίκη

Ανακτήθηκε από το "http://147.102.106.44/rs/wiki/index.php/%CE%A4%CE%B7%CE%BB%CE%B5%CF%80%CE%B9%CF%83%CE%BA%CF%8C%CF%80%CE%B7%CF%83%CE%B7_%CE%BA%CE%B1%CE%B9_%CE%93%CE%B5%CF%89%CE%B3%CF%81%CE%B1%CF%86%CE%B9%CE%BA%CE%AC_%CE%A3%CF%85%CF%83%CF%84%CE%AE%CE%BC%CE%B1%CF%84%CE%B1_%CE%A0%CE%BB%CE%B7%CF%81%CE%BF%CF%86%CE%BF%CF%81%CE%B9%CF%8E%CE%BD_%CE%B3%CE%B9%CE%B1_%CF%84%CE%B7%CE%BD_%CE%A5%CE%B4%CF%81%CE%BF%CE%BB%CE%BF%CE%B3%CE%B9%CE%BA%CE%AE_%CE%A0%CF%81%CE%BF%CF%83%CE%BF%CE%BC%CE%BF%CE%AF%CF%89%CF%83%CE%B7_%CE%9B%CE%B5%CE%BA%CE%AC%CE%BD%CE%B7%CF%82_%CE%91%CF%80%CE%BF%CF%81%CF%81%CE%BF%CE%AE%CF%82:_%CE%97_%CE%A0%CE%B5%CF%81%CE%AF%CF%80%CF%84%CF%89%CF%83%CE%B7_%CF%84%CE%BF%CF%85_%CE%9D%CE%AD%CF%83%CF%84%CE%BF%CF%85".
Προσωπικά εργαλεία