Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN
|
EL
| URI | http://purl.tuc.gr/dl/dias/109F3424-7124-495B-AD7A-A79D87D7FE46 | - |
| Αναγνωριστικό | https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.104088 | - |
| Γλώσσα | el | - |
| Μέγεθος | 74 σελίδες | el |
| Τίτλος | Επίδραση της κλιματικής αλλαγής στον υπόγειο υδροφορέα Μαλλίων Χερσονήσου Ηρακλείου Κρήτης με χρήση του μοντέλου Princeton transport Code (PTC) για την περίοδο 2005-2045 και με βάση τα κλιματικά σενάρια RCP4.5 & RCP8.5 | el |
| Τίτλος | Impact of climate change on the subground aquifer of Mallion, Hersonissos, Heraklion, Crete, using the princeton transport code (ptc)model for the period 2005-2045 and based on the climate scenarios rcp 4.5 and rcp 8.5 | en |
| Δημιουργός | Siachou Vaia | en |
| Δημιουργός | Σιαχου Βαϊα | el |
| Συντελεστής [Επιβλέπων Καθηγητής] | Karatzas Georgios | en |
| Συντελεστής [Επιβλέπων Καθηγητής] | Καρατζας Γεωργιος | el |
| Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Nikolaidis Nikolaos | en |
| Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Νικολαιδης Νικολαος | el |
| Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Nerantzaki Sofia | en |
| Συντελεστής [Μέλος Εξεταστικής Επιτροπής] | Νεραντζακη Σοφια | el |
| Εκδότης | Πολυτεχνείο Κρήτης | el |
| Εκδότης | Technical University of Crete | en |
| Ακαδημαϊκή Μονάδα | Technical University of Crete::School of Chemical and Environmental Engineering | en |
| Ακαδημαϊκή Μονάδα | Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος | el |
| Περίληψη | Η παρούσα εργασία εξετάζει τον τρόπο με τον οποίο η κλιματική αλλαγή επηρεάζει τον υπόγειο υδροφορέα στην περιοχή Μαλίων–Χερσονήσου, στην Κρήτη. Η κατάσταση του υδροφορέα εκτιμήθηκε με χρήση του υπολογιστικού μοντέλου Princeton Transport Code (PTC) για μια χρονική περίοδο 40 ετών (2005–2045), στο περιβάλλον του προγράμματος Argus One. Το μοντέλο αυτό αξιοποιεί τις μεθόδους πεπερασμένων στοιχείων και πεπερασμένων διαφορών, με σκοπό την επίλυση χωρικά μεταβαλλόμενων εξισώσεων που περιγράφουν την υπόγεια ροή. Η περιοχή μελέτης αποτελεί τμήμα ενός δυναμικού υδρογεωλογικού συστήματος, στο οποίο η εξάρτηση από τον υπόγειο υδροφορέα είναι έντονη, κυρίως λόγω της γεωργικής και τουριστικής δραστηριότητας. Η αυξημένη άντληση έχει οδηγήσει σταδιακά σε φαινόμενα πτώσης στάθμης και κινδύνους όπως η υφαλμύρινση. Στο πλαίσιο της εργασίας, πραγματοποιείται αναλυτική παρουσίαση των μετεωρολογικών, γεωλογικών και υδρολογικών χαρακτηριστικών της περιοχής, καθώς και ανασκόπηση της σχετικής βιβλιογραφίας γύρω από το φαινόμενο της κλιματικής κρίσης και τις επιπτώσεις της στους υδατικούς πόρους. Η προσομοίωση υλοποιήθηκε για δύο διαφορετικά κλιματικά σενάρια RCP (Representative Concentration Pathways), συγκεκριμένα τα RCP 4.5 και RCP 8.5, με τη διαφορά μεταξύ τους να εντοπίζεται στη μεταβολή της βροχόπτωσης. Η είσοδος των δεδομένων βροχόπτωσης στο μοντέλο έγινε με βάση ιστορικά και προβλεπόμενα ημερήσια δεδομένα, τα οποία μετατράπηκαν σε μηνιαία και ομαδοποιήθηκαν κατά υγρή και ξηρή περίοδο. Το μοντέλο στηρίχθηκε σε πλέγμα με 3 επίπεδα εδαφικής διαστρωμάτωσης, 90 χρονικές περιόδους και κατάλληλες οριακές συνθήκες. Η περιοχή περιλάμβανε 58 πηγάδια άντλησης, με τις παροχές να ενσωματώνονται χωρικά στο σύστημα. Μετά την εκτέλεση της προσομοίωσης, επιλέχθηκαν τέσσερις χαρακτηριστικοί κόμβοι και εξήχθησαν τα υδραυλικά ύψη αυτών για όλη τη χρονική περίοδο. Τα αποτελέσματα εισήχθησαν σε περιβάλλον MATLAB για την παραγωγή γραφικών παραστάσεων και περαιτέρω επεξεργασία. Τα τελικά αποτελέσματα παρουσιάζουν τη διακύμανση του υδραυλικού ύψους ανά κόμβο και σενάριο. Διαπιστώνεται ότι κόμβοι όπως ο 987 και ο 371 παρουσιάζουν σταθερή συμπεριφορά, με περιορισμένο εύρος αυξομειώσεων, ενώ κόμβοι όπως ο 523 εμφανίζουν έντονες κυμάνσεις, κυρίως στις υγρές περιόδους. Οι αποκλίσεις μεταξύ των δύο σεναρίων είναι γενικά μικρές, γεγονός που υποδηλώνει μέτρια επίδραση της κλιματικής αλλαγής στον συγκεκριμένο υδροφορέα για την εξεταζόμενη περίοδο. Συμπερασματικά, η εργασία αποδεικνύει ότι η στάθμη του υδροφορέα της περιοχής μελέτης παραμένει σε ικανοποιητικά επίπεδα, ενώ αναδεικνύονται περιοχές με μεγαλύτερη ή μικρότερη ευαισθησία στην κλιματική μεταβλητότητα. Η χρήση αριθμητικής προσομοίωσης με το PTC αποτελεί αποτελεσματικό εργαλείο πρόβλεψης και διαχείρισης υπόγειων υδάτων σε περιοχές με αυξημένες πιέσεις λόγω ανθρώπινης δραστηριότητας και κλιματικών αλλαγών. | el |
| Περίληψη | This study examines the effects of climate change on the aquifer of the Malia–Hersonissos region of Crete for the period 2005–2045. The assessment was carried out using the Princeton Transport Code (PTC), which is implemented in the Argus One modeling environment. This numerical model solves spatially varying equations describing groundwater flow based on the finite element and finite difference method. The study area is part of a dynamic hydrogeological system where dependence on groundwater is significant due to intensive agricultural and tourism activities. Overexploitation has already led to declining groundwater levels and increasing risks such as salinization. A comprehensive overview of the meteorological, geological, and hydrological characteristics of the region is provided and an analysis of the potential impacts of the climate crisis on water resources and water security is carried out. The simulations were carried out for two climate change scenarios (RCPs – Representative Concentration Pathways): RCP 4.5 and RCP 8.5, which differ in terms of precipitation input. Historical and projected daily precipitation data were converted into monthly values, categorized into rainy and dry seasons, and entered into the model accordingly. The PTC model was configured with a mesh of three soil layers, 90 time periods and corresponding boundary conditions. A total of 58 pumping wells were included in the simulation. After execution, four characteristic nodes were selected for a detailed analysis of the development of the hydraulic head. The results were then processed in MATLAB, where time series plots were generated for each node and climate scenario. The results show that nodes exhibit stable hydraulic behavior with limited fluctuations in groundwater levels, while nodes show larger seasonal fluctuations, especially during wet periods. The differences between the two climate scenarios are relatively small, indicating a moderate climate sensitivity of the aquifer within the simulation horizon. In summary, this study shows that groundwater levels in the region remain within acceptable limits despite seasonal fluctuations. At the same time, the model identifies nodes with varying degrees of vulnerability to climate variability. The use of the PTC simulation tool proves to be a valuable aid in the prediction and management of groundwater resources, especially in regions under increasing stress from human activities and climate change. | en |
| Τύπος | Διπλωματική Εργασία | el |
| Τύπος | Diploma Work | en |
| Άδεια Χρήσης | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | en |
| Ημερομηνία | 2025-07-21 | - |
| Ημερομηνία Δημοσίευσης | 2025 | - |
| Θεματική Κατηγορία | PTC | en |
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Βάϊα Σιάχου, "Επίδραση της κλιματικής αλλαγής στον υπόγειο υδροφορέα Μαλλίων Χερσονήσου Ηρακλείου Κρήτης με χρήση του μοντέλου Princeton transport Code (PTC) για την περίοδο 2005-2045 και με βάση τα κλιματικά σενάρια RCP4.5 & RCP8.5", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2025 | el |
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Vaia Siachou, "Impact of climate change on the subground aquifer of Mallion, Hersonissos, Heraklion, Crete, using the princeton transport code (ptc)model for the period 2005-2045 and based on the climate scenarios rcp 4.5 and rcp 8.5", Diploma Work, School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2025 | en |
Copyright © DIAS 2013
