Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μελέτη της υπόγειας ροής και του φαινομένου υφαλμύρισης στον προσχωματικό υδροφορέα Καταπόλων της νήσου Αμοργού, με τη χρήση του μοντέλου υπόγειας ροής PTC (Princeton Transport Code)

Siaka Markella

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/653A1687-39B0-4C6D-87A8-E114041F621C
Έτος 2015
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Εμφανίζεται στις Συλλογές
Συσχετίσεις με Άλλα Τεκμήρια

Περίληψη

Η υφαλμύριση σε παράκτιους υδροφορείς είναι ένα κοινό φαινόμενο υποβάθμισης της ποιότητας του υπόγειου νερού, το οποίο μπορεί να προορίζεται για ύδρευση ή άρδευση. Τα μικρά νησιά, λόγω κλίμακας, αποτελούν πολύ ευαίσθητα στην επιρροή της θαλάσσιας διείσδυσης συστήματα, ιδιαίτερα τις θερινές περιόδους που το πρόβλημα οξύνεται, λόγω αυξημένης τουριστικής δραστηριότητας. Το γεγονός αυτό, καθιστά τη διαχείριση των υδάτινων πόρων στα μικρά νησιά, πρόκληση και παράλληλα επιτακτική ανάγκη. Η Αμοργός, είναι ένα από τα τέσσερα πιο απαιτητικά, σε υδατικές ανάγκες, νησί του Νοτίου Αιγαίου, καθώς δέχεται πάνω από 30.000 m3 πόσιμου νερού, από υδροφόρα πλοία, ετησίως. Παράλληλα, όλοι οι παράκτιοι οικισμοί του νησιού πλήττονται σοβαρά από το φαινόμενο της υφαλμύρισης. Με σκοπό την παροχή βιώσιμων προτάσεων διαχείρισης του υπόγειου νερού, αναπτύχθηκε ένα τρισδιάστατο μαθηματικό μοντέλο υπόγειας ροής, για τον προσχωματικό υδροφορέα της Τοπικής Κοινότητας Καταπόλων. Ως λογισμικό προσομοίωσης, επιλέχθηκε το Argus One με κώδικα PTC, που λειτουργεί χρησιμοποιώντας συνδυαστικά τις αριθμητικές μεθόδους πεπερασμένων στοιχείων και πεπερασμένων διαφορών, με σκοπό να επιλύσει ένα σύστημα χωρικά μεταβαλλόμενων εξισώσεων. Το μοντέλο, λαμβάνει υπόψη του γεωμορφολογικά χαρακτηριστικά του συστήματος, όπως το βάθος, η υδραυλική αγωγιμότητα, η αποθηκευτικότητα και το πορώδες, ενώ παρέχει πληροφορία για τη χρονική και χωρική μεταβολή των υδραυλικών υψών του υδροφορέα και την ταχύτητα του υπόγειου νερού. Για τη μελέτη του μετώπου υφαλμύρισης, χρησιμοποιήθηκε η προσέγγιση απότομης διεπαφής σε συνδυασμό με την εξίσωση των Ghyben-Herzberg και ενός συντελεστή διόρθωσης που λαμβάνει υπόψη την υδροδυναμική διασπορά της υφάλμυρης ζώνης. Το μοντέλο βαθμονομήθηκε, ώστε να υπάρχει ικανοποιητική συμφωνία μεταξύ της προβλεπόμενης εξέλιξης της θαλάσσιας διείσδυσης και των αντίστοιχων μετρήσεων ποιότητας υπόγειου νερού από το πεδίο. Σε αυτή τη διαδικασία, βοήθησε ο συνυπολογισμός πέντε στατιστικών δεικτών αξιολόγησης της μοντελοποίησης. Τα αποτελέσματα του μοντέλου πρόβλεψης, έδειξαν ότι κάτω από τρέχουσες συνθήκες άντλησης του υδροφορέα (υπερεκμετάλλευση), το μέτωπο της υφαλμύρισης θα συνεχίσει να μετακινείται προς το εσωτερικό της περιοχής μελέτης υποβαθμίζοντας σοβαρά και μη αντιστρεπτά την ποιότητα του υπόγειου νερού. Σκοπός της διαχείρισης είναι βρεθεί η βέλτιστη μέθοδος ρυθμού άντλησης από τις υπάρχοντες γεωτρήσεις, ώστε να παρεμποδιστεί η περαιτέρω εξάπλωση της θαλάσσιας διείσδυσης. Για το σκοπό αυτό κατασκευάστηκαν σενάρια διαχείρισης, που έλαβαν υπόψη επιδράσεις της κλιματικής αλλαγής στη βροχόπτωση, τη τροφοδοσία της λεκάνης, τη μέση στάθμη της θάλασσας και την αύξηση του πληθυσμού. Για να ελεγχθεί το πρόβλημα, κρίνεται απαραίτητη η περιοδική παύση λειτουργίας των βασικών γεωτρήσεων, και παράλληλα ο σχεδιασμός εύρεσης εναλλακτικών πηγών πόσιμου νερού.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά