Υδρολογική ανάλυση & εκτίμηση πλημμυρικού κινδύνου με χρήση GIS σε περιοχές του Ν.Μαγνησίας

Abstract

Οι φυσικοί κίνδυνοι συνιστούν ιστορικά μια ουσιαστική απειλή για την πρόοδο και ανάπτυξη των ανθρώπινων κοινοτήτων. Δεσπόζουσα θέση ανάμεσα στα συγκεκριμένα φαινόμενα κατέχουν οι πλημμύρες, εξαιτίας τόσο της συχνής εμφάνισης, όσο και της μεγάλης χωρικής εξάπλωσής τους. Ασφαλώς οι φυσικές καταστροφές καθίστανται πιο ευδιάκριτες, υπό το πρίσμα της αποτίμησης των δραματικών επιπτώσεων που κατά κανόνα επιφέρει η εκδήλωσή τους. Οι πλημμύρες είναι φυσικά φαινόμενα· η ανθρώπινη δραστηριότητα μπορεί όμως, μέσω π.χ. της πολεοδομικής επέκτασης και της κλιματικής αλλαγής, να αυξήσει την πιθανότητα εκδήλωσης πλημμυρικών φαινομένων. Με κατάλληλα μέτρα πρόληψης, μπορούν να μειωθούν τόσο το ενδεχόμενο εκδήλωσης πλημμυρών όσο και οι συνέπειές τους. Συνεπώς, η ανάγκη αποτελεσματικής αντιμετώπισης των τελευταίων υπαγορεύει τη συστηματική ενασχόληση της διεθνούς επιστημονικής κοινότητας, καθώς και αντίστοιχων φορέων υλοποίησης της επιχειρησιακής πρακτικής, με το γνωστικό αντικείμενο της «Διαχείρισης Φυσικών Κινδύνων». Προς την κατεύθυνση αυτή συνεπικουρεί και η ακολουθούμενη πολιτική διεθνούς κύρους οργανισμών (όπως η Ευρωπαϊκή Ένωση), οι οποίοι συναθροίζουν την υφιστάμενη τεχνογνωσία, την αξιολογούν και τελικά εκδίδουν τις κατευθυντήριες οδηγίες για την ορθή εφαρμογή μέτρων με σκοπό την απομείωση του πλημμυρικού κινδύνου. Οι πλημμύρες θεωρούνται από τους πλέον συχνούς και ευρέως διαδεδομένους φυσικούς κινδύνους παγκοσμίως. Ο κίνδυνος πλημμύρας είναι η πιθανότητα να λάβει χώρα ένα πλημμυρικό φαινόμενο που μπορεί να προκαλέσει απώλειες ζωής ή τραυματισμούς, ζημιές σε περιουσίες, κοινωνικές και οικονομικές επιπτώσεις ή περιβαλλοντική υποβάθμιση. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου στην υδρολογική λεκάνη του Βόλου. Η εκτίμηση του πλημμυρικού κινδύνου πραγματοποιήθηκε με την επισήμανση θέσεων που συγκεντρώνουν τις μεγαλύτερες πιθανότητες να πληγούν από καταστροφικά πλημμυρικά φαινόμενα σε περίπτωση ακραίων βροχοπτώσεων. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι να εκτιμηθεί το επίπεδο της επικινδυνότητας και να αποτελέσουν αντικείμενο ορθής διαχείρισης οι επιπτώσεις που οφείλονται σε πλημμυρικά φαινόμενα και απειλούν την υγεία του ανθρώπου, το περιβάλλον, τις υποδομές και την ιδιοκτησία. Σε μικροσκοπικό επίπεδο είναι αναγκαίο να διεκπεραιωθούν μελέτες που θα αντιμετωπίζουν το πρόβλημα των πλημμύρων τοπικά για κάθε κοινότητα και προστατευτικά για τον ανθρώπινο παράγοντα, το περιβάλλον, τις υποδομές και τις οικονομικές δραστηριότητες. Στο πλαίσιο αυτό συντάχθηκε και η παρούσα εργασία η οποία είναι η ανάπτυξη ενός εργαλείου διαχείρισης φυσικών καταστροφών, με τη χρήση μεθοδολογιών που έχουν ως βάση την ανάλυση των παραμέτρων των υδρολογικών λεκανών απορροής, τα Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών (GIS) και εστιάζεται στο νομό Μαγνησίας και πιο συγκεκριμένα στο δήμο του Βόλου. Επειδή, όμως για τη διερεύνηση των θέσεων πιθανής εκδήλωσης πλημμυρών δεν αρκεί η αναγνώριση περιοχών αποκλειστικά και μόνο βάσει των μορφολογικών χαρακτηριστικών, ακολούθησε υδρολογική προσομοίωση της λεκάνης του Βόλου και των επιμέρους λεκανών του. Με βάση τα αποτελέσματα της υδρολογικής προσομοίωσης των επιλεγμένων λεκανών δημιουργήθηκαν τα στιγμιαία μοναδιαία υδρογραφήματα με σκοπό τη διερεύνηση της σχέσης βροχής – απορροής, που καθορίζεται από την αντίδραση μιας λεκάνης σε επεισόδια βροχοπτώσεων και της κατανομής των χρόνων αποστράγγισης στις επιλεγμένες υδρολογικές λεκάνες. Για τους κυριότερους κλάδους υπολογίστηκαν οι τιμές της μεταβολής της κλίσης του χειμάρρου (Slope Gradient) και της ενέργειας χειμάρρου (Stream Power) με σκοπό τον εντοπισμό των θέσεων όπου παρατηρούνται μέγιστες τιμές τους. Τέλος, συνδυάζοντας όλα τα προαναφερθέντα γίνεται ιεράρχηση των περιοχών από άποψη πλημμυρικής επικινδυνότητας.