Ανάλυση της ξηρασίας στην Ελλάδα με χρήση κατάλληλων δεικτών

Διγώνης, Χαράλαμπος

Analysis of droughts in Greece using suitable indicators

Διπλωματική εργασία

Author

Διγώνης, Χαράλαμπος

Date

2022-09-13

Advisor

Φελώνη, Ελισσάβετ

Diplomatiki_CharalamposDigonis_tg16014.pdf (11.09Mb)

Keywords

Ξηρασία ; Ελλάδα ; Δείκτης ξηρασίας ; Δείκτης ξηρότητας ; Βροχόπτωση ; Εξατμισοδιαπνοή

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στην ανάλυση του φαινομένου της ξηρασίας στον ελληνικό χώρο με τους δείκτες Aridity Index (AI) και Standardized Precipitation Index (SPI) και πιο συγκεκριμένα η ανάλυση πραγματοποιείται για δέκα σταθμούς του δικτύου της Ε.Μ.Υ. (Ηράκλειο, Μίκρα, Αλεξανδρούπολη, Κοζάνη, Κέρκυρα, Μυτιλήνη, Τρίπολη, Ελληνικό, Καλαμάτα και Νάξος) με ικανοποιητική γεωγραφική εξάπλωση στη χώρα. Η ξηρασία συνιστά ένα ιδιαίτερο σύνθετο φαινόμενο κι αυτό είναι κάτι που οφείλεται τόσο στις διαφορές που προκύπτουν ανάλογα με την κάθε περιοχή που εξετάζεται όσο και στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικα που παρουσιάζουν τα αίτια και οι επιπτώσεις της. Ο ορισμός της ξηρασίας διαφοροποιείται με βάση την κάθε περιοχή και με τον σκοπό που επιτελεί κάθε ερευνητής. Επιπλέον, βασικό ρόλο διαδραματίζουν η θερμοκρασία, η υγρασία κι ο άνεμος, στοιχεία τα οποία οφείλουν να συμπεριλαμβάνονται στο χαρακτηρισμό της ξηρασίας έτσι ώστε η ερμηνεία της να γίνεται με σωστό και κατανοητό τρόπο. Στην παρούσα διπλωματική, υπολογίστηκε ο δείκτης ΑΙ για όλους τους μήνες, ο δείκτης SPI3 αντιπροσωπευτικά για τις τέσσερις εποχές (δηλαδή για τους μήνες από Δεκέμβριο έως Ιανουάριο, Μάρτιο έως Μάιο, Ιούνιο έως Αύγουστο και Σεπτέμβριο έως Νοέμβριο), αλλά και ο δείκτης SPI6 για τις δύο περιόδους (ξηρή και υγρή, για τους μήνες Οκτώβριο έως Απρίλιο και Απρίλιο έως Σεπτέμβριο). Οι υπολογισμοί των δεικτών αυτών για τους δέκα σταθμούς έγινε κατόπιν επεξεργασίας δεδομένων μηνιαίων κατακρημνισμάτων για την χρονική περίοδο 1955- 2004, όπου οι χρονοσειρές διατίθενται ελεύθερα στη βάση του European Climate Assessment & Dataset project. Τα αποτελέσματα αναλύονται και παρουσιάζονται διαγράμματα συμπεριλαμβανομένης της τάσης αλλά και χάρτες για την καλύτερη εποπτεία της χωρικής κατανομής των τιμών των δεικτών. Από όσα στοιχεία έχουν συμπεριληφθεί στην διπλωματική, προκύπτει ότι στο πέρασμα των χρόνων παρατηρείται μείωση των βροχοπτώσεων, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα την εμφάνιση περισσότερων φαινομένων ξηρασίας.

Abstract

This undergraduate diploma thesis aims to analyze the phenomenon of Aridity over Greece with the use of the Aridity Index (AI) and the Standardized Precipitation Index (SPI) and more specifically for ten stations of the HNMS network (namely Heraklion, Mikra, Alexandroupoli, Kozani, Corfu, Mytilene, Tripoli, Elliniko, Kalamata and Naxos), which are well-distributed at the Greek territory. Aridity constitutes a particularly complex phenomenon that is linked to both the differences that arise based on the studied area and the special features that its causes and effects present. The definition of aridity differs according to the region and the purpose of the researcher. On top of that, atmospheric parameters such as the temperature, humidity and wind play a major role and should be considered when defining aridity, so that its interpretation may be done in a correct and comprehensive way. In the current dissertation, the AI Index was calculated for all months. The SPI3 Index was calculated for the four seasons (i.e., for the periods between December and January, March and May, June and August as well as September and November), while the SPI6 Index was calculated for the two period (wet and dry, between October and April and April and September, respectively). The calculation of these indices was done through data processing of monthly precipitation for the time period 1955-2004, that are freely available through the European Climate Assessment & Dataset project. The results are analyzed and presented both in charts including trends and as maps to highlight the spatial distribution of their values. Regarding the results, it turns out that a decrease in rainfall is observed over the years, resulting in the emergence of aridity in the majority of the stady stations.