Νέα μέθοδος για πρόβλεψη ακραίων καιρικών φαινομένων

Μία νέα στρατηγική πρόβλεψης ακραίων καιρικών φαινομένων με τη χρήση μετεωρολογικού ραντάρ, αναπτύχθηκε πρόσφατα από το Πολυτεχνείο Κρήτης στην περιοχή της Αλμυρίδας Χανίων. Η εργασία αυτή έγινε στο πλαίσιο διδακτορικής διατριβής, που εκπονήθηκε στο Τμήμα των Μηχανικών Περιβάλλοντος του Πολυτεχνείου Κρήτης από τον Γιάννη Ν. Δαλιακόπουλο με επιβλέποντα τον καθηγητή Γιάννη Κ. Τσάνη.
Για την υλοποίηση της διατριβής χρησιμοποιήθηκαν μετρήσεις από το τοπικό δίκτυο βροχομετρικών σταθμών του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών και της Περιφέρειας Κρήτης, όπως επίσης και το μετεωρολογικό ραντάρ της Ναυτικής Βάσης της Σούδας. Δημιουργήθηκε ένα καινοτόμο λογισμικό επεξεργασίας και ανάλυσης των μετεωρολογικών δεδομένων. Οπως εξηγούν οι κ. Δαλιακόπουλος και Τσάνης ´η έγκαιρη και έγκυρη εκτίμηση βροχόπτωσης και πλημμυρικής απορροής αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο της προστασίας από τις επιπτώσεις ακραίων καιρικών φαινομένων, που σύμφωνα με μελέτες, στις μέρες μας γίνονται όλο και πιο έντονα. Επιστημονικά προβλήματα που υπεισέρχονται σε τέτοιου είδους μελέτες αποτελούν: η ανάκτηση των απαραίτητων μετρήσεων και δεδομένων πεδίου, η ανάπτυξη μιας μεθοδολογίας προειδοποίησης και η συνεκτίμηση της αβεβαιότητα στα δεδομένα και τα αποτελέσματα´. Στο πλαίσιο της εργασίας υιοθετήθηκε και εξελίχθηκε μια νέα στρατηγική συλλογής και ανάλυσης πληροφοριών σχετικές με μία πλημμύρα μετά την εκδήλωσή της, που καλείται μεταπλημμυρική έρευνα πεδίου.
Οι ίδιοι επισημαίνουν ότι ´η στρατηγική αυτή αποτελείται από ένα διαχειριστικό μοντέλο που έχει ως αντικείμενο την οργάνωση των εργασιών με σκοπό την ελάχιστη δυνατή επανάληψη μετρήσεων. Παράλληλα, το μοντέλο αυτό, προβλέπει όλα τα στάδια συλλογής, ανάλυσης και κοινοποίησης των δεδομένων και των αποτελεσμάτων της έρευνας. Ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην επεξεργασία και ανάλυση μετεωρολογικών παρατηρήσεων από ραντάρ τύπου C-Band σε συνδυασμό με επίγειες μετρήσεις βροχόπτωσης. Δεδομένης της αποτελεσματικής εμβέλειας του συγκεκριμένου μετεωρολογικού ραντάρ (μεγαλύτερη από 100 km), οι δυνατότητες πρόγνωσης που παρέχει είναι πολύ σημαντικές και υπερβαίνουν συχνά τις 2 με 3 ώρες από την εμφάνιση ακραίων γεγονότων. Στο πλαίσιο της ανάλυσης των δεδομένων δημιουργήθηκε ένα καινοτόμο πειραματικό λογισμικό επεξεργασίας και παρουσίασης δεδομένων που επιτρέπει τη σύγκριση διαφορετικών μεθοδολογιών ανάλυσης. Για τις ανάγκες της εφαρμογής στην περιοχή της Αλμυρίδας χρησιμοποιήθηκαν μετρήσεις από το τοπικό δίκτυο βροχομετρικών σταθμών του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών και της Περιφέρειας Κρήτης, όπως επίσης και το μετεωρολογικό ραντάρ της Ναυτικής Βάσης της Σούδας. Οι τελικές εκτιμήσεις κατανεμημένης επιφανειακής βροχόπτωσης σε συνδυασμό με τα δεδομένα πεδίου αποτέλεσαν είσοδο σε ένα βαθμονομημένο μοντέλο πλημμυρικής απορροής με σκοπό την προσομοίωση των κύριων χαρακτηριστικών της πλημμύρας.
Η αβεβαιότητα των παρατηρήσεων σε όλα τα στάδια της μελέτης συνυπολογίστηκε στις εκτιμήσεις με σκοπό τη μελέτη της διάδοσης των σφαλμάτων παρατήρησης από τα δεδομένα στα αποτελέσματα. Υιοθετώντας το πλήρες φάσμα της αβεβαιότητας, η παροχή αιχμής της πλημμύρας υπολογίστηκε μεταξύ 130 και 225 m3/s´. Καταλήγοντας οι κ. Δαλιακόπουλος και Τσάνης υπογραμμίζουν: ´Μέσα από τη συγκεκριμένη εργασία αναδεικνύεται η ανάγκη υιοθέτησης σειράς μεθοδολογιών τόσο σε ερευνητικό όσο και σε εφαρμοσμένο επίπεδο. Ιδιαίτερη σημασία έχει η εφαρμογή της μεταπλημμυρικής έρευνας μετά από κάθε πλημμυρικό γεγονός. Με τον τρόπο αυτό μπορεί να αυξηθεί η επιστημονική γνώση σχετικά με τους μετεωρολογικούς και υδρολογικούς μηχανισμούς, ιδιαίτερα για σπάνια γεγονότα όπως οι ξαφνικές πλημμύρες. Ιδιαίτερη βαρύτητα θα πρέπει να δοθεί σε μια συστηματική συλλογή και οργάνωση στοιχείων από πηγές δορυφορικών δεδομένων, μετεωρολογικά ραντάρ και επίγειες παρατηρήσεις με σκοπό τη δημιουργία βάσης χωρο-χρονικών μετεωρολογικών δεδομένων. Προσπάθειες προς την κατεύθυνση αυτή έχουν ήδη αρχίσει από το Εργαστήριο Διαχείρισης Υδατικών Πόρων και Παράκτιας Μηχανικής του Π.Κ.
Η θέσπιση και η αυστηρή εφαρμογή αντιπλημμυρικών κανονισμών, δηλαδή η πρόληψη, αποτελεί την καλύτερη και οικονομικότερη μέθοδο προστασίας από πλημμύρες. Ομως, η πρόγνωση και η έγκαιρη προειδοποίηση είναι εξίσου σημαντικές ενέργειες, που, αν χρησιμοποιηθούν σωστά, μπορούν να σώσουν ζωές. Με δεδομένη την ύπαρξη μετεωρολογικού ραντάρ στη Δυτική Κρήτη και λαμβάνοντας υπόψη την ευπάθεια του νησιού στα ακραία καιρικά φαινόμενα, είναι επιτακτική η συστηματοποίηση της χρήσης του σε μετεωρολογικές και υδρολογικές εφαρμογές. Για να γίνει αυτό δυνατό θα πρέπει το ραντάρ να συνδεθεί σε πραγματικό χρόνο με φορείς που έχουν τα μέσα και τις γνώσεις, ώστε να αξιοποιήσουν κατάλληλα τις τόσο χρήσιμες πληροφορίες που παρέχει σε ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης´.