Υδροκλιματική μεταβλητότητα της Κύπρου με έμφαση στα ακραία γεγονότα

Τα τελευταία χρόνια, όροι όπως κλιματική αλλαγή, ακραία καιρικά φαινόμενα και φυσικές καταστροφές αναφέρονται ολοένα και πιο συχνά. Φαινόμενα όπως οι πλημμύρες και ξηρασία, σε συνδυασμό με τη συνεχή αύξηση του πληθυσμού και συνάμα τη ραγδαία αστικοποίηση, επηρεάζουν δυσμενώς την κοινωνία και την καθημερινή ζωή. Το νησί της Κύπρου, δεν θα μπορούσε να αποτελεί εξαίρεση, καθώς η γεωγραφική του θέση το καθιστά ιδιαίτερα ευάλωτο και θεωρείται ως μία από τις περιοχές που αναμένεται να επηρεαστούν περισσότερο από την κλιματική κρίση στη Μεσόγειο. Η παρακολούθηση των φαινομένων αυτών καθίσταται πρωταρχικής σημασίας, καθώς συμβάλλει στην κατανόηση και την αντιμετώπιση των επιπτώσεων που επιφέρουν. Λαμβάνοντας υπόψη τους αυξημένους κινδύνους που προκαλούν στην κοινωνία και την οικονομία, η συστηματική παρακολούθηση τους συνδέεται άμεσα με την προστασία της κοινωνίας και του περιβάλλοντος, και αποτελεί βασική προϋπόθεση για την ανάπτυξη αποτελεσματικών συστημάτων έγκαιρης προειδοποίησης καθώς και ανάπτυξης αποτελεσματικών στρατηγικών αντιμετώπισης και προσαρμογής. Τα φαινόμενα αυτά δεν μπορούν να περιγραφούν με ντετερμινιστικό τρόπο. Η εκδήλωσή τους, αν και παρουσιάζει τυχαίο χαρακτήρα, δεν είναι απολύτως τυχαία αλλά εμπεριέχει αβεβαιότητα και χωροχρονικές συσχετίσεις. Το γεγονός αυτό καθιστά την αξιόπιστη πρόγνωσή τους ιδιαίτερα δύσκολη, και ο καταλληλότερος τρόπος προσέγγισης της συμπεριφοράς τους είναι μέσω στοχαστικών μεθόδων. Για το σκοπό αυτό, απαιτείται η ενδελεχής εξέταση υδρομετεωρολογικών παραγόντων οι οποίοι επιδρούν άμεσα στη συχνότητα, την ένταση και τη διάρκεια των ακραίων καιρικών φαινομένων και παρέχουν τις απαραίτητες πληροφορίες για την κατανόηση των υδρολογικών διεργασιών με απώτερο σκοπό την ανάπτυξη αξιόπιστων μοντέλων πρόγνωσης και την έγκαιρη λήψη ορθών αποφάσεων για μετριασμό ή αποφυγή δυσάρεστων συνεπειών. Η εργασία συντελεί στην συστηματική αξιοποίηση των μακροχρόνιων υδρομετεωρολογικών δεδομένων και στην εμβάθυνση της κατανόησης των χωροχρονικών προτύπων της υδροκλιματικής μεταβλητότητας στο νησί. Η παρούσα διπλωματική εργασία, μπορεί να διαχωριστεί σε δύο ενότητες. Στην πρώτη, διερευνάται η υδροκλιματική μεταβλητότητα στην ελεύθερη επικράτεια της Κύπρου, με ιδιαίτερη έμφαση στα ακραία γεγονότα. Μέσω χρονικής ανάλυσης των παραμέτρων βροχόπτωσης και απορροής εξετάζονται η χωρική κατανομή και η χρονική συμπεριφορά τους, αναλύεται η εποχικότητα και εντοπίζονται τα χωρικά πρότυπα καθώς και οι ευάλωτες περιοχές του νησιού. Στη δεύτερη ενότητα, επιλέγονται κατάλληλα ζεύγη σταθμών μέτρησης βροχής και παροχής, γίνεται συσχέτιση των δεδομένων βροχόπτωσης και απορροής για κοινές χρονικές περιόδους και αξιολογείται η σταθερότητα της στον χρόνο. Λόγω του μεγάλου όγκου δεδομένων, κρίθηκε απαραίτητο η επεξεργασία των δεδομένων να πραγματοποιηθεί σε προγραμματιστικό περιβάλλον Python. Αναπτύχθηκαν δύο ξεχωριστοί κώδικες, ένας για κάθε ενότητα σε καθολική (universal) μορφή, ούτως ώστε να μπορούν να χρησιμοποιηθούν από οποιοδήποτε χρήστη που διαθέτει δεδομένα εισόδου της ίδιας μορφής.