Βαθμονόμηση μοντέλου συνδυασμένης προσομοίωσης επιφανειακών και υπόγειων νερών με χρήση πολλαπλών αποκρίσεων

A. Efstratiadis, D. Koutsoyiannis, E. Rozos, and I. Nalbantis, Calibration of a conjunctive surface-groundwater simulation model using multiple responses, EGS-AGU-EUG Joint Assembly, Geophysical Research Abstracts, Vol. 5, Nice, doi:10.13140/RG.2.2.23002.34246, European Geophysical Society, 2003.

[Βαθμονόμηση μοντέλου συνδυασμένης προσομοίωσης επιφανειακών και υπόγειων νερών με χρήση πολλαπλών αποκρίσεων]

[doc_id=567]

[Αγγλικά]

Αναπτύχθηκε ένα πολυκυτταρικό ημικατανεμημένο μοντέλο για την προσομοίωση των υδρολογικών διεργασιών στη λεκάνη απορροής του Βοιωτικού Κηφισού και το υπόγειο καρστ αυτής. Το ολικό σύστημα (επιφανειακό και υπόγειο) προμηθεύει νερό για τοπική αρδευτική χρήση καθώς και για ύδρευση της Αθήνας. Επιπλέον, η απορροή της λεκάνης, σημαντικό μέρος της οποίας προέρχεται από καρστικές πηγές, τροφοδοτεί τη λίμνη Υλίκη, έναν από τους τρεις κύριους ταμιευτήρες της Αθήνας. Το μοντέλο αποτελείται από ένα σύνολο διασυνδεόμενων κυττάρων. Κάθε κύτταρο χωρίζεται περαιτέρω σε μια επιφανειακή και μια υπόγεια συνιστώσα. Η πρώτη μοντελοποιείται ως μια δεξαμενή εδαφικής υγρασίας, με είσοδο την κατακρήμνιση και τη δυνητική εξατμοδιαπνοή και έξοδο την επιφανειακή απορροή, την πραγματική εξατμοδιαπνοή και τη βαθιά διήθηση. Η υπόγεια συνιστώσα λειτουργεί με βάση το νόμο του Darcy. Δέχεται ως είσοδο την κατείσδυση και την ανάντη υπόγεια ροή και αποδίδει ως έξοδο την υπόγεια ροή προς γειτονικά κύτταρα ή τη θάλασσα, την πηγαία απορροή και τις απολήψεις νερού. Για τη βαθμονόμηση του μοντέλου εφαρμόζεται ένας ευρετικός εξελικτικός αλγόριθμος βελτιστοποίησης, στον οποίο γίνεται σύζευξη μιας γενικευμένης μεθόδου κατερχόμενου απλόκου με μια στρατηγική προσομοιωμένης ανόπτησης. Η βαθμονόμηση του μοντέλου βασίζεται σε πολυκριτηριακή προσέγγιση που αποσκοπεί στην προσαρμογή των ιστορικών υδρογραφημάτων, τα οποία είναι διαθέσιμα σε έξοδο της λεκάνης και τις θέσεις των κύριων πηγών, στα αντίστοιχα προσομοιωμένα. Εκτεταμένη ανάλυση καταδεικνύει ότι η αβεβαιότητα των παραμέτρων είναι πολύ μεγαλύτερη για το υπόγειο υποσύστημα, κυρίως εξαιτίας της ύπαρξης μη μετρήσιμων εκροών προς τη θάλασσα. Συνεπώς, η επιλογή της πλέον συμβιβαστικής ομάδας παραμέτρων βασίζεται σε εμπειρικές εκτιμήσεις της θέσης και ποσότητας των απωλειών προς τη θάλασσα.

PDF Πλήρες κείμενο:

Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.23002.34246

Εργασίες μας που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία:

1. Δ. Κουτσογιάννης, και Α. Ευστρατιάδης, Εμπειρία από την ανάπτυξη συστημάτων υποστήριξης αποφάσεων για τη διαχείριση μεγάλης κλίμακας υδροσυστημάτων της Ελλάδας, Πρακτικά της Ημερίδας " Μελέτες και Έρευνες Υδατικών Πόρων στον Κυπριακό Χώρο", επιμέλεια Ε. Σιδηρόπουλος και Ι. Ιακωβίδης, Λευκωσία, 159–180, Τμήμα Αναπτύξεως Υδάτων Κύπρου, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Θεσσαλονίκη, 2003.

Κατηγορίες: Υπόγεια νερά, Υδρολογικά μοντέλα, Βελτιστοποίηση