Μη γραμμικές μέθοδοι σε πολυκριτηριακά προβλήματα υδατικών πόρων

Επισκοπείται η πρόοδος της έρευνας που πραγματοποιείται στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής. Η έρευνα αποσκοπεί στη διερεύνηση και ανάπτυξη μεθοδολογιών επίλυσης πολυκριτηριακών προβλημάτων ολικής βελτιστοποίησης, ήτοι προβλημάτων μαθηματικού προγραμματισμού που περιλαμβάνουν πολλαπλές μη γραμμικές αντικειμενικές συναρτήσεις με συνεχείς μεταβλητές ελέγχου, και με πεδίο εφαρμογής τους υδατικούς πόρους. Το πρώτο σκέλος της διατριβής αποσκοπεί στη συστηματική διερεύνηση των χαρακτηριστικών των υφιστάμενων αλγορίθμων της βιβλιογραφίας καθώς και την ανάπτυξη πρωτότυπων αλγοριθμικών σχημάτων, κατάλληλων για την αντιμετώπιση τέτοιου είδους προβλημάτων, με τη σύζευξη στοχαστικών και προσδιοριστικών στρατηγικών. Η τεκμηρίωση και αξιολόγηση των μεθοδολογιών γίνεται τόσο σε θεωρητικό επίπεδο όσο και στην πράξη, με τη χρήση κατάλληλων συναρτήσεων ελέγχου της βιβλιογραφίας. Στο δεύτερο σκέλος της διατριβής εντάσσεται η τεκμηριωμένη προβολή των πλεονεκτημάτων της πολυκριτηριακής έναντι της μονοκριτηριακής προσέγγισης σε προβλήματα βελτιστοποίησης στην περιοχή των υδατικών πόρων, με κύριο πεδίο εφαρμογής την εκτίμηση παραμέτρων υδρολογικών μοντέλων. Στην κατεύθυνση αυτή, προτείνεται ένα γενικό μεθοδολογικό πλαίσιο βαθμονόμησης σύνθετων υδρολογικών μοντέλων, που βασίζεται στη χρήση πολλαπλών κριτηρίων προσαρμογής. Η προσέγγιση αυτή εξασφαλίζει ακριβέστερη αναπαράσταση του φυσικού συστήματος, και συνεπώς καλύτερη τεκμηρίωση των παραμέτρων, ενώ παρέχει τη δυνατότητα διερεύνησης των εγγενών πηγών αβεβαιότητας που οφείλονται στη δομή του μοντέλου και τα σφάλματα των δεδομένων εισόδου. Πεδίο εφαρμογής των μεθόδων που αναπτύσσονται είναι η καρστική λεκάνη απορροής του Βοιωτικού Κηφισού, στην οποία έχει προσαρμοστεί ένα σχήμα προσομοίωσης των επιφανειακών και υπόγειων διεργασιών καθώς και της διαχείρισης των υδατικών πόρων.