Διερεύνηση στρατηγικών παραμετροποίησης υδρογεωλογικού υπομοντέλου του λογισμικού Υδρόγειος - Εφαρμογή στη λεκάνη του Βοιωτικού Κηφισού

Η εργασία αυτή έχει ως περιοχή μελέτης τη λεκάνη απορροής του ποταμού Βοιωτικού Κηφισού στην Περιφέρεια Στερεάς Ελλάδας. Ο Βοιωτικός Κηφισός πηγάζει από το όρος Παρνασσός και εκβάλλει στη λίμνη Υλίκη, σχηματίζοντας ένα υδρογραφικό δίκτυο που διατρέχει τους νομούς Φθιώτιδας, Φωκίδας και Βοιωτίας. Η λεκάνη απορροής του ποταμού έχει αποτελέσει αντικείμενο αρκετών μελετών στο παρελθόν όσον αφορά τα γεωλογικά και υδρογεωλογικά της χαρακτηριστικά, ενώ έχουν γίνει και προσομοιώσεις των διεργασιών του υδρολογικού κύκλου της με την εφαρμογή διαφόρων μοντέλων (π.χ. υδρογεωλογικό μοντέλο Υ.ΠΕ.ΧΩ.Δ.Ε., MODFLOW, ΥΔΡΟΓΕΙΟΣ). Το αντικείμενο της εργασίας είναι η αναπαράσταση όλων των διεργασιών του υδροσυστήματος της λεκάνης, συμπεριλαμβανομένων και των διαδικασιών διαχείρισης των υδατικών αποθεμάτων της, μέσω της εφαρμογής ενός μοντέλου προσομοίωσης. Όλες οι διαδικασίες σχηματοποίησης του υδροφορέα και εφαρμογής της προσομοίωσης γίνονται ακολουθώντας την αρχή της οικονομίας στον αριθμό των εκτιμώμενων παραμέτρων, αλλά και τη διατήρηση των φυσικών χαρακτηριστικών της λεκάνης στο μεγαλύτερο δυνατό βαθμό. Η προσομοίωση πραγματοποιείται με το μοντέλο ΥΔΡΟΓΕΙΟΣ, το οποίο περιλαμβάνει ένα κατανεμημένο, εννοιολογικό μοντέλο που αναπαριστά τις επιφανειακές διεργασίες, ένα επίσης κατανεμημένο, εννοιολογικό μοντέλο για την προσομοίωση των διαδικασιών του υπόγειου συστήματος, καθώς και ένα μοντέλο λειτουργίας. Το τελευταίο είναι ιδιαίτερα σημαντικό αφού περιλαμβάνει όλες τις ανθρώπινες παρεμβάσεις στη λεκάνη (αρδεύσεις, απολήψεις νερού από γεωτρήσεις, κάλυψη υδρευτικών αναγκών κλπ.), ενώ δίνει και τη δυνατότητα θέσεως στόχων που ικανοποιούνται βάσει προτεραιότητας. Το μοντέλο ΥΔΡΟΓΕΙΟΣ συγκεντρώνει αρκετά πλεονεκτήματα, όπως είναι η εξέταση επιφανειακών και υπόγειων διεργασιών σε αλληλεπίδραση, η ομαδοποίηση των παραμέτρων με στόχο τη μείωση του συνολικού αριθμού τους, η εφαρμογή ενός διαχειριστικού συστήματος για τα υδατικά αποθέματα της λεκάνης (απαραίτητο σε λεκάνες απορροής με έντονες τις ανθρώπινες επεμβάσεις), αλλά και η δυνατότητα εφαρμογής αυτόματης – χειροκίνητης βαθμονόμησης με επέμβαση του χρήστη όπου κρίνεται σκόπιμο. Στην παρούσα εργασία, πραγματοποιείται ομαδοποίηση των παραμέτρων του υπόγειου συστήματος, και συγκεκριμένα της υδραυλικής αγωγιμότητας και του πορώδους, βάσει της διαπερατότητας των γεωλογικών σχηματισμών της λεκάνης, οι οποίοι χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες (διαπερατοί, ημιπερατοί και αδιαπέρατοι σχηματισμοί). Το αποτέλεσμα είναι η εφαρμογή ενός μοντέλου με μείωση του συνολικού αριθμού των παραμέτρων σχεδόν κατά το ήμισυ σε σχέση με προηγούμενες προσεγγίσεις, με ικανοποιητικά αποτελέσματα βαθμονόμησης και επαλήθευσης.