Υδροσκόπιο: Δημιουργία Εθνικής Τράπεζας Υδρολογικής και Μετεωρολογικής Πληροφορίας
Περίοδος εκτέλεσης: Ιανουάριος 1992–Δεκέμβριος 1993
Προϋπολογισμός: 394 238 400 DRS (περίπου €1 600 000)
Ανάθεση:
Ανάδοχος: Τομέας Υδατικών Πόρων, Υδραυλικών και Θαλάσσιων Έργων
Συνεργαζόμενοι:
Project director: Δ. Κουτσογιάννης
Κύριοι ερευνητές: Μ. Αφτιάς, Δ. Κουτσογιάννης
Πλαίσιο: STRIDE
Το ΥΔΡΟΣΚΟΠΙΟ έχει κύριο στόχο τη δημιουργία σύγχρονης πληροφοριακής υποδομής για τον υδρολογικό κύκλο στην Ελλάδα. Συγκεκριμένα αποβλέπει στην οργάνωση και συστηματοποίηση της υδρολογικής, υδρογεωλογικής και μετεωρολογικής πληροφορίας με χρήση των δυνατοτήτων που παρέχουν οι σύγχρονες μέθοδοι και τεχνικές της πληροφορικής και των τηλεπικοινωνιών. Η τράπεζα δεδομένων δημιουργείται για να συμβάλει στον αξιόπιστο προγραμματισμό, σχεδιασμό και διαχείριση των υδατικών πόρων της χώρας, στην αντιμετώπιση των φαινομένων πλημμύρας και λειψυδρίας, στην εκτίμηση των υδροκλιματικών παραμέτρων και των επιπτώσεών τους στο φυσικό και βιολογικό περιβάλλον, στη διάγνωση κλιματικών αλλαγών, καθώς και στην πρόγνωση και αντιμετώπιση της ρύπανσης της ατμόσφαιρας και των επιφανειακών και υπόγειων υδάτων. Έμμεσα αλλά ουσιαστικά οφέλη είναι η ανάπτυξη ενιαίου δικτύου συνεργασίας, ανταλλαγής πληροφοριών και συντονισμού των δράσεων των φορέων, των οποίων οι δραστηριότητες σχετίζονται με τις επί μέρους συνιστώσες του υδρολογικού κύκλου (Πανεπιστημίων, Ερευνητικών Κέντρων, Υπουργείων και Υπηρεσιών), καθώς και η αναδιοργάνωση και τυποποίηση της λειτουργίας των υδρομετεωρολογικών δικτύων της χώρας. Το έργο περιλαμβάνει: (α) υλικό εξοπλισμό, και συγκεκριμένα, δίκτυο 13 κύριων κόμβων (RISC Workstations με λειτουργικό σύστημα UNIX) σε Αθήνα και Θεσσαλονίκη, τοπικά δίκτυα από PC σε κάθε κόμβο, ιδιωτικό δίκτυο ευρείας περιοχής υψηλής ταχύτητας με χρήση δρομολογητών (routers) και μισθωμένων γραμμών ΟΤΕ, (β) λογισμικό υποδομής, και συγκεκριμένα, σχεσιακή κατανεμημένη βάση δεδομένων και γραφικό περιβάλλον ανάπτυξης εφαρμογών, και (γ) λογισμικό εφαρμογής, και συγκεκριμένα, κατανεμημένη βάση δεδομένων που εξασφαλίζει αυτονομία του κάθε φορέα στη διαχείριση των δεδομένων του και διαφανή ως προς τη θέση των δεδομένων προσπέλαση, και εφαρμογές για την εισαγωγή, τον έλεγχο και την επεξεργασία των δεδομένων σε γραφικό περιβάλλον λειτουργίας. Επίσης, στο έργο περιλαμβάνεται ο εντοπισμός των διαθέσιμων υδρολογικών, υδρογεωλογικών και μετεωρολογικών δεδομένων που τηρούν οι συμμετέχοντες φορείς, και ο προσδιορισμός του πλήθους, της μορφής και του βαθμού αξιοπιστίας των μετρήσεων. Τέλος, στο έργο περιλαμβάνεται η ανάπτυξη και τυποποίηση μεθοδολογιών για την επεξεργασία της πληροφορίας καθώς και η πιλοτική καταχώρηση ενός τμήματος του συνολικού όγκου των υδρολογικών, υδρογεωλογικών και μετεωρολογικών δεδομένων, με στόχο τον έλεγχο των μεθοδολογιών και συστημάτων.
G. Moraitis, I. Tsoukalas, P. Kossieris, D. Nikolopoulos, G. Karavokiros, D. Kalogeras, and C. Makropoulos, Assessing cyber-physical threats under water demand uncertainty, Environmental Sciences Proceedings, 21 (1), 18, doi:10.3390/environsciproc2022021018, Οκτώβριος 2022.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/2250/1/documents/environsciproc-21-00018.pdf (933 KB)
Βλέπε επίσης: https://www.mdpi.com/2673-4931/21/1/18
N. Mamassis, K. Mazi, E. Dimitriou, D. Kalogeras, N. Malamos, S. Lykoudis, A. Koukouvinos, I. L. Tsirogiannis, I. Papageorgaki, A. Papadopoulos, Y. Panagopoulos, D. Koutsoyiannis, A. Christofides, A. Efstratiadis, G. Vitantzakis, N. Kappos, D. Katsanos, B. Psiloglou, E. Rozos, T. Kopania, I. Koletsis, and A. D. Koussis, OpenHi.net: A synergistically built, national-scale infrastructure for monitoring the surface waters of Greece, Water, 13 (19), 2779, doi:10.3390/w13192779, 2021.
[OpenHi.net: Μια συνεργατικά διαμορφωμένη υποδομή εθνικής κλίμακας για την παρακολούθηση των επιφανειακών υδάτων της Ελλάδας]
Σε αυτή την εργασία παρουσιάζεται η μεγάλης κλίμακας υποδομή για την παρακολούθηση των επιφανειακών υδάτων της Ελλάδας, με τίτλο «Δίκτυο Ανοιχτής Πληροφορίας Υδροσυστημάτων» (Open Hydrosystem Information Network, Openhi.net). Το Openhi.net παρέχει δωρεάν πρόσβαση σε δεδομένα νερού, ενσωματώνοντας υπάρχοντα δίκτυα που διαχειρίζονται τις δικές τους βάσεις δεδομένων. Στην πιλοτική του φάση, το Openhi.net λειτουργεί τρία τηλεμετρικά δίκτυα για την παρακολούθηση της ποσότητας και της ποιότητας των επιφανειακών υδάτων, καθώς και των μετεωρολογικών και εδαφικών μεταβλητών. Τα επίδοξα μέλη του πρέπει επίσης να προσφέρουν τα δεδομένα τους για δημόσια πρόσβαση. Αναπτύχθηκε μια διαδικτυακή πλατφόρμα για την οπτικοποίηση, επεξεργασία και διαχείριση τηλεμετρικών δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Επίσης, σχεδιάστηκε και εφαρμόστηκε ένα σύστημα προειδοποίησης για την αξιολόγηση των τρεχουσών τιμών των μεταβλητών. Η πλατφόρμα βασίζεται στην τεχνολογία web 2.0 που εκμεταλλεύεται τις συνεχώς αυξανόμενες δυνατότητες των προγραμμάτων περιήγησης για να χειρίζεται δυναμικά δεδομένα ως χρονοσειρές. Μια συνιστώσα GIS προσφέρει διαδικτυακές υπηρεσίες σχετικές με γεωπληροφορικά δεδομένα για υδάτινα σώματα. Παρέχεται πρόσβαση, αναζήτηση και λήψη γεωγραφικών δεδομένων για υδατορεύματα (μήκος, κλίση, όνομα, σειρά ρέματος) και για λεκάνες απορροής (εμβαδόν, μέσο υψόμετρο, μέση κλίση, σειρά λεκάνης, κλίση, μέσος αριθμός καμπύλης απορροής, CN), μέσω των υπηρεσιών Web Map και Web Feature. Για την εκτίμηση της ροής από τις μετρήσεις επιφανειακής ταχύτητας καθώς και τη μείωση της δαπάνης του εξοπλισμού (με περίπου το μισό κόστος ενός συγκρίσιμου εμπορικού συστήματος), σχεδιάστηκε, κατασκευάστηκε και εγκαταστάθηκε ένα χαμηλού κόστους «πρωτότυπο» υδρο-τηλεμετρικό σύστημα σε έξι σταθμούς παρακολούθησης του Openhi.net.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/2147/1/documents/water-13-02779-v2.pdf (3567 KB)
Βλέπε επίσης: https://www.mdpi.com/2073-4441/13/19/2779
Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):
1. | Spyrou, C., M. Loupis, N. Charizopoulos, P. Arvanitis, A. Mentzafou, E. Dimitriou, S. E. Debele, J. Sahani, and P. Kumar, Evaluating nature-based solution for flood reduction in Spercheios river basin Part 2: Early experimental evidence, Sustainability, 14(6), 10345, doi:10.3390/su141610345, 2022. |
2. | #Chrysanthopoulos, E., C. Pouliaris, I. Tsiroggianis, K. Markantonis, P. Kofakis, and A. Kallioras, Evaluating the efficiency of numerical and data driven modeling in forecasting soil water content, Proceedings of the 3rd IAHR Young Professionals Congress, 64-65, 2022. |
3. | #Samih, I., and D. Loudyi, Short-term urban water demand forecasting using Theta Models in Casablanca city, Morocco, Proceedings of the 3rd IAHR Young Professionals Congress, International Association for Hydro-Environment Engineering and Research, 2022. |
4. | Mazi, K., A. D. Koussis, S. Lykoudis, B. E. Psiloglou, G. Vitantzakis, N. Kappos, D. Katsanos, E. Rozos, I. Koletsis, and T. Kopania, Establishing and operating (pilot phase) a telemetric streamflow monitoring network in Greece, Hydrology, 10(1), 19, doi:10.3390/hydrology10010019, 2023. |
5. | Koltsida, E., N. Mamassis, and A. Kallioras, Hydrological modeling using the Soil and Water Assessment Tool in urban and peri-urban environments: the case of Kifisos experimental subbasin (Athens, Greece), Hydrology and Earth System Sciences, 27, 917-931, doi:10.5194/hess-27-917-2023, 2023. |
6. | Tsirogiannis, I. L., N. Malamos, and P. Baltzoi, Application of a generic participatory decision support system for irrigation management for the case of a wine grapevine at Epirus, Northwest Greece, Horticulturae, 9(2), 267, doi:10.3390/horticulturae9020267, 2023. |
7. | Yeşilköy, S., Ö. Baydaroğlu, N. Singh, Y. Sermet, and I. Demir, A contemporary systematic review of cyberinfrastructure systems and applications for flood and drought data analytics and communication, EarthArXiv, doi:10.31223/X5937W, 2023. |
8. | Fotia, K., and I. Tsirogiannis, Water footprint score: A practical method for wider communication and assessment of water footprint performance, Environmental Sciences Proceedings, 25(1), 71, doi:10.3390/ECWS-7-14311, 2023. |
9. | Bloutsos, A. A., V. I. Syngouna, I. D. Manariotis, and P. C. Yannopoulos, Seasonal and long-term water quality of Alfeios River Basin in Greece, Water, Air and Soil Pollution, 235, 215, doi:10.1007/s11270-024-06981-1, 2024. |
10. | Kalantzopoulos, G., P. Paraskevopoulos, G. Domalis, A. Liopa-Tsakalidi, D. E. Tsesmelis, and P. E. Barouchas, The Western Greece Soil Information System (WΕSIS)—A soil health design supported by the internet of things, soil databases, and artificial intelligence technologies in Western Greece, Sustainability, 16(8), 3478, doi:10.3390/su16083478, 2024. |
11. | Pappa, D., A. Kallioras, and D. Kaliampakos, Water mismanagement in agriculture: a case study of Greece. Starting with “how” and "why", Al-Qadisiyah Journal For Agriculture Sciences, 14(1), 90-106, doi:10.33794/qjas.2024.149833.1175, 2024. |
12. | #Chrysanthopoulos, E., C. Pouliaris, I. Tsirogiannis, P. Kofakis, and A. Kallioras, Development of soil moisture model based on deep learning, In: Ksibi, M., et al. Recent Advances in Environmental Science from the Euro-Mediterranean and Surrounding Regions (4th Edition), EMCEI 2022. Advances in Science, Technology & Innovation. Springer, Cham, doi:10.1007/978-3-031-51904-8_105, 2024. |
D. Nikolopoulos, C. Makropoulos, D. Kalogeras, K. Monokrousou, and I. Tsoukalas, Developing a stress-testing platform for cyber-physical water infrastructure, 2018 International Workshop on Cyber-Physical Systems for Smart Water Networks (CySWater), New Jersey, 9–11, doi:10.1109/CySWater.2018.00009, 2018.
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/1965/1/documents/08434711.pdf (332 KB)
A. Efstratiadis, N. Mamassis, A. Koukouvinos, D. Koutsoyiannis, K. Mazi, A. D. Koussis, S. Lykoudis, E. Demetriou, N. Malamos, A. Christofides, and D. Kalogeras, Open Hydrosystem Information Network: Greece’s new research infrastructure for water, European Geosciences Union General Assembly 2020, Geophysical Research Abstracts, Vol. 22, Vienna, EGU2020-4164, doi:10.5194/egusphere-egu2020-4164, 2020.
[Δίκτυο Ανοιχτής Πληροφορίας Υδροσυστημάτων: Η νέα ερευνητική υποδομή της Ελλάδας για τα νερά]
Το Δίκτυο Ανοιχτής Πληροφορίας Υδροσυστημάτων (Open Hydrosystem Information Network, OpenHi.net) είναι μια πληροφοριακή υποδομή αιχμής για τη συλλογή, διαχρείριση και ελεύθερη διάχυση της υδρολογικής και περιβαλλοντικής πληροφορίας που σχετίζεται με τους επιφανειακούς υδατικούς πόρους της χώρας. Ξεκίνησε πριν δύο χρόνια, ως τμήμα την εθνικής ερευνητικής υποδομής Ελληνικό Ολοκληρωμένο Σύστημα Παρακολούθησης, Πρόγνωσης και Τεχνολογίας των Θαλασσών και των Επιφανειακών Υδάτων (Hellenic Integrated Marine Inland water Observing, Forecasting and offshore Technology System, HIMIOFoTS), που επίσης περιλαμβάνει μια συνιστώσα σχετική με τη θάλασσα (https://www.himiofots.gr/). Το σύστημα OpenHi.net δέχεται και επεξεργάζεται δεδομένα πραγματικού χρόνου από αυτόματους τηλεμετρικούς σταθμούς που συνδέονται σε ένα κοινό διαδικτυακό περιβάλλον (https://openhi.net/). Συγκεκριμένα, για καθε θέση παρακολούθησης υποδέχεται μετρήσεις στάθμης, πρωτογενείς και αυτόματα προ-επεξεργασμένες. Επιπλέον, σε ορισμένες ειδικά επιλεγμένες θέσεις παρέχονται και χρονοσειρές που ςσχετίζονται με τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του νερού (pH, θερμοκρασία νερού, αλατότητα, διαλυμένο οξυγόνο, ηλεκτρική αγωγιμότητα). Η διαδικτυακή πλατφόρμα προσφέρει επίσης αυτόματα επεξεργασμένη πληροφορία στη μορφή δεδομένων παροχής, στατιστικών χαρακτηριστικών και γραφημάτων, προειδοποιήσεων για ακραία γεγονότα, καιθώς και γεωγραφικά δεδομένα που σχετίζονται με τα επιφανειακά υδάτινα σώματα. Στην παρούσα φάση, το δίκτυο περιλαμβάνει περίπου 20 σταθμούς. Ωστόσο, ο αριθμός τους αυξάνει συνεχώς, χάρη στην πολιτική ανοιχτής πρόσβασης του συστήματος (η πλατφόρμα είναι πλήρως προσπελάσιμη σε τρίτους που αναρτούν τα δεδομένα τους). Μακροπρόθεσμα, οραματιζόμαστε την ανάπτυξη μιας υδρομετρικής υποδομής εθνικής κλίμακας, που θα καλύπτει όλα τα σημαντικά ποτάμια, λίμνες και ταμιευτήρες της χώρας.
Πλήρες κείμενο:
Βλέπε επίσης: https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2020/EGU2020-4164.html
Ομάδα Υδροσκοπίου ΕΜΠ, ΥΔΡΟΣΚΟΠΙΟ, Εγχειρίδιο χρήσης, Λειτουργία Βάσης Δεδομένων, Εφαρμογές Υδρολογίας και Μετεωρολογίας, Υδροσκόπιο: Δημιουργία Εθνικής Τράπεζας Υδρολογικής και Μετεωρολογικής Πληροφορίας, Ανάδοχος: Τομέας Υδατικών Πόρων, Υδραυλικών και Θαλάσσιων Έργων – Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, 180 pages, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, Αθήνα, Δεκέμβριος 1994.
Περιγράφεται το λογισμικό που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του ερευνητικού έργου ΥΔΡΟΣΚΟΠΙΟ και δίνονται οδηγίες για τη χρήση του. Ειδικότερα αναλύονται: (α) η βάση δεδομένων, (β) το ξεκίνημα των εφαρμογών, (γ) η εφαρμογή του υδρομετεωρολογικού χάρτη, (δ) τα μητρώα διαχειριστικών πληροφοριών, (ε) το σύστημα οπτικοποίησης χρονοσειρών OPSIS, και (στ) οι εξειδικευμένες εφαρμογές που αφορούν στην κατασκευή καμπυλών στάθμης παροχής και παροχής-στερεοπαροχής, στην εξαγωγή χρονοσειρών παροχής και στη συμπλήρωση ελλειπουσών τιμών.
Σχετικό έργο: Υδροσκόπιο: Δημιουργία Εθνικής Τράπεζας Υδρολογικής και Μετεωρολογικής Πληροφορίας
Πλήρες κείμενο: http://www.itia.ntua.gr/el/getfile/338/1/documents/er1_1-73.pdf (13830 KB)