Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Μορφή: | Μεταπτυχιακή εργασία |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ.
2020
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5226 |
_version_ | 1780278372967907328 |
---|---|
abstract | Στόχος της συγκεκριμένης Διπλωματικής Mεταπτυχιακής Εργασίας αποτελεί η διερεύνηση και χρονική διακύμανση της οικολογικής κατάστασης της Βεγορίτιδας Λίμνης (Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας), μέσω στατιστικής επεξεργασίας δεδομένων από τρείς (3) σημειακούς σταθμούς μέτρησης δεικτών ποιότητας νερού: α) Νησιάδα Αγ. Νικολάου β) Στόμιο σήραγγας ΔΕΗ γ) Βεγόρα, ( Στοιχεία, Υπουργείο Αγροτικής Ανάπτυξης & Τροφίμων, Διεύθυνση Σ.Ε.Ε.& Α.Ε.Π., Τμήμα Προστασίας Αρδευτικών Υδάτων), με την εφαρμογή της μεθόδου Driver-Pressure-State-Impact-Response (D.P.S.I.R.), δηλαδή με βάση την αξιολόγηση δεικτών ποιότητας νερού από το 1983 έως το 1997. Συμπεραίνεται ότι οι κύριοι παράγοντες που οδηγούν σε πιέσεις στην περιοχή έρευνας είναι: οι εντατικές εξορυκτικές, γεωργικές δραστηριότητες, η αλλοίωση του υδρολογικού καθεστώτος, η ρύπανση από σημειακές πηγές και οι αλλαγές της χρήσης γης. Η οικολογική κατάσταση αξιολογείται με ανάλυση σειρών δεδομένων φυσικών, χημικών και βιολογικών στοιχείων που είναι διαθέσιμα από τις αρχές της δεκαετίας του '80. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν αυξημένες συγκεντρώσεις θρεπτικών ουσιών επαρκείς για τη διατήρηση ευτροφικών συνθηκών, ενώ η εποχική μεταβλητότητα τους οφείλεται κυρίως σε παράγοντες όπως η διακύμανση της στάθμης του νερού, οι θερμοκρασιακές μεταβολές , η απορροή και οι βιολογικές διεργασίες στη λίμνη. Δεδομένου ότι οι συνθήκες αναφοράς έχουν θεσπιστεί πρόσφατα μόνο στην Ελλάδα, εφαρμόστηκε το πρόγραμμα ECOFRAME και οι κατευθυντήριες γραμμές που πρότεινε η «Ομάδα Διαβαθμονόμησης για τις Λίμνες». Όσον αφορά τα παραπάνω στοιχεία, η κατάσταση της ποιότητας του νερού θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως "υψηλή", "υψηλή έως καλή" και "υψηλή έως κακή", αντίστοιχα, ενώ η συνολική οικολογική κατάσταση τείνει να μετατοπίζεται σε κακές συνθήκες. Οι σημαντικές δράσεις αντιμετώπισης που απαιτούνται πρέπει να είναι προς την κατεύθυνση της μειωμένης εφαρμογής λιπασμάτων και χημικών ουσιών στην καλλιεργούμενη γη της λεκάνης απορροής, την απομάκρυνση των σημείων μόλυνσης από τη λεκάνη απορροής, την κατάλληλη διαχείριση της χρήσης γης και τη βιοδιαχείριση. Τέλος, επιχειρήθηκε η εισαγωγή της τεχνολογίας σε θέματα αιχμής - περιβάλλοντος με τη χρήση των τεχνητών νευρωνικών δικτύων ως εργαλείο πρόβλεψης – πρόληψης και αντιμετώπισης προβλημάτων σε εστιακούς σταθμούς μέτρησης και λήψης δεδομένων για τις ανάγκες της έρευνας. |
abstracttranslated | The aim of the study is to assess the ecological status of a surface water body (Vegoritis lake, Central Macedonia Region, Greece) in a Mediterranean country using the methodological approach of Driver-Pressure-State-Impact-Response (DPSIR). A water quality dataset from three (3) monitoring stations was used for the statistical analysis. The main driving forces in the broader area of Vegoritis lake are the following: mining, agricultural activities, alteration of hydrological regime, contamination from point sources and changes in the land-use. The ecological status is assessed by analyzing data series of physical, chemical and biological elements that are available from early ’80s. The temporal variation of chemical and ecological status of the Vegoritis lake from 1983 to 1997 is discussed. The artificial neural network proved to be a useful tool for the prediction of the water quality dataset. Findings suggested elevated nutrient concentrations sufficient for maintaining eutrophic conditions while their seasonal variability is mostly driven by factors as water level fluctuation, catchment runoff and in-lake biological processes. Subsequently, concerning biotic factors, the poor biodiversity mainly represented by the dominance of the most tolerant species, confirms the previous profile. Since, reference conditions have only recently been established in Greece, the ECOFRAME scheme and the guidelines proposed by the “Intercalibration Group for Mediterranean Lakes” were applied. In terms of the above elements; the water quality status could be characterized as “High”, “High to Good” and “High to Bad”, respectively, whereas the overall ecological status tends to shift in poor conditions. Finally, the major response actions needed should be in the direction of reduced application of fertilizers and chemicals in the cultivated land of the catchment, removal of the point-contamination sources from the catchment, appropriate land-use management and bio manipulation. |
advisor | |
author | Τσίτσης, Χρήστος |
author_facet | Τσίτσης, Χρήστος |
author_sort | Τσίτσης, Χρήστος |
collection | Okeanis Institutional Repository |
format | Μεταπτυχιακή εργασία |
id | okeanis-123456789-5226 |
institution | University of West Attica Campus II |
keyword | DPSIR Περιβαλλοντική νομοθεσία Ecoframe Λίμνη Βεγορίτιδα Νευρωνικά δίκτυα Υδάτινοι πόροι Ποιότητα νερού Οικολογία Στατισική επεξεργασία |
language | Greek |
physical | 88 |
publishDate | 2020 |
publisher | Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. |
record_format | dspace |
spelling | okeanis-123456789-52262020-03-06T10:23:59Z Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων Assessment of pressures and impacts on vegoritis lake by applying DPSIR approach and artificial neural network Τσίτσης, Χρήστος Αλεξάκης, Δημήτριος TPSH::Περιβάλλον::Φυσικοί Πόροι DPSIR Περιβαλλοντική νομοθεσία Ecoframe Λίμνη Βεγορίτιδα Νευρωνικά δίκτυα Υδάτινοι πόροι Ποιότητα νερού Οικολογία Στατισική επεξεργασία Στόχος της συγκεκριμένης Διπλωματικής Mεταπτυχιακής Εργασίας αποτελεί η διερεύνηση και χρονική διακύμανση της οικολογικής κατάστασης της Βεγορίτιδας Λίμνης (Περιφέρεια Κεντρικής Μακεδονίας), μέσω στατιστικής επεξεργασίας δεδομένων από τρείς (3) σημειακούς σταθμούς μέτρησης δεικτών ποιότητας νερού: α) Νησιάδα Αγ. Νικολάου β) Στόμιο σήραγγας ΔΕΗ γ) Βεγόρα, ( Στοιχεία, Υπουργείο Αγροτικής Ανάπτυξης & Τροφίμων, Διεύθυνση Σ.Ε.Ε.& Α.Ε.Π., Τμήμα Προστασίας Αρδευτικών Υδάτων), με την εφαρμογή της μεθόδου Driver-Pressure-State-Impact-Response (D.P.S.I.R.), δηλαδή με βάση την αξιολόγηση δεικτών ποιότητας νερού από το 1983 έως το 1997. Συμπεραίνεται ότι οι κύριοι παράγοντες που οδηγούν σε πιέσεις στην περιοχή έρευνας είναι: οι εντατικές εξορυκτικές, γεωργικές δραστηριότητες, η αλλοίωση του υδρολογικού καθεστώτος, η ρύπανση από σημειακές πηγές και οι αλλαγές της χρήσης γης. Η οικολογική κατάσταση αξιολογείται με ανάλυση σειρών δεδομένων φυσικών, χημικών και βιολογικών στοιχείων που είναι διαθέσιμα από τις αρχές της δεκαετίας του '80. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν αυξημένες συγκεντρώσεις θρεπτικών ουσιών επαρκείς για τη διατήρηση ευτροφικών συνθηκών, ενώ η εποχική μεταβλητότητα τους οφείλεται κυρίως σε παράγοντες όπως η διακύμανση της στάθμης του νερού, οι θερμοκρασιακές μεταβολές , η απορροή και οι βιολογικές διεργασίες στη λίμνη. Δεδομένου ότι οι συνθήκες αναφοράς έχουν θεσπιστεί πρόσφατα μόνο στην Ελλάδα, εφαρμόστηκε το πρόγραμμα ECOFRAME και οι κατευθυντήριες γραμμές που πρότεινε η «Ομάδα Διαβαθμονόμησης για τις Λίμνες». Όσον αφορά τα παραπάνω στοιχεία, η κατάσταση της ποιότητας του νερού θα μπορούσε να χαρακτηριστεί ως "υψηλή", "υψηλή έως καλή" και "υψηλή έως κακή", αντίστοιχα, ενώ η συνολική οικολογική κατάσταση τείνει να μετατοπίζεται σε κακές συνθήκες. Οι σημαντικές δράσεις αντιμετώπισης που απαιτούνται πρέπει να είναι προς την κατεύθυνση της μειωμένης εφαρμογής λιπασμάτων και χημικών ουσιών στην καλλιεργούμενη γη της λεκάνης απορροής, την απομάκρυνση των σημείων μόλυνσης από τη λεκάνη απορροής, την κατάλληλη διαχείριση της χρήσης γης και τη βιοδιαχείριση. Τέλος, επιχειρήθηκε η εισαγωγή της τεχνολογίας σε θέματα αιχμής - περιβάλλοντος με τη χρήση των τεχνητών νευρωνικών δικτύων ως εργαλείο πρόβλεψης – πρόληψης και αντιμετώπισης προβλημάτων σε εστιακούς σταθμούς μέτρησης και λήψης δεδομένων για τις ανάγκες της έρευνας. The aim of the study is to assess the ecological status of a surface water body (Vegoritis lake, Central Macedonia Region, Greece) in a Mediterranean country using the methodological approach of Driver-Pressure-State-Impact-Response (DPSIR). A water quality dataset from three (3) monitoring stations was used for the statistical analysis. The main driving forces in the broader area of Vegoritis lake are the following: mining, agricultural activities, alteration of hydrological regime, contamination from point sources and changes in the land-use. The ecological status is assessed by analyzing data series of physical, chemical and biological elements that are available from early ’80s. The temporal variation of chemical and ecological status of the Vegoritis lake from 1983 to 1997 is discussed. The artificial neural network proved to be a useful tool for the prediction of the water quality dataset. Findings suggested elevated nutrient concentrations sufficient for maintaining eutrophic conditions while their seasonal variability is mostly driven by factors as water level fluctuation, catchment runoff and in-lake biological processes. Subsequently, concerning biotic factors, the poor biodiversity mainly represented by the dominance of the most tolerant species, confirms the previous profile. Since, reference conditions have only recently been established in Greece, the ECOFRAME scheme and the guidelines proposed by the “Intercalibration Group for Mediterranean Lakes” were applied. In terms of the above elements; the water quality status could be characterized as “High”, “High to Good” and “High to Bad”, respectively, whereas the overall ecological status tends to shift in poor conditions. Finally, the major response actions needed should be in the direction of reduced application of fertilizers and chemicals in the cultivated land of the catchment, removal of the point-contamination sources from the catchment, appropriate land-use management and bio manipulation. 2020-02-25 Μεταπτυχιακή εργασία http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5226 el Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. Ευρωπαϊκό Πανεπιστήμιο Κύπρου 88 http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/bitstream/123456789/5226/4/%ce%94%ce%b9%cf%80%ce%bb%cf%89%ce%bc%ce%b1%cf%84%ce%b9%ce%ba%ce%ae%20%ce%95%cf%81%ce%b3%ce%b1%cf%83%ce%af%ce%b1%20%ce%a0%ce%9c%ce%a3%2c%ce%a4%ce%a3%ce%99%ce%a4%ce%a3%ce%97%ce%a3%20%ce%a7%ce%a1%ce%97%ce%a3%ce%a4%ce%9f%ce%a3.pdf.jpg |
spellingShingle | TPSH::Περιβάλλον::Φυσικοί Πόροι Τσίτσης, Χρήστος Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title | Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title_full | Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title_fullStr | Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title_full_unstemmed | Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title_short | Αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη Βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης DPSIR και νευρωνικών δικτύων |
title_sort | αξιολόγηση πιέσεων και επιπτώσεων στην λίμνη βεγορίτιδα με την εφαρμογή της προσέγγισης dpsir και νευρωνικών δικτύων |
title_translated | Assessment of pressures and impacts on vegoritis lake by applying DPSIR approach and artificial neural network |
topic | TPSH::Περιβάλλον::Φυσικοί Πόροι |
url | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5226 |