Ανάπτυξη ολοκληρωμένου συστήματος υπερφασματικών και θερμικών ψηφιακών τηλεπισκοπικών δεκτών για την ανίχνευση παράκτιων και υποθαλάσσιων πηγών νερού
Authors: Κολοκούσης Πολυχρόνης 
Published: August 2021

Στη χώρα μας εκτιμάται ότι πολλοί καρστικοί υδροφόροι ορίζοντες εκφορτίζονται μέσωυποθαλασσίων και παρακτίων πηγών στη θάλασσα με αποτέλεσμα να έχουμε τρομακτικέςαπώλειες του πολυτιμότατου φυσικού πόρου του νερού. Έτσι, η αξιοποίηση του νερού που χάνεται στη θάλασσα αποκτά ιδιαίτερα κρίσιμη σημασία, κυρίως για τα νησιά της χώρας μας τα οποία αντιμετωπίζουν σημαντικότατα προβλήματα λειψυδρίας αλλά και γενικότερα για τις ηπειρωτικές περιοχές στις οποίες γίνεται όλο και πιο καθοριστική η δραματική μείωση των υδατικών διαθεσίμων. Η έρευνα η οποία οδήγησε στη συγκεκριμένη διδακτορική διατριβή πραγματεύεται την ανάπτυξη, εφαρμογή και αξιολόγηση μεθόδων και τεχνικών ανίχνευσης παρακτίων και υποθαλασσίων πηγών νερού σε παράκτιες και νησιωτικές περιοχές με αξιοποίηση αερομεταφερόμενων θερμικών και υπερφασματικών τηλεπισκοπικών δεκτών. Στο πλαίσιο της σχετικής έρευνας, σχεδιάστηκε, τεκμηριώθηκε και υλοποιήθηκε το πρώτο στην Ελλάδα αερομεταφερόμενο σύστημα λήψης θερμικών και υπερφασματικών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων, το οποίο αποτελείται από τον θερμικό δέκτη TABI-320 και τον υπερφασματικό δέκτη CASI-550 της Καναδικής εταιρίας ITRES καθώς και μία αδρανειακή/GPS μονάδα CMIGITS III της εταιρίας BEI Technologies. Επιπλέον, αναπτύχθηκε η πλέον ενδεικνυόμενη μεθοδολογία για την ανίχνευση παρακτίων ή/και υποθαλασσίων πηγών γλυκού/υφάλμυρου νερού με χρήση του συστήματος αυτού. Πραγματοποιήθηκαν εναέριες λήψεις θερμικών και υπερφασματικών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων παράλληλα με ωκεανογραφικές και επίγειες υπερφασματικές μετρήσεις σε περιοχές άγνωστών παρακτίων και υποθαλασσίων πηγών κοντά στην πόλη της Χαλκίδας. Οι συσχετίσεις εναερίων και επιγείων καταγραφών χρησιμοποιήθηκαν για την ανάπτυξη της καταλληλότερης μεθοδολογίας ανίχνευσης των παρακτίων ή/και υποθαλασσίων πηγών με βάση τη βέλτιστη συνδυαστική αξιοποίηση και ολοκλήρωση των δυνατοτήτων των θερμικών και των υπερφασματικών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων. Κατά την πρώτη φάση της έρευνας, επιδιώχθηκε η πλήρης κατανόηση και εξήγηση του τρόπου με τον οποίο επιδρούν οι παράκτιες ή υποθαλάσσιες πηγές στο περιβάλλον θαλασσινό νερό και επιπλέον, ο τρόπος, τα μεγέθη και οι ποιότητες της καταγραφής της επίδρασης αυτής στις θερμικές και στις υπερφασματικές τηλεπισκοπικές απεικονίσεις. Με βάση τις αναλύσεις και τις επεξεργασίες οι οποίες πραγματοποιήθηκαν τεκμηριώθηκε στησυνέχεια η μεθοδολογία ανίχνευσης των παρακτίων και υποθαλασσίων πηγών γλυκού/υφάλμυρου νερού η οποία αφορά: α) στο σωστό προγραμματισμό των λήψεων των θερμικών και υπερφασματικών τηλεπισκοπικών απεικονίσεων, β) στις ρυθμίσεις των δεκτών για την πραγματοποίηση των λήψεων, και γ) στον τρόπο ανίχνευσης των πιθανών παρακτίων και υποθαλασσίων πηγών γλυκού/υφάλμυρου νερού και τον προσδιορισμό της ακριβούς θέσης τους. Η αποτελεσματικότητα της μεθοδολογίας η οποία αναπτύχθηκε αξιολογήθηκε και επιβεβαιώθηκε με την ανίχνευση νέων πηγών στα νησιά της Σκοπέλου και των Κυθήρων. Ο προσδιορισμός της ακριβούς θέσης των υποθαλασσίων και παρακτίων πηγών νερού σε μια περιοχή, σε συνδυασμό με την υδρογεωλογική μελέτη της περιοχής, είναι δυνατό να βοηθήσουν στον καθορισμό των καταλληλότερων σημείων άντλησης του νερού, αλλά και μελέτης και κατασκευής των απαραίτητων έργων συγκράτησης και αξιοποίησής του.