title: Εκτίμηση επικινδυνότητας ξηρασίας στο Υ.Δ. Κρήτης με τη χρήση πολυκριτηριακής ανάλυσης σε περιβάλλον GIS
title: Risk estimation of the drought on the island of Crete using multi-criteria analysis at a GIS environment
Creators: name: Ανυφαντη Ιωαννα
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2016

description: Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει στόχο την εκτίμηση της επικινδυνότητας ξηρασίας στο υδατικό διαμέρισμα της Κρήτης με χρήση πολυκριτιριακής ανάλυσης σε περιβάλλον γεωγραφικών συστημάτων πληροφοριών (Γ.Σ.Π.), με τη βοήθεια των οποίων επιδιώκεται ο προσδιορισμός των περιοχών όπου αναμένεται ο κίνδυνος εμφάνισης του φαινομένου. Πιο συγκεκριμένα, προσδιορίστηκαν οι παράγοντες εκείνοι οι οποίοι δύναται να επηρεάσουν τα υδατικά αποθέματα και να συμβάλλουν στην έλλειψη νερού. Οι παράγοντες αυτοί, οι οποίοι και αναπαραστάθηκαν χωρικά περιλαμβάνουν: α) τη βροχόπτωση, β) την εξατμισοδιαπνοή από τη φυσική βλάστηση και τις καλλιέργειες, γ) τη διαθέσιμη χωρητικότητα νερού (υδατοϊκανότητα) του εδάφους, δ) τη συσσώρευση της επιφανειακής ροής, ε) τα αρδευτικά δίκτυα, στ) τη στάθμη των υπογείων υδάτων, ζ) την υδρογεωλογία (βάθος εδαφικού υποστρώματος) και η) την υφαλμύριση της παράκτιας ζώνης του Υδατικού Διαμερίσματος της Κρήτης. Η βροχόπτωση και η εξατμισοδιαπνοή αποτελούν την κατηγορία των δυναμικών παραγόντων και οι υπόλοιποι αποτελούν αυτή των σταθερών.
Το μαθηματικό υπόβαθρο πάνω στο οποίο στηρίζεται η συγκεκριμένη εργασία είναι τα ασαφή σύνολα. Αρχικά, έχει θεωρηθεί ότι η εμφάνιση του φαινομένου της ξηρασίας αντιπροσωπεύεται από την τιμή 1, ενώ η μη εμφάνισή του από την τιμή 0. Μέσω της χρήσης των κατάλληλων συναρτήσεων ασαφοποίησης προσδίδεται στις αριθμητικές τιμές  του κάθε παράγοντα που εξετάζεται ένας βαθμός συμμετοχής στο φαινόμενο της ξηρασίας. Στη συνέχεια, γίνεται ο συνδυασμός μεταξύ των ασαφοποιημένων παραγόντων της κάθε κατηγορίας και έπειτα ο συνδυασμός μεταξύ των δύο κατηγοριών, ώστε να προσδιοριστεί ο τελικός βαθμός συμμετοχής που εμφανίζει κάθε περιοχή στο φαινόμενο.
Τα δεδομένα που επεξεργάστηκαν για την απεικόνιση των δύο πρώτων παραγόντων- χαρτών αφορούν δύο διαφορετικές χρονικές περιόδους: α) από το  1977 έως το 1997 και β) από το 2010 έως και το 2015, προκειμένου να διαπιστωθεί η συμπεριφορά του φαινομένου σε σχέση με τη δυναμική των παραγόντων αυτών, ενώ οι υπόλοιποι παράγοντες διατηρούνται σταθεροί. Ο τελικός χάρτης προκύπτει από το μέσο όρο/συνδυασμό των δύο παραπάνω περιόδων, οι περιοχές του οποίου κατηγοριοποιούνται ως πολύ χαμηλής, χαμηλής, μέσης, υψηλής και πολύ υψηλής επικινδυνότητας.
description: The present thesis aims to assess the risk of drought in the aqueous compartment of Crete, using multi-criteria analysis in Geographic Information Systems (G.I.S) environment. More specifically, the factors that may affect water supplies and contribute to water scarcity were identified, and then were divided into two categories, after having been spatially modeled into maps. The first category is that of the dynamic factors and includes: a) precipitation and b) evapotranspiration by natural and cultivated vegetation. The second one is that of the stable factors and includes: a) available water capacity of the soil, b) surface flow accumulation, c) irrigation networks, d) groundwater level, e) hydrogeology of the area (depth to rock) and f) water intrusion in the coastal zones of Crete. 
Fuzzy sets is the mathematical background on which this thesis is based. At first place, the occurrence of drought is assigned with the value 1, while the opposite phenomenon (non- occurrence) is assigned with the value 0. Then, with the use of the appropriate fuzzifiacation functions, the numerical values of each factor are assigned with a degree of membership to the drought phenomenon. Through the use of the proper overlay functions, the fuzzified values of the factors of each category are combined and after that, the two different categories are combined as well, in order to determine each region’s degree of membership to drought.
The data that were processed in order to depict the dynamic factors are derived from the measurements of two different time periods: a) from 1977 until 1997 and b) from 2010 until 2015, so that to observe the behavior of these factors in correlation with the stable ones. The final map is the mean average of the above periods and its regions are classified as of very low, low, medium, high and very high risk of drought occurrence.