Ιστορικές τάσεις παραλιακής διάβρωσης/πρόσχωσης
Για την εκτίμηση των ιστορικών τάσεων παραλιακής διάβρωσης/πρόσχωσης, χρησιμοποιήθηκαν ιστορικές δορυφορικές εικόνες από το αντίστοιχο εργαλείο της εφαρμογής Google Earth Pro. Συγκεκριμένα έγιναν συγκρίσεις για διαφορετικές χρονικές περιόδους χρησιμοποιώντας δυο ξεχωριστούς δείκτες, το εμβαδό και το μέγιστο 'ξηρό' πλάτος των παραλιών. Ιστορικές μεταβολές της ακτογραμμής μελετήθηκαν για τις πιλοτικές παραλίες, μέσω αλγορίθμου ανίχνευσης ακτογραμμής από από open source δορυφορικές εικόνες (π.χ. Sentinel, Landsat). Η ακρίβεια των ανιχνεύσεων των δορυφορικών εικόνων εκτιμηθήκε με δεδομένα από το οπτικό σύστημα παρακολούθησης.
Mεθοδολογικού πλαισίο εκτίμησης της παραλιακής διάβρωσης
Η προσέγγιση που υιοθετήθηκε για την εκτίμηση της διάβρωσης των παραλιών σε νησιωτική κλίμακα έχει ως εξής: Η πληροφορία για τα γεω-χωρικά χαρακτηριστικά των παραλιών, που έχει καταγραφεί στη βάση δεδομένων, σε συνδυασμό με τις προβλέψεις των ακραίων θαλάσσιων σταθμών (Extreme Sea Levels – ESLs) και τις αντίστοιχες προβλέψεις κυματισμών, τροφοδότησαν συστοιχίες μοντέλων, για να εκτιμήσουν την παραλιακή διάβρωση/κατάκλυση, υπό την επίδραση της ανόδου της μέσης και ακραίας (κατά τη διάρκεια θύελλας) θαλάσσιας στάθμης. Η εκτίμηση της παραλιακής διάβρωσης/υποχώρησης έγινε σε επίπεδο νήσου, χρησιμοποιώντας κατάλληλες συστοιχίες εγκάρσιων (1-D) μορφοδυναμικών μοντέλων. Πιο συγκεκριμένα, αναπτύχθηκαν δύο συστοιχίες μοντέλων: μία αποτελούμενη από τα αναλυτικά μοντέλα Bruun, Dean και Edelman, η οποία προβλέπει την παραλιακή υποχώρηση λόγω της μακροχρόνιας σχετικής ανόδου της στάθμης της θάλασσας-RSLR και μία αποτελούμενη από τα δυναμικά μοντέλα Leont’yev, SBEACH, Xbeach και Boussinesq, η οποία προβλέπει την παραλιακή υποχώρηση κάτω από ακραία επεισοδιακή θαλάσσια στάθμη – ESL. Η προσέγγιση των συστοιχιών έχει βρεθεί ότι προσφέρει πιο αξιόπιστα αποτελέσματα σε σχέση με τη χρήση μεμονωμένων μοντέλων. Η λογική της προσέγγισης αυτής είναι ότι καθώς η ευαισθησία σε διαφορετικούς παράγοντες ελέγχου ποικίλλει μεταξύ των επιμέρους μορφοδυναμικών μοντέλων, οι τεχνικές των συστοιχιών αξιοποιούν τα πλεονεκτήματα του κάθε μοντέλου, μειώνοντας παράλληλα τις αδυναμίες του. Όσον αφορά τα τοπογραφικά και βαθυμετρικά δεδομένα, δεδομένου ότι τα μοντέλα εφαρμόστηκαν σε νησιωτική κλίμακα, δεν ήταν δυνατή η χρήση επιτόπιων μετρήσεων. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιήθηκαν γραμμικές διατομές ως αρχική βαθυμετρία, λαμβάνοντας υπόψη ένα λογικό εύρος κλίσεων και διάμεσων μεγεθών ιζήματος, βασισμένων σε ποιοτικές πληροφορίες που συλλέχθηκαν από οπτικό υλικό διαθέσιμο στο Google Earth Pro και άλλες διαδικτυακές πηγές. Οι ελάχιστες, μέγιστες και διάμεσες τιμές των προβλέψεων των συστοιχιών υπολογίστηκαν και συγκρίθηκαν με τα καταγεγραμμένα μέγιστα πλάτη των παραλιών, προκειμένου να εκτιμηθούν: (i) το ποσοστό μείωσης/κατάκλυσης της "ξηρής" παραλίας και, κατ' επέκταση, η επίπτωση στην φέρουσα ικανότητα των παραλιών και (ii) οι επιπτώσεις σε υποδομές ή/και περιουσιακά στοιχεία που βρίσκονται στην οπισθοπαραλία. Η αναφερθείσα διαδικασία συνοψίζεται στο διάγραμμα που ακολουθεί.
Διάγραμμα ροής του μεθοδολογικού πλαισίου εκτίμησης του κινδύνου παραλιακής διάβρωσης.
Τα μοντέλα των συστοιχιών έχουν αξιολογηθεί με φυσικά πειράματα τα οποία διεξήχθησαν στη μεγάλη Γερμανική δεξαμενή κυματισμών του Ανόβερου (GWK; Hanover, Germany) στις αρχές του 2013. Περισσότερες πληροφορίες μπορούν να βρεθούν στην εργασία των Monioudi et al. (2017).
Τελικά προφίλ από τα αριθμητικά μοντέλα στο ίδιο διάγραμμα με τα αποτελέσματα των φυσικών πειραμάτων από την GWK δεξαμενή κυματισμών στο Ανόβερο: (a) υφιστάμενη στάθμη του νερού (b) άνοδος της θαλάσσιας στάθμης κατά 0.2 m, (c) άνοδος της θαλάσσιας στάθμης κατά 0.4 m και (d) άνοδος της θαλάσσιας στάθμης κατά 0.6 m (Monioudi et al., 2017).
Επίσης αναπτύχθηκε ένα σύστημα/εργαλείο ταξινόμησης των παραλιών που μπορεί να περιγράψει τον βαθμό της τρωτότητας τους κάτω από ΚΜ&Α σε νησιωτικό επίπεδο με βάση περιορισμένο αριθμό φυσικών και κοινωνικοοικονομικών μεταβλητών/δεικτών. Χρησιμοποιείται SWOT (Strength-Weaknesses-Opportunities-Threats) ανάλυση για την επιλογή κατάλληλων δεικτών. Επιλέγονται δείκτες που είναι σχετικοί, αντιπροσωπευτικοί και μετρήσιμοι και περιγράφουν την περιβαλλοντική και κοινονικο-οικονομική αξία των παραλιών καθώς και την τρωτότητα τους στον κίνδυνο διάβρωσης/πλημμύρας (π.χ. τάσεις και προβλέψεις διάβρωσης, τουριστική δραστηριότητα, προστατευμένες περιοχές). Στη συνέχεια χρησιμοποούνται πολυκριτηριακές μέθοδοι (π.χ. AHP, TOPSIS, PROMETHEE) για την κατάταξη της ευπάθειας των παραλιών και την ιεράρχηση τους σύμφωνα με την ανάγκη τους για προσαρμοστικά μέτρα.
