Ιστορικές αλλαγές/τάσεις παραλιακής διάβρωσης
Για την εκτίμηση των ιστορικών αλλαγών/τάσεων παραλιακής διάβρωσης και παράκτιας ανάπτυξης, χρησιμοποιούνται δορυφόρικές εικόνες καθώς και το εργαλείο με ιστορικές εικόνες της εφαρμογής Google Earth Pro. Η ακρίβεια και η ευαισθησία των ανιχνεύσεων των δορυφορικών εικόνων θα εκτιμηθεί για τις πιλοτικές παραλίες, ενώ οι ιστορικές τάσεις διάβρωσης θα εκτιμηθούν από σύγκριση μεταξύ των ιστορικών δορυφορικών εικόνων.
Eκτίμηση κινδύνου παραλιακής διάβρωσης
Θα συγκεντρωθεί η πληροφορία των καταγεγραμμένων γεω-χωρικών χαρακτηριστικών των παραλιών μαζί με τις προβλέψεις των ακραίων θαλ. σταθμών (Extreme Sea Levels – ESLs) και τις αντίστοιχες προβλέψεις κυματισμών, ούτως ώστε να χρησιμοποιηθούν από συστοιχία εγκάρσιων μορφοδυναμικών μοντέλων που είναι σε θέση να εκτιμήσoυν την παραλιακή διάβρωση και πλημμύρα στα 2 νησιά/περιοχές μελέτης λαμβάνοντας υπόψη την άνοδο της θαλ. στάθμης και τα θυελλώδη επεισόδια. Πιο συγκεκριμένα, η παραλιακή διάβρωση/οπισθοχώρηση θα εκτιμηθεί σε επίπεδο νήσου μέσα από κατάλληλες συστοιχίες 7 εγκάρσιων (1-D) μορφοδυναμικών μοντέλων, βασιζόμενη στη συνθήκη πως τα μοντέλα έχουν διαφορετικό βαθμό ευαισθησίας, και πως αν χρησιμοποιηθούν σε μορφή συστοιχιών θα είναι σε θέση να προσδώσουν καλύτερες εκτιμήσεις με μικρότερο εύρος σφάλματος. Για το σκοπό αυτό έχουν δημιουργηθεί 2 συστοιχίες μοντελοποίησης: i) μία συστοιχία «μακροχρόνιων προβλέψεων» για να εκτιμηθεί η παραλιακή διάβρωση λόγω ανόδου της θαλ. στάθμης αποτελούμενη από 3 αναλυτικά μοντέλα (Bruun, Edelman, Dean), και ii) μία συστοιχία «βραχυχρόνεων προβλέψεων» για την εκτίμηση της παραλιακής διάβρωσης/οπισθοχώρησης ακτογραμμής κάτω από επεισοδιακή άνοδο της θαλ. στάθμης (λόγω της συνδυασμένης επίδρασης μετεωρολογικών παλιρροιών και κυματικής ανύψωσης-ακραία θαλάσσια στάθμη) αποτελούμενη από τα 4 αριθμητικά μοντέλα (Leont'yev, SBEACH, Xbeach και Boussinesq). Τα μοντέλα των συστοιχιών αξιολογήθηκαν με φυσικά πειράματα τα οποία διεξήχθησαν στη μεγάλη Γερμανική δεξαμενή κυματισμών του Ανόβερου (GWK; Hanover, Germany) στις αρχές του 2013. Η μείωση του χερσαίου παραλιακού μετώπου και ο αριθμός/ποσοστά των παραλιών που διαθέτουν παράκτιες υποδομές και σημαντικά περιουσιακά στοιχεία που αναμένεται να πληγούν, θα εκτιμηθεί μέσα από σύγκριση μεταξύ του προβλεπόμενου εύρους παραλιακής διάβρωσης/οπισθοχώρησης και του καταγεγραμμένου μέγιστου παραλιακού πλάτους. Επιπρόσθετα, θα οριστούν ζώνες επικινδυνότητας – μη παρέμβασης (setback zones) σύμφωνα με την υπάρχουσα διεθνή και ευρωπαική νομοθεσία (π.χ. το Πρωτόκολλο της Σύμβασης της Βαρκελώνης για την ΟΔΠΖ του 2008 και οι ευρωπαικές οδηγίες 2007/60/EΕ and 2014/52/EΕ).
Εκτίμηση παραλιακής διάβρωσης και πλημμύρας λόγω μακροπρόθεσμης και βραχυπρόθεσμης ανόδου της θαλ. στάθμης με τη χρήση συστοιχιών εγκάρσιων μορφοδυναμικών μοντέλων. Αποτυπώνονται οι προβλεπόμενες και οι καταγεγραμμένες μεταβολές εγκάρσιων διατομών σε πειράματα που διεξήχθησαν στη δεξαμενή κυματισμών του Ανόβερου (GWK) το 2013.
Ανάπτυξη μεθοδολογικού πλαισίου εκτίμησης της παραλιακής διάβρωσης
H εκτίμηση της παραλιακής διάβρωσης κάτω από μακροπρόθεσμη και βραχυπρόθεσμη αύξηση της θαλ. στάθμης, πραγματοποιείται σύμφωνα με την ακόλουθη διαδικασία: Συλλογή γεω-χωρικής πληροφορίας από όλες τις παραλίες των 2 μελετώμενων νησιών (π.χ. διαστάσεις, ιζηματικός τύπος, ύπαρξη ανθρώπινων υποδομών) χρησιμοποιώντας διαθέσιμες τηλεπισκοπικές/δορυφορικές εικόνες. Πληροφορία για το τωρινό κυματικό καθεστώς αποκτιέται με μεθόδους wind-wave hindcasting σε ανεμολογικά δεδμομένα, καθώς και μέσα από σχετικές και διαθέσιμες βάσεις δεδομένων (π.χ. ERA-INTERIM), ενώ πληροφορία αναφορικά με τις τάσεις και προβλέψεις των μέσων και ακραίων θαλ. στάθμων συγκεντρώνεται από αντίστοιχες διαδικτυακές βάσεις δεδομένων (π.χ. η βάση δεδομένων JRC). Τέλος, θα προβλεφθεί η παραλιακή διάβρωση και πλημμύρα για όλες τις παραλίες της Σαντορίνης και της Κω με χρήση κατάλληλων συστοιχιών αναλυτικών και αριθμητικών μορφοδυναμικών μοντέλων. Η αναφερθείσα διαδικασία συνοψίζεται στο διάγραμμα που ακολουθεί.
Διάγραμμα ροής του μεθοδολογικού πλαισίου εκτίμησης του κινδύνου παραλιακής διάβρωσης.
Θα αναπτυχθεί 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. Θα εφαρμοστεί SWOT (Strength-Weaknesses- Opportunities-Threats) ανάλυση που θα βοηθήσει στην επιλογή των δεικτών και στη συνέχεια θα χρησιμοποιηθούν πολυ-κριτηριακές μέθοδοι (π.χ. AHP, TOPSIS, PROMETHEE) για την ιεράρχηση της ευπάθειας των παραλιών με σκοπό να δοθεί προτεραιότητα σε επιλογές/μέτρα προσαρμογής κατά της παραλιακής διάβρωσης.
Θα επιλεγούν σχετικοί, αντιπροσωπευτικοί και μετρήσιμοι δείκτες που να περιγράφουν την τρωτότητα των παραλιών στον κίνδυνο διάβρωσης/πλημμύρας (π.χ. τάσεις και προβλέψεις διάβρωσης). Αναφορικά με τους κοινωνικο-οικονομικούς δείκτες, εκείνοι θα επιλεγούν με σκοπό την ταξινόμηση: α) του βαθμού της τουριστικής δραστηριοτήτας στη βάση του αριθμού των ξενοδοχείων και της εγγύτητας τους με τις παραλίες, β) την παραλιακή ‘αστικοποίηση’, δηλαδή την πυκνότητα των υποδομών πίσω από την παραλία σε σχέση με το παραλιακό μήκος, και γ) την προσβασιμότητα στην παραλία, βάσει της κατάστασης του οδικού δικτύου και της απόστασης από το κεντρικό οδικό δίκτυο.