ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΓΩΙΟΥ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ
Τίτλος: Χωρική ανάλυση συμπεριφοράς πυρκαγιών στη Μεσσηνία.
Επιβλέπων καθηγητής: κ. Καλαμποκίδης
Παπακώστα Μαρία 22/2/2013
Ευχαριστίες
Θα ήθελα να πω ένα μεγάλο ευχαριστώ σε όσους με στήριξαν σε αυτήν την προσπάθεια.
Ευχαριστώ τον κ. Καλαμποκίδη που ανέλαβε το θέμα μου και στήριξε την επιλογή μου.
Ιδιαιτέρως θέλω να ευχαριστήσω τον κ. Παλαιολόγου, για την πολύτιμη βοήθεια και καθοδήγηση του από την αρχή έως το τέλος.
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ
1.1. Σκοπός της εργασίας (σελ. 6) 2. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΗ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ
2.1 Πυρκαγιές στην Ελλάδα – Γενικά (σελ.7 )
2.2. Ορισμοί - Χαρακτηριστικά και μορφές/σχηματισμοί ανάπτυξης (σελ.7) 2.3. Συμπεριφορά δασικών πυρκαγιών (σελ. 9)
3. ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ
3.1. Γενικά στοιχεία (σελ. 12 ) 3.2. Μορφολογία (σελ. 12)
3.3. Μετεωρολογικά στοιχεία (σελ. 13 ) 3.4. Βλάστηση (σελ. 14)
3.4.1 Ταΰγετος (σελ. 14 )
3.4.2 Δάσος Αιγάλεω – Μάλης (σελ.18 ) 3.4.3 Δάσος Βασιλικής (σελ. 19)
4. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ
4.1. Μέθοδοι (σελ 21)
4.2 Λογισμικά προσομοίωσης (σελ. 28)
4.3. Μέθοδοι – Ανάλυση δεδομένων (σελ. 28 ) 4.4. Σενάρια υγρασίας (σελ.35 )
5. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ - ΣΥΖΗΤΗΣΗ 5.1. Φθινόπωρο (σελ.38)
5.1.1 Χάρτης 1: Πυρκαγιά κόμης ( σελ.38 ) 5.1.2 Χάρτης 2: Ταχύτητα διάδοσης ( σελ. 39) 5.1.3 Χάρτης 3: Μήκος φλόγας (σελ. 40)
5.1.4 Χάρτης 4: Θερμική ένταση μετώπου ( σελ. 41 )
5.1.5 Χάρτης 5: Θερμότητα ανά μονάδα επιφανείας (σελ. 42 ) 5.1.6 Πίνακας 1: Ποσοστά (σελ. 43)
5.2. Χειμώνας (σελ.44)
5.2.1 Χάρτης 6: Πυρκαγιά κόμης ( σελ. 44) 5.2.2 Χάρτης 7: Ταχύτητα διάδοσης ( σελ. 45) 5.2.3 Χάρτης 8: Μήκος φλόγας (σελ. 46)
5.2.4 Χάρτης 9: Θερμική ένταση μετώπου ( σελ.47 )
5.2.5 Χάρτης 10: Θερμότητα ανά μονάδα επιφανείας (σελ.48 ) 5.2.6 Πίνακας 2: Ποσοστά (σελ. 49)
5.3 Άνοιξη (σελ. 50)
5.3.1 Χάρτης 11: Πυρκαγιά κόμης ( σελ.51 ) 5.3.2 Χάρτης 12: Ταχύτητα διάδοσης ( σελ.52 ) 5.3.3 Χάρτης 13: Μήκος φλόγας (σελ. 53)
5.3.4 Χάρτης 14: Θερμική ένταση μετώπου ( σελ. 54)
5.3.5 Χάρτης 15: Θερμότητα ανά μονάδα επιφανείας (σελ. 55) 5.3.6 Πίνακας 3: Ποσοστά (σελ. 56)
5.4 Καλοκαίρι (σελ. 57)
5.4.1 Χάρτης 16: Πυρκαγιά κόμης ( σελ. 58) 5.4.2 Χάρτης 17: Ταχύτητα διάδοσης ( σελ. 59) 5.4.3 Χάρτης 18: Μήκος φλόγας (σελ. 60)
5.4.4 Χάρτης 19: Θερμική ένταση μετώπου ( σελ.61 )
5.4.5 Χάρτης 20: Θερμότητα ανά μονάδα επιφανείας (σελ. 62 ) 5.4.6 Πίνακας 4: Ποσοστά (σελ. 63)
5.4.7 Πίνακας 5: Ποσοστά (σελ. 64) 5.5 Σημεία (σελ. 65)
5.5.1 Χάρτης 21: Πυρκαγιά 1 (σελ. 66) 5.5.2 Χάρτης 22: Πυρκαγιά 2 (σελ. 67) 5.5.3 Χάρτης 23: Πυρκαγιά 3 (σελ. 68) 5.5.4 Χάρτης 24: Πυρκαγιά 4 (σελ. 69)
6. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ -ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ 6.1 Συμπεράσματα (σελ. 71)
6.1.1 Προτάσεις για περαιτέρω έρευνα (σελ.71 ) 7. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ (σελ. 73)
1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 Σκοπός
Ο σκοπός της παρούσας έρευνας είναι η μελέτη σε βάθος της διαφορετικότητας των περιοχών του νομού Μεσσηνίας ως προς την καύσιμη ύλη. Για την υλοποίηση του σκοπού τέθηκαν κάποιοι στόχοι. Αρχικά πραγματοποιήθηκε δειγματοληψία από την ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου Αιγαίου στα πλαίσια του προγράμματος Ξένιος. Τα δεδομένα αυτά ύστερα από επεξεργασία της ερευνητικής ομάδας χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα μελέτη σε μορφή βάσης δεδομένων. Ο επόμενος στόχος ήταν να γίνει μια σωστή επιλογή στα σενάρια υγρασίας της καύσιμης ύλης που να αντιπροσωπεύουν την περιοχή μελέτης. Η σε βάθος παρατήρηση της βλάστησης της περιοχής ήταν μεγάλη βοήθεια για την επιλογή των σεναρίων. Ύστερα έπειτα μελέτη των μετεωρολογικών σταθμών της Μεσσηνίας συλλέχθηκαν οι ταχύτητες και διευθύνσεις ανέμων οι πιο επικρατέστερες για την περιοχή.
Αμέσως μετά στόχος ήταν να συνδυαστούν όλα τα παραπάνω δεδομένα και να γίνουν συγκεκριμένες προσομοιώσεις στο λογισμικό FlamMap 3. Από το λογισμικό αυτό συγκεντρώθηκαν τα αποτελέσματά μας όπου για την καλύτερη παρατήρηση και μελέτη τους από απλούς αναγνώστες μέχρι και ερευνητές επεξεργάστηκαν στο λογισμικό ArcGIS όπου και έγινε η χαρτογράφησή τους. Ύστερα από τους παραπάνω στόχους ολοκληρώθηκε ο σκοπός της μελέτης αυτής. Η πραγματοποίηση της παρούσας μελέτης έγινε διότι είναι γνωστό πως ο νομός Μεσσηνίας είναι μια περιοχή όπου τα τελευταία χρόνια πλήττεται από πληθώρα καταστροφικών πυρκαγιών . Συγκεκριμένα έχει πολύ έντονη βλάστηση όπου ευνοεί το ξεκίνημα μιας επιβλαβούς πυρκαγιάς τόσο στο περιβάλλον όσο και στην κοινωνία. Η έρευνα αυτή περιέχει χάρτες όπου προβλέπουν την συμπεριφορά μιας δασικής πυρκαγιάς. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να γίνουν στο μέλλον κάποιες ενέργειες οι οποίες θα μειώσουν αυτό το πολύ επικίνδυνο φαινόμενο. Συγκεντρωτικά στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκαν σύγχρονα λογισμικά προκειμένου να γίνει κατανοητή η συμπεριφορά πιθανόν πυρκαγιών. Επιλέχθηκαν τα κατάλληλα δεδομένα ύστερα από δειγματοληψία συνδυάστηκαν με επιλεγμένα σενάρια υγρασίας για την περιοχή μελέτης καθώς και έμπιστα μετεωρολογικά δεδομένα και έγιναν προσομοιώσεις στο λογισμικό FlamMap 3.
Στην ενότητα αποτελέσματα μπορεί κανείς να ανατρέξει ώστε να μελετήσει τους χάρτες συμπεριφοράς.
2. Βιβλιογραφική ανασκόπηση
2.1. Πυρκαγιές στην Ελλάδα - Γενικά
Ένα από τα σημαντικότερα οικολογικά προβλήματα που πλήττουν κυρίως τα μεσογειακά οικοσυστήματα είναι οι δασικές πυρκαγιές. Στην Ελλάδα οι πυρκαγιές είναι σύνηθες φαινόμενο το οποίο προκαλεί πολλά προβλήματα περιβαλλοντικά, οικονομικά και κοινωνικά. Η Ελλάδα συγκεκριμένα χαρακτηρίζεται από θερμά και ξηρά καλοκαίρια όπου είναι ευνοϊκά για την έξαρση δασικών πυρκαγιών. Σημαντικό είναι να αναφερθεί ότι μια δασική πυρκαγιά δεν δημιουργεί πάντα προβλήματα με την προϋπόθεση, ότι έχει προκληθεί από φυσικά αίτια και με κατάλληλες συνθήκες όπου θα είναι τελικά ευεργετική για την βλάστηση της περιοχής.
2.2. Ορισμοί - Χαρακτηριστικά και μορφές/σχηματισμοί ανάπτυξης
Κρίνεται απαραίτητο να αναφερθούν κάποιοι βασικοί ορισμοί ώστε να γίνει κατανοητή η χρήση ορολογίας στην παρούσα εργασία αλλά και να γίνουν αντιληπτές οι διαφορές των ειδών του πολύ σημαντικού περιβαλλοντικού ζητήματος.
Ως πυρκαγιά: ορίζεται το φαινόμενο ανάφλεξης ενός υλικού, δηλαδή το ξεκίνημα μιας φωτιάς η οποία έχει εξαπλωθεί με ραγδαίο ρυθμό και η έντασή της είναι αρκετά μεγάλη έτσι ώστε να μην μπορεί ένα άτομο να την περιορίσει και να την καταπολεμήσει αλλά αντιθέτως για την κατάσβεσή της χρειάζεται πυροσβεστικά μέσα. Υπάρχουν κάποιοι βασικοί παράγοντες οι οποίοι κάνουν τις δασικές πυρκαγιές να διαφέρουν μεταξύ τους. Οι παράγοντες αυτοί είναι, η ταχύτητα εξάπλωσης της πυρκαγιάς, το μέγεθος των βλαβών που προκαλεί, ο τρόπος εξάπλωσής της και η προέλευση της.
Με βάση τα παραπάνω οι δασικές πυρκαγιές χωρίζονται σε τρία είδη, στις υπόγειες πυρκαγιές ή πυρκαγιές εδάφους, στις πυρκαγιές επιφανείας ή έρπουσες και στις πυρκαγιές κόμης ή επικόρυφες.
Οι υπόγειες πυρκαγιές δεν παράγουν καθόλου καπνό, είναι βουβές οπότε και πολύ επικίνδυνες εφόσον δεν γίνονται αντιληπτές. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη ιδιαίτερη δυσκολία στην αντιμετώπισής τους παρόλο που η εξάπλωσή τους είναι αρκετά αργή.
Οι πυρκαγιές επιφανείας ή έρπουσες συναντώνται αρκετά συχνά και αποτελούν τον κορμό για το ξέσπασμα του επόμενου είδους πυρκαγιάς την πυρκαγιά κόμης. Αυτό το είδος εμφανίζει μεγάλη ταχύτητα διάδοσης με δυνατές φλόγες.
Οι πυρκαγιές κόμης ή επικόρυφες, είναι ακριβώς αυτό που περιγράφει το όνομα τους, πρόκειται για φωτιά που ξεσπάει στην κόμη των δένδρων. Για να ξεσπάσει μια τέτοια πυρκαγιά θα πρέπει η κόμη να είναι αρκετά εύφλεκτη.
Γενικότερα τα ξερά φύλλα, δηλαδή τα νεκρά είναι πολύ εύφλεκτα και αποτελούν εύκολα το βασικό υλικό για την αρχή μιας πυρκαγιάς. Οι πυρκαγιές αυτού του είδους είναι αρκετά επικίνδυνες διότι η φλόγες βρίσκονται στα ψηλότερα σημεία των δέντρων και με τη δράση του ανέμου πετάγονται καύτρες που αποτελούν εν δυνάμει νέες εστίες φωτιάς.
Ένταση της Πυρκαγιάς.
Η ένταση μίας πυρκαγιάς που καίει μία πλαγιά με σταθερή ταχύτητα ανέμου επηρεάζεται από:
1. Την ποσότητα της καύσιμης ύλης.
2. Τη διάταξη και το πόσο συμπαγής είναι η καύσιμη ύλη.
3. Την περιεχόμενη υγρασία της καύσιμης ύλης.
Ταχύτητα Εξάπλωσης.
Οι κυριότεροι παράγοντες που επηρεάζουν την ταχύτητα εξάπλωσης είναι:
1. Η αυξανόμενη ένταση της πυρκαγιάς.
2. Η ταχύτητα του ανέμου.
Μοντέλο καύσιμης ύλης (ΜΚΥ) είναι ένα σύνολο σταθερών αντιπροσωπευτικών τιμών που περιγράφουν τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των δασικών καυσίμων με τον τρόπο που απαιτείται για να χρησιμοποιηθούν ως δεδομένα στα μοντέλα πρόβλεψης της συμπεριφοράς της φωτιάς, , καθώς και στις προσομοιώσεις γραφικής απεικόνισης και χαρτογράφησης της εξάπλωσης και άλλων χαρακτηριστικών της πυρκαγιάς. (αναφορά βιβλιογραφίας)
Οι σημαντικότεροι παράγοντες που επηρεάζουν την ανάφλεξη της καύσιμης ύλης σε πυρκαγιές είναι:
1. Το μέγεθος και το σχήμα της καύσιμης ύλης.
2. Η διάταξη και το πόσο συμπαγής είναι η καύσιμη ύλη.
3. Η περιεχόμενη υγρασία της καύσιμης ύλης.
4. Η θερμοκρασία της καύσιμης ύλης.
2.3. Συμπεριφορά δασικών πυρκαγιών.
Γνωρίζοντας τη συμπεριφορά των δασικών πυρκαγιών και το είδος τους μπορούμε να προβλέπουμε τον τρόπο εξέλιξής τους. Η πρόβλεψη αυτή της εξέλιξης των πυρκαγιών επιτυγχάνεται με την γνώση των παραγόντων που τις επηρεάζουν.
Κάθε δασική πυρκαγιά συμπεριφέρεται με διαφορετικό τρόπο ανάλογα με τους παράγοντες που την έχουν προκαλέσει ως σύνολο είτε μεμονωμένα. Από την στιγμή που οι αρμόδιοι κατανοήσουν τη συμπεριφορά της τότε είναι σε θέση να την διαχειριστούν και να την αντιμετωπίσουν.
Για την έγκαιρη αντιμετώπιση μιας δασικής πυρκαγιάς πρέπει απαραιτήτως να γνωρίζει κανείς τα βασικά στοιχεία που μπορεί να τη δημιουργήσουν καθώς και τα βασικά βήματα για την άμεση κατάσβεσή της.
Ο τρόπος με τον οποίο αναφλέγεται η καύσιμη ύλη που υπάρχει σε μια δασική περιοχή καθορίζει τη συμπεριφορά της πυρκαγιάς. Ως καύσιμη ύλη ορίζονται όλα τα εύφλεκτα υλικά που βρίσκονται διασκορπισμένα στο χώρο μιας δασικής έκτασης.
Δευτερεύοντες στον καθορισμό της συμπεριφοράς μιας δασικής πυρκαγιάς είναι οι υπόλοιποι παράγοντες που την προκαλούν.
Οι τρείς βασικοί παράγοντες οι οποίοι ανατροφοδοτούν τη φωτιά σε περίπτωση που αυτοί συνυπάρχουν ονομάζονται και «το τρίγωνο της φωτιάς» είναι η θερμότητα, το οξυγόνο, και καύσιμη ύλη.
Με την αρχή μιας δασικής πυρκαγιάς, τρία είναι τα πιο βασικά φαινόμενα τα οποία μπορεί να επιφέρει, μεγάλη έκταση, αύξηση της ταχύτητας διάδοσης και ένταση φλόγας.
Όσον αφορά την θερμότητα τρείς είναι οι τρόποι μεταφοράς της με επαφή, με επαγωγή και με ακτινοβολία.
. Στη συνέχεια φαίνονται οι 5 εκροές που χρησιμοποιήθηκαν για να απεικονίσουν τον βαθμό επικινδυνότητας μιας πυρκαγιάς.
Μήκος φλόγας (Flame length, FL ή L).
Το μήκος της φλόγας είναι η απόσταση που μετριέται από το μέσο άκρο της κορυφής της φλόγας μέχρι το μέσο της φλεγόμενης ζώνης στη βάση της φωτιάς (με μονάδες μέτρησης Ανάφλεξη)
Το μήκος φλόγας υπολογίζεται από την ένταση της γραμμής της φωτιάς (Fireline).
Το λογισμικό FlamMap χρησιμοποιεί την εξίσωση Byram (1959) για τον υπολογισμό της FL. Η εξίσωση του Thomas (1963) (L = 0 .2 I2/3 ft) χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη του μήκους της φλόγας παθητικής και ενεργητικής φωτιάς τύπου στέμματος (Finney 1998).
Οι υπολογισμοί σε μοντέλα του μήκους φλόγας για επιφανειακά καύσιμα είναι γενικά επαρκής. Παρόλα αυτά οι εκτιμήσεις του μήκους φλόγας σε πυρκαγιές τύπου στέμματος κάποιες φορές δεν είναι τόσο ακριβής και εμφανίζουν μικρότερη έκταση από τις παρατηρήσεις πεδίου. Αυτή η ασυμφωνία είναι συνήθως είτε αποτέλεσμα της ανακριβής με το μάτι εκτίμησης / προοπτικής του μήκους φλόγας ή το μοντέλο υποεκτιμά το μήκος φλόγας εξαιτίας της υποεκτίμησης της γραμμής φωτιάς (Fireline) ή της έντασης της.
Ρυθμός εξάπλωσης (Rate of Spread)
Ο ρυθμός εξάπλωσης της φωτιάς είναι η ταχύτητα που εξαπλώνεται η φωτιά σε σχέση με την καύσιμη ύλη. Το μοντέλο πρόγνωσης του ρυθμού εξάπλωσης βασίζεται στο μοντέλο του Rothermel (1972) που υποθέτει ότι οι κλιματολογικές συνθήκες η τοπογραφία και η καύσιμη ύλη παραμένουν σταθερά στο χρόνο.
Θερμική ένταση του μετώπου (Fireline intensity, FLI or I)
Η θερμική ένταση του μετώπου είναι ο ρυθμός της εκλυόμενης θερμότητας στη μονάδα μήκους του μετώπου της πυρκαγιάς (με μονάδες μέτρησης σε kW/m). Είναι η θερμική ενέργεια που απελευθερώνεται στη μονάδα επιφάνειας (τετραγωνικό μέτρο) και αφορά όλη την έκταση της φωτιάς. Προκύπτει συναρτήσει του ρυθμού εξάπλωσης και της θερμότητας ανά μονάδα επιφάνειας και σχετίζεται άμεσα με το μήκος φλόγας. Είναι αποτέλεσμα του ρυθμού εξάπλωσης και της παραγόμενης θερμοκρασίας από τα διαθέσιμα καύσιμα κατά τη διάρκεια της ανάφλεξης, (Byram 1959).
Δραστηριότητα φωτιάς στέμματος (Crown Fire Activity, CFA)
Η δραστηριότητα φωτιάς στέμματος είναι η πιο σημαντική παραγόμενη τιμή συμπεριφοράς της φωτιάς. Η εν λόγω τιμή δίνει μια ένδειξη για το αν ο συνδυασμός των μοντέλων καυσίμων έχουν επαρκώς χαρτογραφηθεί και δημιουργούν τη αναμενόμενη συμπεριφορά φωτιάς.
Η δραστηριότητα φωτιάς στέμματος εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της επιφανειακής FLI, της υγρασίας του φυλλώματος, και του CBH (VanWagner 1977).
Θερμότητα ανά μονάδα επιφάνειας
Η θερμότητα ανά μονάδα επιφανείας είναι η θερμική ενέργεια που απελευθερώνεται ανά μονάδα επιφανείας μεταξύ του θερμικού μετώπου και της επιφανειακής καύσιμης ύλης. Η θερμική ένταση μετώπου δεν επηρεάζεται από τον άνεμο, την κλίση και την διεύθυνση εξάπλωσης. Υπολογίζεται σύμφωνα με τον Rothermel (1972) από το μοντέλο εξάπλωσης επιφανειακής φωτιάς και βασίζεται μόνο στην καύσιμη ύλη που επηρεάζει την εξάπλωση της φωτιάς. Σύμφωνα με τον Rothermel (1991) η θερμική ένταση ανά μονάδα επιφανείας της επιφανειακής φωτιάς χρησιμοποιείται για να υπολογιστεί η θερμική ένταση κόμης και το μήκος φλόγας της πυρκαγιάς κόμης.
3. ΠΕΡΙΟΧΗ ΕΡΕΥΝΑΣ 3.1. Γενικά στοιχεία
Η περιοχή μελέτης της παρούσας εργασίας είναι ο Νομός Μεσσηνίας ο οποίος βρίσκεται στη νοτιοδυτική Πελοπόννησο. Η έκταση του Νομού Μεσσηνίας είναι 2991 τετραγωνικά χιλιόμετρα και ο πληθυσμός του 176.876 κάτοικοι σύμφωνα με την απογραφή του 2001. Πρωτεύουσα του Νομού Μεσσηνίας είναι η Καλαμάτα με αριθμό κατοίκων περίπου 95.538. Στα βόρεια του Νομού βρίσκεται ο ποταμός Νέδα καθώς και τα Αρκαδικά όρη, στα ανατολικά του Νομού βρίσκεται ο Ταΰγετος, όπου και είναι το ψηλότερο βουνό της Μεσσηνίας με υψόμετρο 2.404μ. Στα νότια περικλείεται από τον Μεσσηνιακό κόλπο και τέλος στα δυτικά από το Ιόνιο πέλαγος. Στα βόρεια του νομού χωροταξικά βρίσκεται ο νομός Ηλείας, στα βορειοανατολικά ο νομός Αρκαδίας και στα ανατολικά ο νομός Λακωνίας.
3.2. Μορφολογία
Στον νομό Μεσσηνίας βρίσκεται όπως προαναφέρθηκε ο Ταΰγετος, το υψηλότερο βουνό του νομού που εκτείνεται ως και το νομό Λακωνίας, στα βορειοανατολικά της περιοχής βρίσκεται ο Λύκαιος που αποτελεί το αμέσως επόμενο σε ύψος βουνό και που βρίσκεται κοντά στην Ανδρίτσαινα της Ηλείας με ύψος 1420μ. Στα σύνορα με την Ηλεία βρίσκεται ακόμη ένα βουνό το Τετράζιο και κατευθυνόμενοι προς τα δυτικά του νομού στο Ιόνιο πέλαγος βρίσκονται τα όρη της Κυπαρισσίας όπου ξεκινούν από τα βόρεια και κατευθύνονται προς τα νότια, τη συνέχεια αυτών των Όρεων αποτελεί το όρος Λυκόδημο με ύψος 960 μ.
Τα ποτάμια της περιοχής συνοπτικά, το μεγαλύτερο ποτάμι είναι ο Πάμισος ο οποίος κατευθύνεται από τα βόρεια προς τα νότια διασχίζοντας την πεδιάδα της Καλαμάτας και χύνεται στο Μεσσηνιακό κόλπο. Μικρότερα ποτάμια τα οποία και αυτά διασχίζουν την Καλαμάτα είναι ο Βέλικας και ο Νέδωνας.
Στην παρούσα εργασία θα επικεντρωθούμε κυρίως στο όρος Ταΰγετος καθώς έχει πολύ μεγάλη σημασία σε πολλά περιβαλλοντικά ζητήματα που απασχολούν και μελετώνται στα πλαίσια της παρούσας. Επίσης θα μελετήσουμε και τα δασικά συμπλέγματα Αιγάλεω- Μάλης καθώς και Βασιλικής.
Ο Ταΰγετος αποτελεί μια από τις σημαντικότερες περιοχές της Ελλάδας ως προς τη βιοποικιλότητά του. Κάποια τμήματα του Ταϋγέτου έχουν ήδη ενταχθεί στο δίκτυο Natura 2000 γεγονός που δείχνει το πόσο σημαντική είναι σαν περιοχή μελέτης και ότι κάποια κομμάτια του χρήζουν ειδικής προστασίας.
3.3. Μετεωρολογικά στοιχεία
Στην περιοχή έρευνας κατά τη διάρκεια των χειμερινών μηνών απαριθμούνται οι περισσότερες ημέρες όπου ο άνεμος ξεπερνάει τα 6 Beaufort. Εδώ διαχωρίζονται τρείς βασικές κλιματικές ζώνες σε σχέση με το υψόμετρο.
Πλαγιές χαμηλές έως τα 800m, έχουμε σχετικά μεσογειακό κλίμα με αρκετά ξηρή καλοκαιρινή περίοδο. Η καλοκαιρινή περίοδος ξεκινά τον μήνα Μάιο και τελειώνει το μήνα Οκτώβρη. Εν συνεχεία είναι η περίοδος του φθινοπώρου που τελειώνει περίπου τον Δεκέμβρη συνήθως με μηδενικό αριθμό βροχοπτώσεων. Η χειμερινή περίοδος, σχετικά ήπιες θερμοκρασίες και σπάνια εμφάνιση χιονοπτώσεων, έως τον μήνα Μάρτιο. Τέλος η περίοδος της άνοιξης όπου οι θερμοκρασίες είναι σχετικά καλές με άφθονο ήλιο και παρουσία ελάχιστων βροχοπτώσεων.
Ορεινή ζώνη έως τα 1800m. Αρχικά αναφέρουμε τον χειμώνα που είναι πιο βαρύς από την προηγούμενη ζώνη και οι βροχές και οι χιονοπτώσεις είναι σύνηθες φαινόμενο για την εποχή με αρκετά μεγάλη διάρκεια. Συνεχίζουμε με την άνοιξη που σκιαγραφείται από αρκετό κρύο και αυτό έχει ως αποτέλεσμα την αρκετά μεγάλη καθυστέρηση εμφάνισης του καλοκαιριού. Συγκεκριμένα το καλοκαίρι ξεκινάει περίπου τον Ιούνιο και φυσικά έχει και αυτό ως βασικό χαρακτηριστικό του το κρύο όπου είναι αφύσικο για τις συνηθισμένες κλιματικές συνθήκες ενός μεσογειακού καλοκαιριού.
Η εξωδασική ζώνη πάνω από 1800 m υψόμετρο παρουσιάζει μεγάλες αλλαγές τόσο στις εποχές του χρόνου όσο και στις μετεωρολογικές συνθήκες. Το λεγόμενο ηπειρωτικό κλίμα χαρακτηρίζεται από πολύ κρύο με συνεχείς χιονοπτώσεις, πολύ διαφορετικές συνθήκες από το σύνηθες μεσογειακό κλίμα. Η χειμερινή περίοδος ξεκινά τον Δεκέμβρη και φτάνει έως και τον Ιούνιο. Κατευθείαν ακολουθεί η καλοκαιρινή περίοδος όπου η θερμοκρασίες βρίσκονται σε πολύ χαμηλά για την εποχή επίπεδα. Τέλος η περίοδος του φθινοπώρου παίρνει τη σκυτάλη περίπου το μήνα Σεπτέμβρη με αρκετές βροχοπτώσεις. Η άνοιξη γι αυτή τη ζώνη απουσιάζει.
3.4. Βλάστηση 3.4.1 Ταΰγετος
Όπως και στο κλίμα έτσι και στη βλάστηση ο Ταΰγετος χωρίζεται σε τρία τμήματα (ζώνες) όπου αναπτύσσονται διαφορετικά είδη φυτοκαλύψεων. Η αναγνώριση της φυτοκάλυψης έχει γίνει με βάση το σύστημα του Braun-Blanquet και ακολουθεί τη διάρθρωση της βλάστησης του Horvat 1962 και του Horvat et al. 1974.
Η μεσογειακή ζώνη: Ανάλογα με το κλίμα της ζώνης αυτής δηλαδή το μεσογειακό κλίμα χαρακτηρίζονται αντίστοιχα και τα οικοσυστήματα ως μεσογειακού τύπου οικοσυστήματα ( Μ.Τ.Ο.). Η ζώνη αυτή λοιπόν εκτείνεται μέχρι τα 300- 400 m και χωρίζεται σε δύο υποζώνες με ονομασίες oleo-ceratonion και Quercion ilicis, αντίστοιχα.
Η ονομασία της 1ης υποζώνης μεταφράζεται ως υποζώνη ελιάς-χαρουπιάς.
Συγκεκριμένα η υποζώνη αυτή αποτελείται από θαμνώδη φρυγανικά είδη και ποώδη βλάστηση. Τα φρύγανα αυτά εμφανίζονται κυρίως σε περιοχές που δεν καλλιεργούνται και τα είδη φρυγάνων είναι: Αστοιβή (Sarcopoterium spinosum), Αφάνα (Genista acanthoclada), Γαλαστοιβή (Euphorbia acanthothamnos), Θυμάρι (Coridothymus Capitatus), Ασφάκα ( Phlomis fruticosa), Φασκόμηλο (Salvia fruticosa), Μηλοσφακιά ( Salvia pomifera) και Λυχναράκι ( Ballota acetabulosa).
Εικόνα 1: Το Παράκτιο Πευκοδάσος της Ελαίας
Στο Natura 2000 έχουν ενταχθεί οι περιοχές με αστοιβή, θυμάρι και ασφάκα.
Πιο πάνω από τα φρυγανικά είδη όπου το κλίμα και το χώμα είναι πιο υγρό και ψυχρό οι θαμνώδεις εκτάσεις που εντοπίζονται είναι κυρίως αείφυλλα και σκληρόφυλλα. Κάποια χαρακτηριστικά είδη είναι: Αγριελιά (Olea europaea), Σχίνος (Pistacia lentiscus), Ρείκι (Erica manipuliflora), Μυρτιά (Myrtus communis), Πουρνάρι (Quercus coccifera), Αγιόκλιμα (Lonicera etrusca), Αγριοτριανταφυλλιά (Rosa sempervirens), Αρκουδόβατος (Smilax aspera). Τέλος εμφανίζονται και συστάδες χαλεπίου πεύκης (Pinus halepensis).
Σε αυτήν την υποζώνη έχουμε συχνά εισβολή ξενικών ειδών όπου ευθύνονται εν μέρη για την εξαφάνιση κάποιων ειδών καθώς και αποτελούν και συνιστώσα της παγκόσμιας περιβαλλοντικής αλλαγής.
Υποζώνη Quercion ilicis δηλαδή η μέσο-μεσογειακή υποζώνη. Σ αυτήν την υποζώνη συναντάμε τα παρακάτω είδη: Πουρνάρι (Quercus cossifera), Σχίνος (Pistocia lentiscus), Κουμαριά (Arbutus unedo), ρείκι (Erica arborea), Ασπάλαθος (Callicotome villosa), Χρυσόξυλο.
Η μακία βλάστηση όπου καταλαμβάνει μια μεγάλη έκταση του Ταϋγέτου ξεχωρίζει για τον βαθμό πυκνότητάς της και αποτελείται κυρίως από αείφυλλους αλλά και σκληρόφυλλους θάμνους.
Παραμεσογειακή ζώνη βλάστησης.
Συγκεντρωτικά τα είδη που εμφανίζονται σ’ αυτή τη ζώνη είναι: Φιλύκι (Phillyrea latifolia), Φράξος (Fraxinus ornus), Κουμαριά (Arbutus unedo), Σφένδαμος (Acer sempervirens), Κράταιγος (Crataegus monogyna), Γκορτσιά (Pyrus amygdaliformis), Καστανιά (Castanea sativa).
Στα υψηλότερα σημεία της ζώνης αυτής συναντάμε την Κεφαλληνιακή ελάτη αλλά και την Μαύρη πεύκη
.
Εικόνα 2: Υπόροφος Φτέρης σε Δάσος Κωνοφόρων στον Ταΰγετο
Ορεινή- υποαλπική ζώνη.
Χαρακτηρίζονται από ψυχρή, υγρόφιλη μεσευρωπαϊκή βλάστηση παρ’ όλο που το κλίμα όπως προαναφέρθηκε είναι ηπειρωτικό μεσογειακό. Τα είδη που ανήκουν εδώ είναι:
Δάση κεφαλληνιακής ελάτης (Abies cephalonica), δάση μαύρης πεύκης (Pinus nigra).
Εικόνα 3: Δάσος Ελάτης στον Ταΰγετο
Εικόνα 4: Μίξη Ελάτης και Μαύρης Πεύκης
Εξωδασική ζώνη βλάστησης υψηλών ορέων:
Θαμνώδης- ποώδης βλάστηση. Σ’ αυτήν την κατηγορία διακρίνεται μεγάλη καταστροφή της λόγω υπερβόσκησης που πραγματοποιείται. Το είδος αυτό (βλάστησης) ανήκει κατά κύριο λόγο στην προηγούμενη ζώνη.
Συγκεντρωτικά στον παρακάτω πίνακα φαίνονται τα είδη κάλυψης, οι αντίστοιχες εκτάσεις και το ποσοστό κάλυψης σε σχέση με την έκταση όλης της κάλυψης.
α/α Κατηγορία Έκταση
(στρέμματα) Ποσοστό (%)
1 Αμιγές δάσος ελάτης 45.030 34,0
2 Αμιγές δάσος μαύρης πεύκης 24.383 18,4
3 Μικτό δάσος ελάτης - μαύρης πεύκης 19.545 14,7
4 Αείφυλλα πλατύφυλλα 16.627 12,5
5 Γεωργικές καλλιέργειες 10.522 7,9
6 Καστανιά και πλάτανος 1.823 1,4
7 Λοιπά κωνοφόρα (κυπαρίσσια) 113 0,1
8 Άγονες και χορτολιβαδικές εκτάσεις 4.414 3,3
10 Αναδασωτέες εκτάσεις - τεχνητές αναδασώσεις 9.906 7,5
ΣΥΝΟΛΟ 132.632 100,0
3.4.2 Δάσος Αιγάλεω – Μάλης
Το δάσος Αιγάλεω- Μάλης είναι και αυτό μια από της περιοχές μελέτης μας καθώς ανήκει στον νομό Μεσσηνίας και χρήζει ειδικής έρευνας και διαχείρισης. Αρχικά ξεκινάει από τα ανατολικά τις Κυπαρισσίας και φτάνει έως και νότια μέχρι τους οικισμούς Χώρα και Μεταμόρφωση. Στα όρια του δάσους εμπεριέχεται και ολόκληρος ο ορεινός όγκος Αιγάλεω εξού και η ονομασία του δάσους ενώ η ονομασία Μάλης προκύπτει από τον οικισμό με αυτή την ονομασία όπου τοποθετείται επίσης μέσα στο δάσος. Το δάσος αποτελεί μια επιμήκη λωρίδα με κατεύθυνση από Βορρά προς Νότο και έχει συνολικό μήκος 22 km και πλάτος που κυμαίνεται από 2 έως 7,5 km. Σχεδόν εξολοκλήρου η έκταση του δάσους αποτελείται από δασικές εκτάσεις, χορτολίβαδα ενώ η παρουσία ποταμών είναι πολύ μικρή όμως αρκετή ώστε να δημιουργεί έντονη μορφολογία εδάφους. Στον παρακάτω πίνακα παρατίθενται αναλυτικά τα είδη κάλυψης που υπάρχουν στο δασικό σύμπλεγμα Αιγάλεω- Μάλης. Στην κατηγορία των γεωργικών εκτάσεων συμπεριλαμβάνονται όλες εκείνες οι εκτάσεις οι οποίες καλλιεργούνται καθώς και όσες εκτάσεις εδώ και πολλά χρόνια δεν εκμεταλλεύονται από τους ανθρώπους. Έπειτα στην κατηγορία με τις χορτολιβαδικές εκτάσεις εντάσσονται αυτές που έχουν βλάστηση αλλά δεν περιλαμβάνουν δάση. Τέλος οι άγονες εκτάσεις αποτελούνται από αστικό ιστό, βράχους, υδρογραφικό δίκτυο κ.α.
α/α Κατηγορία Έκταση (στρέμματα) Ποσοστό (%)
1 Δασοσκεπείς εκτάσεις 29.770 26,16
2 Μερικώς δασοσκεπείς εκτάσεις 33.950 29,83
3 Πρινώνες - Αείφυλλα Πλατύφυλλα 24.310 21,36
4 Γεωργικές καλλιέργειες 16.090 14,14
5 Χορτολιβαδικές εκτάσεις 5.270 4,63
6 Άγονη έκταση – Οικισμοί 4.410 3,88
Πίνακας 3: Εκτάσεις και ποσοστά κατηγοριών κάλυψης και χρήσεων γης του δάσους Αιγάλεω – Μάλης
3.4.3 Δάσος Βασιλικής
Το δάσος αυτό ανήκει στο όρος Ταΰγετος η ακριβής τοποθεσία του είναι από τη νότια πλευρά της υψηλότερης κορυφής του όρους Ταϋγέτου έως και τα δυτικά του όρους καθώς βρίσκεται και στα όρια της Μεσσηνίας με τη Λακωνία. Όπως προαναφέρθηκε η βλάστηση του Ταϋγέτου έτσι το δάσος αυτό περιλαμβάνει τις ίδιες κατηγορίες βλάστησης.
Αναλυτικά, οι δασικές εκτάσεις περιγράφονται από την Κεφαλληνιακή ελάτη και μαύρη πεύκη. Το δάσος της Βασιλικής εντάσσεται στην ορεινή και υποαλπική ζώνη όπου είναι η επικρατέστερη σε όλη την Ελλάδα και καθορίζει τα όρια των δασών στα υψηλότερα όρη.
Λίγο πιο αναλυτικά η Κεφαλληνιακή ελάτη που συναντάται συχνά στις δασικές εκτάσεις της παρούσας περιοχής μελέτης αποτελεί μεγάλη φυτοκοινωνιολογική και οικονομική σημασία για την περιοχή. Εκτός από τη μίξη της Κεφαλληνιακής με τη μαύρη πεύκη παρουσιάζονται περίπου 160 είδη ενδημικών φυτών εκ των οποίων τα 21 εμφανίζονται στον Ταΰγετο κατ’ αποκλειστικότητα. Εξίσου και η πολύ μεγάλη σημασία της περιοχής καθώς αυτά τα είδη απειλούνται προς εξαφάνιση.
α/α Κατηγορία Έκταση (στρέμματα) Ποσοστό (%)
1 Ελάτη 747 6,22
2 Μαύρη πεύκη 5.530 46,08
3 Μίξη ελάτης – μαύρης πεύκης 3.767 31,39
4 Μερικώς δασοσκεπής ελάτη 84 0,70
5 Μερικώς δασοσκεπής μαύρη πεύκη 1.050 8,74
6 Μερικώς δασοσκεπής ελάτη και μαύρη
πεύκη 27 0,23
7 Βοσκότοποι 660 5,50
8 Αγροί 139 1,15
ΣΥΝΟΛΟ 113.810 100,00
ΣΥΝΟΛΟ 12.004 100,00 Πίνακας 4: Εκτάσεις και ποσοστά κατηγοριών κάλυψης και χρήσεων γης του δάσους Βασιλικής
4. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ
4.1 Συλλογή και Δεδομένα πεδίου
Τα δεδομένα πεδίου καθώς και η συλλογή τους αναφέρεται αναλυτικά στην ενότητα αυτή. Έπειτα από δειγματοληψία που πραγματοποιήθηκε για την συλλογή δεδομένων ακολούθησε η οργάνωση, η επεξεργασία, η ανάλυση και η ταξινόμηση τους. Η ταξινόμηση των δεδομένων έγινε με βάση τα πρότυπα που έχουν συνταχθεί στην Ευρωπαϊκή Οδηγία INSPIRE για τα χωρικά δεδομένα. Μετά από την επεξεργασία των δεδομένων που συλλέχθηκαν από τη δειγματοληψία δημιουργήθηκε η βάση δεδομένων σχετικά με τα είδη βλάστησης για τον νομό Μεσσηνίας, με χρήση του λογισμικού Arc Catalog. Προκειμένου να είναι όσο πιο κοντά στην πραγματικότητα τα μοντέλα που χρησιμοποιήθηκαν επιλέχθηκαν με βάση τις διαχειριστικές μελέτες του δάσους Αιγάλεω – Μάλης, του Δημόσιου Δάσους Βασιλικής και του Δάσους Ταϋγέτου. Με τη βοήθεια του Corine 2000 κατασκευάστηκε ο ακόλουθος χάρτης χρήσεων – καλύψεων γης για τον νομό Μεσσηνίας. Αναλυτικά οι κατηγορίες χρήσεων γης που παρουσιάζονται είναι:
άγονα/γυμνά εδάφη, αμπέλια, αραιό δάσος δρυός, αραιό δάσος κωνοφόρων, ασυνεχής αστικός ιστός, αείφυλλα-σκληρόφυλλα, γεωργία με φυσική βλάστηση, γεωργικές καλλιέργειες, δάσος δρυός/αριάς, δάσος κωνοφόρων, δάσος πλατύφυλλων, ελαιώνες, καμένες εκτάσεις, μεταβατικές δασώδεις/θαμνώδεις εκτάσεις, μεικτό δάσος, οικισμοί, παραλίες/αμμουδιές, υδάτινες επιφάνειες και χορτολίβαδα/φρύγανα.
Από τη συλλογή αυτών των δεδομένων δημιουργήθηκε χάρτης με τα αντιπροσωπευτικά μοντέλα καύσιμης ύλης της περιοχής καθώς και έγινε ευδιάκριτη η εδαφοκάλυψη της. Πιο αναλυτικά, για την επίτευξη του στόχου της έρευνας χρησιμοποιήθηκε φωτογραφική μηχανή για την καταγραφή της εδαφοκάλυψης, GPS για τον ακριβή προσδιορισμό θέσης καθώς και δεδομένα επιτόπιας παρατήρησης. Κατά τη διάρκεια της επίσκεψης στο πεδίο ελήφθησαν οι ακόλουθες φωτογραφίες που απεικονίζουν διάφορα είδη φυτοκάλυψης. (Εικόνες 1-5).
Εικόνα 5: Εγκαταλειμμένοι Αγροί σε Μίξη με Άγρια Βλάστηση
Εικόνα 6: Μίξη Καλλιεργειών με Άγρια Βλάστηση
Εικόνα 7: Αείφυλλα – Σκληρόφυλλα
Εικόνα 8: Δάση Δρυός
Εικόνα 9: Τύποι Εδαφοκάλυψης και Χρήσεων Γης τέως Νομού Μεσσηνίας
Αναλυτικότερα αναφέρονται τα μοντέλα καύσιμης ύλης (ΜΚΥ) που επιλέχθηκαν για την περιοχή μελέτης. Για την σωστή επιλογή των μοντέλων καύσιμης ύλης χρησιμοποιήθηκαν οι εργασίες των Scott and Burgan (2005), όπου περιγράφονται και αναλύονται 40 ΜΚΥ., του Dimitrakopoulos (2002), όπου περιγράφονται 7 νέα ΜΚΥ για Μεσογειακά οικοσυστήματα και των Καλαμποκίδης κ.α. (2012β), όπου περιγράφονται 4
νέα ΜΚΥ τα οποία ταιριάζουν σε Μεσογειακά δάση κωνοφόρων. Για να μπορέσουν να χαρτογραφηθούν τα ΜΚΥ αξιοποιήθηκε ο χάρτης εδαφοκάλυψης ο οποίος κατασκευάστηκε στα πλαίσια του προγράμματος Ξένιος. Παρακάτω φαίνονται τα μοντέλα καύσιμης ύλης καθώς και οι αντίστοιχες εδαφοκαλύψεις.
Κατηγορία Βλάστησης Μοντέλο Καύσιμης Ύλης
Δάσος Δρυός TU1
Αραιό Δάσος Δρυός SH4
Μίξη Δρυός – Αριάς TL6
Δάσος Ελάτης TU3
Μερικώς Δασοσκεπής Ελάτη TU3
Δάσος Μαύρης Πεύκης FM03
Μερικώς Δασοσκεπής Μαύρη Πεύκη FM03
Μίξη Ελάτης – Μαύρης Πεύκης FM03
Δάσος Χαλεπίου Πεύκης FM02
Δάσος Πλατύφυλλων TL9
Μικτό Δάσος TU5
Αείφυλλα – Σκληρόφυλλα SC02
Αραιά Αείφυλλα – Σκληρόφυλλα SC01
Μεταβατικές Δασώδεις και Θαμνώδεις Εκτάσεις SH5
Πλατάνια TL2
Καστανιές TL2
Πρόσφατα Καμένες Εκτάσεις SH4
Αναδασώσεις SH6
Βοσκότοποι AS01
Ελαιώνες GR2
Μίξη Γεωργίας και Φυσικής Βλάστησης GS2
Σύνθετες Καλλιέργειες GS1
Οπορωφόρα Δέντρα GR1
Αμπέλια GR1
Γεωργικές Καλλιέργειες GS1
Αστικές Περιοχές NB1
Ασυνεχής Αστικός Ιστός GR2
Άγονα – Γυμνά NB9
Παραλίες NB9
Αμμουδερές Περιοχές GR1
Χώροι Εξορύξεων NB9
Υδάτινες Επιφάνειες NB8
Πίνακας : Αντιστοίχηση κατηγοριών βλάστησης και μοντέλων καύσιμης ύλης
Για τη συνέχεια της μελέτης συλλέχθηκαν μια σειρά από μετεωρολογικά δεδομένα όπου σε συνδυασμό με τα δεδομένα βλάστησης χρησιμοποιήθηκαν στις προσομοιώσεις με το λογισμικό FlamMap για τα διαχειριζόμενα δάση Ταϋγέτου, Αιγάλεω – Μάλης και Βασιλικής.
Από τους 10 μετεωρολογικούς σταθμούς που βρίσκονται στην Μεσσηνία στην παρούσα μελέτη αξιοποιήθηκαν πληροφορίες μόνο από ένα μετεωρολογικό σταθμό. Ο σταθμός αυτός βρίσκεται στη Μεθώνη και επιλέχθηκε διότι διέφερε από τους υπόλοιπους ως προς το χρονικό εύρος καταγραφής δεδομένων. Ακόμη θεωρήθηκε ότι είναι ο πιο αντιπροσωπευτικός των κλιματικών συνθηκών που επικρατούν στην περιοχή μελέτης λόγω της εγγύτητάς του προς αυτήν. Για το σταθμό της Μεθώνης, τα δεδομένα από το 2002- 2010 προέρχονται από τη βάση δεδομένων του ΚΝΜΙ (http://eca.knmi.nl) .
Συγκεκριμένα η ακριβής τοποθεσία της Μεθώνης φαίνεται στον παρακάτω χάρτη.
Στο σημείο αυτό θα ήταν χρήσιμη μια συνοπτική αναφορά για τα μετεωρολογικά δεδομένα της Μεσσηνίας εστιάζοντας στην διεύθυνση και την ταχύτητα του ανέμου με βάση την έρευνα Κωδικός Έργου 09ΣΥΝ-31-867 – ΞΕΝΙΟΣ (14/06/2011) πάρθηκαν τα παρακάτω στοιχεία:
Ο άνεμος διακρίνεται στις παρακάτω κατηγορίες, Ασθενής (<2 Beaufort), Μέτριος (3-5 Beaufort), Ισχυρός – πολύ ισχυρός (6-8 Beaufort), Θυελλώδης (> 9 Beaufort). Οι ασθενείς άνεμοι εμφανίζονται σε ποσοστό λίγο μεγαλύτερο από 30% συνολικά μέσα στο χρόνο και οι μέτριοι άνεμοι (3-5 beaufort) εμφανίζονται με συχνότητα περίπου 58%. H συχνότητα αυτή είναι λίγο μεγαλύτερη τον Ιούλιο και τον Αύγουστο. Οι ισχυροί άνεμοι (6- 8 beaufort) εμφανίζονται με συχνότητα 7-8% το χειμώνα και 2-3% το καλοκαίρι. Η συχνότητα εμφάνισης θυελλωδών ανέμων είναι μηδενική το καλοκαίρι και σχεδόν μηδενική το χειμώνα (0.06%). Σε ετήσια βάση επικρατούν οι Δυτικοί άνεμοι (ποσοστό εμφάνισης ∼ 30%). Η συχνότητα αυτή όμως ξεπερνά το 50% κατά τους καλοκαιρινούς μήνες ενώ παραμένει σε υψηλά επίπεδα και την άνοιξη. Αρκετά μεγάλη συχνότητα παρουσιάζουν και οι Βορειοδυτικοί άνεμοι το καλοκαίρι. Αξιοσημείωτο είναι ότι οι Δυτικοί άνεμοι αντιστοιχούν σε μεγαλύτερο ποσοστό σε ισχυρούς ανέμους σε σχέση με τις υπόλοιπες διευθύνσεις.
4.2 Λογισμικά προσομοίωσης
Στην παρούσα μελέτη επεξεργάστηκε η βάση δεδομένων της Μεσσηνίας σε συνδυασμό με συγκεκριμένα σενάρια υγρασίας καθώς και διευθύνσεις και ταχύτητες του ανέμου μέσω του λογισμικού επεξεργασίας FlamMap 3. Μια μικρή αναφορά στο λογισμικό που χρησιμοποιήθηκε. Είναι σημαντικό να γνωρίζει κανείς κάποιες βασικές λεπτομέρειες για το λογισμικό αυτό. Αρχικά τα δεδομένα που εισάγονται στο λογισμικό ταχύτητα, διεύθυνση, υγρασία καύσιμης ύλης είναι σταθερά για κάθε σενάριο που τρέχει.
Στη συνέχεια η περιοχή χωρίζεται σε κελιά όπου υπολογίζεται το κάθε ένα ξεχωριστά και αυτό έχεις ως τη μεγάλη ακρίβεια των αποτελεσμάτων μας. Τα αρχεία που εξάγει το FlamMap 3 είναι σε μορφή ASCIΙ όπου μπορούν να επεξεργαστούν στο GIS. Το λογισμικό έχει τρεις βασικές ενέργειες όπου στην μελέτη αυτή χρησιμοποιήθηκαν οι δύο. Η πρώτη είναι η βασική συμπεριφορά δασικών πυρκαγιών όπου τρέχει απλά τα σενάρια με τα δεδομένα να είναι σταθερά και εξάγει αποτελέσματα σαν και αυτά που φαίνονται στους χάρτες. Δεύτερον η χρήση του MTT (Minimum Travel Time) όπου είναι ένας αλγόριθμος που υπολογίζει σε ‘μονοπάτια’ την εξάπλωση της φωτιάς από το σημείο που ξεκινάει αλλά με σταθερά δεδομένα
4.3 Μέθοδοι
Στην παρούσα εργασία χρησιμοποιήσαμε τα εξής προγράμματα:
• BehavePlus
• Farsite 4
• FlamMap3
• GIS
Το λογισμικό BehavePlus χρησιμοποιείται για την μοντελοποίηση της καύσιμης ύλης και πρόβλεψη της συμπεριφοράς μίας πυρκαγιάς. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πληθώρα εφαρμογών όπως διαχείριση πυρκαγιών, συμπεριφορά μίας έρπουσας/ επιφανειακής πυρκαγιάς που βρίσκεται σε εξέλιξη, σχεδιασμό προδιαγεγραμμένου καψίματος και εκπαίδευση. Αναλυτικότερα το BehavePlus το χρησιμοποιήσαμε για να επιλέξουμε ανάμεσα στα σενάρια υγρασίας τα πιο αντιπροσωπευτικά για την μελέτη μας. Στη συνέχεια μέσω του προγράμματος Farsite4 κατασκευάσαμε ένα αρχείο (FMS) με τα σενάρια υγρασίας έτσι ώστε να μπορούμε να το
χρησιμοποιήσουμε στο βασικό πρόγραμμα που χειριστήκαμε το FlamMap3. Έπειτα συγκεντρώσαμε όλα τα μετεωρολογικά στοιχεία για την περιοχή μελέτης μας ώστε να αποφασίσουμε ποιες είναι οι αντιπροσωπευτικότερες ταχύτητες ανέμων καθώς και οι αντίστοιχες διευθύνσεις για την κάθε εποχή για ένα έτος. Παρακάτω φαίνονται οι διευθύνσεις και οι ταχύτητες που επιλέξαμε καθώς και τα μετεωρολογικά διαγράμματα που συγκρότησε ο μετεωρολογικός σταθμός της Μεθώνης για κάθε μήνα:
Χειμώνας
Δεκέμβρης: Το Δεκέμβριο μεγαλύτερη συχνότητα εμφανίζουν οι βόρειοι και βορειοανατολικοί άνεμοι με ένταση 3- 5 Β. Δεύτεροι σε συχνότητα έρχονται οι δυτικοί που φαίνεται η έντασή τους να φτάνει με μεγάλο ποσοστό το 6-8Β και αμέσως μετά με ένταση 3-5 Β επικρατούν ανατολικοί άνεμοι.
Δεκέμβριος
0 5 10 15 20 25
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Ιανουάριος: Τον Ιανουάριο με πολύ μεγάλη συχνότητα έχουμε τους βόρειους με ένταση κυρίως 3-5 Β αν και φαίνεται να εμφανίζονται με μεγάλη συχνότητα ίδιοι άνεμοι αλλά με ένταση 0-2 Β. Στη συνέχεια ακολουθούν οι Δυτικοί με μεγάλες εντάσεις 6-8 Β αλλά και μεγάλη συχνότητα στα 3-5 Β. Τελευταίοι με έντονη συχνότητα έρχονται οι ανατολικοί με ένταση 3-5 Β.
Ιανουάριος
0 5 10 15 20 25
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Φεβρουάριος: Τον μήνα Φλεβάρη υπερισχύουν οι δυτικοί άνεμοι με μεγάλη συχνότητα 6-8 Β αμέσως μετά με 3-5 Β και τέλος 0-2 Β . Έπειτα ακολουθούν οι βόρειοι με ένταση 3-5 Β και εξίσου συχνότητα με 0-2 Β. Τέλος εμφανίζονται οι ανατολικοί με λιγότερο σημαντικές συχνότητες των 3-5 Β. Συμπερασματικά για όλο το χειμώνα εμείς επιλέξαμε τις παρακάτω διευθύνσεις ανέμων καθώς και την ένταση τους σύμφωνα με τα παραπάνω με σκοπό να τρέξουμε το πρόγραμμα FlamMap.
Φεβρουάριος
0 5 10 15 20 25 30
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Επιλέξαμε τρία σενάρια διεύθυνσης ανέμων:
• Δυτικοί άνεμοι 6 Β
• Βόρειοι άνεμοι 3 Β
• Ανατολικοί άνεμοι 4 Β Άνοιξη
Μάρτιος: Τον μήνα Μάρτιο η πιο μεγάλη συχνότητα αναφέρεται στους δυτικούς ανέμους εντάσεως 3-5 Β και με λίγα ποσοστά εμφάνισης 6-8 Β. Αμέσως μετά ακολουθούν οι ανατολικοί που εμφανίζουν μεγάλη συχνότητα στα 6-8 Β καθώς και στα 2-5 Β.
Μάρτιος
0 5 10 15 20 25 30
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Απρίλιος: Τον Απρίλιο θα λέγαμε ότι κατ’ αποκλειστικότητα έχουμε δυτικούς ανέμους εντάσεως 2-5 Β. Δεύτερο και κατά πολύ μικρότερη συχνότητα έρχονται οι ανατολικοί που εμφανίζουν μεγάλη ένταση 2-5 Β.
Απρίλιος
0 5 10 15 20 25 30 35 40
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Μάιος: Τον Μάιο ομοίως με τον προηγούμενο μήνα έχουμε δυτικούς ανέμους να υπερισχύουν με ένταση 2-5 Β.
Μάιος
0 10 20 30 40 50
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Από τα παραπάνω συμπεραίνουμε ότι στην παρούσα εργασία θα έχουμε τα εξής σενάρια διευθύνσεων των ανέμων για την άνοιξη:
• Δυτικοί 6Β
• Ανατολικοί 5Β Καλοκαίρι
Για τους μήνες Ιούνιο, Ιούλιο και Αύγουστο τα πράγματα είναι κάπως σταθερά.
Συγκεκριμένα εμφανίζονται μόνο δυτικοί άνεμοι όμως επικρατούν άλλες εντάσεις δηλαδή 2-5 Β και 6-8 Β. Τα σενάρια που επιλέξαμε για να τρέξουμε στο πρόγραμμα είναι τα εξής:
• Δυτικοί άνεμοι 5Β
• Δυτικοί άνεμοι 7Β
Αύγουστος
0 10 20 30 40 50 60
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Φθινόπωρο
Ιούνιος
0 10 20 30 40 50 60
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης(%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
Ιούλιος
0 10 20 30 40 50 60
N NE E SE S SW W NW CLM
Συχνότητα εμφάνισης (%)
0-2 3-5 6-8 9+
Beaufort
