Συντάχθηκε 14-02-2017 14:55
από Dorothea Fragomichelaki
Email συντάκτη: dfragomichelaki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
-
Ιδιότητα: υπάλληλος ΜΠΔ.
Ανακοίνωση Υποστήριξης Διδακτορικής Διατριβής
Σχολή Μηχανικών Παραγωγής και Διοίκησης
Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών
Εφαρμοσμένα Μαθηματικά στις Επιστήμες Μηχανικών
Ημερομηνία: 20-02-2017
Ώρα: 13:30
Κτίριο Επιστημών, Ισόγειο, Αίθουσα 137.B.91
Θέμα Διδακτορικής Διατριβής
Υψηλής Τάξης Προσεγγίσεις και Στοχαστική Βελτιστοποίηση για Μοντέλα Υφαλμύρισης Υπόγειων Υδροφορέων
Υποψήφιος Διδάκτορας
Παρασκευάς Στρατής
Επιβλέπων Καθηγητής
Ιωάννης Σαριδάκης
Εξεταστική Επιτροπή
Ιωάννης Σαριδάκης, Καθηγητής, Μ.Π.Δ., Πολυτεχνείο Κρήτης
Γεώργιος Καρατζάς, Καθηγητής, ΜΗ.ΠΕΡ., Πολυτεχνείο Κρήτης
Έλενα Παπαδοπούλου, Καθηγήτρια, ΜΗΧ.Ο.Π., Πολυτεχνείο Κρήτης
Αντώνιος Βαφείδης, Καθηγητής, ΜΗΧ.Ο.Π., Πολυτεχνείο Κρήτης
Ανάργυρος Δελής, Αν. Καθηγητής, Μ.Π.Δ., Πολυτεχνείο Κρήτης
Παναγιώτα Τσομπανοπούλου, Αν. Καθηγήτρια, Τ.Η.Μ.Μ.Υ., Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας
Εμμανουήλ Μαθιουδάκης, Επ. Καθηγητής, ΜΗΧ.Ο.Π., Πολυτεχνείο Κρήτης
Περίληψη
Το φαινόμενο της υφαλμύρισης υδροφορέων γλυκού νερού αποτελεί ένα ιδιαίτερης σημασίας πρόβλημα, εμφανιζόμενο κυρίως σε παράκτιες περιοχές, με τάσεις έντονα αυξητικές κατά τα τελευταία χρόνια. Το φαινόμενο αυτό αντιπροσωπεύει το σύνολο των ενεργειών δια μέσου των οποίων υποβαθμίζεται η ποιότητα του νερού στο εσωτερικό ενός υδροφορέα, με συνέπεια ο ίδιος να καθίσταται μη ωφέλιμος για οποιαδήποτε ανθρώπινη δραστηριότητα. Η διαχείριση των αντλήσεων γλυκού νερού είναι επομένως απολύτως επιβεβλημένη με σκοπό τη διατήρηση της ποιότητας του νερού στο εσωτερικό του υδροφορέα και κατά συνέπεια, την αποφυγή των αρνητικών οικονομικών επιπτώσεων που προκύπτουν από την υποβάθμισή του. Σε αυτήν ακριβώς την ερευνητική προσπάθεια εντάσσεται και η παρούσα Διατριβή, με στόχο να συνεισφέρει στη διαδικασία ελέγχου των αντλήσεων ενός υδροφορέα, παρουσιάζοντας ένα μαθηματικό αλγόριθμο αποτελεσματικής διαχείρισής τους.
Ως βασικό εργαλείο της διαδικασίας μοντελοποίησης και διαχείρισης των αντλήσεων στο εσωτερικό του υδροφορέα προτείνουμε μία νέα έκδοση του αλγορίθμου στοχαστικής βελτιστοποίησης AL.O.P.EX., προσαρμοσμένη στα υδραυλικά χαρακτηριστικά του προβλήματος. Ταυτόχρονα, κατασκευάζουμε ένα πλήθος κυρώσεων ελέγχου της συμπεριφοράς του αλγορίθμου, έτσι ώστε οι αναγκαίοι από τη φύση του προβλήματος περιορισμοί να λαμβάνονται υπόψη κατά τη διάρκεια της διαδικασίας βελτιστοποίησης και ταυτόχρονα να την καθοδηγούν κατάλληλα.
Η εφαρμογή της παραπάνω διαδικασίας πραγματοποιείται σε δύο παράκτιους υδροφορείς που συναντάμε στα νησιά της Καλύμνου και της Κρήτης αντίστοιχα, συνδυάζοντας τον αλγόριθμο στοχαστικής βελτιστοποίησης ALOPEX με εξισώσεις ροής των υπογείων υδάτων της βιβλιογραφίας αλλά και τον υβριδικό κώδικα πεπερασμένων στοιχείων και πεπερασμένων διαφορών Princeton Transport Code (P.T.C.). Μέσω του συνδυασμού αυτού καθίσταται δυνατή τόσο η εκτίμηση της θέσεως του υφάλμυρου μετώπου στο εσωτερικό ενός υδροφορέα, υπό την ισχύ πάντοτε συγκεκριμένων καιρικών συνθηκών και τιμών άντλησης, όσο και η βελτιστοποίηση του εφαρμοζόμενου διαχειριστικού πλάνου αντλήσεων. Επιτυγχάνεται έτσι αποτελεσματικότερη διαχείριση των υδροφορέων, εξασφαλίζοντας ταυτόχρονα την προστασία τους από το καταστρεπτικό φαινόμενο της υφαλμύρισης.
