ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟ∆ΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ

ΦΥΣΙΚΟ ΤΜΗΜΑ Μ.∆.Ε. ΦΥΣΙΚΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

ΣΥΜΒΟΛΗ ΣΤΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗΝ ΕΥΡΥΤΕΡΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΤΟΥ ΑΙΓΑΙΟΥ

ΠΕΛΑΓΟΥΣ

ΣΠΗΛΙΩΤΟΠΟΥΛΟΣ ΜΑΡΙΟΣ-ΕΥΣΤΑΘΙΟΣ

Α.Μ. 94-10

Επιβλέπουσα : Χ. Μιχαλοπούλου ΑΘΗΝΑ 1997

2

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Εισαγωγή………………………………………………………… 3 1.1 Το πρόβληµα της ξηρασίας και ο ορισµός της………………………………… .3 1.2 Ποσοτικοποίηση της ξηρασίας - ∆είκτες……………………………………………. 6 1.3 Τα αίτια της ξηρασίας……………………………………………………………....11 1.4 Κατηγορίες ξηρασιών………………………………………………………………..12 1.5 Η ξηρασία στην Ελλάδα……………………………………………………………14

2. ΑΝΑΛΥΣΗ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΜΕΘΟ∆ΟΣ………………….16 2.1 Ανάλυση δεδοµένων…………………………………………………………………16 2.2 Μέθοδος………………………………………………………………………………20

3. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΤΟΥ ∆ΕΙΚΤΗ………....27 3.1 Χρονικές περίοδοι ξηρασίας………………………………………………………. 27 3.2 Ταξινόµηση σταθµών ως προς τις σηµαντικές περιόδους ξηρασίας………….....55 3.3 Σύγκριση δεικτών ξηρασίας R.A.I. και B.M.D.I…………………………………..60

4. ΓΕΝΙΚΑ ΣΧΟΛΙΑ - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ…………………..….….65

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ…………………………………………………………....67

3

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ 1.1 ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΚΑΙ Ο ΟΡΙΣΜΟΣ ΤΗΣ Η ξηρασία είναι ένα από τα φαινόµενα εκείνα τα οποία είναι

σε θέση να προκαλέσουν αρκετά οικονοµικά ή και κοινωνικά ακόµη προβλήµατα σε πολλές περιοχές , σε όλα τα µήκη και πλάτη της γης. Τα προβλήµατα από την ξηρασία µπορούν να εστιαστούν τόσο σε ηπειρωτικό ή εθνικό όσο και σε τοπικό επίπεδο. Οι πρώτες επιπτώσεις οι οποίες την προσδιορίζουν είναι η µείωση του διαθέσιµου ύδατος τόσο για γεωργική ή συναφή χρήση όσο και για οικιακή χρήση. Η προβληµατική ανάπτυξη της γεωργίας και της κτηνοτροφίας επιδρά µε τη σειρά της στις βιοτεχνικές και βιοµηχανικές δραστηριότητες των κατοίκων της περιοχής. Οι επιπτώσεις αυτές γρήγορα, και, ανάλογα µε το µέγεθος της ξηρασίας, έχουν επιρροή στην τοπική οικονοµία και γενικότερα στους ρυθµούς ανάπτυξης µιας περιοχής. Έτσι, σε περιόδους παρατεταµένης ξηρασίας έχουν παρουσιαστεί στον πλανήτη φαινόµενα οικονοµικής κατάρρευσης (financial breakdown), όπως πρόσφατα στην Αιθιοπία ή στη ζώνη του Sahel στην Αφρική. ∆εν είναι, µάλιστα, καθόλου σπάνιο και το φαινόµενο της µετανάστευσης που ακολουθεί, συνήθως, τέτοιου είδους καταστάσεις. Γίνεται φανερό λοιπόν ότι, φαινόµενα όπως η ξηρασία επιδρούν πολύ αρνητικά στον άνθρωπο κι ως εκ τούτου αποτελεί χρέος της επιστηµονικής κοινότητας η σε βάθος µελέτη του φαινοµένου όπως και η εξαγωγή συµπερασµάτων από την προσπάθεια αυτή. Μια συµβολή στη µελέτη του φαινοµένου αυτού επιχειρείται και µε την παρούσα εργασία.

Ένα βασικό πρόβληµα που προκύπτει κατά τη µελέτη των φαινοµένων ξηρασίας είναι και ο ορισµός της. Ξηρασία είναι ένα σύνθετο φαινόµενο µεγάλης σηµασίας, αλλά παρά τα προβλήµατα που δηµιουργεί είναι πολύ δύσκολο να οριστεί πλήρως. Το σηµαντικότερο πρόβληµα είναι ότι η ξηρασία είναι ένα µετεωρολογικό φαινόµενο το οποίο είναι σχετικό. Έτσι, ο όρος ξηρασία συνήθως εκφράζει µια παρατεταµένη περίοδο από ασυνήθιστα µικρά ποσά βροχόπτωσης. Παρ`όλα αυτά δεν µπορεί να βρεθεί στη βιβλιογραφία ένας σαφής ορισµός του όρου παρατεταµένη ξηρασία.

Η αδυναµία ύπαρξης ενός ορισµού για το φαινόµενο της ξηρασίας φαίνεται πως έχει τους λόγους του. Συγκεκριµένα, η

4

ξηρασία ξεκινά πάντα από έλλειψη ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων, ενώ η έλλειψη υγρασίας στο έδαφος, η απορροή στα ποτάµια και τις λίµνες, και η πτώση της στάθµης των υπογείων νερών δε συµπίπτει µε το χρόνο που σηµειώνονται τα κατακρηµνίσµατα. Αυτό οφείλεται προφανώς στις πολύπλοκες διαδικασίες εξέλιξης των κατακρηµνισµάτων σε απορροή από την επιφάνεια του εδάφους και διαµέσου αυτού και των πετρωµάτων.

Βάση των παραπάνω, λοιπόν, κρίνεται αναγκαία η ύπαρξη περισσοτέρων από έναν ορισµών µια και ο καθένας εξυπηρετεί το συγκεκριµένο σκοπό του ειδικού ερευνητή που µελετά τις ξηρασίες (όσον αφορά την ύδρευση , την άρδευση, τη βιοµηχανία, την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, το περιβάλλον κ.τ.λ.). ∆ιακρίνονται, έτσι, οι εξής τύποι ξηρασιών :

Μετεωρολογική ξηρασία: Είναι η µείωση των ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων µέσα σε µια συγκεκριµένη χρονική περίοδο σηµαντικά κάτω από το µέσο όρο, ή λιγότερο από µια κρίσιµη τιµή που καθορίζει την έναρξη της ξηρασίας (Da Cunha, 1983).

Γεωργική ή αγροτική ξηρασία: Είναι η µείωση της υγρασίας του εδάφους σε τέτοιο βαθµό ώστε η γεωργική παραγωγή να µειώνεται σηµαντικά (Hersfield, 1965) ή η µείωση της υγρασίας τιυ εδάφους κάτω από την εξατµισοδιαπνοή (Wendland , 1990), ή η µείωση της υγρασίας του εδάφους την κρίσιµη περίοδο ανάπτυξης των φυτών.(Beran and Rodier, 1985).

Υδρολογική ξηρασία: Είναι η έλλειψη, όχι µόνον ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων αλλά επιφανειακής και υπόγειας απορροής (Da Cunha, 1983). Επιπροσθέτως, στην προκειµένη περίπτωση η ξηρασία σε σχέση µε το νερό µπορεί να θεωρηθεί σαν έλλειψη νερού ή γεωργικών προϊόντων µάλλον παρά σαν έλλειψη βροχόπτωσης. Στην περίπτωση αυτή ο όρος ξηρασία δεν αφορά την επιστήµη της µετεωρολογίας, γιατί η έλλειψη νερού εξαρτάται από τα αποθέµατα νερού που τυχόν είναι διαθέσιµα.

Τέλος από οικονοµικής και κοινωνικής άποψης ως ξηρασία ορίζεται η αρνητική τιµή της διαφοράς κάθε µορφής προσφοράς και ζήτησης νερού (Μπαλούτσος ,1992.).

Αξίζει στο σηµείο αυτό να επισηµανθεί η διαφορά µεταξύ του όρου τυχαία ξηρασία (drought) και περιοδική ξηρασία (aridity). Η περιοδική ξηρασία είναι ένα µόνιµο κλιµατικό χαρακτηριστικό µιας περιοχής το οποίο οφείλεται αποκλειστικά στη χαµηλή ποσότητα βροχόπτωσης. Η τυχαία ξηρασία από την άλλη πλευρά, είναι ένα προσωρινό χαρακτηριστικό του κλίµατος µιας περιοχής και συµβαίνει µόνο όταν µετράται ποσό βροχόπτωσης αρκετά λιγότερο από το µέσο για την εκάστοτε περιοχή. Το πόσο λιγότερο πρέπει να είναι αυτό το

5

ποσό για να συνιστά ξηρασία είναι κάτι το οποίο είναι υπό συζήτηση. Εξαιτίας των παραπάνω, στη βιβλιογραφία ο όρος ξηρασία αναφέρεται ανάλογα µε τούς σκοπούς και το εύρος του ενδιαφέροντος του εκάστοτε ερευνητή που τη µελετά.

Έτσι, δεν υπάρχει ένας γενικά αποδεκτός ορισµός της ξηρασίας. Αυτό συµβαίνει γιατί σε αντίθεση µε τις πληµµύρες η ξηρασία δεν είναι ένα ευδιάκριτο και σαφές φαινόµενο, και, είναι συχνά το αποτέλεσµα επίδρασης πολλών σύνθετων παραγόντων που έρχονται σε αλληλεπίδραση µε το περιβάλλον. Περιπλέκοντας ακόµη περισσότερο τα πράγµατα µπορεί να λεχθεί ότι η ξηρασία δεν έχει ούτε ευδιάκριτη αρχή ούτε τέλος.

Το κλίµα µιας περιοχής, τα ποσά της υγρασίας του εδάφους, χωρικές και χρονικές κατανοµές των βροχοπτώσεων, ή, ακόµα και οι τύποι των εδαφών είναι µερικοί από τους παράγοντες οι οποίοι µπορούν να επηρεάσουν τις συνθήκες πού συνιστούν ξηρασία. Οι ανθρώπινοι παράγοντες που επιδρούν στην ξηρασία είναι η κατά κεφαλή κατανάλωση νερού, ο αριθµός, η τοποθεσία και το βάθος των τεχνητών δεξαµενών, κ.α.(Matthai , 1979).

Από τούς παραπάνω ορισµούς των τύπων ξηρασιών γίνεται φανερό ότι επιλέγεται εκείνος που ανταποκρίνεται στο συγκεκριµένο είδος έλλειψης νερού που ενδιαφέρει τον κάθε ερευνητή. Στην παρούσα εργασία γίνεται λόγος για την µετεωρολογική ξηρασία, αφού µελετάται η έλλειψη ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων. Στην επιλογή αυτής της ξηρασίας συνετέλεσε η ύπαρξη αξιόπιστων στοιχείων κατακρηµνισµάτων ορισµένων σταθµών, καθώς και το γεγονός ότι κάθε παρατεταµένη και µεγάλη µείωση κατακρηµνισµάτων οδηγεί στην εµφάνιση γεωργικής και υδρολογικής ξηρασίας.

Κατά τον Palmer (1965), αναφέρονται οι παρακάτω ορισµοί της ξηρασίας :

1. Μια περίοδος µε βροχόπτωση µικρότερη από το ποσό των 0.10 in. µέσα σε 48 ώρες.

2. Μια περίοδος από κάποιες ηµέρες οι οποίες δεν υπερβαίνουν ένα προκαθορισµένα µικρό ποσό βροχόπτωσης.

3. Μια περίοδος µε δυνατούς ανέµους , χαµηλά ποσά βροχόπτωσης , υψηλές θερµοκρασίες και ασυνήθιστα µικρή σχετική υγρασία. Αυτό αναφέρεται σαν ατµοσφαιρική ξηρασία.

4. Μηνιαία ή ετήσια ποσά βροχόπτωσης µικρότερα από κάποιο προκαθορισµένο ποσοστό του µέσου όρου.

5. Μια κατάσταση η οποία µπορεί να ειπωθεί ότι επικρατεί κάθε φορά που η βροχόπτωση είναι ανεπαρκής για να καλύψει τις επικρατούσες ανθρώπινες δραστηριότητες.

6

Η παραπάνω σειρά θα µπορούσε να επεκταθεί πολύ περισσότερο, αλλά πρέπει να τονισθεί σε αυτό το σηµείο οτι όλοι οι ορισµοί πάσχουν από το γεγονός ότι είναι αυθαίρετοι. Σε κανένα από τους ορισµούς, σχεδόν, δεν αναφέρεται ο όρος ακολουθία ξηρών ηµερών (dry spell), ενώ στο Glossary of Meteorology (1959), αναφέρεται ότι ο όρος ξηρασία είναι σχετικός.

Ακολουθεί ένα παράδειγµα που αναφέρεται στη σχετικότητα του όρου ξηρασία σε σχέση µε το πως την αντιλαµβάνεται γενικά ο κόσµος. Παρά τις διαφορές που υπάρχουν, οι άνθρωποι στα υγρά κλίµατα όταν αναφέρουν τον όρο ξηρασία εννοούν ακριβώς το ίδιο µε αυτό που εννοούν και οι άνθρωποι που ζουν στις ηµιερηµικές περιοχές. Και αυτό δεν είναι άλλο παρά το ότι η έλλειψη του νερού προκαλεί αρνητική επίδραση στην τοπική τους οικονοµία. Έτσι η ξηρασία τελικά δεν µπορεί παρά να οριστεί σαν µια γενικά παρατεταµένη και ασυνήθιστη έλλειψη υγρασίας. Αυτός είναι άλλωστε και ο ορισµός της Αµερικανικής Μετεωρολογικής Εταιρείας (Glossary , 1959).

1.2 ΠΟΣΟΤΙΚΟΠΟΙΗΣΗ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ. ∆ΕΙΚΤΕΣ ∆εδοµένων των προβληµάτων που προκύπτουν από τους

ορισµούς των εκάστοτε τύπων ξηρασίας, αναζητείται µέθοδος για την ποσοτικοποίηση των χαρακτηριστικών της ξηρασίας. Η ποσοτικοποίηση παρουσιάζει ιδιαίτερες δυσκολίες, γιατί όπως αναφέρθηκε η ξηρασία είναι ένα από τα ακραία µετεωρολογικά φαινόµενα τα οποία εµφανίζονται βαθµιαία και απροειδοποίητα, ενώ ταυτόχρονα δίνουν την εντύπωση απουσίας ενός συγκεκριµένου συµβάντος (non event). Η ξηρασία, δηλαδή, είναι ένα φαινόµενο το οποίο έχει µόνο ιδιότητες ή συνέπειες, ενώ παράλληλα είναι µια σχετική και όχι µια απόλυτη έννοια (Beran and Rodier, 1985).

Στο παρελθόν έχουν γίνει πολλές προσπάθειες για την ποσοτικοποίηση των ξηρασιών µε τη βοήθεια ορισµένων δεικτών οι οποίοι λαµβάνουν υπ'όψη ορισµένες µεταβλητές όπως είναι το ύψος των ατµοσφαιρικών κατακρηµνισµάτων , η υγρασία του εδάφους, η απορροή των ρευµάτων, οι στάθµες των λιµνών, ταµιευτήρων, υπογείων νερών κ.τ.λ.

Συγκεκριµένα, για την περίπτωση της µετεωρολογικής ξηρασίας, που είναι και το αντικείµενο αυτής της µελέτης, έχει προταθεί η µαθηµατική σχέση :

(P- P )/ P Όπου P είναι η εκάστοτε τιµή της βροχόπτωσης (είτε

πρόκειται για ένα µήνα, για µια περίοδο, ή για ένα έτος), και P η

7

µέση τιµή της. Το µειονέκτηµα που παρουσιάζει ο δείκτης αυτός είναι ότι παρουσιάζει αδυναµία στη σύγκριση των ξηρασιών διαφόρων περιοχών που το ετήσιο ύψος βροχής παρουσιάζει διακυµάνσεις. Για την αποφυγή λοιπόν αυτού του φαινοµένου προτείνεται η σύγκριση των ξηρασιών να γίνεται από τον µέσο όρο και την τυπική απόκλιση των ετησίων κατακρηµνισµάτων και ειδικότερα από τη διαφορά του ετήσιου ύψους από το µέσο όρο σε µονάδες τυπικής απόκλισης. Ο τύπος αυτός (Beran and Rodier, 1985 ), :

(P- P )/S, ουσιαστικά χρησιµοποιείται και στην παρούσα εργασία, ελαφρά

τροποποιηµένος, όπως περιγράφεται αναλυτικότερα, στο επόµενο υποκεφάλαιο (δείκτης Μ).

Ακόµα ένα χαρακτηριστικό της ξηρασίας το οποίο πρέπει να καθοριστεί είναι και η διάρκεια που αυτή συµβαίνει. Η περίοδος µελέτης των ξηρασιών (δηλαδή η χρονοσειρά που επιλέγεται προς επεξεργασία των κλιµατικών δεδοµένων), εξαρτάται από το σκοπό για τον οποίο γίνεται η κάθε µελέτη, και µπορεί να είναι ορισµένοι µήνες, εποχές ή ακόµα και χρόνια. Ο καθορισµός της διάρκειας , όµως, µέσα στην περίοδο µελέτης, απαιτεί ιδιαίτερη προσοχή, γιατί οι επιπτώσεις της ξηρασίας σε περιοχές µε διαφορετικές κλιµατικές συνθήκες γίνονται εµφανείς σε διαφορετικό χρονικό διάστηµα από την έναρξη έλλειψης των κατακρυµνισµάτων. Μπορεί να ειπωθεί, πως, σε ένα υγρό περιβάλλον όπου ο υετός είναι κανονικά διανεµηµένος µέσα στη βλαστική περίοδο και όπου η άρδευση είναι περιορισµένης έκτασης, µια καλοκαιρινή ξηρή περίοδος µερικών εβδοµάδων αποτελεί ξηρασία. Από την άλλη πλευρά σε ξηρότερες περιοχές, όπως η ζώνη του Sahel στη νότιο Αφρική, η ξηρασία αναγνωρίζεται µόνο µετά την παρέλευση δύο ή περισσοτέρων υγρών περιόδων (εποχές όπου συµβαίνουν συστηµατικά τα µεγαλύτερα ποσά βροχόπτωσης σε κάθε έτος), που δεν παρουσίασαν το αναµενόµενο ποσό βροχόπτωσης. Συγκεκριµένα, στην παρούσα εργασία, για την περιοχή του Αιγαίου Πελάγους η µείωση των κατακρηµνισµάτων σηµαντικά κάτω του µέσου όρου για χρονικό διάστηµα ενός έτους, φαίνεται πως είναι ικανή για να επιφέρει δυσµενείς επιπτώσεις κάτω από τις επικρατούσες κλιµατολογικές συνθήκες που επικρατούν στον Ελληνικό χώρο ( Μαχαίρας, Βαφειάδης 1992;).

∆είκτες ξηρασίας. α) ∆είκτης ξηρασίας του Palmer (1965).

8

Ο δείκτης του Palmer είναι γενικά ένας από τους πιο γνωστούς και αποδεκτούς (Julian and Fritts, 1968), κι έχει µελετηθεί σε διάφορες περιοχές ανά τον κόσµο, από αρκετούς ερευνητές. Ο δείκτης χρησιµοποιεί σαν πρωτογενή µετεωρολογικά στοιχεία τα µέσα µηνιαία ποσά βροχόπτωσης και τις µέσες µηνιαίες τιµές θερµοκρασίας για τους εκάστοτε εξεταζόµενους σταθµούς. Ο δείκτης αυτός είναι κατασκευασµένος έτσι ώστε να δίνει τις αποκλίσεις της βροχόπτωσης από την ιδανική µέση τιµή που καθορίζει την κανονική κατάσταση. Για τον υπολογισµό του δείκτη ακολουθείται η παρακάτω διαδικασία :

Υπολογίζεται η δυνητική εξατµισοδιαπνοή (potential evaportranspiration), η δυνητική εδαφική χωρητικότητα (soil recharge), δηλαδή το ποσό της υγρασίας που απαιτείται ώστε το έδαφος να έρθει στην κατάσταση κατά την οποία εξαντλεί όλη τη διαθέσιµη χωρητικότητά του, η δυνητική απορροή ( potential run-off), και η δυνητική απώλεια (potential loss) , δηλαδή το ποσό της υγρασίας που θα χαθεί από το έδαφος αν υποτεθεί ότι για όλη την περίοδο που εξετάζεται δεν υπάρχουν βροχοπτώσεις. Οι υπολογισµοί των παραπάνω µεγεθών γίνονται θεωρητικά, µέσα από πίνακες που υπάρχουν στη βιβλιογραφία (Palmer, 1965).

Υπολογίζεται για κάθε µήνα το αντίστοιχο υδατικό ισοζύγιο κι έτσι λαµβάνεται ο συντελεστής α, που δίνεται από τη σχέση :

α= ET/P ET και αναφέρεται στην εξατµισοδιαπνοή, ο συντελεστής β, που δίνεται από τη σχέση :

β= R /P R , και αναφέρεται στη εδαφική χωρητικότητα ,ο συντελεστής γ, που δίνεται από τη σχέση :

γ= Ro/P Ro, και αναφέρεται στην απορροή, και ο συντελεστής δ, που δίνεται από τη σχέση :

δ= L/P L και αναφέρεται στην απώλεια,

όπου οι όροι ET συµβολίζουν την εξατµισοδιαπνοή, R την εδαφική χωρητικότητα, Rο συµβολίζει την απορροή και L την απώλεια. Το σύµβολο υπονοεί τη µέση τιµή του κάθε µεγέθους, ενώ όπου υπάρχει το σύµβολο P σηµαίνει δυνητική (potential) κατάσταση του µεγέθους.

Υπολογίζεται το ποσό της βροχόπτωσης (P) το οποίο θα έπρεπε θεωρητικά να υφίσταται ώστε να αντισταθµίζονται η εξατµισοδιαπνοή, η εδαφική χωρητικότητα, η απορροή και η απώλεια υπολογισµένες σύµφωνα µε τις ιδανικές συνθήκες οι οποίες θα έπρεπε να επικρατούν στην κάθε περιοχή . Οι συνθήκες αυτές που

9

είναι και άµεση συνέπεια των προηγουµένων συνθηκών που επικράτησαν, συνιστούν τον όρο CAFEC (climatically appropriate for existing conditions), ο οποίος αφαιρείται από το σύνολο της πραγµατικής βροχόπτωσης όλης της περιοχής που εξετάζεται, δίνοντας ένα έλλειµµα ή πλεόνασµα βροχής d. Με τον τρόπο αυτό υπολογίζεται o δείκτης Z (Moisture Anomaly index), κάτι ανάλογο µε τον δείκτη Μ που αναφέρθηκε προηγουµένως, ως εξής :

Ζ=kd όπου k είναι µια κλιµατική σταθερά για κάθε µήνα και

περιοχή. Ο τελικός δείκτης έχει τη µορφή : ΧI=CXI-1 + Z/d, όπου c και d είναι σταθερές που προκύπτουν µε

διαδικασία ανάλογη µε αυτή που περιγράφεται στη µέθοδο των Bhalme & Mooley στο επόµενο κεφάλαιο.

Από την παραπάνω διαδικασία φαίνεται ότι η ξηρασία υπολογίζεται σαν συνάρτηση των (αθροιστικά για κάθε µήνα) διαφορών της πραγµατικής βροχόπτωσης από αυτή που θεωρητικά υπολογίζεται σαν η αναγκαία ώστε να επικρατούν στην περιοχή κανονικές (normal) συνθήκες. Ο παραπάνω θεωρητικός υπολογισµός γίνεται βάση του ποσού της παρελθούσης βροχόπτωσης, της εξατµισοδιαπνοής, της υγρασιακής χωρητικότητας, και της απορροής που θα ήταν κλιµατικά οι κατάλληλες για τον εκάστοτε χρόνο και περιοχή που µελετάται.

β) ∆είκτης υγρασίας Μ (Moisture Index). Ο δείκτης αυτός δίνεται από τη σχέση (Palmer, 1965): Μ = 100 (P - P )/S όπου P είναι η εκάστοτε τιµή της βροχόπτωσης για κάποιο

αναφερόµενο µήνα P είναι η µέση τιµή της βροχόπτωσης της χρονοσειράς για τον ίδιο µήνα και S είναι η αναφερόµενη τυπική απόκλιση.

Ο δείκτης Μ συνήθως ενσωµατώνεται σε άλλους δείκτες, όπως ο παρακάτω.

γ) ∆είκτης ξηρασίας B.M.D.I., (Bhalme & Mooley ,1980) Ο δείκτης αυτός βασίζεται σε µια αθροιστική διαδικασία του

δείκτη Μ (Bhalme & Mooley, 1980),. και εξετάζεται λεπτοµερώς στο επόµενο κεφάλαιο.

δ) ∆είκτης ξηρασίας R.A.I. (Rainfall Anomaly Index). O Rooy (1965) επινόησε ένα δείκτη ο οποίος έχει την

ακόλουθη µορφή :

10

R.Α.Ι. = 3[(P- P )/( m - P )] για θετικές ανωµαλίες και R.Α.Ι. =-3[(P- P )/( x - P )] για αρνητικές ανωµαλίες, όπου P είναι η εκάστοτε τιµή βροχόπτωσης, P είναι η µέση τιµή της

εκάστοτε χρονοσειράς των τιµών βροχόπτωσης, m είναι η µέση τιµή των δέκα υψηλοτέρων τιµών του P της χρονοσειράς (δηλαδή των δέκα µεγίστων) και x είναι η µέση τιµή των δέκα ελαχίστων τιµών της χρονοσειράς. Το κατώφλι των +3 και -3 έχει σχεδιαστεί για να ανταποκρίνεται στις µέσες τιµές των µεγίστων ακραίων και ελαχίστων ακραίων αντίστοιχα ανωµαλιών.

ε) ∆είκτης ξηρασίας του Foley (1957). Στον δείκτη αυτό, ο οποίος έχει εφαρµοστεί µε επιτυχία στην

Αυστραλία, οι τιµές της µηνιαίας βροχόπτωσης διαιρούνται µε το ποσό της ετήσιας ολικής βροχόπτωσης. Το ποσό της µηνιαίας βροχόπτωσης εκφράζεται έτσι σε χιλιοστά της αντίστοιχης ετήσιας. Με τον τρόπο αυτό φαίνεται για το ίδιο ποσό βροχής για ένα µήνα ποιος σταθµός είναι υγρότερος του άλλου κι έτσι αξιολογείται στη συνέχεια κατάλληλα.

στ) Τέλος, θα πρέπει να αναφερθεί πως σαν κριτήριο ξηρασίας

αναφέρεται και η απόκλιση της µηνιαίας τιµής της βροχόπτωσης από τη µέση τιµή της χρονοσειράς, σε σχέση µε την τυπική απόκλιση (Μαχαίρας - Βαφειάδης, 1992).

Έτσι, µια χρονική περίοδος αναφέρεται ως : (α) σχετικά ξηρή όταν η τιµή της βροχόπτωσης P στην οποία

αντιστοιχεί είναι µικρότερη της µέσης τιµής P < P (β) ξηρή όταν η τιµή της βροχόπτωσης P περιλαµβάνεται

ανάµεσα στα ποσά P - S και P -2 S, P - S ≥ P ≥ P - 2S (γ) πολύ ξηρή όταν η τιµή της βροχόπτωσης P στην οποία

αντιστοιχεί είναι µικρότερη από P -2 S, P < P - 2S, όπου S είναι η τυπική απόκλιση. Κατά τον Μπαλούτσο, (1992), η κρίσιµη τιµή που καθορίζει

την ξηρασία είναι οι 1.5 µονάδες τυπικής απόκλισης, κ.τ.λ. 1.3 TA ΑΙΤΙΑ ΤΗΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ

11

∆εδοµένου ότι το φαινόµενο της ξηρασίας έγκειται κυρίως στην

απουσία βροχοπτώσεων, εξετάζεται κατά πόσο πληρούνται ή όχι οι συνθήκες για τη δηµιουργία ατµοσφαιρικών συµπυκνώσεων.

Για την παραγωγή βροχοπτώσεων απαιτείται να έχει ο αέρας το απαραίτητο ποσό υδρατµών, αλλά και να εκτελεί σηµαντικές ανοδικές κινήσεις, προκειµένου να επέλθει συµπύκνωση των υδρατµών.

Ένα είδος ανοδικών κινήσεων είναι αυτές που οφείλονται σε θερµοδυναµικά αίτια. Η κατακόρυφη ταχύτητα εδώ είναι αρκετά µεγάλη και µπορεί να φτάσει ακόµη και σε µερικές δεκάδες µέτρα το δευτερόλεπτο. Σχηµατίζονται, έτσι, νέφη σωρειτών (Cu) και σωρειτοµελανιτών (Cb) µε αποτέλεσµα την εµφάνιση τοπικών καταιγίδων, οι οποίες µερικές φορές είναι και πολύ έντονες.

Ένα δεύτερο είδος ανοδικών κινήσεων, είναι αυτό το οποίο οφείλεται σε συνοπτικά αίτια, δηλαδή, υφέσεις και θερµά ή ψυχρά µέτωπα, των οποίων η οριζόντια έκταση είναι πολύ µεγαλύτερη από της προηγούµενης κατηγορίας. Η κατακόρυφη ταχύτητα, όµως, είναι πολύ µικρότερη από πριν, κι έτσι, οι βροχοπτώσεις έχουν µεν περισσότερη έκταση και διάρκεια, αλλά λιγότερη ένταση.

Βάση των παραπάνω, η απουσία ανοδικών κινήσεων (ή η παρουσία καθοδικών), και οι πολύ χαµηλές τιµές σχετικής υγρασίας, είναι παράγοντες µη ευνοϊκοί για τη δηµιουργία συµπυκνώσεων και άρα µπορεί να ειπωθεί πως αποτελούν αίτια ξηρασίας.

Στο σηµείο αυτό διερευνώνται τα αίτια που προκαλούν καθοδικές κινήσεις στον αέρα. Είναι γνωστό ότι οι ζώνες οριζόντιας απόκλισης στα χαµηλά στρώµατα του αέρα ευνοούν τις καθοδικές κινήσεις. Αυτό συναντάται στις ζώνες υψηλών ατµοσφαιρικών πιέσεων, που είναι οι αντικυκλώνες. Οι αντικυκλώνες µπορεί να είναι αποτέλεσµα επίδρασης τριών ειδών παραγόντων :

∆υναµικοί (αντικυκλώνας των Αζορών), Θερµικοί (αντικυκλώνας της Σιβηρίας), και Θερµοδυναµικοί (κινητοί αντικυκλώνες της Κεντρικής Ευρώπης) Ανοδικές ή καθοδικές κινήσεις, όµως, προκαλούνται και από

ορογραφικά αίτια. Μια οροσειρά για παράδειγµα στα προσήνεµα προκαλεί ανοδικές κινήσεις και αύξηση των βροχοπτώσεων ενώ στα υπήνεµα προκαλεί καθοδικές κινήσεις και ελάττωση των βροχοπτώσεων. Επίσης η αύξηση της τριβής που συναντά µια αέρια µάζα όταν διέρχεται από τη θάλασσα στην ξηρά προκαλεί ανοδικές κινήσεις, ενώ η ελάττωση της τριβής προκαλεί στην αντίθετη περίπτωση καθοδικές κινήσεις. Τέλος, η ύπαρξη κοιλάδων, όπου ευνοείται ο καναλισµός των αερίων µαζών, προκαλεί απόκλιση στα

12

κατώτερα στρώµατα, καθοδικές κινήσεις κι εποµένως ελάττωση των βροχοπτώσεων (Μαχαίρας, 1992).

Τα γενικότερα φυσικά αίτια τα οποία προκαλούν το φαινόµενο

της ξηρασίας δεν είναι ακόµα πλήρως διευκρινισµένα. Πολλές υποθέσεις έχουν γίνει προκειµένου να δοθεί κάποια απάντηση σε αυτό και γενικά υπάρχουν δύο κατευθύνσεις. Υπάρχουν θεωρίες που αποδίδουν το φαινόµενο της ξηρασίας σε εξωγενείς δυνάµεις που επηρεάζουν την ατµοσφαιρική κυκλοφορία, και άλλες που το αποδίδουν σε εσωτερικές διεργασίες του συστήµατος ατµόσφαιρα - ωκεανοί. Πολλοί ερευνητές πιστεύουν ότι κλιµατικές αλλαγές µπορεί να προέλθουν από ηφαιστειακές δραστηριότητες και εκροή ηφαιστειακής σκόνης στην ατµόσφαιρα. Γενικά, αλλαγές στη σύνθεση της ατµόσφαιρας (µεταβολή των συγκεντρώσεων των υδρατµών, του διοξειδίου του άνθρακα, του όζοντος κ.α.), θεωρείται ότι επηρεάζουν το ενεργειακό ισοζύγιο της γης µε αποτέλεσµα την αλλαγή του κλίµατος µε όλα τα φυσικά επακόλουθα. Άλλοι, πάλι, πιστεύουν ότι η ξηρασία υπόκειται σε περιοδικότητα και εποµένως είναι δυνατό να γίνει πρόγνωση του φαινοµένου. Πρακτικά, όµως, τίποτα από τα παραπάνω δεν έχει επιβεβαιωθεί µε βεβαιότητα (W.M.O. Technical Note 138, 1975).

1.4 ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΞΗΡΑΣΙΩΝ Τα αίτια της ξηρασίας µπορεί να υφίστανται χρονικά και

χωρικά για διαφορετικές περιόδους, µε αποτέλεσµα να εµφανίζονται τρεις κατηγορίες ξηρασιών :

1. Η µόνιµη ξηρασία Αυτή είναι το αίτιο της δηµιουργίας των ερήµων. Οφείλεται

κυρίως στην επίδραση των παρακάτω παραγόντων οι οποίοι µπορούν να δράσουν ξεχωριστά ή σε συνδυασµό µεταξύ τους.

α) Η επίδραση των υποτροπικών αντικυκλώνων στην επιφάνεια και καθ'ύψος. Στην περίπτωση αυτή οι έντονες καθοδικές κινήσεις που συναντώνται αποξηραίνουν εντελώς την ατµόσφαιρα. Οι έρηµοι της Χιλής, της Καλιφόρνιας ή της Μαυριτανίας αποτελούν ένα παράδειγµα της κατηγορίας αυτής.

β) Η επίδραση της ηπειρωτικότητας, η οποία αποβάλλει από τις αέριες µάζες τους υδρατµούς. Η έρηµος της Σαχάρας αποτελεί

13

παράδειγµα δηµιουργίας ερήµου λόγω της ηπειρωτικότητας, αλλά και λόγω των υποτροπικών αντικυκλώνων.

γ) Η επίδραση των πολύ χαµηλών θερµοκρασιών, κατά την οποία ο αέρας περιέχει ελάχιστες ποσότητες υδρατµών. Εδώ µπορεί να αναφερθεί σαν παράδειγµα η ερηµική ζώνη της κεντρικής Ασίας, η οποία οφείλει την ύπαρξή της και στην επίδραση της ηπειρωτικότητας αλλά και στην επίδραση του θερµικού Σιβηρικού αντικυκλώνα (Μαχαίρας, 1992).

2. Η περιοδική ή εποχιακή ξηρασία Σαν κυριότερο αίτιο της περιοδικής ξηρασίας αναφέρεται η

ετήσια κύµανση των υποτροπικών δυναµικών αντικυκλώνων προς τα βόρεια κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και προς τα νότια κατά τη διάρκεια του χειµώνα. Χαρακτηριστικό, τοπικό παράδειγµα αποτελεί η Μεσόγειος θάλασσα. Εδώ κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού η µετακίνηση του αντικυκλώνα του Ατλαντικού έχει σαν αποτέλεσµα τη µετακίνηση προς τα βόρεια και του πολικού µετώπου και τη διάλυση του Μεσογειακού µετώπου, κατά µήκος του οποίου σχηµατίζονται οι υφέσεις οι οποίες παρελαύνουν το χειµώνα στην περιοχή της Μεσογείου. Σηµειώνεται ότι η ένταση καθώς και η διάρκεια της εποχιακής ξηρασίας στη Μεσόγειο εξαρτάται από τις γεωγραφικές συντεταγµένες (γεωγραφικό µήκος και πλάτος), των περιοχών που βρίσκονται µέσα σε αυτή. Παρατηρείται ότι την εντονότερη και τη µεγαλύτερη ξηρασία στο χώρο της Μεσογείου παρουσιάζουν οι νοτιότερες και ανατολικότερες περιοχές αυτής µε διάρκεια ξηρασίας µεταξύ 5 και 7 µηνών (Pagney ,1976).

3. Η τυχαία ξηρασία Η τυχαία ξηρασία µπορεί να εµφανιστεί σε κάθε περιοχή της

γης µε οποιαδήποτε ένταση και διάρκεια. Μπορεί, φυσικά, να εµφανιστεί ακόµη και σε περιοχές οι οποίες παρουσιάζουν και έναν από τους δύο προηγούµενους τύπους ξηρασίας.

Κατά την επικράτηση µιας περιόδου µε τυχαία ξηρασία συναντώνται οι ίδιοι τύποι κυκλοφορίας µε αυτούς που συναντώνται κατά τη διάρκεια µιας εποχιακής ή µόνιµης ξηρασίας. Τα πραγµατικά αίτια που προκαλούν την εµφάνιση µιας τυχαίας ξηρασίας σε µια οποιαδήποτε γεωγραφική περιοχή παραµένουν άγνωστα. Σε ότι αφορά την κυκλοφορία της ατµόσφαιρας , αυτή εµφανίζει ανώµαλη συµπεριφορά, όχι µόνο στην περιοχή που επικρατεί η ξηρασία, αλλά και σε πολλές άλλες, όπου, το αποτέλεσµα εκεί µπορεί να είναι όχι µόνο ξηρασία αλλά και επικράτηση των ακριβώς αντίθετων καιρικών φαινοµένων (Μαχαίρας, 1992).

14

1.5 Η ΞΗΡΑΣΙΑ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑ∆Α Στην Ελλάδα συναντώνται δύο τύποι ξηρασίας. Η εποχιακή

κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού και η τυχαία ξηρασία η οποία µπορεί να εµφανιστεί µε οποιαδήποτε ένταση και διάρκεια σε οποιαδήποτε εποχή του έτους εκτός του καλοκαιριού. Παρατηρείται ότι η εποχιακή ξηρασία είναι εντονότερη στους παράκτιους και τους νησιωτικούς σταθµούς σε σχέση µε τους ηπειρωτικούς. Ακόµη, η εποχιακή ξηρασία είναι εντονότερη από τα βόρεια προς τα νότια.

Κατά τον Μαχαίρα (1983a, 1983b, 1989,1992), oι κυριότεροι τύποι κυκλοφορίας που καθορίζουν την εποχιακή ξηρασία κατά τη διάρκεια της θερινής περιόδου, στην ευρύτερη περιοχή της Ελλάδος µπορούν να συνοψιστούν στους παρακάτω τύπους:

α) Αντικυκλωνικοί τύποι (Α) της Κεντρικής Ευρώπης, του Ατλαντικού, της Βαλκανικής και της Μεσογείου. Η συχνότητα των τύπων αυτών κυκλοφορίας είναι 19.4% για τον Ιούλιο και 24.2% για τον Αύγουστο.

β) Ο ξηρός υφεσιακός τύπος (Dsec). Η Ελληνική περιοχή µπορεί µεν να καλύπτεται από το θερµικό χαµηλό της νοτιοανατολικής Ασίας που επεκτείνεται µέχρι τη Μεσόγειο, αλλά καθ'ύψος το χαµηλό αυτό καλύπτεται από υψηλές πιέσεις µε αποτέλεσµα να µην είναι ικανό να παρουσιάσει φαινόµενα.

γ) Ο τύπος κυκλοφορίας µε ασθενή ή µηδενική βαροβαθµίδα (Mb). Ο τύπος αυτός κυκλοφορίας συναντάται όταν η βαροβαθµίδα στην επιφάνεια πάνω από τον Ελληνικό χώρο είναι µηδενική ή πολύ ασθενής. Αυτό σηµαίνει ότι κανένα αντικυκλωνικό ή υφεσιακό κέντρο δράσης δεν επιδρά στον καιρό της Ελλάδας. Η πίεση στην επιφάνεια είναι ελαφρά αντικυκλωνική, αλλά καθ'ύψος ολόκληρη η Βαλκανική και η Ανατολική Μεσόγειος καλύπτoνται από µια αντικυκλωνική ράχη. Αυτό έχει σαν αποτέλεσµα τις έντονες καθοδικές κινήσεις οι οποίες µε τη σειρά τους επιφέρουν την έντονη ξηρασία στην περιοχή µας.

Τα παραπάνω ισχύουν όσον αφορά την εποχική ξηρασία. Οι τύποι κυκλοφορίας που καθορίζουν την τυχαία ξηρασία ανήκουν κυρίως σε δύο κατηγορίες :

α) Αντικυκλωνικοί τύποι της κεντρικής και της ανατολικής Ευρώπης, της Σκανδιναβίας, του Ατλαντικού, της Βαλκανικής και της Μεσογείου. Στην κατηγορία αυτή µπορούν να συµπεριληφθούν και οι τύποι κυκλοφορίας µε ασθενή ή µηδενική βαροβαθµίδα (Mb).

15

β) Υφεσιακοί τύποι των οποίων οι τροχιές βρίσκονται αρκετά µακριά από τον Ελληνικό χώρο κι έτσι επηρεάζουν την περιοχή µόνο µε τα νότια κράσπεδά τους (Μαχαίρας, 1983,1988,1992).

Το ερώτηµα που προκύπτει γενικά για τα επεισόδια ξηρασίας είναι το αν αποτελούν ένα τυχαίο γεγονός, ένα κλιµατικό δυστύχηµα όπως ονοµάζεται ή µπορεί να ειπωθεί ότι σχετίζονται µε µια κλιµατική τάση η οποία παρουσιάζει ένα µόνιµο χαρακτήρα. Αυτό, όµως, όπως έχει αναφερθεί, µέχρι τη στιγµή αυτή δεν έχει οριστικά διαλευκανθεί παρά τη συνεχή προσπάθεια που γίνεται, παγκοσµίως. Οριστικά συµπεράσµατα µπορούν να διατυπωθούν µόνο αν αναλυθούν και διαµορφωθούν όλοι οι δυνατοί παράγοντες που επιδρούν στη διαµόρφωση του καιρού και του κλίµατος (Μαχαίρας, 1983,1988,1992).

16

2. ΑΝΑΛΥΣΗ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΜΕΘΟ∆ΟΣ

2.1 ΑΝΑΛΥΣΗ ∆Ε∆ΟΜΕΝΩΝ Στην παρούσα εργασία για τον προσδιορισµό της ξηρασίας, αλλά

και της έντασης του φαινοµένου, χρησιµοποιείται ο δείκτης ξηρασίας των Bhalme & Mooley, (1980). O δείκτης αυτός έχει το πλεονέκτηµα ότι µπορεί να δώσει µε αξιοπιστία τη συµπεριφορά των ξηρασιών µέσα στο χώρο και στο χρόνο. Επιπλέον, απαιτεί σαν δεδοµένα µόνο µέσες µηνιαίες τιµές βροχόπτωσης για κάθε σταθµό για τον οποίο εξετάζεται και για κάθε χρονική περίοδο κι έτσι έχει σαφώς πιο εύκολο υπολογιστικό µέρος (computing) από άλλους δείκτες οι οποίοι απαιτούν και άλλα δεδοµένα υδρολογικής φύσεως. Σαν παράδειγµα µπορεί να αναφερθεί ο αρκετά διαδεδοµένος και γενικής αποδοχής δείκτης του Palmer (1965). Το σηµαντικό όµως είναι ότι ο δείκτης των Bhalme & Mooley σε συγκριτικές εργασίες που έχουν γίνει πρόσφατα παρουσιάζει πάρα πολύ καλή σύµπτωση µε τον δείκτη Palmer (Oladipo,1985). Βάση των παραπάνω, λοιπόν, αποφασίστηκε να µελετηθεί ο χώρος του Αιγαίου Πελάγους µε τον δείκτη των Bhalme & Mooley κάτι που, επιπλέον, παρουσιάζει και ιδιαίτερο ενδιαφέρον αφού η µελέτη της ξηρασίας γίνεται µε ένα δείκτη ο οποίος χρησιµοποιείται για πρώτη φορά στο χώρο αυτό. Πρέπει, στο σηµείο αυτό να αναφερθεί πως ο δείκτης των Bhalme & Mooley έχει εφαρµοστεί µε επιτυχία σε περιοχές που ανήκουν σε διαφορετικούς τύπους κλιµάτων όπως π.χ. η Ινδία (Bhalme & Mooley, 1980), η Νιγηρία (Oladipo, 1983), οι κεντρικές και βόρειες Ενωµένες Πολιτείες Αµερικής (Oladipo,1986), κ.τ.λ.

Στην εργασία που γίνεται χρησιµοποιήθηκαν µηνιαίες τιµές βροχόπτωσης για 15 σταθµούς της ευρύτερης περιοχής του Αιγαίου, όπως φαίνεται στον Χάρτη 1. Η χρονική περίοδος που χρησιµοποιήθηκε σε αυτή τη µελέτη καλύπτει περίπου 30 χρόνια, για το σύνολο των σταθµών, εκτός από δύο σταθµούς, που έχουν λειτουργήσει µικρότερη χρονική περίοδο (Χίος, Βόλος) και κάποιους που εµφανίζουν µερικές ελλείψεις. Θα πρέπει στο σηµείο αυτό να τονιστεί ότι όλα τα δεδοµένα που χρησιµοποιούνται στην εργασία αυτή προέρχονται από αρχείο µηνιαίων βροχοπτώσεων που υπήρχε στο Εργαστήριο Μετεωρολογίας του Πανεπιστηµίου Αθηνών και συµπληρώθηκε για τις ανάγκες της παρούσας µελέτης από τα Μηνιαία

17

Κλιµατικά ∆ελτία της Ε.Μ.Υ. που βρίσκονται στη βιβλιοθήκη του εργαστηρίου Μετεωρολογίας του Πανεπιστηµίου Αθηνών. Ο σταθµός εκείνος για τον οποίο εξετάζεται η µεγαλύτερη χρονοσειρά είναι ο σταθµός του Αστεροσκοπείου Αθηνών µε 100 χρόνια. Ο επόµενος κατά αύξουσα σειρά ετών όπου υπάρχουν βροχοµετρικά στοιχεία είναι ο σταθµός των Χανίων µε 46 χρόνια. Εδώ όµως υπάρχει µη συνεχής χρονοσειρά λόγω προβληµάτων που προέκυψαν στο σταθµό, ιδίως, µάλιστα, κατά τη διάρκεια του Β Παγκοσµίου Πολέµου. Εδώ θα πρέπει να τονιστεί ότι δεν απαιτείται η ίδια χρονική περίοδος λειτουργίας των σταθµών σύµφωνα µε τη µέθοδο που χρησιµοποιείται σε αυτή τη µελέτη, αλλά µια όσο το δυνατόν µεγαλύτερη χρονοσειρά στοιχείων (Bhalme & Mooley, 1980, Oladipo, 1983, Oladipo,1986).

Στον πίνακα 1 φαίνονται τα χαρακτηριστικά των σταθµών καθώς και η χρονική περίοδος για την οποία µας έχουν δοθεί τα στοιχεία, από την Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία (Ε.Μ.Υ.). Ο χώρος του Αιγαίου πελάγους επιλέχθηκε σαν αντιπροσωπευτικός ενός χώρου ο οποίος συχνά υφίσταται ξηρασίες παρά τη µεγάλη έκταση του νερού που κατέχει. Η περίοδος των τριάντα χρόνων, που εξετάζεται, κρίνεται ως αρκετά ικανοποιητική για τη µελέτη των κλιµατικών φαινοµένων και τάσεων (Ζαµπάκας, 1981). Για την καλύτερη µελέτη της ξηρασίας επιλέχθηκαν µέθοδοι που χρησιµοποιούν σαν µόνο στοιχείο τη βροχόπτωση, γιατί αυτή κρίθηκε ότι αποτελεί το πιο εύκολα διαθέσιµο στοιχείο που αφορά την ξηρασία για την Ελληνική επικράτεια, µια και οι υπάρχοντες µετεωρολογικοί σταθµοί, έχουν αρκετά ικανοποιητικά στοιχεία βροχόπτωσης. Συγκεκριµένα, εξετάσθηκε για κάθε χρόνο, η περίοδος από τον Οκτώβριο µέχρι τον Απρίλιο, η οποία κρίθηκε ότι ανταποκρίνεται καλύτερα σε αυτό που ονοµάζουµε υγρή περίοδο. Αξίζει να σηµειωθεί ότι σε αντίθεση µε άλλα κλίµατα, όπου η βλαστική περίοδος συµπίπτει µε εκείνη την οποία συµβαίνει το µεγαλύτερο σχετικά ποσοστό βροχόπτωσης ετησίως, στην Ελλάδα κατά την βλαστική περίοδο σε ορισµένες περιοχές όπως για παράδειγµα στις Κυκλάδες έχουµε ελάχιστες βροχοπτώσεις. Αυτό συµβαίνει γιατί η περίοδος των µηνών από το Μάϊο µέχρι το Σεπτέµβριο, ανήκει περισσότερο στη λεγόµενη ξηρή κλιµατικά περίοδο για τον Ελληνικό χώρο (Μεσογειακό κλίµα). Παρά το γεγονός όµως αυτό, εξαιρετικό ενδιαφέρον παρουσιάζει η µελέτη της ξηρασίας κατά την περίοδο όπου έχουµε τις περισσότερες µέσα στο έτος βροχοπτώσεις (δηλαδή το επτάµηνο Οκτώβριος-Απρίλιος), γιατί η περίοδος αυτή χαρακτηρίζει κατά κάποιον τρόπο το ύψος βροχής και κατ'επέκταση των αποθεµάτων νερού ολόκληρου του έτους, σε ορισµένες τουλάχιστον περιοχές, όπως π.χ. οι Κυκλάδες.

18

ΠΙΝΑΚΑΣ 1. Οι σταθµοί που χρησιµοποιήθηκαν, τα χαρακτηριστικά τους και η περίοδος λειτουργίας τους.

ΟΝΟΜΑΣΙΑ ΣΤΑΘΜΟΥ

ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΠΛΑΤΟΣ

ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΟ ΜΗΚΟΣ

ΥΨΟ ΜΕΤΡΟ

ΑΡΙΘΜΟΣ ΕΤΩΝ

ΚΑΒΑΛΑ 40,55 24,37 5 30 ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ 40,51 25,55 3 30

ΜΙΚΡΑ 40,31 22,58 4 26 ΒΟΛΟΣ 39,22 22,57 27 23

ΜΥΤΙΛΗΝΗ 39,04 26,36 5 30 ΧΙΟΣ 38,20 26,08 4 11

ΑΣΤΕΡ. ΑΘ. 37,58 23,43 107 100 ΕΛΛΗΝΙΚΟ 37,54 23,44 15 28 ΝΑΞΟΣ 37,06 25,23 9 26 ΜΗΛΟΣ 36,43 24,27 183 30 ΘΗΡΑ 36,25 25,26 36 25 ΡΟ∆ΟΣ 36,24 28,05 11 30 ΚΥΘΗΡΑ 36,17 23,01 167 30 ΧΑΝΙΑ 35,29 24,07 151 46

ΗΡΑΚΛΕΙΟ 35,20 25,11 39 30

19

20

2.2 ΜΕΘΟ∆ΟΣ Στη µελέτη που έγινε υπολογίσθηκε ο δείκτης ξηρασίας τών Bhalme

and Mooley (1980), στο εξής αναφερόµενος ως B.M.D.I.(Bhalme &, Mooley Drought Index). Η µέθοδος των Bhalme και Mooley, εµφανίζεται γενικά, αρκετά εύχρηστη γιατί απαιτεί τη χρήση ενός µόνο µεγέθους (βροχόπτωση), και υπολογίζεται µε ευκολότερες αριθµητικές διαδικασίες (computing).

Η διαδικασία για την εύρεση του δείκτη B.M.D.Ι. ακολουθεί τα επόµενα στάδια:

α) Γίνεται η στατιστική επεξεργασία των τιµών των βροχοπτώσεων από τις δεδοµένες χρονοσειρές και από αυτές εξάγεται η µέση τιµή και η τυπική απόκλιση του µεγέθους της βροχόπτωσης για καθένα από τους επτά µήνες της περιόδου που εξετάζεται και για κάθε σταθµό.

β) Παράγεται ο δείκτης Μ (Moisture Index), που εκφράζει την απόκλιση κάθε µήνα από τη µέση τιµή ως προς τη βροχόπτωση, σε συνδυασµό µε την τυπική απόκλιση. Ο δείκτης Μ δίνεται από τη σχέση :

Μ=100(P - P )/S όπου: P είναι η µέση τιµή της βροχόπτωσης για το συγκεκριµένο µήνα

P είναι η εκάστοτε τιµή της βροχόπτωσης για το συγκεκριµένο µήνα, και

S είναι η τυπική απόκλιση γ) Παίρνονται οι µέσοι όροι των ελαχίστων τιµών του δείκτη Μ για

διάφορα διαστήµατα τιµών, (στην προκειµένη περίπτωση από έναν έως επτά µήνες) για κάθε έναν από τους 15 σταθµούς, οι οποίοι έχουν επιλεγεί. Αυτό δίνει µια γενική εικόνα για τις ανωµαλίες, που παρατηρούνται σε σχέση µε τη µέση τιµή ως προς την ξηρασία. Πρακτικά, για να επιτευχθεί αυτό, υπολογίσθηκαν οι τιµές του Μ για κάθε µήνα και κατόπιν αθροίστηκαν ως εξής:

Για το µήνα Οκτώβριο επιλέγεται η τιµή του δείκτη Μ ως αυτή έχει. Για το µήνα Νοέµβριο προστίθεται στην ήδη υπολογισµένη τιµή του

δείκτη Μ του Οκτωβρίου, κι εκείνη του δείκτη Μ του Νοεµβρίου, µε αποτέλεσµα τη δηµιουργία ενός νέου δείκτη Μ'.

Για το µήνα ∆εκέµβριο προστίθεται η τιµή του δείκτη Μ του ∆εκεµβρίου, στο αποτέλεσµα του συγκεντρωτικού δείκτη Μ' του Νοεµβρίου κ.ο.κ.

Στο τέλος της αθροιστικής διαδικασίας (accumulated values), επιλέγεται η αλγεβρικά µικρότερη τιµή (ελάχιστη τιµή), για κάθε µήνα, αθροιστικά, (ανεξαρτήτως του έτους που αυτή σηµειώνεται) και καταγράφεται. Η ίδια διαδικασία εκτελείται και για τους άλλους σταθµούς και κατόπιν υπολογίζεται

21

η µέση τιµή όλων αυτών των ελαχίστων τιµών. Έτσι, εµφανίζονται οι επτά µέσες τιµές των ελαχίστων τιµών του αθροιστικού δείκτη Μ' (δηλαδή µία για κάθε µήνα για το σύνολο των εδώ εξεταζοµένων σταθµών). Η φιλοσοφία της παραπάνω διαδικασίας έχει ως εξής: Μέσα στην περίοδο που µελετάται για κάθε έτος δηλαδή το συγκεκριµένο επτάµηνο Οκτώβριος - Απρίλιος πρέπει κάθε µήνας να έχει µια συνέχεια µε τους υπόλοιπους. Έτσι γίνεται η προσπάθεια κάθε µήνας της περιόδου να συνδέεται µε τον προηγούµενο και στη συνέχεια µε τους επόµενους, έτσι ώστε ο δείκτης του τελευταίου µήνα (στη συγκεκριµένη περίπτωση Απρίλιος), να καταλήξει να δίνει τη συνολική ξηρασία όλης της περιόδου. Κατά συνέπεια, µετά την αθροιστική διαδικασία, µπορεί να ειπωθεί ότι η τιµή του δείκτη Μ' του κάθε µήνα του επταµήνου παρουσιάζει αποκλίσεις ως προς τη µέση τιµή της βροχόπτωσης, εάν το ίδιο συµβαίνει και µε τους µήνες που προηγήθηκαν. Μόνο µε αυτόν τον τρόπο µπορεί να εισέλθει σε ένα δείκτη το φαινόµενο της συνέχειας (dry spell), κάτι το αναγκαίο κατά τη µελέτη φαινοµένων όπως η ξηρασία. Έπειτα λαµβάνεται ο µέσος όρος των τιµών αυτών του δείκτη Μ' για τους σταθµούς που µελετούνται, έτσι ώστε να υπάρχει και µια συσχέτιση του φαινοµένου µέσα στο χώρο (εκτός από τη χρονική που αναφέρθηκε προηγουµένως ) και κατά προέκταση του δείκτη ο οποίος τον περιγράφει. Αυτό είναι απαραίτητο να γίνει, γιατί, µόνον έτσι θα µπορεί να µελετηθεί η σχετική συµπεριφoρά ενός σταθµού ως προς το σύνολο των σταθµών που ορίζουν άλλωστε και την περιοχή η οποία µελετάται.

Βάση των παραπάνω τιµών, κατασκευάζεται σύµφωνα µε τη µέθοδο των ελαχίστων τετραγώνων η ευθεία που αντιστοιχεί στην εξίσωση:

Mtt

k

=∑

1=Α+Βκ ,

όπου κ=1,2,3,....,7 ο αριθµός των µηνών και Mtt

k

=∑

1 είναι ο αθροιστικός

δείκτης Μ' (Moisture Index), για κάθε τρέχοντα µήνα κ. Οι σταθερές Α και Β προέκυψαν στη συγκεκριµένη εργασία : Α=-67.18 και Β=-60.70. Το αρνητικό πρόσηµο υποδηλώνει την ξηρασία µια και αντιστοιχεί σε

αρνητικό δείκτη Μ'. Στη συνέχεια, µε τη βοήθεια της παραπάνω σχέσης, χαράζεται η ευθεία,

η οποία αντιστοιχεί σε ακραία ξηρασία (extreme drought). Στη συνέχεια η τεταγµένη του διαγράµµατος, χωρίζεται σε τέσσερα ίσα µέρη, κι έτσι, φέρνοντας τις αντίστοιχες ευθείες, ο χώρος στο διάγραµµα χωρίζεται σε τέσσερα επίσης µέρη, µε τρείς ευθείες. Κάθε µία από τις ευθείες αυτές, ορίζει µαζί µε τη γειτονική της, µια περιοχή στο διάγραµµα που

22

αναφέρεται σε ήπιες (mild) καταστάσεις, µέτριες (moderate), µεγάλες ή ισχυρές (severe), και ακραίες (extreme) καταστάσεις ξηρασίας, αντίστοιχα.

Έτσι, από την παραπάνω τεχνική τίθεται αυθαίρετα στην ακραία ξηρασία η µεγαλύτερη τιµή της τεταγµένης. Η τιµή αυτή ορίζεται να είναι το -4 (όπου το αρνητικό πρόσηµο υποδηλώνει ξηρασία), κι ως εκ τούτου είναι η τιµή εκείνη του παραγόµενου δείκτη των Bhalme και Mooley που αντιστοιχεί σε ακραία ξηρασία. Εποµένως, τιµές στο διάγραµµα µικρότερες από -4 αντιστοιχούν σε ακραία ξηρασία. Με τον τρόπο αυτό, βάση και των παραπάνω, η περιοχή τιµών µεταξύ -4 και -3 αντιστοιχεί στις ισχυρές καταστάσεις, η περιοχή τιµών µεταξύ -3 και -2 στις µέτριες και η περιοχή τιµών µεταξύ -2 και -1 στις ήπιες καταστάσεις ξηρασίας, Σχ. 2.1.

-492,08-309,98 -431,38-370,68-127,88-188,58 -249,28-500-400-300-200-100

01 2 3 4 5 6 7

ΜΗΝΕΣ

AC

CU

MU

LATE

D M

ήπιαµέτρια

ακραία

σχεδόν κανονικά

ισχυρή

-1

-2

-3

-4

0

Σχ. 2.1 Τύποι ξηρασίας Έτσι, η εξίσωση της οικογένειας των ευθειών που αντιστοιχεί σε

κάθε µία από τις τέσσερις κατηγορίες ξηρασίας προκύπτει ότι είναι η :

Ικ=ν Mtt

k

=∑

1/(Α+Βκ),

όπου Ικ είναι η ένταση της ξηρασίας για κάθε µήνα, δηλαδή η τιµή του τελικού δείκτη,

κ είναι ο αύξων αριθµός του κάθε µήνα της εκάστοτε περιόδου (στην προκειµένη περίπτωση το επτάµηνο Οκτώβριος - Απρίλιος), δηλαδή για τον Οκτώβριο κ=1, για το Νοέµβριο κ=2,…, για τον Απρίλιο κ=7,

Μ είναι ο δείκτης που ορίστηκε προηγουµένως (Moisture Index),

και

23

ν είναι ο αριθµός που δίνει την κατηγορία της ξηρασίας, δηλαδή ν=1,2,3 ή 4, ανάλογα αν ανήκει σε κάποιον από τους τέσσερις τύπους ξηρασίας που αναφέρθηκαν.

Για την περίπτωση της ακραίας ξηρασίας ο δείκτης δίνεται εποµένως από τη σχέση :

Ικ=4 Mtt

k

=∑

1/(Α+Βκ)

ή Ικ= Mtt

k

=∑

1/0.25(Α+Βκ), (1)

Στο σηµείο αυτό, όµως, θα πρέπει να διευκρινιστεί ότι αυτή η έκφραση για το δείκτη ξηρασίας Ικ, µπορεί κάτω από ορισµένες προϋποθέσεις να οδηγήσει σε λανθασµένα συµπεράσµατα. Το επόµενο παράδειγµα δείχνει πώς η αθροιστική διαδικασία µπορεί να παράγει αµφιλεγόµενα αποτελέσµατα. Αν, παραδείγµατος χάρη, ληφθεί µια περίοδος 7 µηνών µέσα στην οποία πρέπει να υπολογισθεί ο δείκτης ξηρασίας και οι πέντε πρώτοι µήνες (σχήµα 2.2) έχουν Μ=-50, ενώ οι δύο επόµενοι έχουν Μ=-100, τότε η τελική (αθροιστική), τιµή του δείκτη Μ γίνεται -450 για όλη συνολικά την περίοδο των επτά µηνών (κ=7). Παρατηρείται, ότι η έβδοµη µηνιαία τιµή του Μ δεν αγγίζει την ευθεία της ακραίας κατάστασης (extreme line). Αντιθέτως, αν, όπως φαίνεται στο σχήµα 2.3 παίρνεται η περίπτωση όπου οι πέντε πρώτοι µήνες είναι υγροί, ενώ οι δύο επόµενοι µήνες έχουν Μ=-100, θα θεωρείται ότι η ξηρασία αρχίζει στον έκτο µήνα, κι έτσι το τελικό άθροισµα θα παίρνει την τιµή Μ=-200 (για σύνολο όµως δύο µηνών), αφού στους πέντε πρώτους µήνες δεν αντιστοιχεί ξηρασία. Στη δεύτερη περίπτωση του σχήµατος 2.3, η τιµή του Μ που αντιστοιχεί στον έβδοµο µήνα της περιόδου (δεύτερο µήνα της ξηρασίας) εµφανίζεται κάτω από την ευθεία της ακραίας κατάστασης (η τιµή που αντιστοιχεί είναι η -200 για κ=2). Από αυτό µπορεί να βγει το συµπέρασµα ότι οι δύο πολύ ξηροί µήνες, οι οποίοι ακολουθούν πέντε αρχικά υγρούς µήνες, µπορούν να παράγουν εξαιρετικά δριµείς συνθήκες ξηρασίας, και µάλιστα πιο ακραίες από δύο ίδιους (σε τιµή του δείκτη Μ) µήνες οι οποίοι, όµως, µπορεί να έπονται πέντε σχετικά ξηρών µηνών. Φαίνεται, δηλαδή, πως µια ξηρότερη αλληλουχία µηνών, προκαλεί σχετικά υγρότερο καιρό, κάτι το οποίο, αν µη τι άλλο, δεν είναι ρεαλιστικό.

24

-127,88-188,58

-249,28-309,98

-370,68-431,38

-492,08-500

-400

-300-200

-100

01 2 3 4 5 6 7

Μήνες

Acc

umul

ated

M

Ακραία 450

Σχ 2.2 Παράδειγµα α

-127,88-188,58

-249,28-309,98

-370,68-431,38

-492,08-500

-400

-300-200

-100

01 2 3 4 5 6 7

Μήνες

Acc

umul

ated

M

Ακραία

200

Σχ 2.3 Παράδειγµα β Για να ξεπεραστεί η παραπάνω δυσκολία εφαρµόζεται στον

υπολογισµό του δείκτη µια διαφορετική φιλοσοφία. Θα πρέπει, όπως είναι φανερό από τα προηγούµενα, για τον υπολογισµό του δείκτη ξηρασίας για κάθε µήνα, να λαµβάνεται υπ'όψη η συνεισφορά από τον δείκτη του αµέσως προηγούµενου µήνα.. Σαν αποτέλεσµα της παραδοχής αυτής, θα πρέπει να υπολογιστεί ο δείκτης µέσω ενός τύπου, που περιέχει µέσα του την τιµή του δείκτη για τον προηγούµενο µήνα.

Η συµβολή του Μ στην ξηρασία για κάθε µήνα, λαµβάνεται, θέτοντας στην παραπάνω εξίσωση κ=1, οπότε :

Ι1=Μ1/0.25(Α+Β), (2) Για τον αρχικό µήνα εξ'υποθέσεως Ιο=0, οπότε Ι1-Ι0=∆Ι1=Ι1

25

Για συνεχόµενους µήνες, µια αρνητική τιµή του Μ είναι αναγκαία για να κάνει την τιµή του Ικ µικρότερη και να διατηρήσει την επικρατούσα ξηρασία. Ο ρυθµός µε τον οποίο το Μ πρέπει να αυξάνει ώστε να διατηρηθεί το Ι σταθερό, εξαρτάται από την τιµή του Ι η οποία πρέπει να διατηρηθεί. Έτσι, για συνεχόµενους µήνες οι οποίοι ακολουθούν έναν αρχικά ξηρό µήνα, ένας επιπρόσθετος όρος έχει συµπεριληφθεί για να συµπεριλάβει την επιρροή από την προηγούµενη κατάσταση.

Έτσι, προκύπτει ότι : ∆Ικ=Μκ/d+cΙκ-1, (3) όπου d=0.25(Α+Β), ∆Ικ=Ικ-Ικ-1 και c είναι µια σταθερά. Να σηµειωθεί ότι η τιµή Μκ δεν είναι, στην περίπτωση αυτή,

αθροιστική . Στο σηµείο αυτό θα πρέπει να οριστεί η σταθερά c. Για τιµές των

Α=67.18 και Β=60.70, θα υπολογισθεί το Μκ από δύο συνεχόµενους µήνες, για µια σταθερή τιµή του Ι. Θέτοντας κ=4 και Ι4=-1, η εξίσωση (1) δίνει ΣMt=-77.495.

Για κ=3 και Ι3=-1 η ίδια εξίσωση δίνει ΣMt =-62.32, οπότε Μ4=( ΣM4 - ΣM3 ) = -77.495-(-62.32)=-15.175. Αντικαθιστώντας την τιµή αυτή στην εξίσωση (3) , προκύπτει : 0 = - 15.175/31.97 - 1c ⇒ c = 0.475 Ακόµη κι αν θέταµε στη διαδικασία διαφορετικές τιµές για το Ι, η

σταθερά θα προέκυπτε και πάλι η ίδια. Αν για παράδειγµα Ι4=-3 και Ι3=-3 θα ήταν για κ=4, ΣMt =-232.485 και για κ=3 ,ΣMt =-186.96, οπότε θα ήταν Μ4=( ΣM4 - ΣM3 ) = -232.485 - (-186.96) = -45.525 και θα ήταν :

∆Ικ=Μκ/d+cΙκ-1 ⇒ 0 = -45.525/31.97 -3c ⇒ c = -0.475, δηλαδή και πάλι η ίδια τιµή για τη σταθερά c. Αυτό οφείλεται

στο γεγονός ότι η σταθερά αυτή εκφράζει το πόσο συνεισφέρει κάθε µήνας στην ξηρασία του εποµένου στην περιοχή, ανεξάρτητα µε το ποιά πρέπει να είναι η τιµή του δείκτη ξηρασίας που επικρατεί.

Έχοντας ήδη, υπολογίσει τη σταθερά c, το επόµενο βήµα έχει ως εξής :

Από την εξίσωση (3), Ικ-Ικ-1 = Μκ/d+cΙκ-1 ⇒ Ικ = Μκ/d + (1+c)Ικ-1 ⇒ Ικ = Μκ/31.97 + 0.523Ικ-1 (4). H εξίσωση (4) είναι η τελική εξίσωση για τον δείκτη, όπου Ι

είναι ο δείκτης ξηρασίας των Bhalme & Mooley, Μ είναι ο δείκτης υγρασίας (Moisture Index), ο οποίος αξίζει να σηµειωθεί και πάλι ότι δεν είναι πλέον αθροιστικός, και υποδηλώνει τον τρέχοντα µήνα. Οι

26

τιµές του δείκτη Μ µπορεί να είναι και αρνητικές, αλλά µπορεί να είναι και θετικές. Έτσι, εφ'όσον ο δείκτης Β.M.D.I. µπορεί να χαρακτηρίσει µια ξηρασία, µπορεί κατά τον ίδιο τρόπο να χαρακτηρίσει κι ένα φαινόµενο αντίθετο της ξηρασίας (πληµµύρα). Είναι δηλαδή χρήσιµο να υποτεθεί ότι, εφ'όσον, η ανεπαρκής ή η αρνητική τιµή του δείκτη Μ εκφράζει µια ξηρασία, το ίδιο εύκολα µια υποτιθέµενη θετική ανωµαλία νερού, µπορεί να χαρακτηρίσει φαινόµενα πληµµύρας (flood). O δείκτης Β.M.D.I. µπορεί, εποµένως, να λειτουργήσει το ίδιο καλά και για τα δύο αντίστοιχα φαινόµενα.

Στον πίνακα 2.2 φαίνονται οι περιγραφές που µπορούν να δοθούν στις καταστάσεις ξηρασίας και πληµµύρας ανάλογα µε τις τιµές που µπορεί να πάρει ο δείκτης Β.M.D.I. .

ΠΙΝΑΚΑΣ 2. Χαρακτηρισµός ξηρασίας - πληµµύρας.

∆ΕΙΚΤΗΣ B.M.D.I. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΟΣ Ή ΙΣΟΣ ΤΟΥ 4 ΑΚΡΑΙΑ ΠΛΗΜΜΥΡΑ ΜΕΤΑΞΥ 3 ΚΑΙ 3.99 ΙΣΧΥΡΗ ΠΛΗΜΜΥΡΑ ΜΕΤΑΞΥ 2 ΚΑΙ 2.99 ΜΕΤΡΙΑ ΠΛΗΜΜΥΡΑ ΜΕΤΑΞΥ 1 ΚΑΙ 1.99 ΕΛΑΦΡΑ ΠΛΗΜΜΥΡΑ ΑΠΟ 0.99 ΕΩΣ -0.99 ΣΧΕ∆ΟΝ ΚΑΝΟΝΙΚΑ ΜΕΤΑΞΥ -1 ΚΑΙ -1.99 ΕΛΑΦΡΑ ΞΗΡΑΣΙΑ ΜΕΤΑΞΥ -2 ΚΑΙ -2.99 ΜΕΤΡΙΑ ΞΗΡΑΣΙΑ ΜΕΤΑΞΥ -3 ΚΑΙ -3.99 ΙΣΧΥΡΗ ΞΗΡΑΣΙΑ ΜΙΚΡΟΤΕΡΟ Ή ΙΣΟ ΤΟΥ -4 ΑΚΡΑΙΑ ΞΗΡΑΣΙΑ

27

3. ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΤΟΥ ∆ΕΙΚΤΗ Ι

3.1 ΧΡΟΝΙΚΕΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΙ ΞΗΡΑΣΙΑΣ

Ο δείκτης των Bhalme and Mooley έχει επινοηθεί έτσι ώστε αν ληφθεί ο µέσος όρος αυτού για κάθε µεγάλη χρονοσειρά οι αρνητικές αποκλίσεις θα είναι ίσες µε τις θετικές κι έτσι το εµβαδόν του δείκτη µε τετµηµένη το χρόνο τείνει στο µηδέν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο δείκτης βασίζεται στον προαναφερόµενο δείκτη Μ ο οποίος υποδηλώνει τις αποκλίσεις της βροχόπτωσης γύρω από τη µέση τιµή. Έτσι, σε κάθε µεγάλη χρονική περίοδο οι θετικές αποκλίσεις γύρω από τη µέση τιµή, είναι ίσες µε τις αρνητικές. Αυτός είναι, άλλωστε, και ο ορισµός της µέσης τιµής. ∆εδοµένου τώρα ότι ο δείκτης των Bhalme and Mooley βασίζεται σύµφωνα µε την προσθετική διαδικασία που περιγράφηκε νωρίτερα στον δείκτη Μ είναι προφανές πώς για ένα µεγάλο χρονικό διάστηµα, οι αθροιστικές θετικές ανωµαλίες θα πρέπει να είναι ίσες µε τις αρνητικές. Βάση των παραπάνω λοιπόν, αξία παρουσιάζει για κάθε σταθµό η επισήµανση των µεγάλων σχετικά αποκλίσεων. Μεγάλο ενδιαφέρον, όµως, παρουσιάζει πρώτα και η µελέτη των ετών εκείνων κατά τα οποία ο δείκτης παρουσιάζεται στους περισσότερους σταθµούς να έχει αρνητικές τιµές.

Στον πίνακα 3.1 φαίνονται οι χρονικές περίοδοι που εµφανίζουν ένα µεγάλο ποσοστό σταθµών µε δείκτη ξηρασίας Ι < 0.

( Να σηµειωθεί σε αυτό το σηµείο ότι όταν ένα έτος συµβολίζεται σαν Α/Β υπονοείται ότι το εξεταζόµενο επτάµηνο αρχίζει τον Οκτώβριο του έτους Α και τελειώνει τον Απρίλιο του έτους Β).

Στη συνέχεια, γίνεται µια προσπάθεια να προσδιοριστούν ποια είναι τα έτη στα οποία παρουσιάζονται οι ελάχιστες τιµές του δείκτη Ι. Η εξέταση γίνεται αρχικά µε κατώφλι την τιµή Ι=-2 για τον δείκτη των Bhalme & Mooley. Η τιµή Ι=-2 υποδηλώνει εντάσεις ξηρασίας µετρίου µεγέθους. Εποµένως, τιµές του δείκτη µικρότερες ή ίσες του -2 (Ι < -2) υποδηλώνουν ξηρασίες µετρίου µεγέθους αλλά και ισχυρότερες µέχρι και ακραίων περιπτώσεων. Συγκεκριµένα, εξετάζεται η τιµή του δείκτη Ι για το µήνα Απρίλιο, ο οποίος εκφράζει τη συγκεντρωτική τιµή του δείκτη (accumulated), για όλο το εξεταζόµενο επτάµηνο Οκτώβριος - Απρίλιος. Μελετάται το ποσοστό % επί του συνόλου των σταθµών της περιοχής όπου εµφανίζεται τιµή του δείκτη Ι µικρότερη ή ίση του -2. Έτσι, επιχειρείται να ταξινοµηθούν οι χρονικές περίοδοι όπου οι σταθµοί

28

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.1. Ποσοστό σταθµών (Π1) όπου Ι < 0, κατά περίοδο.

ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ Π1 % ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ Π1 %

67/68 100 73/74 61.54 63/64 92.86 56/57 55.56 82/83 92.86 59/60 45.45 85/86 92.31 57/58 44.44 58/59 90.00 66/67 42.86 76/77 86.67 72/73 42.86 74/75 85.71 70/71 42.86 60/61 84,61 68/69 35.71 65/66 78.57 75/76 28.57 69/70 78.57 64/65 21.43 80/81 73.33 71/72 21.43 78/79 66.67 79/80 20.00 61/62 64.29 77/78 13.33 62/63 64.29 81/82 7.14 84/85 64.29 83/84 7.14

παρουσιάζουν ξηρασία από τη διαβάθµιση της µέτριας έντασης έως τη διαβάθµιση της ακραίας έντασης ξηρασίας. Από τη µελέτη αυτή προέκυψαν τα εξής:

Κατά την ψυχρή περίοδο 1976/77, το ποσοστό των σταθµών όπου παρουσιάζεται τιµή του δείκτη µικρότερη ή ίση του -2 είναι 80 %.

Κατά την ψυχρή περίοδο 1963/64 το ποσοστό των σταθµών όπου παρουσιάζεται τιµή του δείκτη µικρότερη ή ίση του -2 είναι 79 %.

Κατά την ψυχρή περίοδο 1967/68 το παραπάνω ποσοστό είναι 71 %. Κατά την ψυχρή περίοδο 1982/83 το ποσοστό είναι και πάλι 71 %. Κατά την ψυχρή περίοδο 1958/59 το ποσοστό είναι 70 %. Κατά την ψυχρή περίοδο 1974/75 το ποσοστό είναι 69 %. Τέλος κατά την ψυχρή περίοδο 1985/86 το ποσοστό είναι 61 %.

29

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.2. Περίοδοι µε τα ποσοστά % των σταθµών όπου Ι < 0 (Π1) και Ι < -2 (Π2).

ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ Π2 % , Ι<-2 Π1 % , Ι<0

1976/77 80 87 1963/64 79 93 1967/68 71 100 1982/83 71 93 1958/59 70 90 1974/75 69 86 1985/86 61 92

Στον πίνακα 3.2 φαίνονται οι περίοδοι οι οποίες παρουσιάζουν ποσοστό σταθµών (µε δείκτη Ι µικρότερο ή ίσο του -2) µεγαλύτερο από 60 %. Θα πρέπει εδώ να τονιστεί για άλλη µια φορά ότι τα παραπάνω ποσοστά διαφέρουν µεταξύ τους τόσο ποιοτικά όσο και ποσοτικά. Κι αυτό γίνεται γιατί όπως έχει επισηµανθεί σε κάθε σταθµό διατίθεται διαφορετικός αριθµός ετών µε δεδοµένα βροχόπτωσης. Ακόµη, κάθε σταθµός έχει και τις δικές του ελλείψεις σε βροχοµετρικά δεδοµένα µε αποτέλεσµα κάθε έτος να συµµετέχει µε διαφορετικό κάθε φορά αριθµό σταθµών προς µελέτη. Για παράδειγµα κατά το έτος 1959 εξετάζονται µόνο 10 από το σύνολο των 15 διαθέσιµων σταθµών, ενώ κατά το έτος 1977 εξετάζεται το σύνολο αυτών. Έτσι, το 1959 παίρνουµε την τιµή 70 % µε τιµές του δείκτη Ι µικρότερες του -2 σε 7 περιπτώσεις σταθµών, ενώ κατά το έτος 1977 παίρνουµε την τιµή 80 % µε 11 περιπτώσεις σταθµών, κάτι, το οποίο είναι προφανώς περισσότερο αντιπροσωπευτικό. Όµως παρά τα όποια προβλήµατα είναι γεγονός ότι υπάρχει µια τάση για έντονες ξηρασίες κατά τις περιόδους 1958/59, 1963/64, 1967/68, 1974/75, 1976/77, 1982/83 και 1985/86.

Για όλες τις παραπάνω περιόδους, όπου σχεδόν όλοι οι σταθµοί που εξετάζονται σ'αυτή την εργασία εµφανίζουν ξηρασία και µάλιστα σε ορισµένες περιοχές η ξηρασία παρουσιάζει ακραίες τιµές, έγινε προσπάθεια µέσα από µελέτη χαρτών καιρού να προσδιοριστούν τα βαροµετρικά εκείνα συστήµατα που επικρατούν πάνω από την περιοχή του Αιγαίου και προσδίδουν χαρακτηριστικά µέτριας έως και ακραίας ξηρασίας στην περιοχή. Η µελέτη έγινε µε τη βοήθεια των χαρτών καιρού του βορείου ηµισφαιρίου των Daily Series Synoptic Weather Maps, U.S. Department of Cοmmerce, των χαρτών του Ηµερησίου ∆ελτίου Καιρού της Εθνικής Μετεωρολογικής Υπηρεσίας και των

30

χαρτών του European Meteorological Bulletin. Από την µελέτη αυτή προέκυψαν οι παρακάτω συνοπτικές καταστάσεις για την κάθε περίοδο ξηρασίας.

Α). Η ξηρασία της περιόδου 1958/59. Κατά την παραπάνω περίοδο δεν εξετάζονται συνοπτικοί χάρτες

καιρού, αφ'ενός γιατί δεν είναι διαθέσιµοι στο Εργαστήριο Μετεωρολογίας του Πανεπιστηµίου Αθηνών, αφ'ετέρου γιατί κατά την περίοδο αυτή δεν είναι διαθέσιµα βροχοµετρικά στοιχεία από ικανοποιητικό αριθµό σταθµών.

Β) Η ξηρασία της περιόδου 1963/64. Κατά τον µήνα Οκτώβριο, του 1963, δεν είναι σπάνιες οι

διελεύσεις ασθενών και αβαθών υφέσεων, που όµως δεν επιφέρουν σηµαντικά φαινόµενα καιρού, αφού δεν συνοδεύονται και από ισχυρές σφήνες χαµηλών πιέσεων (troughs), στα 500 hpa. Στις υπόλοιπες περιπτώσεις στον Ελληνικό χώρο επικρατούν υψηλές πιέσεις ή οµαλό βαροµετρικό πεδίο. Κατά την περίοδο 10 - 30 Οκτωβρίου επικρατούν συχνά αλλά ασθενή περάσµατα υφέσεων συνδυαζόµενα µε troughs στα 500 hpa .

Κατά τον µήνα Νοέµβριο του 1963 επικρατούν υψηλές πιέσεις στην Νοτιοανατολική Ευρώπη και στην περιοχή του Αιγαίου οι πιέσεις κυµαίνονται γύρω στα 1020 hpa µε ασθενή όµως ridges στα 500 hpa, και µόνο κατά το τέλος του µήνα διελεύσεις υφέσεων προκαλούν λίγες βροχοπτώσεις.

Κατά τον µήνα ∆εκέµβριο, στην αρχή επικρατούν υψηλές πιέσεις. Στο τέλος του πρώτου δεκαηµέρου παρατηρούνται κάποια περάσµατα υφέσεων που συνδυάζονται µε την ύπαρξη troughs στα 500 hpa . Μετά επικρατούν και πάλι υψηλές πιέσεις (1020 - 1030 hpa), τόσο στην ανατολική Ευρώπη, όσο και στα Βαλκάνια. Στα µέσα του µήνα παρατηρούνται περάσµατα υφέσεων, χωρίς όµως την παρουσία ισχυρών troughs, µε αποτέλεσµα τη µη δηµιουργία σηµαντικών βροχοπτώσεων. Μετά τα µέσα του µήνα η διέλευση των υφέσεων είναι σχεδόν συνεχής, ενώ παράλληλα οι υψηλές πιέσεις µετακινούνται προς τα βόρεια. Προς το τέλος του µήνα η επικράτηση υψηλών πιέσεων (1025 - 1030 hpa ), επεκτείνεται και πάλι προς την Ελλάδα, ενώ παράλληλα στα 500 hpa επικρατούν καταστάσεις ευνοϊκές για την επικράτηση αίθριου καιρού (ridge).

Κατά τον µήνα Ιανουάριο του 1964, στην ευρύτερη περιοχή της Ελλάδας επικρατούν υψηλές πιέσεις (1025 - 1030 hpa ), ενώ χαµηλές πιέσεις επικρατούν στην κεντρική Μεσόγειο . Γύρω στις 10 του µήνα το χαµηλό της κεντρικής Μεσογείου µετακινείται προς την Ανατολική

31

Μεσόγειο κι έχουµε επικράτηση υψηλών πιέσεων σε ολόκληρη την Ευρώπη µε γλώσσες υψηλών πιέσεων που επεκτείνονται στην Νοτιοανατολική Μεσόγειο. Στην Ελλάδα οι πιέσεις που επικρατούν είναι και πάλι γύρω στα 1025 - 1030 hpa , έως το τέλος του µήνα όπου επικρατούν χαµηλές πιέσεις, µετά την αποµάκρυνση των υψηλών πιέσεων προς τα ανατολικά.

Κατά τον Φεβρουάριο, εναλλάσσονται κέντρα υψηλών πιέσεων στη ∆υτική και Κεντρική Ευρώπη και κέντρα βαροµετρικών χαµηλών. Επικράτηση των υψηλών πιέσεων, παρατηρείται προς το τέλος του µήνα.

Τον Μάρτιο επικρατούν γενικά υψηλές πιέσεις µε µικρές διακοπές περασµάτων αβαθών κυρίως υφέσεων, µε εξαίρεση ίσως µιας αρκετά ισχυρής στις 16 του µήνα.

Τον Απρίλιο αρχικά παρατηρούνται υψηλές πιέσεις, αλλά στις 4 του µήνα, αυτό διακόπτεται από ένα αρκετά αξιόλογο βαροµετρικό χαµηλό. Στη συνέχεια υψηλές πιέσεις επικρατούν στη ∆υτική και Νότια Ευρώπη, µε προέκταση στην Νοτιοανατολική Μεσόγειο, ενώ πάνω από την ευρύτερη περιοχή της Ελλάδας εµφανίζεται ridge στα 500 hpa. Μετά τα µέσα του µήνα επικρατούν και πάλι υψηλές πιέσεις στην νοτιοανατολική Ευρώπη και Μεσόγειο ενώ πάνω από την ανατολική Ευρώπη υπάρχει ένα σηµαντικό ridge. Η κατάσταση αυτή συνεχίζεται µέχρι το τέλος περίπου του µήνα.

Γ). Η ξηρασία της περιόδου 1967/68. Κατά τον Οκτώβριο του 1967, επικρατούν γενικά υψηλές πιέσεις

τόσο στην Ελλάδα όσο και γενικότερα στα Βαλκάνια. Οι πιέσεις πάνω από τον ευρύτερο Ελληνικό χώρο είναι γύρω στα 1020 hpa. Κατά τη διάρκεια του µήνα συναντώνται αρκετά περάσµατα υφέσεων, όµως, οι υφέσεις αυτές, είτε είναι αβαθείς, είτε περνούν βόρεια από τα όρια της Ελλάδας, κι επηρεάζουν την περιοχή του Αιγαίου µε τις άκρες των µετώπων τους, έτσι ώστε, και στις δύο περιπτώσεις να µη δίνουν σηµαντικά φαινόµενα.

Κατά τον Νοέµβριο του 1967 αρχικά συναντώνται αβαθή χαµηλά µε ασθενή troughs στα 500 hpa και οµαλά βαροµετρικά πεδία στην επιφάνεια. Στη συνέχεια του µήνα παρατηρούνται γενικά υψηλές πιέσεις χωρίς ιδιαίτερα φαινόµενα πάνω από την Ελληνική επικράτεια.

Κατά το ∆εκέµβριο παρατηρούνται συχνές εναλλαγές χαµηλών και υψηλών πιέσεων, όµως, οι χαµηλές πιέσεις συνοδεύονται από ασθενή troughs στα 500 hpa κι έτσι δεν παρατηρούνται ιδιαίτερα ύψη βροχής στο σύνολο των σταθµών που εξετάζονται εδώ.

Κατά τον Ιανουάριο του 1968, το πρώτο δεκαπενθήµερο οι διελεύσεις των υφέσεων είναι αρκετά αξιοσηµείωτες, και µάλιστα δίνουν σηµαντικά φαινόµενα. Έπειτα επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο

32

(Αλκυονίδες µέρες), που διακόπτονται από αβαθή χαµηλά χωρίς ιδιαίτερα φαινόµενα.

Κατά τον Φεβρουάριο συνεχίζεται στο πρώτο δεκαπενθήµερο η ίδια κατάσταση που επικρατούσε και στο τέλος του Ιανουαρίου, ενώ έπειτα έχουµε διακοπή από περάσµατα υφέσεων γύρω στα µέσα του µήνα. Μετά, και µέχρι το τέλος περίπου του µήνα, σε ολόκληρη την Ανατολική Μεσόγειο επικρατούν και πάλι υψηλές πιέσεις.

Κατά τον Μάρτιο, και συγκεκριµένα κατά το πρώτο µισό του µήνα επικρατεί ασθενές βαροµετρικό πεδίο και αβαθή χαµηλά που δεν δίνουν ιδιαίτερα φαινόµενα. Στο δεύτερο µισό του µήνα υπάρχει επικράτηση υψηλών πιέσεων σε όλη την Ανατολική Μεσόγειο και στο Αιγαίο οι πιέσεις διατηρούνται σχεδόν πάντα πάνω από 1020 hpa.

Κατά τον Απρίλιο, τέλος, οι υψηλές πιέσεις κυριαρχούν κατά το µεγαλύτερο µέρος του και η τυχόν επικράτηση κάποιων χαµηλών (15 Απριλίου), δεν ανατρέπουν την εικόνα ενός αρκετά ξηρού µήνα.

∆) Η ξηρασία της περιόδου 1974/75. Κατά τον Οκτώβριο, το πρώτο δεκαπενθήµερο επικρατεί οµαλό

βαροµετρικό πεδίο. Μετά τα µέσα του µήνα παρατηρούνται διελεύσεις αβαθών υφέσεων που δίνουν κάποια φαινόµενα. Πρέπει να επισηµανθεί, όµως, ότι αφ'ενός ο µικρός αριθµός των υφέσεων και αφ'ετέρου η σύντοµη διέλευσή τους δεν επιτρέπουν αξιόλογα ποσά βροχόπτωσης.

Κατά τον Νοέµβριο, και συγκεκριµένα την πρώτη εβδοµάδα αυτού, επικρατούν υψηλές πιέσεις πάνω από την Ελληνική επικράτεια. Τη δεύτερη εβδοµάδα επικρατούν χαµηλά βαροµετρικά πεδία µε αξιόλογα troughs στα 500 hpa, που δίνουν βροχοπτώσεις, αλλά την τρίτη εβδοµάδα έχουµε και πάλι υψηλές πιέσεις και οµαλό βαροµετρικό πεδίο. Την τέταρτη εβδοµάδα, τέλος, παρατηρούνται περάσµατα πολλών υφέσεων, που συνδυάζονται µε αξιόλογα troughs και δίνουν αρκετά φαινόµενα.

Κατά τον ∆εκέµβριο, στο πρώτο εικοσαήµερο παρουσιάζεται µια συνεχής εναλλαγή υψηλών και χαµηλών πιέσεων. Τα χαµηλά είναι αρκετά αξιόλογα και δίνουν σηµαντικές βροχοπτώσεις, πλην όµως η εναλλαγή που γίνεται µε τα υψηλά βαροµετρικά τελικά δε δίνει την ευκαιρία να συγκεντρωθούν µεγάλα ύψη βροχής στην ευρύτερη περιοχή της Ελλάδας. Κατά το τρίτο δεκαήµερο του µήνα, επικρατούν υψηλές πιέσεις στην περιοχή.

Κατά τον Ιανουάριο παραµένει η ίδια περίπου εναλλαγή των βαροµετρικών συστηµάτων µε τις υφέσεις την πρώτη εβδοµάδα, ενώ την δεύτερη επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο. Στη συνέχεια παρατηρούνται συνεχώς υψηλές πιέσεις στα Βαλκάνια και χαµηλές στην

33

περιοχή της Κύπρου, χωρίς να δίνει ιδιαίτερα φαινόµενα. Τέλος, τις τελευταίες ηµέρες του µήνα, παρατηρούνται κάποια περάσµατα υφέσεων.

Κατά το πρώτο µισό του Φεβρουαρίου επικρατούν υψηλές πιέσεις και οµαλό βαροµετρικό πεδίο πάνω από την Ελληνική επικράτεια, ενώ κατά το δεύτερο µισό παρελαύνουν αρκετά χαµηλά µε πυκνή βαροβαθµίδα και αρκετά φαινόµενα.

Κατά τον Μάρτιο σηµειώνεται µια συνεχής εναλλαγή υψηλών και χαµηλών βαροµετρικών πεδίων. Τα χαµηλά όµως δεν συνοδεύονται από σηµαντικά troughs στα 500 hpa κι εξασθενούν γρήγορα χωρίς να αφήνουν µετά το πέρασµά τους ιδιαίτερα φαινόµενα.

Κατά τον Απρίλιο σε γενικές γραµµές επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο στον ευρύτερο Ελληνικό χώρο, ενώ κάποια χαµηλά που περνούν είτε είναι ασθενή, είτε περνούν βόρεια ή νότια από τα όρια της Ελλάδας, κι επηρεάζουν την περιοχή του Αιγαίου µε τις άκρες των µετώπων τους, έτσι ώστε, και στις δύο περιπτώσεις να µη δίνουν σηµαντικά φαινόµενα, παρά τη νέφωση που συνήθως παρατηρείται.

Ε) Η ξηρασία της περιόδου 1976/77. Κατά το πρώτο δεκαπενθήµερο του Οκτωβρίου του 1976,

παρατηρούνται συνεχώς υψηλές πιέσεις γύρω στα 1020 - 1030 hpa µε ridges στα 500 hpa. Στη συνέχεια του µήνα διέρχονται µερικά ασθενή χαµηλά που συνοδεύονται κυρίως από ridges στα 500 hpa. Γύρω στις 23 µε 24 του µήνα διέρχεται ένα χαµηλό µε ασθενείς βροχοπτώσεις, κι έπειτα επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο ως το τέλος του µήνα.

Κατά τον Νοέµβριο του ίδιου έτους παρατηρούνται µερικά περάσµατα χαµηλών εντελώς αβαθών και κινούµενα έξω από τα όρια του Ελληνικού χώρου, προκαλώντας µόνο νέφωση και όχι βροχοπτώσεις. Αυτά γίνονται στο πρώτο µισό του µήνα, ενώ µετά επικρατούν υψηλές πιέσεις που διακόπτονται από σύντοµα περάσµατα βαροµετρικών χαµηλών, τα οποία όµως και πάλι δεν φαίνεται να δίνουν ιδιαίτερα φαινόµενα.

Κατά το ∆εκέµβριο του 1976 η έντονη βαροβαθµίδα των πρώτων ηµερών δίνει τη θέση της σε οµαλό βαροµετρικό πεδίο. Έπειτα γίνονται συνέχεια εναλλαγές που δίνουν λίγα φαινόµενα ενώ δύο περάσµατα υφέσεων που έγιναν ήταν αρκετά σύντοµα σε παραµονή πάνω από τον Ελληνικό χώρο, χωρίς τη δηµιουργία µεγάλων υψών βροχής κατά το πέρασµά τους.

Κατά τις πρώτες ηµέρες του Ιανουαρίου του 1977 επικρατούν παρά πολύ υψηλές πιέσεις στην περιοχή της Ελλάδας, που φτάνουν µέχρι και τα 1040 hpa, ενώ το κέντρο των υψηλών αυτών πιέσεων βρίσκεται στη βόρεια Βαλκανική. Αυτό συµβαίνει µέχρι τα µέσα του µήνα οπότε και κάνουν την εµφάνισή τους δύο υφέσεις, οι οποίες,

34

όµως, σαν αβαθείς που είναι δεν δίνουν ιδιαίτερα φαινόµενα. Στη συνέχεια του µήνα γίνονται εναλλαγές υψηλών και χαµηλών βαροµετρικών πεδίων, χωρίς και πάλι ιδιαίτερα φαινόµενα µια και τα χαµηλά δεν ενισχύονται καθ'ύψος.

Κατά το πρώτο µισό του Φεβρουαρίου κάνουν την εµφάνισή τους αρκετές φορές αβαθή χαµηλά τα οποία για άλλη µία φορά δε φαίνεται να δίνουν αξιόλογα φαινόµενα. Στη συνέχεια και µέχρι το τέλος του µήνα στον Ελληνικό χώρο επικρατούν υψηλές πιέσεις, γύρω στα 1020 hpa.

Κατά τον µήνα Μάρτιο φαίνεται να επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο και οι πιέσεις είναι γύρω στα 1020 hpa. Κάποιες µέρες, αξίζει να σηµειωθεί ότι οι πιέσεις που καλύπτουν τον Ελληνικό χώρο φτάνουν και γύρω στα 1040 hpa. Ύφεση µε κέντρο τον Ελληνικό χώρο που πέρασε γύρω στα µέσα του µήνα δε φαίνεται να έχει δώσει ισχυρά φαινόµενα.

Κατά τον µήνα Απρίλιο κάποια περάσµατα υφέσεων γίνονται νότια και βόρεια από την ηπειρωτική Ελλάδα και δεν είναι ικανά να αλλάξουν το σκηνικό ενός πολύ ξηρού Απριλίου µε γενικά οµαλό βαροµετρικό πεδίο. Τα παραπάνω χαµηλά επιφέρουν, µεν, νέφωση, αλλά δεν δηµιουργούν κατακρηµνίσµατα.

ΣΤ) Η ξηρασία της περιόδου 1982/83. Κατά το σύνολο σχεδόν του Οκτωβρίου του 1982 επικρατεί οµαλό

βαροµετρικό πεδίο ή υψηλές πιέσεις 1020 - 1025 hpa. Έτσι, ο µήνας µπορεί γενικά να χαρακτηριστεί ως αρκετά ξηρός.

Κατά το πρώτο µισό του Νοεµβρίου του ίδιου έτους επικρατούν υψηλές πιέσεις, τόσο στην Ελλάδα, όσο και στα Βαλκάνια και την κεντρική Ευρώπη. Στα µέσα του µήνα παρατηρείται διέλευση σηµαντικού χαµηλού µε φαινόµενα, αλλά µετά τις είκοσι του µήνα επικρατούν και πάλι υψηλές πιέσεις µέχρι και το τέλος του µήνα.

Κατά το ∆εκέµβριο µετά το οµαλό βαροµετρικό πεδίο των πρώτων ηµερών έρχεται µια περίοδος µε συνεχείς διελεύσεις υφέσεων και χαµηλών µε αρκετά φαινόµενα, που δίνουν στο µήνα ένα χαρακτήρα µάλλον υγρού παρά ξηρού µήνα.

Κατά τον Ιανουάριο σε γενικές γραµµές επικρατεί οµαλό βαροµετρικό πεδίο µε µερικές διελεύσεις υφέσεων που δίνουν µερικά φαινόµενα τα οποία δεν είναι ιδιαίτερα αξιόλογα. Κατά τ'άλλα φαίνεται ότι πάνω από την Ελληνική επικράτεια επικρατούν υψηλές πιέσεις.

Κατά το µεγαλύτερο µέρος του Φεβρουαρίου επικρατούν εναλλαγές υψηλών πιέσεων και υφέσεων οι οποίες όµως δεν συνοδεύονται από ισχυρά troughs στα 500 hpa κι έτσι δε δίνουν ιδιαίτερα φαινόµενα.

35

Κατά τον Μάρτιο του 1983 µερικά περάσµατα υφέσεων που γίνονται τις πρώτες µέρες δίνουν τη θέση τους σε οµαλό βαροµετρικό πεδίο και σε υψηλές πιέσεις οι οποίες διατηρούνται σχεδόν µέχρι το τέλος του µήνα.

Τον Απρίλιο µερικά ασθενή χαµηλά στην αρχή, δίνουν τη θέση τους σε υψηλές πιέσεις καθ'όλη τη διάρκεια του µήνα, οι οποίες καλύπτουν όλο τον ευρύτερο χώρο της Ανατολικής Μεσογείου.

Ζ) Η ξηρασία της περιόδου 1985/86. Κατά το πρώτο δεκαπενθήµερο του Οκτωβρίου επικρατούν υψηλές

πιέσεις ή οµαλό βαροµετρικό πεδίο τόσο πάνω από την ευρύτερη περιοχή της Ελλάδας όσο και πάνω από την ευρύτερη περιοχή των Βαλκανίων. Έπειτα κάνουν την εµφάνισή τους ορισµένα µετωπικά χαµηλά, αλλά και πάλι το τελευταίο δεκαήµερο επικρατούν στην περιοχή υψηλές πιέσεις.

Κατά τον Νοέµβριο οι διελεύσεις υφέσεων είναι συχνές και παρά το ότι αρκετές υφέσεις δεν συνοδεύονταν από ισχυρά troughs στα 500 hpa, ο µήνας εµφανίζεται αρκετά υγρός.

Κατά το πρώτο εικοσαήµερο του ∆εκεµβρίου επικρατούν υψηλές πιέσεις στην ευρύτερη περιοχή της Ελλάδας αλλά και των Βαλκανίων, ενώ µετά τις είκοσι του µήνα τα χαµηλά και τα µέτωπα που περνάνε δεν είναι ιδιαίτερα αξιόλογα.

Κατά τον Ιανουάριο παρατηρούνται αρκετές διελεύσεις υφέσεων που συνοδεύονται από troughs στα 500 hpa κι έτσι σαν αποτέλεσµα δίνουν αρκετά σηµαντικά φαινόµενα σχεδόν καθ'όλη τη διάρκεια του µήνα.

Και κατά τον µήνα Φεβρουάριο παρατηρούνται αρκετές διελεύσεις υφέσεων (αβαθών όµως), που δεν υποστηρίζονται όµως από τα κατάλληλα συστήµατα στα 500 hpa κι έτσι δεν δίνουν σηµαντικά φαινόµενα.

Σε όλη τη διάρκεια του Μαρτίου επικρατούν υψηλές πιέσεις, που διακόπτονται όµως από κάποια χαµηλά τα οποία είναι εντελώς ασθενή. Παρατηρούνται δύο τέτοια περάσµατα στο πρώτο µισό του µήνα και άλλα δύο στο δεύτερο µισό του µήνα χωρίς να επιφέρουν ιδιαίτερα φαινόµενα.

Τέλος κατά τον Απρίλιο επικρατούν υψηλές πιέσεις και οµαλό βαροµετρικό πεδίο κατά το µεγαλύτερο µέρος του µήνα στην περιοχή της Ελλάδας, και µόνο µια αξιόλογη ύφεση περνά πάνω από τα βόρεια της Ελλάδας γύρω στα µέσα του µήνα. Οποιαδήποτε άλλα χαµηλά περνάνε νότια της Ελλάδας, επιφέρουν µόνο νέφωση στην περιοχή του Αιγαίου.

36

Συµπερασµατικά, από την µελέτη των χαρτών καιρού, προκύπτει ότι σε όλες τις περιόδους ξηρασίας που εξετάζονται, επικρατούν συνθήκες γενικά αποτρεπτικές δηµιουργίας ικανοποιητικών βροχοπτώσεων. Συγκεκριµένα, κατά ένα µεγάλο µέρος των χρονικών περιόδων που εξετάστηκαν, επικρατούν υψηλές πιέσεις, τόσο στην Ανατολική Ευρώπη, όσο και στην Κεντρική και Ανατολική Μεσόγειο, γεγονός που οδηγεί σε αίθριο καιρό, χωρίς ανοδικές κινήσεις ή καιρικά φαινόµενα. Το ίδιο συµβαίνει και κατά τις περιόδους όπου επικρατεί ασθενές βαροµετρικό πεδίο. Στις περιπτώσεις όπου υφέσεις διέρχονται πάνω από την ευρύτερη περιοχή του Αιγαίου, αυτές είτε είναι αβαθείς είτε περνούν συνήθως βορειότερα της Ελλάδας, µε αποτέλεσµα τα µέτωπα των υφέσεων να επηρεάζουν οριακά την περιοχή του Αιγαίου (την περιοχή σαρώνουν µόνο τα κάτω άκρα των µετώπων), επιφέροντας κατά τις περισσότερες περιπτώσεις µόνο νέφωση, ή, αρκετά ασθενείς βροχοπτώσεις, και κατά τις δύο περιπτώσεις. Επιπροσθέτως, τα άλλα χαµηλά βαροµετρικά συστήµατα που περνούν από τη συγκεκριµένη περιοχή είναι και αυτά τις περισσότερες φορές ασθενή, χωρίς ιδιαίτερα µεγάλη βαροβαθµίδα και χωρίς σηµαντική ενίσχυση από τα 500 hpa, κι έτσι δεν επιφέρουν έντονες αναταράξεις στην τροπόσφαιρα ώστε να δηµιουργηθούν ανοδικές κινήσεις και συµπύκνωση υδρατµών. Βέβαια, θα πρέπει να επισηµανθεί ότι υπάρχουν και κάποιοι µήνες, (π.χ. ∆εκέµβριος 1982) που θα πρέπει να χαρακτηρισθούν µάλλον υγροί και όχι ξηροί, παρά το γεγονός ότι ανήκουν σε ξηρές περιόδους. Αυτό φυσικά δεν εκπλήσσει, γιατί είναι προφανές ότι η ξηρασία στην εργασία αυτή εξετάζεται συγκεντρωτικά σε ολόκληρη την περίοδο ενός επταµήνου, κι ως εκ τούτου δεν αποκλείει κάποια σηµαντικά ποσά βροχόπτωσης που σηµειώθηκαν ενδιάµεσα, χωρίς όµως να επηρεάζουν καθοριστικά το συνολικό υγρασιακό καθεστώς όπως αυτό εκφράζεται µε τον δείκτη των Bhalme and Mooley. Εποµένως, κάποιοι µήνες οι οποίοι φαίνεται ότι χαρακτηρίζονται από σηµαντικά περάσµατα υφέσεων µε αξιόλογα φαινόµενα είναι φυσικό να παρατηρούνται και κατά τις περιόδους ξηρασίας, εφ’όσον βέβαια αυτό συµβαίνει σε λίγες - συγκριτικά µε τις χαρακτηριζόµενες ως κανονικές (normal) περιόδους - περιπτώσεις. Ετσι, από την παραπάνω µελέτη των χαρτών, µένει µόνο η γενική εικόνα των συστηµάτων που επικρατούσαν, η οποία φαίνεται πως παρουσιάζει αρκετά καλή συµφωνία µε τα συµπεράσµατα που προκύπτουν από την εξέταση του δείκτη των Bhalme and Mooley κατά τις συγκεκριµένες χρονικές περιόδους. Φαίνεται, δηλαδή, η σχετική επικράτηση υψηλών βαροµετρικών συστηµάτων τόσο στη Βαλκανική χερσόνησο, όσο και στην Ανατολική Μεσόγειο θάλασσα, καθώς και η εµµονή σε αρκετές περιπτώσεις οµαλού βαροµετρικού πεδίου, φαινόµενα τα οποία τις περισσότερες φορές υποστηρίζονται από σφήνες υψηλών υψών στα 500

37

hpa (ridges). Αντιθέτως, οι υφέσεις που διέρχονται κατά τις περιόδους αυτές παρουσιάζονται κυρίως στο στάδιο της σύσφιξης (δεν συνοδεύονται από σηµαντικές σφήνες χαµηλών υψών στα 500 hpa), κι ως εκ τούτου δε δίνουν αξιόλογα φαινόµενα. Στους χάρτες 3.1 - 3.12 εξετάζονται οι αντιπροσωπευτικότερες συνοπτικές συνθήκες, τόσο στην επιφάνεια όσο και στα 500 hpa, που κυρίως επικρατούσαν κατά τη διάρκεια κάθε µιας από τις περιόδους που εξετάστηκαν. Οι χάρτες αυτοί επιβεβαιώνουν τα όσα αναφέρθηκαν.

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Στη συνέχεια εξετάζονται ξεχωριστά για κάθε σταθµό ποιά είναι

τα έτη εκείνα στα οποία η τιµή του Ι κυµαίνεται στα όρια µεταξύ της ισχυρής και ακραίας ξηρασίας ή υπερβαίνει τα όρια της ακραίας ξηρασίας, όπως φαίνεται και στους πίνακες 3.3 και 3.4.

Στο σταθµό της Καβάλας όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1958/59 (-6.30). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1956/57 (-4.55), 1959/60 (-4.01), 1962/63 (-4.16) και 1963/64 (-4.78). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται στις περιόδους 1976/77 και 1985/86.

Στο σταθµό της Αλεξανδρουπόλεως όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1982/83 (-6.19). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1959/60 (-5.03), 1967/68 (-4.52), 1975/76 (-4.14), 1976/77 (-5.45), 1980/81 (-5.23), και 1984/85 (-5.87). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται στις περιόδους 1958/59 και 1964/65.

Στο σταθµό της Μίκρας όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1960 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1976/77 (-6.17). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται συναντώνται και κατά τις περιόδους 1972/73 (-4.95), 1974/75 (-4.48), και 1982/83 (-5.91). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται στις περιόδους 1963/64 και 1984/85.

Στο σταθµό του Βόλου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1960 - 1983, η µικρότερη αρνητική τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1961/62 και είναι -6.03. Τιµές του δείκτη Ι < -4 που υποδηλώνουν ακραία ξηρασία συναντώνται και κατά τις περιόδους 1976/77 (-5.13) και 1982/83 (-5.42). Σηµαντικά µικρές τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται του δείκτη συναντώνται και κατά τις περιόδους 1963/64 και 1969/70.

Στο σταθµό της Μυτιλήνης όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1958/59 (-6.03). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1956/57 (-4.52), και 1982/83 (-5.38). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται στις περιόδους 1960/61, 1962/63, 1976/77, 1978/79 και 1984/85.

Στο σταθµό της Χίου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1975 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1978/79 (-5.17). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται στις περιόδους 1982/83 και 1984/85.

Στο σταθµό του Αστεροσκοπείου Αθηνών, όπου, υπάρχει και η µεγαλύτερη διαθέσιµη χρονοσειρά (1894 - 1994), παρατηρούνται τα εξής: Η ελάχιστη τιµή του δείκτη παρουσιάζεται κατά το έτος 1925/26 (-5.84).

51

Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1896/97 (-4.45), 1897/98 (-5.46), 1901/02 (-4.17), 1921/22 (-4.80), 1940/41 (-4.04), 1946/47 (-5.84), , 1969/70 (-4.03), 1978/79 (-4.82), 1988/89 (-4.61) και 1989/90 (-5.03). Παρατηρείται ότι κατά τα δύο τελευταία έτη, δηλαδή τα έτη 1988/89 και 1989/90 παρουσιάζονται δύο από τις µικρότερες αλγεβρικά τιµές της εκατονταετίας. Και πράγµατι, είναι εύκολο να θυµηθεί κανείς ότι κατά τα παραπάνω έτη παρουσιάστηκαν στην περιοχή της Αττικής εντονότατα προβλήµατα λειψυδρίας που είχαν σοβαρές επιπτώσεις ακόµα και στην ποσότητα του διαθέσιµου πόσιµου νερού. Την εποχή εκείνη είχε γίνει ειδική εκστρατεία ενηµέρωσης του κόσµου και είχε εφαρµοστεί ακόµα και ειδικό τιµολόγιο κατανάλωσης νερού. Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται κατά τις περιόδους 1900/01, 1907/08, 1912/13, 1923/24, 1928/29, 1936/37, 1948/49, 1956/57, 1962/63, 1976/77 και 1985/86.

Στο σταθµό του Ελληνικού όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1958 - 1986, η ελάχιστη (µεγαλύτερη, κατά απόλυτη τιµή, τιµή του αρνητικού δείκτη Ι) παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1978/79, και είναι -5.26. Τιµή του δείκτη όπου Ι < -4 συναντάται και κατά την περίοδο 1969/70 µε τιµή -4.34. Μεγάλη ξηρασία (τιµές που κυµαίνονται µεταξύ του -3 και -4), συναντώνται και κατά τις περιόδους 1962/63 και 1976/77.

Στο σταθµό της Νάξου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1960 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1976/77 (-5.72). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1963/64 (-4.74), 1965/66 (-4.03), 1978/79 (-4.63) και 1985/86 (-4.83). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1960/61, 1962/63, 1967/68 και 1982/83.

Στο σταθµό της Μήλου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1976/77 (-6.76), και είναι µάλιστα και η µικρότερη τιµή που συναντάται για όλους τους σταθµούς που µελετώνται στην εργασία αυτή. Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1963/64 (-6.34), 1974/75 (-5.10) και 1985/86 (-4.36). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1960/61 και 1978/79.

Στο σταθµό της Θήρας όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1959 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1985/86 (-5.79). Και στο σταθµό αυτό υπάρχουν ορισµένες ελλείψεις σε κάποια έτη µε αποτέλεσµα να υπάρχει κάποια χρονική ασυνέχεια του δείκτη και τελικά ένα σύνολο εξεταζοµένων ετών που φθάνει τα 25. Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1974/75 (-4.71), 1976/77 (-5.40) και 1982/83 (-4.32). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1963/64 και 1984/85.

52

Στο σταθµό της Ρόδου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1976/77 (-6.65). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1958/59 (-5.96), 1980/81 (-4.30) και 1985/86 (-4.24). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1963/64 και 1974/75.

Στο σταθµό των Κυθήρων όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1980/81 (-4.85). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1963/64 (-4.28) και 1974/75 (-4.04). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1957/58, 1967/68 και 1969/70.

Στο σταθµό των Χανίων όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1931 - 1988, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1935/36 (-5.36). Θα πρέπει στο σηµείο αυτό να τονιστεί ότι παρά τη µεγάλη περίοδο λειτουργίας του σταθµού υπάρχουν πολλά χρόνια µε ελλιπή στοιχεία µε αποτέλεσµα µόνο 46 χρόνια από την παραπάνω αρκετά µεγαλύτερη περίοδο να έχουν ουσιαστικά επεξεργαστεί. Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1936/37 (-4.35), 1950/51 (-4.19), 1957/58 (-4.29) και 1961/62 (-4.68). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1931/32, 1932/33, 1933/34 και 1976/77.

Στο σταθµό του Ηρακλείου όπου η εξεταζόµενη περίοδος είναι η 1956 - 1986, η ελάχιστη τιµή παρουσιάζεται κατά την περίοδο 1957/58 (-5.40). Τιµές του δείκτη Ι < -4 συναντώνται και κατά τις περιόδους 1958/59 (-5.19), 1973/74 (-4.28) και 1985/86 (-4.48). Τιµές του δείκτη όπου -4 < Ι <-3 παρουσιάζονται τις περιόδους 1970/71, 1974/75 και 1982/83.

Στους πίνακες 3.3 και 3.4 φαίνονται οι χρονικές περίοδοι ανά σταθµό, όπου εµφανίζεται ακραία και ισχυρή αντίστοιχα ξηρασία.

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.3. Χρονικές περίοδοι ανά σταθµό όπου Ι≤ -4 (ακραία

ξηρασία). Υπογραµµίζεται η περίοδος του ελαχίστου για κάθε σταθµό.

53

ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ Ι ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ I ΚΑΒΑΛΑ 1956/57 -4.55 ΑΣΤΕΡ. ΑΘ. 1896/97 -4.45

1958/59 -6.30 1897/98 -5.46 1959/60 -4.01 1901/02 -4.17 1962/63 -4.16 1921/22 -4.80 1963/64 -4.78 1925/26 -5.84

ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ 1959/60 -5.03 1940/41 -4.04 1967/68 -4.52 1946/47 -5.84 1975/76 -4.14 1969/70 -4.03 1976/77 -5.45 1978/79 -4.82 1980/81 -5.23 1988/89 -4.61 1982/83 -6.19 1989/90 -5.03 1984/85 -5.87 ΕΛΛΗΝΙΚΟ 1978/79 -5.26

ΜΙΚΡΑ 1972/73 -4.95 1969/70 4.34 1974/75 -4.48 ΝΑΞΟΣ 1963/64 -4.74 1976/77 -6.17 1965/66 -4.03 1982/83 -5.91 1976/77 -5.72

ΒΟΛΟΣ 1961/62 -6.03 1978/79 -4.63 1976/77 -5.13 1985/86 -4.83 1982/83 -5.42 ΜΗΛΟΣ 1963/64 -6.34 ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1956/57 -4.52 1974/75 -5.10 1958/59 -6.03 1976/77 -6.76 1982/83 -5.38 1985/86 -4.36 ΡΟ∆ΟΣ 1958/59 -5.96 ΘΗΡΑ 1974/75 -4.71 1976/77 -6.65 1976/77 -5.40 1980/81 -4.30 1982/83 -4.32 1985/86 -4.24 1985/86 -5.79 ΧΑΝΙΑ 1935/36 -5.36 ΗΡΑΚΛΕΙΟ 1957/58 -5.40 1936/37 -4.35 1958/59 -5.19 1950/51 -4.19 1973/74 -4.28 1957/58 -4.29 1985/86 -4.48 1961/62 -4.68 ΚΥΘΗΡΑ 1963/64 -4.28 ΧΙΟΣ 1978/79 -5.17 1974/75 -4.04 1980/81 -4.85

Παρατηρείται ότι στους περισσότερους σταθµούς τα ελάχιστα του δείκτη Ι παρουσιάζονται κατά τις χρονικές περιόδους που καταγράφονται στον Πίνακα 3.2. ΠΙΝΑΚΑΣ 3.4. Χρονικές περίοδοι ανά σταθµό όπου -4 ≤ Ι≤ -3 (ισχυρή ξηρασία).

54

ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ ΣΤΑΘΜΟΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ ΚΑΒΑΛΑ 1976/77 ΕΛΛΗΝΙΚΟ 1962/63

1985/86 1976/77 ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ 1958/59 ΝΑΧΟΣ 1960/61

1964/65 1962/63 ΜΙΚΡΑ 1963/64 1967/68

1984/85 1982/83 ΒΟΛΟΣ 1963/64 ΜΗΛΟΣ 1960/61

1969/70 1978/79 ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1960/61 ΘΗΡΑ 1963/64

1962/63 1984/85 1978/79 ΡΟ∆ΟΣ 1963/64 1984/85 1974/75

ΑΣΤ. ΑΘΗΝΩΝ 1900/01 ΚΥΘΗΡΑ 1957/58 1907/08 1967/68 1912/13 1969/70 1923/24 ΧΑΝΙΑ 1931/32 1928/29 1932/33 1936/37 1933/34

1948/49 1976/77 1956/57 ΗΡΑΚΛΕΙΟ 1970/71 1962/63 1974/75 1976/77 1982/83

1985/86 ΧΙΟΣ 1982/83 1984/85

55

3.2 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΣΤΑΘΜΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΙΣ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ

ΠΕΡΙΟ∆ΟΥΣ ΞΗΡΑΣΙΑΣ Βάση των παραπάνω αποτελεσµάτων επιχειρείται µια ταξινόµηση

των σταθµών κατά περιοχή και κατά περίοδο ξηρασίας. Κατά την περίοδο 1958/59, η µόνη εξαίρεση, από όλους τους

σταθµούς για τους οποίους υπάρχουν δεδοµένα, είναι ο σταθµός της Μήλου, ο οποίος τη συγκεκριµένη περίοδο δίνει για τον δείκτη ξηρασίας Ι=1,79, δηλαδή θετική τιµή.

Κατά την περίοδο 1963/64, η µόνη εξαίρεση, από όλους τους σταθµούς για τους οποίους υπάρχουν δεδοµένα, είναι ο σταθµός του Ηρακλείου, ο οποίος τη συγκεκριµένη περίοδο δίνει Ι=1,92.

Κατά την περίοδο 1967/68, ο δείκτης παρουσιάζει πλήρη συµφωνία σε όλους τους εξεταζόµενους σταθµούς, µια και είναι αρνητικός και στους δεκατέσσερις σταθµούς που εξετάζονται τη συγκεκριµένη περίοδο.

Κατά την περίοδο 1974/75, εξαίρεση, από όλους τους σταθµούς για τους οποίους υπάρχουν δεδοµένα, είναι οι σταθµοί της Νάξου και της Μυτιλήνης µε Ι=1,85 και Ι=0,18 αντίστοιχα.

Κατά την περίοδο 1976/77, εξαίρεση παρουσιάζουν οι σταθµοί του Ηρακλείου και των Κυθήρων µε τιµές Ι=2,44 και Ι=2,42 αντίστοιχα.

Κατά την περίοδο 1982/83, εξαίρεση παρουσιάζει ο σταθµός της Μήλου µε µια ελάχιστα µικρή, όµως, τιµή Ι=0,04.

Κατά την περίοδο 1985/86, τέλος, εξαίρεση παρουσιάζει ο σταθµός της Χίου µε τιµή του δείκτη Ι=0,36.

Τα παραπάνω αποτελέσµατα συνοψίζονται στον πίνακα 3.5 που ακολουθεί.

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.5. Σταθµοί που παρουσιάζουν ιδιαίτερη

συµπεριφορά κατά τις κυριότερες περιόδους ξηρασίας.

ΠΕΡΙΟ∆ΟΙ ΞΗΡΑΣΙΑΣ ΣΤΑΘΜΟΙ 1976/77 ΗΡΑΚΛΕΙΟ , ΚΥΘΗΡΑ 1963/64 ΗΡΑΚΛΕΙΟ 1982/83 ΜΗΛΟΣ 1958/59 ΜΗΛΟΣ 1974/75 ΝΑΞΟΣ , ΜΥΤΙΛΗΝΗ 1967/68 ----------------------------- 1985/86 ΧΙΟΣ

56

Από τον πίνακα 3.5 προκύπτει ότι κάποιοι σταθµοί που βρίσκονται στο κεντρικό Αιγαίο, δηλαδή η Μήλος, η Νάξος, η Χίος και η Μυτιλήνη, καθώς και κάποιοι στο Νότιο Αιγαίο όπως τα Κύθηρα και το Ηράκλειο, έχουν µια ελαφρά τάση για διαφορετική συµπεριφορά σε σχέση µε τους υπόλοιπους. Όµως, όπως φαίνεται, οι διαφορές αυτές είναι τόσο µικρές και όχι συστηµατικές, ώστε δεν κρίνεται απαραίτητο οι σταθµοί αυτοί να ταξινοµηθούν σε ιδιαίτερη κατηγορία.

Μια απεικόνιση της έντασης της ξηρασίας που εµφανίζουν οι

σταθµοί της εξεταζόµενης περιοχής είναι το ποσοστό των ετών που οι σταθµοί παρουσιάζουν δείκτη ξηρασίας Ι ≤ -2 (δηλαδή που οι σταθµοί αντιµετωπίζουν µέτρια, ισχυρή και ακραία ξηρασία). Προς την κατεύθυνση αυτή µελετήθηκαν οι τιµές των δεικτών ξηρασίας όλων των σταθµών και προέκυψε, έτσι, ο Πίνακας 3.6.

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.6. Ποσοστό % των ετών (περιόδων), που παρουσιάζουν Ι <-2, (Π3).

ΣΤΑΘΜΟΙ ΠΟΣΟΣΤΟ % ΒΟΛΟΣ 30 ΧΑΝΙΑ 30 ΚΥΘΗΡΑ 33 ΡΟ∆ΟΣ 33 ΜΗΛΟΣ 33 ΧΙΟΣ 36

ΗΡΑΚΛΕΙΟ 37 ΚΑΒΑΛΑ 37 ΑΛ/ΠΟΛΗ 37 ΜΥΤΙΛΗΝΗ 37 ΜΙΚΡΑ 38 ΝΑΞΟΣ 39

ΕΛΛΗΝΙΚΟ 39 ΘΗΡΑ 40

Από τον Πίνακα 3.6 φαίνεται ότι οι σταθµοί του Βόλου και των

Χανίων αντιµετωπίζουν περιόδους ξηρασίας εντάσεως από µέτρια έως και ακραία µε το µικρότερο ποσοστό (30 % επί του συνόλου), ενώ οι σταθµοί της Θήρας, του Ελληνικού και της Νάξου µε το µεγαλύτερο ποσοστό (40 %, 39 % και 39 % αντίστοιχα). Η διαφορά του 10 % είναι αρκετά σηµαντική, αλλά και αναµενόµενη, (η Θήρα, το Ελληνικό και η Νάξος θεωρούνται αρκετά ξηρές περιοχές). Οι υπόλοιποι σταθµοί

57

(Κύθηρα, Ρόδος, Μήλος, Χίος, Ηράκλειο, Καβάλα, Αλεξανδρούπολη, Μυτιλήνη και Μίκρα, κατά αύξουσα σειρά) κυµαίνονται µεταξύ αυτών των τιµών. ( Η τιµή 34 % για το σταθµό του Αστεροσκοπείου Αθηνών παραλείπεται από τον Πίνακα 3.6, γιατί λόγω της µεγάλης χρονοσειράς σε σχέση µε τους υπόλοιπους χάνει τη συγκριτική της αξία, αν και στατιστικά είναι περισσότερο αξιόπιστη).

Στο σηµείο αυτό κρίνεται σκόπιµο να δοθούν κάποιες πληροφορίες

σε σχέση µε την κατανοµή της βροχόπτωσης σε κάθε σταθµό, η οποία θα χρησιµοποιηθεί έπειτα στην ερµηνεία κάποιων αποτελεσµάτων. Στον πίνακα που ακολουθεί, (3.7), φαίνεται ο µέσος όρος βροχόπτωσης του επταµήνου που εξετάζεται για τους δεκαπέντε σταθµούς της µελέτης, καθώς και κάποιες επιπλέον πληροφορίες σε σχέση µε την ετήσια διανοµή της βροχόπτωσης σε κάθε σταθµό.

Στη συνέχεια επιχειρείται ακόµη µία ταξινόµηση των εξεταζοµένων

σταθµών ως προς τον δείκτη Ι. Ορίζεται ως δείκτης ΙΑ , ο λόγος

ΙΑ= Ikk

m

=∑

1/n,

όπου Ικ κάθε αρνητική τιµή του δείκτη Ι για κάθε σταθµό, και n ο συνολικός αριθµός των ετών που µελετήθηκαν στην εργασία αυτή για τον υπό εξέταση σταθµό ( Πίνακας 1,σελ. 18), ενώ m είναι ο συνολικός αριθµός των ετών µε αρνητικό δείκτη Ι για τον αντίστοιχο σταθµό. Με τον τρόπο αυτό προκύπτει ένας δείκτης ο οποίος εκφράζει κατά κάποιον τρόπο τη δριµύτητα καθώς και τη συχνότητα της ξηρασίας κατά µέσο όρο µέσα στη συγκεκριµένη χρονοσειρά (Πίνακας 3.8).

Και στην περίπτωση αυτή την ελάχιστη τιµή παρουσιάζει ο σταθµός της Θήρας. Αυτό σηµαίνει πως ο σταθµός αυτός εκτός του ότι έχει Π3 αρκετά µεγάλο, (δηλαδή µεγάλο ποσοστό ετών µε Ι < -2), έχει και αρκετά µεγάλη, (κατά απόλυτη τιµή), τιµή του δείκτη Ι, συγκεντρωτικά κατά τις περιόδους των ξηρασιών , όπως αυτός εκφράζεται από τον δείκτη ΙΑ. Ακολουθεί η Χίος και η Αλεξανδρούπολη, ενώ τις χαµηλότερες τιµές παρουσιάζουν τα Κύθηρα, ο Βόλος και τα Χανιά.

Παρόµοια µε τον παραπάνω, εξετάζεται ένας ακόµη δείκτης, ο ΙΒ, όπου αυτή τη φορά το άθροισµα των αρνητικών τιµών του δείκτη, διαιρείται µε το άθροισµα των περιόδων, όπου καταµετρήθηκαν αρνητικές τιµές του δείκτη :

ΙΒ= Ikk

m

=∑

1/m, όπου διατηρείται ο ίδιος συµβολισµός, που δίνεται και για

τον δείκτη ΙΑ.

58

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.7. Μέσο ποσό υετού σε mm για το επτάµηνο Οκτωβρίου - Απριλίου, για το πεντάµηνο Μαϊου - Σεπτεµβρίου, η σχετική αναλογία τους (Π3) %, και η αναλογία υετού µεταξύ ξηρής περιόδου και συνολικής (ετήσιας) περιόδου % (Π4).

ΣΤΑΘΜΟΣ ΜΕΣΟΣ ΥΕΤΟΣ ΥΓΡΗΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΥ

ΜΕΣΟΣ ΥΕΤΟΣ ΞΗΡΗΣ ΠΕΡΙΟ∆ΟΥ

Π3 % Ξ/Υ ΠΕΡΙΟ∆ΟΥ

Π4 % Ξ/(Ξ+Υ) ΠΕΡΙΟ∆ΟΥ

ΜΙΚΡΑ 326 150 46 32 ΕΛΛΗΝΙΚΟ 330 48 15 13

ΑΣΤΕΡΟΣΚΟΠΕΙΟ 330 60 18 15 ΘΗΡΑ 361 14 4 4 ΒΟΛΟΣ 364 136 37 27 ΝΑΞΟΣ 366 23 6 6 ΜΗΛΟΣ 384 27 7 7 ΚΑΒΑΛΑ 399 156 39 28

ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ 434 128 29 23 ΗΡΑΚΛΕΙΟ 469 41 9 8 ΚΥΘΗΡΑ 509 30 6 6 ΧΙΟΣ 547 38 7 6 ΧΑΝΙΑ 613 41 7 6

ΜΥΤΙΛΗΝΗ 626 46 7 7 ΡΟ∆ΟΣ 679 30 4 4

59

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.8. Το άθροισµα των αρνητικών τιµών του δείκτη Ι

προς το σύνολο των εξεταζοµένων ετών για κάθε σταθµό (ΙΑ).

ΣΤΑΘΜΟΙ ΙΑ ΚΥΘΗΡΑ -1,31 ΒΟΛΟΣ -1,41 ΧΑΝΙΑ -1,42 ΜΗΛΟΣ -1,47

ΕΛΛΗΝΙΚΟ -1,50 ΚΑΒΑΛΑ -1,50

ΜΥΤΙΛΗΝΗ -1,56 ΡΟ∆ΟΣ -1,56 ΜΙΚΡΑ -1,61 ΝΑΞΟΣ -1,65

ΗΡΑΚΛΕΙΟ -1,68 ΑΛΕΞ /ΠΟΛΗ -1,69

ΧΙΟΣ -1,69 ΘΗΡΑ -1,73

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.9. Το άθροισµα των αρνητικών τιµών του δείκτη Ι

προς το σύνολο των ετών µε αρνητικό δείκτη για κάθε σταθµό (ΙΒ).

ΣΤΑΘΜΟΙ ΙΒ ΚΥΘΗΡΑ -2,06 ΒΟΛΟΣ -2,32 ΧΑΝΙΑ -2,42

ΕΛΛΗΝΙΚΟ -2,47 ΡΟ∆ΟΣ -2,61 ΚΑΒΑΛΑ -2,65 ΘΗΡΑ -2,70

ΗΡΑΚΛΕΙΟ -2,79 ΜΥΤΙΛΗΝΗ -2,92 ΜΗΛΟΣ -2,94 ΝΑΞΟΣ -3,07 ΧΙΟΣ -3,09 ΜΙΚΡΑ -3,22

ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ -3,39

60

Ο ΙΒ δίνει την εικόνα του µεγέθους του δείκτη Ι, µόνο κατά τις

περιόδους όπου εµφανίσθηκε ξηρασία, και όχι γενικά όπως ο ΙΑ. Τα αποτελέσµατα, δηλαδή, εκφράζουν τη σφοδρότητα της ξηρασίας εφ’όσον αυτή συµβαίνει. Αυτά φαίνονται στον πίνακα 3.9.

Ο Πίνακας 3.9 δίνει για άλλη µία φορά σχετικά υψηλή θέση στη Νάξο και τη Χίο (δηλαδή σε σταθµούς που βρίσκονται στην ευρύτερη περιοχή του Κεντρικού Αιγαίου), αλλά εντύπωση προκαλεί η πολύ υψηλή τιµή που παρουσιάζεται στην Αλεξανδρούπολη, όπως και στη Μίκρα. Η µεγάλη τιµή που παίρνει ο ΙΒ στην Αλεξανδρούπολη, υποδηλώνει ότι, όταν στην περιοχή συµβαίνει ξηρασία, κατά την υγρή περίοδο αυτή είναι αρκετά έντονη. Θα πρέπει να επισηµανθεί, όµως, ότι στην Αλεξανδρούπολη και στη Μίκρα, το ετήσιο ύψος βροχής δεν διαµορφώνεται δραστικά από το επτάµηνο που µελετάται, αλλά, υπάρχει ένα αξιόλογο ποσοστό υετού το οποίο συµβαίνει και κατά την περίοδο Μαΐου - Σεπτεµβρίου ( Πίνακας 3.7). Συγκεκριµένα, κατά την υγρή περίοδο στην Αλεξανδρούπολη συναντάται µέσο ύψος βροχής ίσο µε 434 mm, ενώ κατά την θεωρητικά ξηρή περίοδο ποσό ίσο µε 128 mm, δηλαδή κατά την ξηρή περίοδο φαίνεται πως λαµβάνεται το 23 % του υετού όλου του έτους, ποσό αρκετά αξιόλογο αναλογικά µε τους άλλους σταθµούς που εξετάζονται. Στη Μίκρα κατά την υγρή περίοδο συναντάται µέσο ύψος βροχής ίσο µε 326 mm, ενώ κατά την θεωρητικά ξηρή περίοδο ποσό ίσο µε 150 mm, δηλαδή κατά την ξηρή περίοδο φαίνεται πως λαµβάνεται το 32 % του υετού όλου του έτους, που είναι το µεγαλύτερο ποσοστό για όλους τους σταθµούς της µελέτης (Πίνακας 3.7). Το γεγονός αυτό µετριάζει οπωσδήποτε τις εντυπώσεις που προκαλεί η παραπάνω θέση του σταθµού της Μίκρας και της Αλεξανδρούπολης σε συνδυασµό και µε τα όσα αναφέρονται στη βιβλιογραφία για τους τύπους βροχής στην Ελλάδα (Καραπιπέρης, Η. - Μαριολόπουλος Λ., 1955, Μπλούτσος, Α. 1992).

Από την προσεκτική µελέτη του πίνακα 3.7 παρατηρείται ότι εκτός από τους σταθµούς της Μίκρας και της Αλεξανδρούπολης που παρουσιάζουν σηµαντικές βροχοπτώσεις κατά τη λεγόµενη ξηρή κλιµατικά περίοδο, το ίδιο συµβαίνει και µε τους σταθµούς της Καβάλας και του Βόλου. Από τον ίδιο πίνακα φαίνεται, επίσης, η µεγάλη αντίθεση που συµβαίνει στους νησιωτικούς σταθµούς, οι οποίοι παρουσιάζουν ασήµαντα, σε αναλογία, ποσοστά βροχόπτωσης κατά την ξηρή περίοδο (Καραπιπέρης, Η. - Μαριολόπουλος Λ., 1955, Μπλούτσος, Α. 1992).

Σηµαντικό αποτέλεσµα, πάντως, που προκύπτει από τους πίνακες 3.8 και 3.9, είναι ότι οι σταθµοί των Κυθήρων του Βόλου και των Χανίων φαίνεται πως αντιµετωπίζουν τις πιο ήπιες ξηρασίες σε σχέση

61

µε το σύνολο των σταθµών που εξετάζονται στην εργασία αυτή, µια και οι δείκτες ΙΑ και ΙΒ έχουν εκεί τις ελάχιστες (κατ’απόλυτη τιµή) τιµές.

Στη συνέχεια επιχειρείται µια αξιολόγηση των συγκεντρωτικών

αποτελεσµάτων της βροχόπτωσης κατά τις περιόδους έντονης ξηρασίας (Πίνακας 3.2). Επιχειρείται µια σύγκριση των συγκεντρωτικών τιµών βροχόπτωσης για το επτάµηνο Οκτώβριος - Απρίλιος και για τους 15 σταθµούς της µελέτης, σε σχέση µε την αντίστοιχη µέση τιµή που προκύπτει για όλα τα έτη της χρονοσειράς. Τα παραπάνω συγκεντρώνονται στον Πίνακα 3.10.

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.10. Τιµή βροχόπτωσης επταµήνου Οκτώβριος -

Απρίλιος, για τις κυριότερες περιόδους ξηρασίας (σε mm) και σύγκρισή τους µε τη µέση τιµή.

ΠΕΡΙΟ∆ΟΣ ΒΡΟΧΟΠΤΩΣΗ ΕΠΤΑΜΗΝΟΥ/ΑΡΙΘΜΟΣ ΣΤΑΘΜΩΝ

mm

ΠΟΣΟΣΤΟ % ΕΠΙ ΤΗΣ ΜΕΣΗΣ ΤΙΜΗΣ

ΜΕΣΗ ΤΙΜΗ 449,2 100 %

1958/59 416,6 93 % 1963/64 391,3 87 % 1967/68 491,2 109 % 1974/75 366,2 82 % 1976/77 378,5 84 % 1982/83 329,3 73 % 1985/86 365,6 81 %

Από τον Πίνακα 3.10 φαίνεται ότι κατά τις περιόδους ξηρασίας η

συνολική βροχόπτωση στους σταθµούς που εξετάζονται κυµαίνεται από 73 % έως και 109 % του µέσου όρου. Η τιµή 109 % συναντάται κατά την περίοδο 1967/68 και είναι η µόνη τιµή του πίνακα που υπερβαίνει την µέση τιµή της βροχόπτωσης για το επτάµηνο που εξετάζεται (491,2 mm). To ερώτηµα που τίθεται από το γεγονός αυτό είναι το κατά πόσο αξιόπιστος µπορεί να είναι ένας δείκτης ξηρασίας όταν χαρακτηρίζει µια περίοδο ξηρή τη στιγµή που το ποσό βροχόπτωσης που λαµβάνεται κατά την περίοδο αυτή είναι µεγαλύτερο του µέσου όρου της τιµής της βροχόπτωσης της χρονοσειράς ; Η απάντηση που µπορεί να δοθεί στο παραπάνω ερώτηµα είναι ότι τη συγκεκριµένη περίοδο κατά τους πρώτους µήνες του επταµήνου Οκτώβριος - Απρίλιος υπήρξαν αρκετά

62

σηµαντικά ύψη βροχής, τέτοια ώστε αθροιστικά να ξεπεράσουν τη µέση τιµή βροχόπτωσης, όπως αναφέρθηκε. Στη συνέχεια, όµως, παρά το ότι ο δείκτης κατά τους πρώτους µήνες είναι θετικός ακολουθεί µια περίοδος όπου τα ποσά βροχόπτωσης είναι δραµατικά µικρά, µε αποτέλεσµα ο δείκτης λόγω της αθροιστικής διαδικασίας που περιγράφεται στο κεφάλαιο 2 να αρχίζει να παίρνει διαδοχικά µικρότερες τιµές, µε αποτέλεσµα, στο τέλος της περιόδου (Απρίλιος), να εµφανίζεται µε αρκετά µικρή (και αρνητική) αλγεβρική τιµή. Αυτό, µάλιστα, γίνεται φανερό και από τα αρχεία βροχόπτωσης της Ε.Μ.Υ. .

Κατά τα άλλα, οι υπόλοιπες τιµές που καταγράφονται στον πίνακα 3.10 είναι αρκετά φυσιολογικές, δείχνοντας πως κατά τις περιόδους ξηρασίας καταγράφηκε ένα ποσοστό βροχόπτωσης αρκετά µικρότερο από το µέσο για την συγκεκριµένη περιοχή. Τα παραπάνω αποτελέσµατα σε γενικές γραµµές επιβεβαιώνουν την αξία του δείκτη των Bhalme and Mooley για την περιγραφή καταστάσεων ξηρασίας στο χώρο του Αιγαίου Πελάγους.

63

3.3 ΣΥΓΚΡΙΣΗ ∆ΕΙΚΤΩΝ ΞΗΡΑΣΙΑΣ B.M.D.I. ΚΑΙ R.A.I.

Εκτός από τον δείκτη B.M.D.I. στην εργασία αυτή υπολογίσθηκε

και ο δείκτης R.A.I., σύµφωνα µε τη διαδικασία που περιγράφεται στην παράγραφο 1.2 δ. Τα δεδοµένα που απαιτεί αυτός ο δείκτης είναι και πάλι µηνιαίες τιµές βροχόπτωσης και η χρονική περίοδος όπου γίνονται οι υπολογισµοί για κάθε σταθµό είναι ακριβώς η ίδια όπως και στην περίπτωση του Β.Μ.D.I. Η ποιοτική διαφορά που υπάρχει µεταξύ των δεικτών είναι ότι ο B.M.D.I. υπολογίζεται βάση της αθροιστικής διαδικασίας που περιγράφεται στην παράγραφο 2.2, µήνα προς µήνα, ενώ ο R.A.I. υπολογίζεται για κάθε περίοδο συνολικά, ανεξάρτητα από την προηγούµενη κατάσταση.

Στη συνέχεια αποδίδονται σε γραφικές παραστάσεις οι δείκτες B.M.D.I. και R.A.I. ως προς το χρόνο σε κοινά διαγράµµατα, για να µπορεί να γίνει σύγκριση µεταξύ των δύο. Ο δείκτης R.A.I. υπολογίζεται σύµφωνα µε τη διαδικασία που αναφέρεται στην 1.2 δ, όπου κάθε τιµή µέγιστης, ελάχιστης, µέσης και πραγµατικής βροχόπτωσης, αναφέρεται στο σύνολο του επταµήνου Οκτώβριος - Απρίλιος.

Τα διαγράµµατα που παρουσιάζονται είναι δύο τύπων. Στον τύπο I (Σχ. 3.1 - Σχ. 3.15) φαίνεται η πορεία του αθροιστικού δείκτη Ι (B.M.D.I.) για όλη την περίοδο (που εκφράζεται από την αθροιστική τιµή του µήνα Απριλίου), παράλληλα µε την πορεία του R.A.I. ο οποίος αναφέρεται συνολικά στο επτάµηνο Οκτώβριος - Απρίλιος.

Στον τύπο ΙΙ (3.16 - 3.30) φαίνεται η πορεία του δείκτη Ι για τον µήνα Απρίλιο υπολογισµένο σαν πρώτο µήνα της περιόδου (δηλαδή χωρίς αθροιστική διαδικασία), παράλληλα µε την πορεία του R.A.I. για τον µήνα Απρίλιο. (Ο R.A.I., δηλαδή, υπολογίζεται τώρα, λαµβάνοντας υπ’όψη σαν περίοδο, µόνο τον µήνα Απρίλιο και όχι το συνολικό επτάµηνο.)

Από τα διαγράµµατα αυτά φαίνεται ότι στον τύπο ΙΙ υπάρχει πολύ µεγάλη ταύτιση των τιµών, ενώ στον τύπο Ι υπάρχει µια σχετική διαφοροποίηση, αν και οι τάσεις σε γενικές γραµµές δεν διαφέρουν σηµαντικά. Συγκεκριµένα, ο συντελεστής συσχέτισης στον δεύτερο τύπο (ΙΙ) διαγραµµάτων είναι κατά µέσο όρο 0.994, ενώ στον πρώτο τύπο (Ι) είναι 0.562. Στην περίπτωση αυτή ο µικρότερος συντελεστής συσχέτισης βρίσκεται στο σταθµό της Μήλου µε τιµή 0.162, ενώ ο καλύτερος στο σταθµό του Ηρακλείου µε τιµή 0.8 (Πίνακας 3.11).

Η διαφοροποίηση αυτή που φαίνεται στα διαγράµµατα του πρώτου τύπου εκφράζει, ακριβώς, ποσοτικά την υπεροχή της αθροιστικής διαδικασίας κι εποµένως του δείκτη των Bhalme and Mooley στην

64

περιγραφή του φαινοµένου της ξηρασίας όταν αναφέρεται σε κάποια µεγάλη περίοδο (µεγαλύτερη από ένα µήνα), σε σχέση µε την απλή επεξεργασία του ποσού βροχόπτωσης που λαµβάνει µια περιοχή σε σχέση µε τις συνήθεις µέγιστες, µέσες, ή ελάχιστες τιµές που θεωρεί ο R.A.I. για κάθε περίοδο. Κι αυτό συµβαίνει γιατί η ξηρασία είναι τέτοιο φαινόµενο το οποίο εξαρτάται µεν άµεσα από την αµέσως προηγούµενη κατάσταση, αλλά όχι και ισόποσα από όλες τις προηγούµενες καταστάσεις.

ΠΙΝΑΚΑΣ 3.11. Συντελεστές συσχέτισης των δεικτών B.M.D.I και R.A.I., για κάθε σταθµό.

ΣΤΑΘΜΟΣ ΣΥΝ.ΣΥΣΧΕΤΙΣΗΣ RΙ ΣΥΝ.ΣΥΣΧΕΤΙΣΗΣ RΙΙ

ΚΑΒΑΛΑ 0.4948 0.9986 ΑΛΕΞ/ΠΟΛΗ 0.6530 0.9999

ΜΙΚΡΑ 0.5561 0.9990 ΒΟΛΟΣ 0.4088 0.9997

ΜΥΤΙΛΗΝΗ 0.4764 0.9982 ΧΙΟΣ 0.9250 0.9711

ΑΣΤΕΡ. ΑΘ. 0.4895 0.9713 ΕΛΛΗΝΙΚΟ 0.6943 0.9988 ΝΑΞΟΣ 0.,6973 0.9983 ΜΗΛΟΣ 0.1625 0.9982 ΘΗΡΑ 0.6555 0.9984 ΡΟ∆ΟΣ 0.4826 0.9987 ΚΥΘΗΡΑ 0.4514 0.9993 ΧΑΝΙΑ 0.4769 0.9905

ΗΡΑΚΛΕΙΟ 0.8004 0.9979

65

66

67

68

4. ΓΕΝΙΚΑ ΣΧΟΛΙΑ - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Από όλη την παραπάνω µελέτη που έγινε µε τον δείκτη B.M.D.I.

για τη συµπεριφορά των προαναφερόµενων σταθµών της ευρύτερης περιοχής του Αιγαίου Πελάγους προκύπτουν τα εξής :

α) Ο B.M.D.I έχει τη δυνατότητα της απεικόνισης της έντασης της ξηρασίας κατά τις εκάστοτε χρονικές περιόδους. Αυτό επιτυγχάνεται εξαιτίας του γεγονότος ότι ο δείκτης ακολουθεί κατά τον υπολογισµό του µια σωρευτική διαδικασία, και δεν εξετάζει απλά τις βροχοπτώσεις κάποιας µικρής περιόδου.

β) O B.M.D.I. χαρακτηρίζει, στον ευρύτερο χώρο του Αιγαίου Πελάγους, ως περιόδους ξηρασίας τις παρακάτω :

1958/59, 1963/64, 1967/68, 1974/75, 1976/77, 1982/83 και 1985/86, (όπου κάθε επτάµηνο είναι η περίοδος από Οκτώβριο έως και Μάϊο).

δίνοντας αρκετά µικρές (αρνητικές) τιµές στους σταθµούς κατά τις περιόδους αυτές.

γ) Οι παραπάνω χρονικές περίοδοι επιβεβαιώνονται σαν περίοδοι ξηρασίας από τη µελέτη των συνοπτικών συνθηκών που επικρατούσαν. Συγκεκριµένα, οι επικρατέστερες συνοπτικές συνθήκες κατά τις παραπάνω περιόδους είναι οι εξής :

Αρκετά υψηλές πιέσεις (1020 - 1030 hpa), τόσο στην Ανατολική Ευρώπη, όσο και στην Κεντρική και Ανατολική Μεσόγειο. Σε πολλές περιπτώσεις επικρατούσε πάνω από την ευρύτερη περιοχή του Αιγαίου οµαλό βαροµετρικό πεδίο, µε τάσεις, όµως, προς υψηλές πιέσεις. ∆ιελεύσεις υφέσεων συνέβησαν, αλλά δεν έδωσαν σηµαντικά φαινόµενα, γιατί είτε αυτές ήταν αβαθείς είτε περνούσαν συνήθως βορειότερα της Ελλάδας, µε αποτέλεσµα τα µέτωπα των υφέσεων να επηρεάζουν οριακά την περιοχή του Αιγαίου, επιφέροντας κατά τις περισσότερες περιπτώσεις µόνο νέφωση, ή, αρκετά ασθενείς βροχοπτώσεις, και κατά τις δύο περιπτώσεις. Τα άλλα χαµηλά βαροµετρικά συστήµατα που περνούσαν από τη συγκεκριµένη περιοχή ήταν και αυτά τις περισσότερες φορές ασθενή, χωρίς ιδιαίτερα µεγάλη βαροβαθµίδα και χωρίς σηµαντική ενίσχυση από σφήνες χαµηλών υψών στα 500 hpa, κι έτσι δεν επέφεραν κι αυτά σηµαντικά φαινόµενα.

δ) Από τη µελέτη που έγινε προκύπτει ότι οι σταθµοί της Θήρας, της Νάξου αλλά και του Ελληνικού παρουσιάζουν µεγάλες εντάσεις και συχνότητες ξηρασίας, σε αντίθεση µε αυτούς του Βόλου, των Χανίων και των Κυθήρων, που παρουσιάζουν τις µικρότερες από τους σταθµούς που εξετάζονται σ’αυτήν την εργασία.

69

ε) Σε γενικές γραµµές ο B.M.D.I. δίνει τις ίδιες τάσεις µε τον R.A.I. ως προς τις χρόνο µε χρόνο διακυµάνσεις, αν και υπάρχει µια διαφορά ως προς την ένταση σε απόλυτη τιµή, λόγω του ότι ο δείκτης στον ευρύτερο χώρο του Αιγαίου Πελάγους υπολογίζεται αθροιστικά, ενώ ο R.A.I. υπολογίζεται ανεξάρτητα, για όλη την περίοδο που εξετάζεται. Για το λόγο αυτό, επειδή δηλαδή λαµβάνει υπ’όψη του τις προηγούµενες συνθήκες, ο B.M.D.I. εµφανίζεται υπέρτερος του R.A.I..

70

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Agnew, C. T.,1989 : Sahel drought : Meteorological or agricultural ?.

International journal of Climatology, 9, pp 371 - 382. American Meteorological Society, 1959 : Glossary of Meteorology,

Boston. Beran, M.A. and Rodier, J.A., 1985 : Hydrological aspects of drought,

UNESCO - W.M.O., Studies and Reports in Hydrology, No. 39, pp 149.

Berger, A. and Goosens, C. ,1983 : Persistence of wet and dry spells

at Uccle (Belgium). Journal of Climatology, 3, pp 21- 34 . Bhalme, H. N. and Mooley, D.A. ,1980 : Large scale droughts/floods and

moonsoon circulation. Monthly Weather Review, 108, pp 1197. Da Cunha, L.V., Vlachos E. and Yevjevich V., 1983 :Copying with

droughts, pp 3-11, Water Resources Publications, Colorado, U.S.A. Daily Series Synoptic Weather Maps : Northern Hemisphere Sea Level

and 500 Millibars Charts. U.S. Department of Commerce. Europäischer Wetterbericht.. Ηµερήσιοι Χάρτες Καιρού. Frankfurt. Ζαµπάκας, Ι. ∆., 1981 : Γενική Κλιµατολογία, Αθήνα. Foley, J. C., 1957 : Droughts in Australia : Review of records from

earliest years of settlement to 1955. Australian Bureau of Meteorology, Bulletin No. 43, 281 pp.

Hersfield, D. M., Brakensiek D.L. and Comer, G.H,, 1973 : Floods and

droughts, pp 491-502, Water Resources Publications, Colorado, U.S.A.

Ηµερήσιο ∆ελτίο Καιρού, Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία, Αθήνα. Julian, P. R. and Fritts, H. C., 1968 : On the possibility of quantitatively

extending climatic records by means of dendroclimatological analysis. Proceedings of the First Statistical Meteorological Conference. Hartford, Conn. 27-29 May. American Meteorological Society, 180 pp.

Karl, T. R. and Koscielny, A. J., 1982 : Drought in the United States :

1895 - 1981. Journal of Climatology, 2, pp 313 - 329.

71

Landsberg, H. E. ,1982 : Climatic aspect of droughts. Bulletin American

Meteorological Society, pp 593. Mαριολόπουλος, Γ. Η. και Καραπιπέρης, Ν. Λ., 1955 : Αι βροχοπτώσεις

εν Ελλάδι., Αθήνα. Maheras, P., 1983a : Climatologie de la mer Egée et de ses marges

continentales. Théses de Doctorat d’etat, Attelier de Reproduction de Théses de Lille III, P.783.

Maheras, P., 1983b : Les types de temps depressionnaires pertubés

audessus de la mer Egée. Riv. Meteor. Aeron., XLIII, n ½, 13 - 22. Matthai, H.F., 1979 : Hydrological and human aspects of the 1976-1977

drought. U.S.G.S. Prof. Paper. 1130. Μαχαίρας, Π., 1992 : Αίτια και µετεωρολογικά χαρακτηριστικά της

ξηρασίας στον Ελληνικό χώρο. Πρακτικά συνεδρίου “λειψυδρία και πληµµύρες”, Θεσσαλονίκη.

Μαχαίρας, Π. και Βαφειάδης, Μ., 1992 : Η ξηρασία στην Αθήνα κατά

τη διάρκεια των τελευταίων 120 ετών (1871 - 1990). Πρακτικά 1ου Πανελληνίου Συνεδρίου Μετεωρολογίας - Κλιµατολογίας - Φυσικής της Ατµόσφαιρας, Θεσσαλονίκη.

Mηνιαίο Κλιµατολογικό ∆ελτίο , Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία,

Αθήνα. Μπαλούτσος, Γ. 1992 : Εκτίµηση Μετεωρολογικής Ξηρασίας στην

Ελλάδα. Πρακτικά συνεδρίου “λειψυδρία και πληµµύρες”, Θεσσαλονίκη

. Μπλούτσος, Α. Αν. 1992 : Αρµονική ανάλυση της ετήσιας πορείας της

βροχοπτώσεως επάνω από την Ελλάδα. Πρακτικά συνεδρίου “λειψυδρία και πληµµύρες”, Θεσσαλονίκη.

Oladipo, E. O., 1985 : A comparative performance analysis of three

meteorological drought indices. Journal of climatology, 5, pp 655 - 664.

Oladipo, E. O., 1986 : Spatial patterns of drought in the interior plains

of North America. Journal of climatology, 6, pp 495. Oladipo, E. O., 1995 : Some statistical characteristics of drought area

variations in the savanna region of Nigeria. Theoretical and applied Climatology, 50, pp 147 - 155.

Pagney P., 1976. Les Climats de la terre. Masson, Paris.

72

Palmer, W. C. 1965 : Meteorological drought. U. S. Weather Bureau Res. Paper No 45.

Rooy, M. P., 1965 : A rainfall anomaly index independent of time and

space. Notos, 14 , pp 43. Soule, P. T., 1992 : Spatial patterns of drought frequency and duration

in the contiguous U.S.A. based on multiple drought event definitions. International journal of Climatology, 12, pp 11 - 24.

Theoharatos G., and Michalopoulou H., 1993 : Periods de longue

duree de la secheresse a la region de la mer Egee. 6o Colloque International de Climatologie. Thessaloniki, 22-25 Septembre.

Wang, J.Y., 1967 : Agricultural Meteorology. Agricultural Weather

Information Service, San Jose, California, U.S.A. Wendland, W.W., 1990 :Hydrological Aspects of the 1988 Drought in

Ilinois, Water Resource Bulletin, Vol. 26. pp 913-920. World Meteorological Organization (W.M.O.), 1975 : Drought and

agriculture. Technical note No 138.