Μελέτη κυματικής διαταραχής επέκτασης αλιευτικού καταφυγίου Καρκιναγρίου Ικαρίας
Η μελέτη κυματικής διαταραχής αποτελεί υποστηρικτική μελέτη της ανάθεσης με τίτλο «Τεχνικές μελέτες έργων επέκτασης αλιευτικού καταφυγίου Καρκιναγρίου Ικαρίας» που μας ανατέθηκε το Μάιο του 2010.
Αντικείμενο
Αντικείμενο της μελέτης είναι να διερευνήσει τη κυματική διαταραχή των εναλλακτικών διατάξεων (όπως καθορίστηκαν στη προκαταρκτική μελέτη). Η αξιολογήση γίνεται συγκριτικά με την υφιστάμενη κατάσταση και αποσκοπεί να τεκμηριώσει ότι οι προτεινόμενες εγκαταστάσεις ελλιμενισμού είναι αποδεκτές από άποψη κυματικών συνθηκών.
Εξεταζόμενες λύσεις
Οι εναλλακτικές Λύσεις Β, Γ και Δ έχουν τον ίδιο προσανατολισμό και άνοιγμα στομίου και παρόμοια διάταξη εξωτερικών έργων. Κατά συνέπεια, με την παρούσα εξετάζονται οι πλέον επικρατέστερες Λύσεις, όπως αξιολογήθηκαν από τη Προκαταρκτική μελέτη, δηλαδή οι Λύσεις Α και Β.
Αριθμητική προσομοίωση
Κυματικό κλίμα
Τα κυματικά και τα ανεμολογικά δεδομένα προέρχονται από το προγνωστικό μοντέλο WAMC4 και Skiron Eta από τη θέση 921_231 με γεωγραφικό πλάτος 36.50ο και μήκος 26.00ο. Το σημείο απέχει από τη θέση των έργων 2.5 χιλιόμετρα. Η διάρκεια των δεδομένων καλύπτει χρονικά τα έτη 2001 έως 2010.
Χαρακτηριστικά προσομοιώματος
Η συνολική προσομοίωση εκτελείται από 2 επι μέρους προσομοιώματα, το υπεράκτιο και το προσομοίωμα κυματικής διαταραχής. Το πρώτο εκτείνεται από τη θέση λήψης υπεράκτιων κυματικών συνθηκών (κόμβος του ευρύτερου κυματικού μοντέλου WAM), έως την ακτή και ο ρόλος του είναι ο καθορισμός οριακών συνθηκών κυματισμών προσομοίωμα κυματικής διαταραχής.
- Υπεράκτιο προσομοίωμα: Εκτείνεται 7,0 km κατά τον άξονα Δ-Α και 2,0 km εγκάρσια. Καταλαμβάνει έκταση περίπου 11,1 km2 και αποτελείται από 109.000 στοιχεία και 56.000 κόμβους
- Προσομοίωμα κυματικής διαταραχής: Εκτείνεται 320 μέτρα κατά τον άξονα Δ-Α και 170 μέτρα εγκάρσια. Καλύπτει μια έκταση περίπου 46 στρεμ. και αποτελείται από περίπου 159.000 στοιχεία και 80.000 κόμβους
Συνολικά εξετάστηκαν 21 κυματικές περιπτώσεις που αντιστοιχούν σε 84 προσομοιώσεις, οι οποίες αναλύονται σε:
- 21 προσομοιώσεις TOMAWAC, για τη μεταφορά των κυματικών συνθηκών από το κόμβο του ευρύτερου μοντέλου WAMC4 έως τη θέση του έργου,
- 63 προσομοιώσεις ARTEMIS, για τον υπολογισμό της κυματικής διαταραχής, από 21 για κάθε κυματική κατάσταση, 3 διατάξεις έργων (Υφιστάμενη κατάσταση, Λύση Α, Λύση Β).
Αποτελέσματα
Για την περεταίρω ανάλυση και αντικειμενική σύγκριση των αποτελεσμάτων, περιμετρικά των τμημάτων ενδιαφέροντος κάθε διάταξης έχουν οριστεί εκτάσεις, μέσα στις οποίες υπολογίζονται οι ακόλουθες παράμετροι:
- Ενεργό (Ηm0(rms)) και μέγιστο ύψος κύματος (Hm0(max)) για την απόλυτη διαταραχή και
- Ενεργό (Ηm0(rms),), μέγιστο (Hm0(max)) και ελάχιστο ύψος κύματος (Hm0(min)) για τη διαφορική διαταραχή
Διαγράμματα απόλυτης κυματικής διαταραχής
Στα διαγράμματα απόλυτης κυματικής διαταραχής παρουσιάζονται τα αποτελέσματα κάθε διάταξης για κάθε κυματική περίπτωση, όπως αυτά υπολογίστηκαν από το προσομοίωμα.
Διαγράμματα διαφορικής κυματικής διαταραχής
Με αυτό το τρόπο εντοπίζονται εύκολα οι θέσεις αλλά και το μέτρο όπου η κάθε διάταξη πλεονεκτεί/μειονεκτεί έναντι της "Διάταξης αναφοράς". Παρακάτω ενδεικτικά παρουσιάζεται η διαφορική κυματική διαταραχή των εναλλακτικών λέσεων (Λύσεις Α και Β) ως προς την Υφιστάμενη κατάσταση.
Ποσοτική αξιολόγηση
Στο πίνακα που ακολουθεί συνοψίζονται οι παράμετροι που υπολογίστηκαν για κάθε όριο που επισημαίνεται στα γραφήματα της κυματικής διαταραχής, καθώς και η επιμέρους βαθμολογία που αποσπά.
Η βαθμολογία υπολογίζεται με ένα μοντέλο αξιολόγησης όπου λαμβάνονται υπόψη οι ακόλουθοι παράμετροι κυματικής διαταραχής για κάθε ζώνη:
- m0(max) ο μέγιστος κυματισμός,
- Hm0(exc) το υπερβαίνον ύψος κυματισμού από προκαθορισμένα επιτρεπτά όρια.
- PAexc το ποσοστό της έκτασης της ζώνης που υπερβαίνει την επιτρεπτή διαταραχή όπως ορίζεται στη μελέτη.
Συμπεράσματα
Από τα αποτελέσματα προκύπτει ότι η κυματική διαταραχή της υφιστάμενης κατάστασης (Λύση 0), προσφέρει ικανοποιητικές συνθήκες ελλιμενισμού, ωστόσο η λιμενολεκάνη δεν παρέχει ικανοποιητικές συνθήκες. Η Λύση Α αντιμετωπίζει σημαντικό πρόβλημα διαταραχής και θεωρείται ακατάλληλη. Η Λύση Β παρέχει ικανοποιητική προστασία τόσο στις θέσεις ελλιμενισμού, όσο και στην έκταση της λιμενολεκάνης. Στα ακραία κυματικά γεγονότα, με περίοδο επαναφοράς 10 έτη, η μέγιστη κυματική διαταραχή μπορεί τοπικά να ξεπερνά το 1m, ωστόσο κατά μέσο όρο διατηρείται λειτουργικό το 81% των θέσεων.
Λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω, απορρίφθηκε η Λύση Α ως ακατάλληλη και προτάθηκε η Λύση Β.
