Μελέτη κυματικής διαταραχής ΓΠΣ (Master Plan) λιμένα Πάρου
Η μελέτη κυματικής διαταραχής αποτελεί υποστηρικτική μελέτη της ανάθεσης με τίτλο: «Γενικό Προγραμματικό Σχέδιο (Master Plan) λιμένα Πάρου» που ανατέθηκε τον Απρίλιο του 2016.
Αντικείμενο
Αντικείμενο της μελέτης είναι να διερευνήσει τη κυματική διαταραχή των εναλλακτικών λύσεων (όπως αυτές καθορίστηκαν στο Γενικό Προγραμματικό Σχέδιο Λιμένα), να αξιολογήσει πώς αυτές συγκρίνονται με την υφιστάμενη κατάσταση και να τεκμηριώσει ότι οι προτεινόμενες εγκαταστάσεις ελλιμενισμού προσφέρουν αποδεκτές κυματικές συνθήκες.
Αριθμητική προσομοίωση
Κυματικό κλίμα
Τα κυματικά και τα ανεμολογικά δεδομένα προέρχονται από το προγνωστικό μοντέλο WAMC4 και Skiron Eta. Στην ευρύτερη περιοχή του όρμου Παροικιάς υπάρχουν δύο κόμβοι (nodes) του μοντέλου από όπου ελήφθησαν δεδομένα ανέμων και κυματισμού.
Οι συντεταγμένες των ως άνω σημείων είναι:
- Νότιος Κόμβος 222 γεωγραφικό πλάτος 37.05ο και γεωγραφικό μήκος 25.05ο
- Βόρειος Κόμβος 223 γεωγραφικό πλάτος 37.10ο και γεωγραφικό μήκος 25.10ο
Οι κόμβοι 222 και 223 απέχουν απόσταση 4,8 και 9,8 χιλιόμετρα αντίστοιχα από τη θέση των λιμενικών εγκαταστάσεων Παροικιάς. Η διάρκεια των δεδομένων καλύπτει χρονικά τα έτη 2001 έως 2010.
Χαρακτηριστικά προσομοιώματος
Η συνολική προσομοίωση εκτελείται από τρία (3) επί μέρους προσομοιώματα, το υπεράκτιο, το παράκτιο και το προσομοίωμα κυματικής διαταραχής. Το υπεράκτιο εκτείνεται από τη θέση λήψης υπεράκτιων κυματικών συνθηκών (κόμβος του ευρύτερου κυματικού μοντέλου WAM) έως το στόμιο του κόλπου Παροικιάς ενώ το παράκτιο εκτείνεται από το στόμιο του κόλπου μέχρι την ακτή. Ο ρόλος του τελευταίου είναι ο καθορισμός οριακών συνθηκών κυματισμού (φάσμα) για το προσομοίωμα κυματικής διαταραχής.
Υπεράκτιο και παράκτιο προσομοίωμα
- Υπεράκτιο προσομοίωμα: Εκτείνεται 7,3 km κατά τον άξονα Δ-Α όσο και εγκάρσια. Καταλαμβάνει έκταση περίπου 30,3 km2 και αποτελείται από 108.000 στοιχεία και 55.000 κόμβους
- Παράκτιο προσομοίωμα: Εκτείνεται 3,2 km κατά τον άξονα Δ-Α και 2,5 km εγκάρσια. Καταλαμβάνει έκταση περίπου 4,9 km2. και αποτελείται από περίπου 51.000 στοιχεία και 27.000 κόμβους
Προσομοίωμα κυματικής διαταραχής
H περιοχή μελέτης χωρίστηκε σε δύο τμήματα (Νοτιοδυτικό-ΝΔ και Βορειοανατολικό-ΒΔ) που αντιμετωπίζουν παραπλήσιες κυματικές συνθήκες. Το ΝΔ είναι πιο εκτεθειμένο στους κυματισμούς, ενώ το ΒΑ βρίσκεται βαθύτερα στον όρμο και είναι πιο προστατευμένο
- ΝΔ υπο-μοντέλο: Εκτείνεται 1000 μέτρα κατά τον άξονα ΝΔ-ΒΑ και 400 μέτρα εγκάρσια. Καλύπτει μια έκταση περίπου 260 στρεμ. και αποτελείται από περίπου 140.000 στοιχεία και 70.000 κόμβους
- ΒΑ υπο-μοντέλο: Εκτείνεται 950 μέτρα κατά τον άξονα Δ-Α και 400 μέτρα εγκάρσια. Καλύπτει μια έκταση περίπου 209 στρεμ. και αποτελείται από περίπου 112.000 στοιχεία και 56.000 κόμβους
Εξεταζόμενες περιπτώσεις
Συνολικά εξετάστηκαν 21 κυματικές περιπτώσεις που αντιστοιχούν σε 210 προσομοιώσεις, οι οποίες αναλύονται σε:
- 21 προσομοιώσεις TOMAWAC, για τη μεταφορά των κυματικών συνθηκών από το κόμβο του ευρύτερου μοντέλου WAMC4 έως το στόμιο του κόλπου της Παροικιάς
- 21 προσομοιώσεις TOMAWAC, για τη μεταφορά των κυματικών συνθηκών από το στόμιο του κόλπου Παροικιάς έως τη θέση των έργων και
- 168 προσομοιώσεις ARTEMIS, για τον υπολογισμό της κυματικής διαταραχής, από 21 για κάθε τμήμα (ΝΔ και ΒΑ), 4 διατάξεις έργων (Υφιστάμενη κατάσταση, Λύση 1, Λύση 2, Λύση 3).
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 κάθε εναλλακτικής 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:
- Hm0(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 τη μελέτη της κυματικής διαταραχής που εκπονήθηκε συμπεραίνεται ότι η Λύση 0 υστερεί κυρίως στην κυματική διαταραχή της Ζώνης Γ (τουριστικά πλοία). Τα έργα που προτείνονται στις Λύσεις 1, 2 και 3 έχουν εκ νέου σχεδιαστεί ώστε να παρέχουν τις απαιτούμενες συνθήκες και φυσικά υπερτερούν. Οι Λύσεις 2 και 3 αποσπούν παραπλήσια βαθμολογία, με τη Λύση 3 να υπερτερεί σε όλες τις Ζώνες εκτός από την Α. Η Λύση 1, αποσπά την υψηλότερη βαθμολογία σε όλες τις ζώνες από όλες τις εξεταζόμενες λύσεις. Συμπερασματικά, η βέλτιστη εναλλακτική από άποψη κυματικής διαταραχής είναι Λύση 1.
