Βελτιστοποίηση της χάραξης υποθαλάσσιων δικτύων ενεργειακών καλωδίων για την αποφυγή γεωκινδύνων στη μεσόγειο θάλασσα, με χρήση γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων - Χαβέλας, Δημήτριος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών, 2016)
Ένα από τα βασικότερα κριτήρια για τη βέλτιστη χάραξη υποθαλάσσιων δικτύων ενεργειακών καλωδίων, το οποίο σχετίζεται άμεσα με την ασφάλεια και την ακεραιότητα των εν-λόγω δικτύων, αποτελεί ο εντοπισμός και η αντιμετώπιση των ενδεχόμενων γεωκινδύνων στο βυθό, όπως κατολισθήσεις, βραχοπτώσεις, ενεργά ρήγματα, κ.α. Στην παρούσα εργασία, έπειτα από μία εκτενή διερεύνηση του προβλήματος των υποθαλάσσιων γεωκινδύνων, δίνεται έμφαση στην τρωτότητα των υποθαλάσσιων δικτύων ενεργειακών καλωδίων, και γίνεται προσπάθεια ανάπτυξης και εφαρμογής ενός υπολογιστικού εργαλείου υποστήριξης αποφάσεων σε περιβάλλον γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων για τη βελτιστοποίηση της χάραξης. Είναι προφανές ότι με τον τρόπο αυτό διερευνάται η δυνατότητα των Γεωγραφικών Πληροφοριακών Συστημάτων στο να διαχειριστούν το πρόβλημα της χάραξης υποθαλάσσιων καλωδίων με κριτήρια που σχετίζονται με υπεράκτιους γεωκινδύνους. Σημειώνεται ότι η εργασία δίνει ιδιαίτερη έμφαση στη Μεσόγειο Θάλασσα, λόγω των έντονων γεωλογικών φαινομένων που χαρακτηρίζουν την ευρύτερη περιοχή εξαιτίας των κινήσεων των τεκτονικών πλακών (π.χ. σεισμοί, ηφαίστεια, κ.α.), σε συνδυασμό με τα αναμενόμενα έργα ζεύξης μεταξύ νησιών ή χωρών της Μεσογείου. Συγκεκριμένα: Στα πρώτα κεφάλαια της παρούσας εργασίας δίνονται πληροφορίες σχετικά με τις εφαρμογές των υποθαλάσσιων καλωδίων ηλεκτρικού ρεύματος και την διαδικασία πόντισής τους στο θαλάσσιο πυθμένα. Επίσης, γίνεται αναφορά στις απαιτούμενες διαδικασίες μελέτης της θαλάσσιας περιοχής πριν από την πόντιση ενός καλωδίου. Επιπροσθέτως, παρουσιάζεται εκτενώς ο απαραίτητος εξοπλισμός για την εγκατάσταση, αλλά και τις μεθόδους προστασίας των υποθαλάσσιων καλωδίων. Στη συνέχεια, μελετώνται εκτενώς οι υπεράκτιοι γεωκίνδυνοι. Εντοπίζονται οι σημαντικότερες κατηγορίες τους και οι σπουδαιότεροι γεωκίνδυνοι που επηρεάζουν τα δίκτυα υποθαλάσσιων καλωδίων. Αναλύονται οι μηχανισμοί ενεργοποίησης των γεωκινδύνων και περιγράφονται οι διαδικασίες ταυτοποίησης και αξιολόγησής τους. Δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην αστοχία υποθαλάσσιων πρανών και στις κατολισθήσεις ιζημάτων και παρουσιάζονται διάφορα υπολογιστικά μοντέλα της γεωτεχνικής ανάλυσης. Όπως προαναφέρθηκε, γίνεται προσπάθεια δημιουργίας ενός εργαλείου λήψης αποφάσεων για την βέλτιστη χάραξη υποθαλάσσιων καλωδίων συναρτήσει των υπεράκτιων γεωκινδύνων. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω ενός γεωγραφικού πληροφοριακού συστήματος το οποίο είναι σε θέση να διεξάγει πολυ-κριτηριακή ανάλυση. Παρουσιάζονται βασικές αρχές λειτουργίας του συστήματος και αποδίδονται οι θεμελιώδεις έννοιες των γεωγραφικών πληροφοριακών συστημάτων. Επίσης, γίνεται μια συνοπτική περιγραφή του λογισμικού ΑrcGIS v.10.2.2 και των υποσυστημάτων του, που χρησιμοποιούνται για την εκπόνηση της μελέτης για τη βέλτιστη χάραξη υποθαλάσσιου καλωδίου. Στην παρούσα εργασία μελετάται, ως εφαρμογή, η δυνατότητα διασύνδεσης της Ελλάδας και της Ιταλίας. Τα κύρια κριτήρια για τη διεξαγωγή της μελέτης βελτιστοποίησης της χάραξης του υποθαλάσσιου καλωδίου, είναι η αποφυγή των δυσμενέστερων περιοχών εμφάνισης γεωκινδύνων και το ελάχιστο δυνατό μήκος του καλωδίου. Επιπροσθέτως, οι γεωκίνδυνοι οι οποίοι διερευνώνται στη συγκεκριμένη εφαρμογή είναι τα ενεργά ρήγματα και οι περιοχές ενδεχόμενης ρευστοποίησης του θαλάσσιου πυθμένα στην περιοχή της Αδριατικής, ενώ παράλληλα καταβάλλεται προσπάθεια να αποφευχθούν περιοχές του πυθμένα με μεγάλες κλίσεις οι οποίες είναι επικίνδυνες ως προς την αστάθεια των πρανών. Σημειώνεται ότι ο χάρτης των περιοχών δυνητικής ρευστοποίησης είναι ένας συνδυασμός επιμέρους δεδομένων. Συγκεκριμένα, οι περιοχές ρευστοποίησης αποτελούν υπέρθεση της μέσης συγκέντρωσης ιζημάτων, των ζωνών σεισμικής επιτάχυνσης και των ομαλών κλίσεων του πυθμένα της θαλάσσιας περιοχής ενδιαφέροντος. Ως σημείο εκκίνησης του καλωδίου ορίζεται η περιοχή Σαγιάδα Θεσπρωτίας και ως σημείο πέρατος η περιοχή Οτράντο της Ιταλίας. Εν κατακλείδι, μέσω της εκτενούς περιγραφής της διαδικασίας, ώστε να δημιουργηθεί το εργαλείο υποστήριξης αποφάσεων με το λογισμικό ArcGIS, και ύστερα από την επιτυχή εφαρμογή του, σχεδιάζονται και παρουσιάζονται οι εναλλακτικές οδεύσεις του υποθαλάσσιου καλωδίου.