10ο Πανελλήνιο Συμπόσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας

07-11 Μαΐου 2012

Ίδρυμα Ευγενίδου, Αθήνα

Διοργάνωση:

Πανελλήνιος Σύλλογος Εργαζομένων στο Ελληνικό Κέντρο

Θαλάσσιων Ερευνών

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΤΡΩΤΟΤΗΤΑΣ ΤΩΝ ΒΟΡΕΙΩΝ ΑΚΤΩΝ (ΑΝΤΙΡΡΙΟ-ΕΡΑΤΕΙΝΗ)

ΤΟΥ ΔΥΤΙΚΟΥ ΚΟΡΙΝΘΙΑΚΟΥ ΚΟΛΠΟΥ

ΩΣ ΠΡΟΣ ΤΗΝ ΑΝΑΜΕΝΟΜΕΝΗ ΑΝΟΔΟ ΤΗΣ ΘΑΛΑΣΣΙΑΣ ΣΤΑΘΜΗΣ

Νασοπούλου Ι.1, Πούλος Σ.Ε.2, Καρύμπαλης Ε.3, Γάκη-Παπαναστασίου Κ.2

1Σχολή Θετικών Επιστημών, Διατμηματικό Μεταπτυχιακό Ωκεανογραφίας & Διαχείρισης Θαλάσσιου Περιβάλλοντος, Εθνικό

και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Πανεπιστημιούπολις - Ζωγράφου, Αθήνα 15784 joanna.nasopoulou@gmail.com

2Τομέας Γεωγραφίας και Κλιματολογίας, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος , Εθνικό και Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο

Αθηνών, Ζωγράφου, Αθήνα 15784 poulos@geol.uoa.gr & gaki@geol.uoa.gr

3Τμήμα Γεωγραφίας, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο, Ελ.Βενιζέλου 70, Καλλιθέα, Αθήνα 17671 karymbalis@hua.gr

Σκοπός: Η εκτίμηση της τρωτότητας των βορείων ακτών του

δυτικού Κορινθιακού Κόλπου (από το Αντίρριο έως την Ερατεινή) σε

σχέση με την επικείμενη άνοδο της θαλάσσιας στάθμης, με την

εφαρμογή του Δείκτη Τρωτότητας Ακτών (CVI) των Pendleton et

al. (2004)

(IPCC, 2007)

συνολικό μήκος ακτογραμμής: 63,6 km

όπου:

a: γεωμορφολογία,

b: παράκτια κλίση,

c: ρυθμός σχετικών μεταβολών της θαλάσσιας στάθμης,

d: ρυθμός οπισθοχώρησης/προέλασης ακτογραμμής,

e: μέσο σημαντικό ύψος κυμάτων, και

f: μέσο εύρος παλίρροιας

Ο δείκτης τρωτότητας (CVI: Coastal Vulnerability Index)

που προτάθηκε από τους Pendleton et al. (2004)

περιλαμβάνει έξι μεταβλητές, οι οποίες συσχετίζονται

μέσω της ακόλουθης εξίσωσης:

Δείκτης Τρωτότητας Aκτών (CVI)

Τρωτότητα

(μεταβλητές)

Πολύ χαμηλή

1

Χαμηλή

2

Μέση

3

Υψηλή

4

Πολύ υψηλή

5

a

Βραχώδεις

κρημνώδεις

ακτές

Μέσου

ύψους

κρημνοί

Χαμηλοί

κρημνοί,

αλλουβιακές

πεδιάδες

Παραλίες με

κροκάλες,

λιμνοθάλασ-

σες

Παραλίες νησιωτικών

φραγμάτων

ενδοπαλιρροιακής ζώνης,

αμμώδεις παραλίες, δέλτα

b (%) > 1,2 1,2 - 0,9 0,9 – 0,6 0,6 – 0,3 < 0,3

c (mm/yr) < 1,8 1,8 – 2,5 2,5 – 3,0 3,0 – 3,4 > 3,4

d (m/yr) > 2,0 1,0 - 2,0 -1,0 – 1,0 -2,0 – -1,0 <-2,0

e (m) < 0,55 0,55 – 0,85 0,85 – 1,05 1,05 – 1,25 > 1,25

f (m) > 6,0 4,0 – 6,0 2,0 – 4,0 1,0 – 2,0 < 1,0

CVI < 0,4 0,4 – 3,3 3,3 - 11 11 - 26 > 26

Ταξινόμηση των μεταβλητών του δείκτη τρωτότητας (CVI) αλλά και του ίδιου

του δείκτη με βάση τους Pendleton et al. (2004).

a: γεωμορφολογία,

b: παράκτια κλίση,

c: ρυθμός σχετικών μεταβολών

της θαλάσσιας στάθμης,

d: ρυθμός οπισθοχώρησης/προέλασης

ακτογραμμής,

e: μέσο σημαντικό ύψος κυμάτων,

f: μέσο εύρος παλίρροιας

Συλλογή και επεξεργασία δεδομένων (1/3)

Για την εφαρμογή του CVI η ακτογραμμή (μήκους 63,6 km) διαιρέθηκε σε 15

περιοχές με την κάθε μια από αυτές να διαιρείται επιπλέον σε επιμέρους

υποπεριοχές μικρότερου μήκους

(2/3)

Η απεικόνιση της παράκτιας γεωμορφολογίας από το Αντίρριο έως την

Ερατεινή βασίστηκε σε υπαίθρια λεπτομερή (σε κλίμακα 1:5000)

γεωμορφολογική χαρτογράφηση και σε αξιοποίηση των πληροφοριών

τοπογραφικών χαρτών (έκδοσης ΓΥΣ) και των αντίστοιχων γεωλογικών

χαρτών (έκδοσης ΙΓΜΕ) κλίμακας 1:50000)

Η παράκτια κλίση υπολογίστηκε από τα τοπογραφικά διαγράμματα της ΓΥΣ

(κλίμακας 1:5000) με βάση τις ισοϋψείς των 2 και 4 m και επεξεργασία σε

περιβάλλον ΓΠΣ με τη χρήση του λογισμικού Arc GIS

Η σχετική άνοδος της στάθμης της θάλασσας στην περιοχή μελέτης, με

βάση τις εκτιμήσεις για την πρόσφατη ευστατική άνοδο στον Ελλαδικό χώρο

(Lambeck 1996, Fouache et al. 2005, Vouvalidis et al. 2005).

Για το μέσο παλιρροιακό εύρος, ελήφθησαν υπόψη τα διαθέσιμα στοιχεία

της Υδρογραφικής Υπηρεσίας για την περιοχή του Κορινθιακού Κόλπου

(Σταθμός Ποσειδωνίας).

(3/3)

Tοπικά, αξιοποιηθήκαν υφιστάμενες μελέτες όπως αυτή για τη βύθιση της

δελταϊκής πεδιάδας του Ποταμού Μόρνου λόγω συμπύκνωσης των ιζημάτων

(Karympalis et al. 2007), καθώς και αυτών που αφορούν την τεκτονική βύθιση

της περιοχής του Κόλπου της Ερατεινής από τους μεγάλους σεισμούς που

έλαβαν χώρα το 1965 (6,5 R.) (Soter, 1999) και το 1995 (6,1 R)

(Papatheodorou & Ferentinos 1997), αντίστοιχα.

Ο προσδιορισμός της σχετικής οριζόντιας προέλασης ή οπισθοχώρησης των

επιμέρους τμημάτων της ακτογραμμής πραγματοποιήθηκε με τη συγκριτική

παρατήρηση ορθοφωτοχαρτών του 1996 και τοπογραφικών διαγραμμάτων του

1972.

Το ύψος κύματος για την περιοχή μελέτης υπολογίστηκε με βάση τις

προγνωστικές εξισώσεις του CERC (1984) και αξιοποιώντας τις μετρήσεις

διεύθυνσης και έντασης του πνέοντος ανέμου, όπως αυτές μετρήθηκαν στο

Μετεωρολογικό σταθμό της ΕΜΥ στη Ναύπακτο και μετρώντας τις αποστάσεις

ανάπτυξης του κυματισμού (προς Δ, ΝΔ, ΝΑ και Α).

Βαθμονόμηση των Παραμέτρων του

Δείκτη Τρωτότητας Ακτών

στη περιοχή μελέτης

Τύπος Γεωμορφή Μήκος (km) Ποσοστό (%)

Α Παράκτιες προσχωσιγενείς πεδιάδες με

παραλιακές ζώνες

8,05 12,65

Β Παραλίες με κροκάλες 9,77 15,35

Γ Αλλουβιακά ριπίδια 12,07 18,97

Δ

Παράκτιοι κρημνοί 25,49 40,06

Παράκτιοι κρημνοί

με ίζημα

Παράκτιοι κρημνοί

χωρίς ίζημα

0,18 25,31 0,70 39,36

Ε Παράκτια έλη και λιμνοθάλασσες 1,92 3,01

ΣΤ Ποτάμιο δέλτα 6,32 9,93

Σύνολο 63,62 100,00

Mήκος και ποσοστό των βασικών γεωμορφών που συνθέτουν την περιοχή

Γεωμορφολογία

Παράκτια Κλίση

Οι περισσότερες τιμές της παράκτιας κλίσης αντιστοιχούν σε πολύ χαμηλή

τρωτότητα (τιμή 1) ενώ χαμηλή τρωτότητα (τιμή 2) αποδίδεται σε ελάχιστες

περιπτώσεις. Στις περιοχές των ελών–λιμνοθαλασσών η παράκτια κλίση παίρνει

τιμές μέσης τρωτότητας (τιμή 3), ενώ στη δελταϊκή περιοχή του Μόρνου

αντιστοιχεί η τιμή 5 (πολύ υψηλή τρωτότητα).

Ρυθμός Μεταβολής Θαλάσσιας Στάθμης

Ο μέσος ρυθμός της σχετικής ανόδου της θαλάσσιας στάθμης για τον Ελληνικό θαλάσσιο χώρο

υπολογίζεται περίπου σε 1 mm/yr (Poulos et al. 2008) και αξιολογείται ως παράγων πολύ χαμηλής

τρωτότητας (τιμή 1). Εξαίρεση αποτελούν το ανενεργό μέρος του δελταϊκού πεδίου του Μόρνου που

παίρνει την τιμή 2 (χαμηλή τρωτότητα), κυρίως λόγω ανόδου της σχετικής θαλάσσιας στάθμης πάνω από

2 mm/yr, εξαιτίας της συμπύκνωσης των δελταϊκών ιζημάτων (Karymbalis et al. 2007) και η περιοχή της

Ερατεινής που παίρνει την τιμή 5 (πολύ υψηλή τρωτότητα) λόγω της απότομης βύθισης της παράκτιας

ζώνης που συντελέστηκε από τις υποθαλάσσιες κατολισθήσεις που προκλήθηκαν από τους δυο μεγάλους

σεισμούς του 1965 (Soter 1999) και του 1995 (Papatheodorou & Ferentinos 1997).

Ρυθμός Μετατόπισης της Ακτογραμμής

Η οριζόντια μεταβολή της ακτογραμμής βαθμονομήθηκε στις

περισσότερες περιοχές με τη τιμή 3 (μέση τρωτότητα) έχοντας ρυθμό

μεταβολής μεταξύ –1 και +1 m/yr. Τη μεγαλύτερη τιμή 5 (πολύ υψηλή

τρωτότητα) πήρε το ανενεργό δέλτα του Μόρνου λόγω της ραγδαίας

οπισθοχώρησης της ακτογραμμής του.

Μέσο Σημαντικό Ύψος Κύματος

Το μέσο σημαντικό ύψος των προσερχομένων κυμάτων βρέθηκε να είναι

<0,55 m και έτσι βαθμονομείται για το σύνολο της παραλιακής ζώνης με τη

τιμή 1 (πολύ χαμηλή τρωτότητα).

Μέσο Παλιρροιακό Εύρος

Σχετικά με την μεταβλητή του μέσου παλιρροιακού εύρους, όλη η περιοχή

χαρακτηρίζεται ως μικροπαλιρροϊκή καθώς το εύρος παλίρροιας στον Κορινθιακό

Κόλπο είναι <1 m (συμπεριλαμβανομένων και των μετεωρολογικών συνιστωσών

της). Έτσι βαθμονομείται ως πολύ υψηλής τρωτότητας (τιμή 5).

CVI

CVI (τιμές) Μήκος (km) Ποσοστό (%)

Πολύ Υψηλή (5) 0,00 0,00

Υψηλή (4) 1,11 1,74

Μέση (3) 18,16 28,54

Χαμηλή (2) 44,35 69,71

Πολύ Χαμηλή (1) 0,00 0,00

Σύνολο 63,62 100,00

Ποσοτική κατανομή των τιμών του CVI

Συμπεράσματα

Οι κύριοι παράγοντες που διαμορφώνουν την τρωτότητα της ακτογραμμής από το Αντίρριο έως την Ερατεινή είναι η παράκτια γεωμορφολογία και η παράκτια κλίση.

Tοπικά, σημαντικό ρόλο παίζουν η σχετική μεταβολή της θαλάσσιας στάθμης, λόγω τεκτονικής δραστηριότητας, όπως και η οπισθοχώρηση της ακτογραμμής, λόγω φυσικών αιτίων και ανθρώπινης παρέμβασης.

Το ~70% της ακτογραμμής, που παρουσιάζει τη μικρότερη

τρωτότητα (CVI=2), αντιστοιχεί κυρίως σε παράκτιους κρημνούς

Μέση τρωτότητα (CVI=3) εμφανίζει το ~28% της ακτογραμμής, όπου ανήκουν: κάποιες παραλίες με κροκάλες που αναπτύσσονται μπροστά από παράκτιες προσχωσιγενείς πεδιάδες και αλλουβιακά ριπίδια

Ο κόλπος της Ερατεινής, όπου τα φαινόμενα υποχώρησης της ακτογραμμής είναι έντονα ως συνέπεια σεισμο-τεκτονικών επεισοδίων

οι περιοχές των παραλιακών φραγμών που αναπτύσσονται μπροστά από έλη και λιμνοθάλασσες

Υψηλή τρωτότητα (CVI=4) χαρακτηρίζει μόνο την περιοχή του ανενεργού

τμήματος του δέλτα του Μόρνου, λόγω της ανθρωπογενούς παρέμβασης (φράγμα, αποστραγγιστικά έργα) και της φυσικής συμπύκνωσης των δελταϊκών αποθέσεων.

Βιβλιογραφικές αναφορές Alexandrakis, G., Karditsa, A., Poulos, S., Ghionis, G. & Kampanis, N.A., 2010. An assessment of the vulnerability to erosion of the coastal

zone due to a potential rise of sea level: The case of the Hellenic Aegean coast. In: “Environmental Systems”, A. Sydow (Ed.),

Encyclopedia of Life Support Systems (EOLSS), Developed under the Auspices of the UNESCO, Oxford, EOLSS Publishers.

Armijo, R., Meyer, B., King, G., Rigo, A. & Papanastassiou, D., 1996. Quaternary evolution of the Corinth Rift and its implications for the Late

Cenozoic evolution of the Aegean. Geophysical Journal Interantional, 126: 11-53.

Brooks, M. & Ferentinos, G., 1984. Tectonics and sedimentation in the Gulf of Corinth and the Zakynthos and Kefallinia channels, western

Greece. Tectonophysics, 101: 25-54.

CERC (Coastal Engineering Research Centre), 1984. Shore Protection Manual. US Army Corps of Engineers.

Γκιώνης, Γ. & Φερεντίνος, Γ., 2002. Μεταβολές των ακτών της Αιγιαλείας λόγω κυματικής δράσης. 6ο Πανελλήνιο Γεωγραφικό Συνέδριο,

Θεσσαλονίκη, Ι: 46-53.

Fouache, E., Desruelles, St., Pavlopoulos, K., Dalongeville, R. Coquinot, Y., Peulvast, J.-P. & Potdevin, J.L., 2005. Using beachrocks as sea

level indicators in the insular group of Mykonos, Delos and Rhenia (Cyclades, Greece). Z. Geomorphologie N.F., 137(Suppl.): 37-43.

Gaki-Papanastassiou, K., Karymbalis, E., Poulos, S.E., Seni, A. & Zouva, Ch., 2010. Coastal vulnerability assessment to sea-level rise in the

case of Argolikos Gulf (Greece). Hellenic Journal of Geosciences 45: 109-121.

Gornitz, V.M., Daniels, R.C., White, T.W. & Birdwell, K.R., 1994. The development of a coastal risk assessment database: Vulnerability to

sea-level rise in the U.S. southeast. Journal of Coastal Research, Special Issue No. 12: 327-338.

IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), 2007. Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability, Contribution of

Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge, Cambridge

University Press.

Karymbalis, E., Gaki-Papanastassiou, K. & Maroukian, H., 2007. Recent geomorphic evolution of the fan delta of the Mornos river, Greece:

Natural processes and human impacts. Proceedings of the 11th International Congress, Athens.

Lambeck, K., 1996. Sea-levKarymbalis, E., Gaki-Papanastassiou, K. & Ferentinou, M., 2011. Fan deltas classification coupling morphometric

analysis ans artificial neural networks: The case of NW coast of Gulf of Corinth, Greece. Hellenic Journal of Geosciences, 45: 133-146.

Papatheodorou, G. & Ferentinos, G., 1997. Submarine and coastal sediment failure triggered by the 1995, MS=6.1 R Aegion earthquake,

Gulf of Corinth, Greece. Marine Geology, 137: 287-304.

Pendleton, E.,Williams, S. & Thieler, E.R., 2004. Coastal vulnerability assessment of assateague island national seashore (asis) to sea- level

rise. U.S. Geological Survey, Open-File Report 2004-1020.

Pfeffer, W.Y., Harper, J.T. & O’Neel, S., 2008. Kinematic constrains on Glacier Contributions to 21st – Century Sea-Level Rise. Science,

321(No 5894): 1340-1343.

Poulos, S.E., Ghionis, G. & Maroukian ,H., 2008. Sea-level rise trends in the Attico-Cycladic region (Aegean Sea) during the last 5000 years.

Journal of Geomorphology, 107(1-2): 10-17.

Soter, S., 1999. Macroscopic seismic anomalies and pockmarks in the Corinth-Patras rift, Greece. Tectonophysics, 308: 275-290.

Thieler, E.R. & Hammar-Klose, E.S., 1999. National Assessment of Coastal Vulnerability to Future Sea-Level Rise: Preliminary Results for

the U.S. Atlantic Coast. U.S. Geological Survey, Open-File Report 99-593.

Vouvalidis, K.G., Syrides, G.E. & Albanakis, K.S., 2005. Holocene morphology of the Thessaloniki Bay: Impact of sea level rise. Z.

Geomorphologie N.F., 137(Suppl.): 147-158.