Γλώσσα

Γενικης και Γεωργικης υδραυλικης και βελτιωσεων

Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής και Βελτιώσεων

Διευθυντής: Αντωνόπουλος Βασίλειος

Επικοινωνία

Διεύθυνση: Τμήμα Γεωπονίας, Α.Π.Θ., 54124 Θεσσαλονίκη
τηλ.: 2310-998745, Fax: 2310-998767, email:
http://hydrolab.agro.auth.gr
Πανεπιστημιακή θυρίδα: 263

Μέλη

Αντωνόπουλος Βασίλειος, Ζήσης Θωμάς, Μπαμπατζιμόπουλος Χρήστος, Παπαμιχαήλ Δημήτριος, Γεωργίου Πανταζής, Καρπούζος Δημήτριος, Σ. Καβαλιεράτου, ΕΕΔΙΠ, Δ. Καλαμπίδης, ΕΕΔΙΠ, Χ.. Γεωργούσης, ΙΔΑΧ.

 

Γνωστικό Αντικείμενο

Το Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής και Βελτιώσεων αναπτύσσει διδακτική και ερευνητική δραστηριότητα στις περιοχές: γενικής και γεωργικής υδραυλικής,  ορθολογικής χρήσης του νερού στη γεωργία, ποιότητας νερού, αρδεύσεων, στραγγίσεων, διαχείρισης υδατικών πόρων, μελέτης έργων εγγείων βελτιώσεων και περιβαλλοντικών επιπτώσεών τους, μαθηματικής περιγραφής και ανάπτυξης μαθηματικών μοντέλων ποιότητας και ρύπανσης υδατορευμάτων, λιμνών, επιφανειακών και υπόγειων νερών και της ακόρεστης ζώνης του εδάφους.

Ιστορικό

Το Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής και Βελτιώσεων ιδρύθηκε το 1937. Στην πολυετή πορεία του, το Εργαστήριο ανέπτυξε έντονη δραστηριότητα στους τομείς που αναφέρονται στο γνωστικό αντικείμενό του. Το 1973 πρωτοστάτησε στη δημιουργία οργανωμένων μεταπτυχιακών σπουδών στις Έγγειες Βελτιώσεις.

Εκπαιδευτικό Έργο

To Εργαστήριο καλύπτει το διδακτικό έργο του Τμήματος Γεωπονίας στις περιοχές Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής, Αρδεύσεων, Στραγγίσεων, Εγγειοβελτιωτικών Έργων, Υδραυλικής Ποταμών, Υδρολογίας Επιφανειακών και Υπόγειων Νερών, Ποιότητας Νερού, Ρύπανσης Νερού - Εδάφους, Διαχείρισης και Προστασίας Υδατικών Πόρων και Υγροβιοτόπων, Φυσικών Συστημάτων Επεξεργασίας Λυμάτων και Μαθηματικών Μοντέλων Διαχείρισης και Ρύπανσης Επιφανειακών και Υπόγειων Νερών. Επίσης καλύπτει και τις ανάγκες των εφαρμοσμένων μαθηματικών και πληροφορικής στη Γεωπονία. Το διδακτικό προσωπικό του Εργαστηρίου συμμετέχει στη λειτουργία της Μεταπτυχιακής Ειδίκευσης Γεωργικής Μηχανικής και Υδατικών Πόρων. Στο Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής και Βελτιώσεων έχουν εκπονηθεί δύο (2) διατριβές επί υφηγεσία, εκατο-δεκαπέντε (115) μεταπτυχιακές διατριβές  και είκοσι πέντε (25) διδακτορικές διατριβές.

Ερευνητική Δραστηριότητα

Το Εργαστήριο Γενικής και Γεωργικής Υδραυλικής και Βελτιώσεων επί πολλά χρόνια ασχολείται με την έρευνα στα παρακάτω θέματα:
Αρδεύσεις-Στραγγίσεις

  • Σχέσεις νερού-εδάφους και καλλιέργειας
  • Προγραμματισμός των αρδεύσεων και αποδοτικότητα χρήσης νερού κατά την άρδευση
  • Σχεδιασμός και διαχείριση αρδευτικών συστημάτων στον αγρό και αρδευτικών δικτύων
  • Βασική και εφαρμοσμένη έρευνα επί των μεθόδων εφαρμογής αρδεύσεων
  • Βασική και εφαρμοσμένη έρευνα επί των μεθόδων υπολογισμού της εξατμισοδιαπνοής αναφοράς και του προσδιορισμού φυτικών συντελεστών προσαρμοσμένων στις ελληνικές συνθήκες
  • Κοστολόγηση αρδευτικού νερού
  • Στράγγιση αρδευόμενων εκτάσεων για τον έλεγχο της αλατότητας
  • Στράγγιση βαρέων εδαφών
  • Χρήση πληροφορικής στη μελέτη και σχεδίαση στραγγιστικών και αρδευτικών δικτύων
  • Διαχείριση νερού και θρεπτικών στοιχείων σε ορυζώνες

Υδραυλική υπόγειων νερών

  • Μαθηματικά μοντέλα κίνησης και ρύπανσης υπόγειων νερών
  • Μελέτη διείσδυσης του θαλασσινού νερού σε παράκτιους υδροφορείς
  • Διαχείριση υπόγειων νερών

Υδρολογία και διαχείριση υδατικών πόρων

  • Υδρομετεωρολογία
  • Αυτόματοι τηλεμετρικοί μετεωρολογικοί σταθμοί
  • Εκτίμηση κινδύνου πλημμυρών - διόδευση πλημμυρών - διαβρωτικές δράσεις του νερού – αντιπλημμυρική προστασία
  • Μελέτη κατασκευής ενδο- ή παραχειμάρριων λιμνοδεξαμενών και ταμιευτήρων για αποθήκευση επιφανειακών νερών
  • Στοχαστικά και ντετερμινιστικά υδρολογικά μοντέλα
  • Υδρολογική διαστασιολόγηση ταμιευτήρων
  • Προσδιορισμός υδατικού ισοζυγίου υδρολογικών λεκανών
  • Έρευνα έργων εκτροπής επιφανειακών νερών
  • Επιπτώσεις κλιματικών αλλαγών στους υδατικούς πόρους
  • Ξηρασίες και διαχείριση κινδύνου ξηρασίας
  • Έργα αξιοποίησης επιφανειακών υδατικών πόρων (ταμιευτήρες, φράγματα πολλαπλής σκοπιμότητας κ.λ.π.)
  • Γεωγραφικά συστήματα πληροφοριών (GIS) στη διαχείριση επιφανειακών υδατικών πόρων

Υδραυλική ανοικτών και κλειστών αγωγών – Μηχανική ρευστών

  • Ελεύθερη ροή σε ανοικτούς αγωγούς-υδατορεύματα
  • Μεταφορά μάζας σε ποτάμια
  • Ελεύθερη ροή από εκχειλιστες. Μέτρηση παροχής
  • Διοδευση πλημμυρών  και αντιπλημμυρική προστασία
  • Μαθηματικά μοντέλα
  • Διάβρωση πυθμένα-κοίτης ποταμών

Περιβαλλοντική υδραυλική-Λιμνολογία και Υγρότοποι

  • Δυναμική εδαφικού νερού, αλάτων, αζώτου και φυτοφαρμάκων σε καλλιεργούμενα εδάφη.
  • Εκτίμηση επικινδυνότητας ρύπανσης υπόγειων νερών με αζωτούχες ενώσεις και φυτοφάρμακα.
  • Επιλεκτική ροή.
  • Εκτίμηση περιβαλλοντικών επιπτώσεων των έργων αξιοποίησης υδατικών πόρων (αρδευτικά δίκτυα, έργα αποταμίευσης και άντλησης νερού)
  • Ισοζύγιο ενέργειας, οξυγόνου, ποιοτικών παραμέτρων λιμνών.
  • Ευτροφισμός
  • Ισοζύγιο νερού και διαχείριση ταμιευτήρων, υγροτόπων και λιμνών.

Επεξεργασία λυμάτων και χρήση εκροών στη Γεωργία

  • Επεξεργασία αστικών, βιομηχανικών και γεωργικών αποβλήτων με φυσικά συστήματα επεξεργασίας λυμάτων
  • Διαχείριση αστικών λυμάτων για ασφαλή διάθεση και επαναχρησιμοποίηση για άρδευση

Μαθηματικά μοντέλα συστημάτων υδατικών πόρων

  • Ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων κίνησης του νερού και του αέρα και μεταφοράς μάζας στα επιφανειακά υδάτινα συστήματα και στους υπόγειους υδροφορείς
  • Ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων ρύπανσης επιφανειακών και υπόγειων νερών καθώς και της ακόρεστης ζώνης του εδάφους
  • Επεξεργασία δεδομένων και προβλέψεις με στοχαστικά ομοιώματα και αλγορίθμους τεχνητής νοημοσύνης και νευρωνικών δικτύων
  • Αξιολόγηση αρδευτικών και στραγγιστικών δικτύων σε σχέση με περιβαλλοντικές επιπτώσεις

  Ειδικότερα αναπτύχθηκαν στο Εργαστήριο μαθηματικά μοντέλα κίνησης και ρύπανσης υπόγειων νερών με μεθόδους Πεπερασμένων Διαφορών και Πεπερασμένων Στοιχείων. Τα μοντέλα αυτά αφορούν διάφορους τύπους υδροφορέων, δηλαδή ελεύθερους, κλειστούς υπό πίεση, ημίκλειστους, κεκλιμένους, καρστικούς και παράκτιους. Ένα μοντέλο πεπερασμένων διαφορών εφαρμόστηκε για την ορθολογική αξιοποίηση των υπόγειων νερών της πεδιάδας Κατερίνης (Πιερίας), και την ορθολογική διαχείριση και προστασία από τη ρύπανση των υπόγειων νερών της λεκάνης του Αξιού. Επίσης αναπτύχθηκαν μαθηματικά μοντέλα Πεπερασμένων Διαφορών και Πεπερασμένων Στοιχείων για την προσομοίωση της ροής σε ποταμούς και τη μελέτη της ρύπανσής τους. Τα μοντέλα αυτά εφαρμόστηκαν στον Αξιό και το Στρυμόνα. Διερευνήθηκε επίσης η προσομοίωση της ροής πάνω από εμπόδιο και έγινε πειραματική και μαθηματική (αριθμητική) ανάλυση διάβρωσης πυθμένα από πτώση νερού. Μοντέλα προσομοίωσης για τον υπολογισμό της εξατμισοδιαπνοής και των σε νερό αναγκών των καλλιεργειών, επιλογής της βέλτιστης μεθόδου άρδευσης και μελέτης και σχεδιασμού αρδευτικών δικτύων. Μελέτη ορθολογικού προγραμματισμού των αρδεύσεων και βελτιστης διαχείρισης αρδευτικών ταμιευτήρων Μελέτη της κίνησης νερού και δυναμικής του αζώτου σε καλλιεργούμενα εδάφη με βαμβάκι, τεύτλα, ηλίανθο και καλαμπόκι. Πρόγραμμα Η/Υ για τη σχεδίαση της διάταξης στραγγιστικού δικτύου (CAD) και την εκπόνηση πλήρους μελέτης. Σύγχρονες μέθοδοι καταγραφής, μεταφοράς και αποθήκευσης μετεωρολογικών δεδομένων που χρησιμοποιούνται για τη μελέτη του υδατικού ισοζυγίου υδρολογικών λεκανών Βορείου Ελλάδος. Εφαρμογή και διερεύνηση της επαναχρησιμοποίησης των επεξεργασμένων αστικών λυμάτων για άρδευση. Φυσικά συστήματα επεξεργασίας λυμάτων. Μέθοδοι λεκανών διήθησης και τεχνητών υγροτοπικών συστημάτων. Διαχείριση και ποιότητα νερού των υδρολογικών λεκανών και των λιμνών για την προστασία του υδατικού δυναμικού και του υδάτινου περιβάλλοντός τους. Παράδειγμα η λίμνη Βεγορίτιδα και η λίμνη του Αγ. Βασιλείου. Συμβολή στη διαχείριση των υγροτόπων αναγνωρισμένης αξίας, όπως της τέως λίμνης Κάρλας, της Κερκίνης και της Βιστωνίδας. Διαχείριση των υδατικών πόρων του Νομού Χαλκιδικής με σκοπό την κατασκευή έργων ταμίευσης, μεταφοράς και διανομής του νερού και την επεξεργασία λυμάτων των οικισμών με φυσικά συστήματα. Στα ερευνητικά προγράμματα που εκπονήθηκαν και εκπονούνται κυρίως από μέλη ΔΕΠ του Εργαστηρίου, συμμετείχαν περισσότεροι από 30 μεταπτυχιακοί φοιτητές που εκπόνησαν και σχετική μεταπτυχιακή/διδακτορική διατριβή.