Εργαστήριο Υδρολογίας και Αξιοποίησης Υδατικών Πόρων

Το Εργαστήριο Υδρολογίας και Αξιοποίησης Υδατικών Πόρων ιδρύθηκε το 1998 (ΠΔ 292/1998, ΦΕΚ τ. Α’ 210/14-09-1998) και είναι ένα από τα τέσσερα εργαστήρια του Τομέα Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος, ο οποίος ανήκει στη Σχολή Πολιτικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου.

Πεδία μελέτης

Αντικείμενο του Εργαστηρίου είναι η μελέτη των υδρολογικών διεργασιών, η διαχείριση των υδατικών πόρων, και ο σχεδιασμός και η διαχείριση των έργων αξιοποίησης τους. Ειδικότερα, το εργαστήριο δραστηριοποιείται στα ακόλουθα επιστημονικά πεδία:

• Ανάλυση και προσομοίωση των υδρομετεωρολογικών και κλιματικών διεργασιών και ποσοτικοποίηση της αβεβαιότητας τους.
• Ανάλυση των ακραίων υδρολογικών φαινομένων (πλημμυρών, ξηρασίας) και μελέτες υδραυλικών έργων για την προστασία από αυτά.
• Μεθοδολογίες σχεδιασμού και ολιστικής διαχείρισης υδροσυστημάτων, συστημάτων ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, υβριδικών συστημάτων καθώς και συνδυασμένων συστημάτων του πλέγματος νερού-τροφίμων-ενέργειας  (water-food-energy nexus).
• Σχεδιασμός, διαχείριση και βελτιστοποίηση συστημάτων και υποδομών αστικού νερού.
• Εφαρμογές υδροπληροφορικής και αντιμετώπισης κυβερνο-φυσικών κινδύνων σε υποδομές νερού.
• Δίκτυα μετρητικών σταθμών, τηλεμετρία και βάσεις δεδομένων υδρολογικής και μετεωρολογικής πληροφορίας.
• Υδρομετεωρολογική εκτίμηση και πρόγνωση.
• Ανάπτυξη στοχαστικών μοντέλων προσομοίωσης και πρόγνωσης, αλγορίθμων βελτιστοποίησης και εργαλείων υποστήριξης αποφάσεων.
• Τεχνολογία αρχαίων υδραυλικών έργων και μελέτες ανάδειξής τους.
• Αρχιτεκτονικός σχεδιασμός και σχεδιασμός τοπίου στα υδραυλικά έργα και τα έργα ανανεώσιμης ενέργειας.

Επιλεγμένα ερευνητικά αποτελέσματα: αλγόριθμοι, λογισμικό και υποδείγματα

• Τηλεμετρικά συστήματα και βάσεις δεδομένων (Meteonet, Υδροσκόπιο, OpenHi.net, NESSΙΕ)·
• Συστήματα οργάνωσης και διαχείρισης δεδομένων, καθώς και επεξεργασίας χρονοσειρών (Hydognomon)·
• Εφαρμογές ανάλυσης δεδομένων (data analytics), στατιστικά (Pythia, AnyFit) και στοχαστικά μοντέλα (Castalia, AnySim, MuDRain, Hyetos), καθώς και μοντέλα πρόγνωσης με χρήση μηχανικής μάθησης (AnyForecast)·
• Εφαρμογές διαχείρισης για το σύνολο των περιβαλλοντικών δεδομένων των Ευρωπαϊκών χωρών και των συνεργαζόμενων με την Ευρωπαϊκή Ένωση χωρών (European Topic Center On Inland, Coastal And Marine Waters)·
• Ανάπτυξη συστήματος ομβροδεξαμενών και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας στο πλαίσιο της διαχείρισης υδατικών πόρων σε άνυδρα νησιά·
• Ολοκληρωμένη προσέγγιση της διαχείρισης λεκανών απορροής στην Ευρώπη (Διακρατικά ποτάμια συστήματα)·
• Ανάπτυξη και εφαρμογή μοντέλων βροχής-απορροής (μεγάλα ποτάμια συστήματα,  λεκάνες απορροής ταχείας απόκρισης)·
• Εργαλεία υποστήριξης αποφάσεων για συστήματα νερού-ενέργειας και αστικού νερού (Hydronomeas, UWOT)·
• Εξελικτικοί αλγόριθμοι για ολική και πολυκριτηριακή βελτιστοποίηση (EAS, MEAS), και υποκατάστατα μοντέλα μηχανικής μάθησης (SEEAS)·
• Εξειδικευμένες εφαρμογές προσομοίωσης τεχνο-κοινωνικών συστημάτων (μοντέλα ευφυών πρακτόρων)·
• Εφαρμογές αντιμετώπισης κυβερνο-φυσικών κινδύνων (RISKNOUGHT).

Υποδομές και Εξοπλισμός

Το Εργαστήριο στεγάζεται στον 3ο και 4ο όροφο της πτέρυγας Σαντορίνη, στον 2ο και 3ο όροφο του κτηρίου Υδραυλικής και στο ισόγειο του Κτηρίου Ηχοτεχνίας. Διαθέτει σύγχρονο υπολογιστικό, πειραματικό και μετρητικό εξοπλισμό που περιλαμβάνει:

• δίκτυο προσωπικών υπολογιστών που εξυπηρετούν εκπαιδευτικές και ερευνητικές ανάγκες·
• όργανα υδρολογικών και μετεωρολογικών μετρήσεων, μετεωρολογικό ραντάρ (rainscanner) καθώς και δίκτυο αυτόματων μετεωρολογικών σταθμών στην Αττική (METEONET)·
• κινητή εργαστηριακή μονάδα (Mobile Van) με όργανα μετρήσεων υδρολογικών, υδρο-μετεωρολογικών και υδρο-γεωλογικών μεταβλητών·
• πειραματική υδρολογική λεκάνη στη Ραφήνα όπου εκτελούνται μετρήσεις υδρολογικού ενδιαφέροντος.

Ερευνητική δραστηριότητα

Τα μέλη του Εργαστηρίου έχουν εκτεταμένο ερευνητικό έργο με διεθνή απήχηση. Τις τελευταίες δύο δεκαετίες στο εργαστήριο έχουν εκπονηθεί δεκάδες ερευνητικά προγράμματα, εθνικά και ευρωπαϊκά, στις επιστημονικές περιοχές των υδατικών πόρων και του περιβάλλοντος, ενώ οι ερευνητικές δημοσιεύσεις των μελών του συγκεντρώνουν πάνω από 20 000 αναφορές.

Το Εργαστήριο συνεργάζεται επίσης ερευνητικά με γραφεία υδραυλικών και αναπτυξιακών μελετών και εταιρείες (γεω)-πληροφορικής. Διατηρεί επίσης ενεργή συνεργασία με την Κεντρική Υπηρεσία Υδάτων και τις αντίστοιχες υπηρεσίες των Αποκεντρωμένων Διοικήσεων, αλλά και την Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Περιβάλλοντος της ΕΕ.

Χρήστες παρεχόμενων υπηρεσιών του Εργαστηρίου είναι μεταξύ άλλων τα Υπουργεία Εσωτερικών, Υποδομών και Μεταφορών, Περιβάλλοντος και Ενέργειας, και Αγροτικής Ανάπτυξης και Τροφίμων. Επίσης, η ΕΜΥ, η ΔΕΗ, η ΕΥΔΑΠ, Φορείς Τοπικής Αυτοδιοίκησης, οι ΔΕΥΑ κ.ά.

Εκπαιδευτική δραστηριότητα

Τα μέλη ΔΕΠ του Εργαστηρίου διδάσκουν ή συμμετέχουν στη διδασκαλία 14 προπτυχιακών μαθημάτων στη Σχολή Πολιτικών Μηχανικών (Εισαγωγή στην Ενεργειακή Τεχνολογία, Τεχνική Υδρολογία, Υδραυλική και Υδραυλικά Έργα, Εργαστήριο Υδατικών Πόρων & Περιβάλλοντος, Εργαστήριο Ανθρωπιστικών Σπουδών, Συστήματα Γεωγραφικών Πληροφοριών, Ανανεώσιμη Ενέργεια & Υδροηλεκτρικά Έργα, Διαχείριση Πλημμυρικού Κινδύνου, Υδραυλικές Κατασκευές & Φράγματα, Εγγειοβελτιωτικά Έργα, Στοχαστικές Μέθοδοι, Περιβαλλοντικές Επιπτώσεις, Διαχείριση Υδατικών Πόρων, Ολοκληρωμένο Θέμα Υδραυλικού Σχεδιασμού). Επίσης διδάσκουν 7 μεταπτυχιακά μαθήματα στο Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (ΔΠΜΣ) «Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων» και 2 μαθήματα στο ΔΠΜΣ «Περιβάλλον και Ανάπτυξη». Στο εργαστήριο εκπονείται επίσης πλήθος διπλωματικών και μεταπτυχιακών εργασιών από φοιτητές της Σχολής. Επιπλέον του συμβατικού εκπαιδευτικού έργου, το Εργαστήριο υποστηρίζει ακαδημαϊκά ποικίλες ερευνητικές δραστηριότητες φοιτητών, όπως η δημοσίευση ερευνητικών εργασιών και η συμμετοχή σε διεθνή συνέδρια. Παράλληλα, στο εργαστήριο προσφέρεται η δυνατότητα εκπόνησης διδακτορικών διατριβών σε απόφοιτους του ΕΜΠ και συναφών σχολών της Τριτοβάθμιας Εκπαίδευσης.

Μέλη: Ανδρέας Ευστρατιάδης (Επ. Καθηγ.), ‘Ολγα Κίτσου (ΙΔΑΧ), Δημήτρης Κουτσογιάννης (Καθηγ., Διευθυντής Εργαστηρίου), Χρήστος Μακρόπουλος (Καθηγ.), Νικόλαος Μαμάσης (Αν. Καθηγ.), Αρετή Μιζάρα (ΕΤΕΠ), Ευάγγελος Μπαλτάς (Καθηγ.), Γ. -Φοίβος Σαργέντης (ΕΔΙΠ), Παναγιώτα Σκάρλου (ΙΔΑΧ).

Επικοινωνία με το Εργαστήριο

ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ *

EMAIL *

ΤΗΛΕΦΩΝΟ

ΜΗΝΥΜΑ

Αποστολή