GREEK NATIONAL HAIL SUPPRESSION PROGRAM 

Το Εθνικό Πρόγραμμα Χαλαζικής Προστασίας του Οργανισμού Ελληνικών Γεωργικών Ασφαλίσεων

Το Εθνικό Πρόγραμμα Χαλαζικής Προστασίας (Ε.Π.Χ.Π.) εφαρμόζεται από το Κέντρο Μετεωρολογικών Εφαρμογών (ΚΕ.Μ.Ε.), οργανική μονάδα του ΕΛ.Γ.Α που εδρεύει στο Αεροδρόμιο «ΜΑΚΕΔΟΝΙΑ» της Θεσσαλονίκης. Η επιχειρησιακή λειτουργία του Προγράμματος υλοποιείται από εξειδικευμένο μετεωρολογικό και ιπτάμενο προσωπικό και κατάλληλη υλικοτεχνική υποδομή. Επειδή ο ΕΛ.Γ.Α δε διαθέτει τον πλήρη απαιτούμενο εξοπλισμό και επαρκές ιπτάμενο προσωπικό, μισθώνει ύστερα από διεθνή διαγωνισμό τον κατάλληλο αριθμό χειριστών αεροσκαφών, μετεωρολογικό και τηλεπικοινωνιακό εξοπλισμό με τεχνική υποστήριξη, καθώς επίσης προμηθεύεται υλικό σποράς και υλικά ραδιοβολίσεων.

Οι επιχειρήσεις πτήσεων σποράς των χαλαζοφόρων νεφών υποστηρίζονται με την πρόγνωση του καιρού και με την παρατήρηση των καταιγίδων με ραντάρ καιρού. Σε οποιαδήποτε χρονική στιγμή στη διάρκεια του 24ώρου, εμφανισθούν στις περιοχές προστασίας αναπτύξεις καταιγίδων με δυναμικό να εξελιχθούν σε χαλαζοφόρες, ο μετεωρολόγος ελεγκτής ραντάρ αποφασίζει την απογείωση αεροπλάνου, το οποίο προσεγγίζει την περιοχή της εξελισσόμενης καταιγίδας. Εφόσον υφίστανται τα κριτήρια σποράς σε ένα κύτταρο καταιγίδας, το πλήρωμα του αεροπλάνου διενεργεί σπορά ελευθερώνοντας πυρήνες Ιωδιούχου Αργύρου, εφαρμόζοντας κατάλληλη τεχνική σποράς.

            Ο τεχνολογικός εξοπλισμός του Ε.Π.Χ.Π περιλαμβάνει τέσσερις βασικούς τομείς: Το μετεωρολογικό εξοπλισμό και την πρόγνωση καιρού, τα ραντάρ καιρού, τα αεροπλάνα σποράς με τις τηλεπικοινωνίες, καθώς και το δίκτυο των χαλαζομέτρων. Η πρόγνωση καιρού στηρίζεται στη μελέτη μετεωρολογικών χαρτών στις 00:00 UTC, προγνωστικών χαρτών τουλάχιστον μέχρι 48 ωρών από διάφορα μετεωρολογικά κέντρα, δορυφορικών εικόνων, παρατηρήσεων επιφανείας, ραδιοβολίσεων, καθώς και παρατηρήσεων από τα ραντάρ καιρού. Μεγάλο μέρος των μετεωρολογικών πληροφοριών που χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία του Προγράμματος παρέχονται από την Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία (Ε.Μ.Υ.), στο πλαίσιο σύμβασης συνεργασίας μεταξύ των δύο φορέων.

Ο ΕΛ.Γ.Α διαθέτει δύο ραντάρ καιρού, WSR74-S 10 cm, DOPPLER με ψηφιακούς δέκτες, τα οποία διαχειρίζεται από κοινού με την Πολεμική Αεροπορία. Στο αεροδρόμιο «ΜΑΚΕΔΟΝΙΑ» της Θεσσαλονίκης είναι εγκατεστημένο το ένα ραντάρ, ενώ το δεύτερο ίδιου τύπου ραντάρ, είναι εγκατεστημένο στο αεροδρόμιο της Λάρισας.

Για τη διενέργεια των επιχειρήσεων σποράς, χρησιμοποιήθηκαν τα τελευταία χρόνια δύο μισθωμένα ραντάρ C-band5 cm, ένα εγκατεστημένο στο Φίλυρο Θεσσαλονίκης για την κάλυψη της περιοχής Κεντρικής Μακεδονίας και το άλλο στο Λιόπρασσο Τρικάλων για την κάλυψη της Περιοχής της Θεσσαλίας-Στερεάς Ελλάδας. Τα δεδομένα όλων των ραντάρ είναι διαθέσιμα στο Κέντρο Επιχειρήσεων του ΚΕ.Μ.Ε με τη μεταφορά τους μέσω Δικτύου Ευρείας Περιοχής Η/Υ και την απεικόνισή τους από ειδικό λογισμικό (ΤΙΤΑΝ) (Εικόνα 2). 

 

Εικόνα 2.Η  αίθουσα επιχειρήσεων του ΕΠΧΠ στο Κέντρο Μετεωρολογικών Εφαρμογών

 

Η σπορά των νεφών πραγματοποιείται με αεροπλάνα που μισθώνει ο ΕΛ.Γ.Α., κατάλληλα για πτήσεις IFR (πτήσεις οργάνων), ενώ διαθέτουν αντιπαγωτικά συστήματα για ασφαλή πτήση στα νέφη. Τα αεροπλάνα είναι εφοδιασμένα με ειδικά πλαίσια τοποθέτησης του υλικού σποράς των νεφών στην άτρακτο και στις πτέρυγες (Εικόνα 3).

Εικόνα  3. Αεροπλάνο σποράς των νεφών, τύπου PA-3IT Cheyenne II turbo prop

Η ασύρματη επικοινωνία μεταξύ των αεροπλάνων και του  Κέντρου Επιχειρήσεων στο ΚΕ.Μ.Ε για τη διεξαγωγή των επιχειρήσεων σποράς γίνεται με κατάλληλο τηλεπικοινωνιακό εξοπλισμό. Δεδομένα της πτήσης, όπως θέση, ύψος, ταχύτητα αεροπλάνου, θερμοκρασία, υγρό νερό στο νέφος, υλικό σποράς κ.ά.,αποστέλλονται μέσω ασύρματου modemσε υπολογιστή στο ΚΕ.Μ.Ε από αισθητήρες και όργανα του αεροπλάνου.

 

Στην Περιοχή Κεντρικής Μακεδονίας λειτουργεί το Δίκτυο Χαλαζομέτρων για την καταγραφή των χαλαζοπτώσεων (Εικόνα 4). Το χαλαζόμετρο αποτελείται από ένα κομμάτι υλικού εξηλασμένης πολυστερίνης πάχους 3 cm και εμβαδού εκτιθέμενης επιφάνειας για καταγραφή των χαλαζοκόκκων περίπου 730 cm². Τα χαλαζόμετρα που συλλέγονται με καταγραφές χαλαζοκόκκων, στη συνέχεια ψηφιοποιούνται και αναλύονται με ειδικό λογισμικό και με βάση τις εξισώσεις βαθμονόμησης που έχουν εκπονηθεί, για τον προσδιορισμό των τιμών των διαφόρων παραμέτρων του χαλαζιού.

Εικόνα 4.Οι θέσεις των  χαλαζομέτρων στην περιοχή Κεντρικής Μακεδονίας

Η μεθοδολογία που υιοθετήθηκε στο Ε.Π.Χ.Π., βασίζεται στην «υπόθεση σποράς» των καταιγιδοφόρων νεφών και το εννοιολογικό μοντέλο του «αυξημένου ανταγωνισμού» (beneficialcompetition). Σύμφωνα με το μοντέλο αυτό, με τη διασπορά του υλικού σποράς πυρήνων Ιωδιούχου Αργύρου μέσα στο νέφος, παράγεται μεγάλος αριθμός πρόσθετων παγοπυρήνων, οι οποίοι «ανταγωνίζονται» τους φυσικούς παγοπυρήνες για το διαθέσιμο υπέρψυχρο ή υπερψυγμένο νερό (supercooledwater, νερό σε υγρή κατάσταση σε αρνητικές θερμοκρασίες). Σχηματίζεται έτσι πολύ μεγαλύτερο πλήθος χαλαζοκόκκων, μικρότερου μεγέθους και επομένως λιγότερο καταστρεπτικών. Οι μικρότερου μεγέθους χαλαζόκοκκοι έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα να λιώσουν κατά την πτώση τους προς το έδαφος, κι έτσι κατά μεγάλο μέρος μετατρέπονται σε βροχή. Το κριτήριο σποράς είναι η καταιγίδα να πρόκειται να επηρεάσει την Περιοχή Προστασίας και να έχει ανακλαστικότητα ίση ή μεγαλύτερη από 35 dBZμετρημένη από το ραντάρ καιρού μεταξύ της στάθμης των -5ο C και των -30ο C.

Το Εθνικό Πρόγραμμα Χαλαζικής Προστασίας (Ε.Π.Χ.Π.) εφαρμόζεται στις παρακάτω δύο αγροτικές περιοχές της βόρειας και κεντρικής Ελλάδας:

  • Κεντρική Μακεδονία:Περιλαμβάνει τμήματα των νομών Ημαθίας, Πέλλας, Κιλκίς, Θεσσαλονίκης και Πιερίας, συνολικής έκτασης 2.741.000 στρέμματα (Εικόνα 1).
  • Θεσσαλία-Στερεά Ελλάδα:Περιλαμβάνει τμήματα κυρίως των νομών Καρδίτσας, Τρικάλων και Λάρισας με την αυτοτελή περιοχή Τιρνάβου, καθώς και μικρό τμήμα του νομού Φθιώτιδας, συνολικής έκτασης 2.456.000 στρέμματα. (Εικόνα 1).

 

Εικόνα 1. Οι περιοχές εφαρμογής του Ε.Π.Χ.Π.

Το Εθνικό Πρόγραμμα Χαλαζικής Προστασίας (Ε.Π.Χ.Π.) εφαρμόζεται από τον Οργανισμό Ελληνικών Γεωργικών Ασφαλίσεων (ΕΛ.Γ.Α.), σε αγροτικές περιοχές της Βόρειας και Κεντρικής Ελλάδας, με σκοπό την πρόληψη των ζημιών για την προστασία των καλλιεργειών από το χαλάζι. Είναι ένα πρόγραμμα σποράς των νεφών με αεροπλάνα, το οποίο υλοποιείται από το Κέντρο Μετεωρολογικών Εφαρμογών (ΚΕ.Μ.Ε.) του ΕΛ.Γ.Α.,  με στόχο την καταστολή του χαλαζιού για την προστασία των καλλιεργειών από τις ζημιές που προκαλούνται στην αγροτική παραγωγή. 
Οι περιοχές εφαρμογής του Προγράμματος περιλαμβάνουν τμήματα των Νομών Ημαθίας, Πέλλας, Θεσσαλονίκης, Κιλκίς και Πιερίας, στην Κεντρική Μακεδονία και των νομών Λάρισας, Τρικάλων, Καρδίτσας και Φθιώτιδας, στη Θεσσαλία και Στερεά Ελλάδα, με χρονική περίοδο εφαρμογής από 20 Μαρτίου έως 30 Σεπτεμβρίου κάθε έτους. Οι επιχειρησιακές διαδικασίες του Προγράμματος περιλαμβάνουν τη μετεωρολογική πρόγνωση των χαλαζοκαταιγίδων, τη λειτουργία μετεωρολογικών ραντάρ, τις πτήσεις αεροπλάνων για την πραγματοποίηση της σποράς των νεφών και τη λειτουργία του δικτύου χαλαζομέτρων για την καταγραφή του χαλαζιού και την αξιολόγηση των επιχειρήσεων. Τα αεροπλάνα σποράς, καθοδηγούμενα από μετεωρολόγους-ελεγκτές ραντάρ, ελευθερώνουν πυρήνες ιωδιούχου αργύρου σε καταιγιδοφόρα νέφη που αναπτύσσονται στις περιοχές προστασίας, κατά το χρονικό διάστημα της δημιουργίας και ανάπτυξης των χαλαζοκόκκων.
Η καταστολή του χαλαζιού με τη μέθοδο της σποράς των νεφών επιδιώκει τη μείωση του μεγέθους των χαλαζόκοκκων και να αυξηθεί η πιθανότητα να λιώσουν σε βροχή κατά την πτώση τους στο έδαφος.
Αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας του Προγράμματος, έγινε με βάση τα δεδομένα των χαλαζομέτρων, καθώς και με δεδομένα αποζημιώσεων για ζημιές από το χαλάζι στις γεωργικές καλλιέργειες, στα πλαίσια μελετών που εκπονήθηκαν για τον ΕΛ.Γ.Α από τον τομέα Μετεωρολογίας και Κλιματολογίας του Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης. Τόσο τα δεδομένα των χαλαζομέτρων όσο και τα οικονομικά δεδομένα, έδειξαν σημαντική αποτελεσματικότητα του Προγράμματος, με την ελάττωση των παραμέτρων του χαλαζιού, αλλά και τη μείωση των οικονομικών αποζημιώσεων  που καταβάλλονται στους αγρότες.
Εξετάσθηκαν επίσης, στο πλαίσιο ειδικής μελέτης που ανατέθηκε από τον ΕΛ.Γ.Α στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, οι ποσότητες του Ιωδιούχου Αργύρου που απελευθερώνονται με την εφαρμογή του Προγράμματος. Τα αποτελέσματα έδειξαν πάρα πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις χωρίς καμιά επίδραση στα χερσαία και υδάτινα οικοσυστήματα, επιβεβαιώνοντας τα αποτελέσματα παρόμοιων ερευνών που διεξήχθηκαν από άλλες χώρες.
Η εφαρμογή του προγράμματος καταστολής του χαλαζιού άρχισε από τον ΟΓΑ (Οργανισμός Γεωργικών Ασφαλίσεων) το 1981 και συνεχίζεται από τον ΕΛ.Γ.Α συμβάλλοντας στην πρόληψη των ζημιών από το χαλάζι στις καλλιέργειες και επιτυγχάνοντας τη μείωση των ασφαλιστικών αποζημιώσεων που καταβάλλονται για τις απώλειες στη γεωργική παραγωγή προς όφελος της αγροτικής οικονομίας και γενικότερα της εθνικής οικονομίας.