Αναπτυξη Ολοκληρωμενης Μεθοδολογιας Προβλεψης Ζητησης Νερου Για Την Περιοχη Της Αττικης

Abstract

Η παρούσα διπλωματική έχει ως σκοπό την ανάπτυξη μιας αξιόπιστης μεθοδολογίας βραχυπρόθεσμης πρόβλεψης ζήτησης νερού για την περιοχή της περιφέρειας της Αττικής. Η σημαντικότητα της επιστήμης των προβλέψεων στην κατανάλωση νερού είναι πολύ σημαντική για διάφορους λόγους. Ειδικότερα, η βραχυπρόθεσμη πρόβλεψη ζήτησης νερού του τελικού καταναλωτή είναι απαραίτητη τόσο για την πρόβλεψη επενδύσεων και εσόδων που θέλει να κάνει ο διαχειριστής του δικτύου όσο και για τον τελικό καθορισμό της τιμής ανά μονάδα προϊόντος. Επιπλέον, εξαιτίας της σημαντικότητας του νερού για την επιβίωση οποιασδήποτε μορφής ζωής πάνω στη γη και με βάση τις νέες οδηγίες της Ε.Ε σχετικά με την διαχείριση των υδάτινων πόρων στην Ευρωπαϊκή περιφέρεια κρίνεται απαραίτητη η ανάπτυξη ενός πανελλαδικού σχεδίου διαχείρισης των υδάτων, στο οποίο θα εντάσσεται και μία αξιόπιστη μεθοδολογία πρόβλεψης ζήτησης νερού. Φιλοδοξία αυτής της διπλωματικής είναι να αποτελέσει μία επιστημονική βάση για την συμμετοχή της επικρατούσας μεθοδολογίας στο παραπάνω σχέδιο διαχείρισης υδάτινων πόρων.Αρχικά, παρουσιάζεται η Ελληνική πραγματικότητα της διαχείρισης και κατανάλωσης υδάτων δίνοντας ξεχωριστή έμφαση στο νομό Αττικής τον οποίο και αφορά η παρούσα διπλωματική. Έπειτα γίνεται μία αναλυτική επισκόπηση των μεθόδων που χρησιμοποιούνται για τη βραχυπρόθεσμη πρόβλεψη νερού. Ακόμη, παρουσιάζονται και οι εφτά μέθοδοι που χρησιμοποιούνται για την παρούσα διπλωματική προκειμένου να συμβάλλουν με την ακρίβεια τους στις παραγόμενες προβλέψεις. Επιπλέον, αναλύονται τα σφάλματα μέτρησης της ακρίβειας των μεθόδων πρόβλεψης δίνοντας μεγαλύτερη έμφαση στο κριτήριο MAPE το οποίο είναι και το βασικό κριτήριο επιλογής για τη βέλτιστη μεθοδολογία.Μετά την παρουσίαση του θεωρητικού υποβάθρου της διπλωματικής και έχοντας τα δεδομένα ζήτησης νερού στον τελικό καταναλωτή από την ΕΥΔΑΠ εφαρμόζονται βήμα προς βήμα οι τρεις μεθοδολογίες και συγκρίνονται με βάση τα τελικά αποτελέσματα που δίνουν σε ένα προκαθορισμένο διάστημα (διάστημα Β) στο οποίο είναι ήδη γνωστές οι μηνιαίες παρατηρήσεις των χρονοσειρών. H συγκεντρωτική παρουσίαση των αποτελεσμάτων φανερώνει ότι η πρώτη μεθοδολογία που περιλαμβάνει την ανάλυση των χρονοσειρών σε Clusters, την παραγωγή επιμέρους προβλέψεων και ύστερα την συνάθροιση τους για την παραγωγή της τελικής πρόβλεψης είναι η προτιμότερη. Τέλος, για τις επιμέρους μεθόδους πρόβλεψης, φαίνεται ότι ο ισοβαρής συνδυασμός των τριών καλύτερων μεθόδων πρόβλεψης είναι ο πιο αποτελεσματικός συγκριτικά με τις μεμονωμένες μεθόδους.