Hochwasserbeeinflussung an der Elbe Influencing flooding on the

Transkript

Hochwasserbeeinflussung an der Elbe Influencing flooding on the
Project Part-Financed
by the European Union
ELBE-LABE spatial planning flood management strategy
ELBE-LABE spatial planning flood management strategy
Grafik: MEDIENGESTALTUNG Dittmar Apel
European Regional
Development Fund
Werkzeug für den Wirkungsnachweis
Wasserstandsmindernde und im Sinne des Hochwasserschutzes
positive Maßnahmen (z. Bsp. Polder, Deichrückverlegung),
sollten großräumig betrachtet werden, da diese auch an
entfernten Orten zu verminderten, gänzlich unbeeinflussten oder
zu erhöhten Wasserständen führen.
Die Bundesanstalt für Gewässerkunde betreibt mathematischnumerische Modelle für Bundeswasserstraßen um großräumige
Auswirkungen von Rückhaltungen auf Gewässersysteme
beurteilen zu können. Für entsprechende Untersuchungen an
der Elbe zwischen Usti nad Labem und Wittenberge (> 500 km
Gewässerstrecke) wurde im ELLA-Projekt das 1-dimensionale
hydrodynamische WasserstandsVorherSage Modell (WAVOS)
Elbe als Simulationsmodell verwendet.
Hochwasserbeeinflussung
an der Elbe
Wirkung von Rückhaltemaßnahmen
Nástroj pro prokázání účinku
Ovlivňování povodní na Labi
Účinek retenčních opatření
ELLA steht für „ELBE-LABE, vorsorgende Hochwasserschutzmaßnahmen durch transnationale Raumordnung“. In dem EU geförderten Projekt arbeiten 23 Behörden aus Deutschland, Tschechien,
Polen, Österreich und Ungarn zusammen an gemeinsamen Handlungsvorschlägen für die Raumordnung im Elbeeinzugsgebiet. In
neun Pilotprojekten werden die Ansätze erprobt.
- Untersuchungsgebiet und Lage der Rückhaltemaßnahmen
- Oblast Labe zkoumaná modelem WAVOS
- Part of the Elbe and Location of measures
ELLA znamená „ELBE-Labe, preventivní ochrana před povodněmi
prostřednictvím nadnárodního územního plánování“. Na projektu dotovaném EU spolupracují pracovníci 23 zařízení z Německa, České
republiky, Polska, Rakouska a Maďarska na společných návrzích
postupů pro územní plánování v povodí Labe. V devíti pilotních projektech se prověřují různá východiska.
Influencing flooding
on the Elbe
Effects of retention measures
A tool for determining effects
Water level lowering measures (e.g. polders, building back
dykes)- which are positive influences from a flood protection
point of view – must be seen on the larger scale because these
can cause lowered, unchanged or even increased water levels at
distant places.
The Federal German Institute of Hydrology (Bundesanstalt für
Gewässerkunde) has established mathematical-numeric models for
federal waterways in order to determine the effects of retention
on waterway systems. In the ELLA project, the one-dimensional
hydrodynamic water level forecasting model called WAVOS was
used as the simulation model for a corresponding examination
along the Elbe between Usti nad Labem and Wittenberge
(> 500 km of waterway).
ELLA stands for „ELBE-LABE preventive flood protection measures
by transnational spatial planning“. The project is funded by the European Union. 23 authorities from Germany, Czech Republic, Poland,
Austria and Hungary cooperate to develop a joint action program for
spatial planning in the Elbe River basin. The approaches are implemented in nine pilot projects.
Impressum imprimatur imprint:
- Autoren autoři authors:
- Herausgeber vydavatel publisher:
Busch, N.; Hammer, M.; BfG-Koblenz
Sächisches Staatsministerium des
Innern, Ref. 45 Europäische Raumordnung, Fachplanung
- Bildnachweis vyobrazení picture credits:
Bundesanstalt für Gewässerkunde
- Design:
MEDIENGESTALTUNG Dittmar Apel, Darmstadt
- Print:
Die Kopie, Dresden
- Auflage náklad circulation:
1500
- Dezember prosinec december
2006
- Externe fachliche und organisatorische Koordination: INFRASTRUKTUR & UMWELT
Externí odborná a organizační koordinace:
Professor Böhm und Partner, Darmstadt
External scientific and organisational coordination:
www.iu-info.de, [email protected]
Opatření snižující vodní stavy a opatření pozitivní ve smyslu
ochrany před povodněmi (např. poldry, posun ochranných
hrází dále od toku) by měly být posuzovány velkoprostorově,
neboť mohou vést i na vzdálených místech ke sníženým, zcela
neovlivněným nebo zvýšeným vodním stavům.
Spolkový hydrologický ústav provozuje pro spolkové vodní
cesty matematické numerické modely, které slouží posouzení
velkoprostorových účinků retence na vodní systémy. Pro
příslušný průzkum na Labi mezi Ústím nad Labem a Wittenberge
(> 500 km vodního toku) byl v rámci projektu ELLA použit jako
simulační model jednodimenzionální hydrodynamický model pro
předpovědi vodních stavů (WasserstandsVorherSage Modell
– WAVOS) na Labi.
Leadpartner/Hlavní partner:
7
Minderung der Wasserstände durch Rückhalteräume
Großräumige Wirkung der Rückhalteräume
Rückhalteräume können grundsätzlich „steuerbar“ bzw. „nicht
steuerbar“ geflutet werden.
Flutpolder, meist parallel zum Fluss liegende Räume, können
gesteuert durch Ein- und Auslaufbauwerke zielorientiert geflutet
und entleert werden. Somit kann man dem Fluss einen Teil des
Wassers zeitweise entnehmen, im Polder zwischenspeichern und
den Wasserstand senken.
Deichrückverlegungen sind nicht steuerbare Maßnahmen.
Vorhandene Deiche werden geändert, teilweise sogar komplett
entfernt. Dem Fluss wird dadurch wieder mehr Raum zur
Verfügung gestellt, und die Wasserstände sinken. Auf die
Wirkung solcher Maßnahmen kann man unmittelbar keinen
Einfluss nehmen, da sie ausschließlich vom Wasserstand im
Fluss abhängen.
Auf der untersuchten Elbe-Gewässerstrecke wurde die Wirkung
von 15 Deichrückverlegungen (~ 2.700 ha) und 4 Flutpoldern (~
106 Mio. m3) in Sachsen und Sachsen-Anhalt auf Hochwasser
der Elbe ermittelt. Es wurden Simulationen mit Ereignissen durchgeführt, welche die Hochwasserentstehung im betrachteten Einzugsgebiet der Elbe widerspiegeln. Differierende Wirkungen auf
Wasserstände bei unterschiedlichen Hochwassertypen (August
2002, April 2006) wurden nachgewiesen. Im Bereich des Pegels
Magdeburg wurden Wasserstandsminderungen, abhängig von
der jeweiligen Hochwassergenese, zwischen 0 cm und 28 cm
simuliert.
Wasserstand
Velkoprostorový účinek retenčních prostorů
Na zkoumaném úseku Labe bylo vyšetřováno působení 15 posunů
ochranných hrází dále od toku (~ 2 700 ha) a 4 zaplavovaných
poldrů (~ 106 mil. m3)
v Sasku
a
SaskuAnhaltsku na povodeň
na Labi. Byly přitom
provedeny simulace za
použití událostí,
které
odrážejí vznik povodňové
situace ve sledovaném
povodí Labe. U různých
typů povodní (srpen
2002, duben 2006) byly
prokázány
rozdílné
účinky na vodní stavy.
V oblasti vodoměrné
stanice
Magdeburk
byla, v závislosti na
dané genezi povodně,
simulována
snížení
vodních stavů od 0 cm
Snížení vodních stavů působením retenčních prostorů
Retenční prostory mohou být zaplavovány „řízeně“ nebo
„neřízeně“.
Zaplavované poldry, většinou prostory situované paralelně
s vodním tokem, je možno pomocí vtokových a výpustných
objektů cíleně zaplavovat nebo vyprazdňovat. Tím lze řece na
určitou dobu odejmout část vody, zachytit ji v poldru a snížit tak
její vodní stav.
Posunutí ochranných hrází dále od toku jsou neřízená opatření.
Provádějí se změnou ochranných hrází, zčásti dokonce jejich
úplným odstraněním. Řece je tím opět dán k dispozici větší
prostor, což má za následek pokles vodních stavů. Působení
takovýchto opatření nelze bezprostředně ovlivnit, neboť je
závislé výhradně na vodním stavu v řece.
- Wirkung von Hochwasserschutzmaßnahmen
- Neřízená a řízená opatření
- Influence on water level through controlled/uncontrolled areas
Reduction of water levels through retention areas
As a general rule, retention areas can be flooded either „controlled” or „uncontrolled”.
Flood polders, which are usually situated parallel to the river,
can be specifically filled and emptied in a controlled manner
due to inlet and outlet control stations. Thus one can withdraw
part of the water from a river, store it temporarily in the polder
and thus lower the river water level.
Building dykes back from the river are uncontrolled measures.
The current dykes are altered or even partially removed in
some cases. The river is then given more free space and
water levels sink. One cannot directly „manage” the effects
of such measures however, because they are exclusively dependent on the water level of the river.
do 28 cm.
- Beeinflussungung der Hochwasserwelle
bei Wittenberge durch gesteuerte/nicht
gesteuerte Maßnahmen
- Ovlivnění vodního stavu retenčními prostory
- Effect of uncontrolled/controlled
measures
- Beispiel Deichrückverlegung
- Příklad zaplavovaného poldru
- Example dike relocation
- Beispiel Flutpolder
- Příklad posunu ochranné hráze dále od toku
- Example flood polder
Large scale effect of retention areas
Along the stretch of the Elbe waterway which was examined, the
effects on Elbe flooding of moving back 15 dykes (~ 2,700 ha)
and creating 4 flood polders (~ 106 million m3) in Saxony and
Saxony-Anhalt was determined. Simulations of events were
carried out which reflected flood generation in the catchment
area of the Elbe under examination. Evidence was found
of differing effects on water levels with different flood types
(August 2002, April 2006). At the Magdeburg measuring point,
water level reductions between 0 cm and 28 cm were simulated, depending on the origin of the flooding.