plánování v oblasti vod
Transkript
Prognózování a ovlivňování extrémních hydrologických stavů řízením vodohospodářské soustavy povodí Odry 12. Magdeburský seminář o ochraně vod říjen 2006 Ing.Břetislav Tureček Ing.Lukáš Pavlas Povodí Odry s.p. Varenská 49 701 26 OSTRAVA Obsah prezentace 1. Komentář k příspěvku ve sborníku Konkrétní přiblížení jedné z činností - predikce průtoků na vodních tocích a řízení údolních nádrží tvořících Vodohospodářskou soustavu povodí Odry za povodně v březnu 2006 2. 3. Závěr Vymezení české části povodí v rámci Mezinárodní oblasti povodí Odry Anotace příspěvku Státní podnik Povodí Odry v rámci své působnosti na české části povodí Odry postupně vybudoval a provozuje ucelený systém prognózování hydrologických stavů a jejich ovlivňování řízením VH soustavy, který zajišťuje: kontinuální sběr hydrologických dat z měřících stanic predikci průtoků na vodních tocích za povodní optimalizaci řízení údolních nádrží tvořících Vodohospodářskou soustavu povodí Odry za povodní spolupráci s Integrovaným záchranným systémem optimální řízení údolních nádrží v rámci Vodohospodářské soustavy povodí Odry v obdobích sucha automatický sběr dat technicko - bezpečnostního dohledu za extrémních situací Anotace příspěvku Státní podnik Povodí Odry v rámci své působnosti na české části povodí Odry postupně vybudoval a provozuje ucelený systém prognózování hydrologických stavů a jejich ovlivňování řízením VH soustavy, který zajišťuje: kontinuální sběr hydrologických dat z měřících stanic predikci průtoků na vodních tocích za povodní optimalizaci řízení údolních nádrží tvořících Vodohospodářskou soustavu povodí Odry za povodní spolupráci s Integrovaným záchranným systémem optimální řízení údolních nádrží v rámci Vodohospodářské soustavy povodí Odry v obdobích sucha automatický sběr dat technicko - bezpečnostního dohledu za extrémních situací Predikce průtoků na vodních tocích a řízení údolních nádrží tvořících Vodohospodářskou soustavu povodí Odry za povodně v březnu 2006 Oblast povodí Odry Charakteristika oblasti povodí Odry • rozloha 6252 km2, • charakterově odlišné dvě části -rozlehlejší jesenická s mírnějším reliéfem a nižší hustotou osídlení -menší beskydská část, která je výrazně exponovanější • délka toků celkově činí 5925 km, • z toho s.p.Povodí Odry spravuje 1360 km. •7 významných údolních nádrží, které spolu s převody vody tvoří Vodohospodářskou soustavu Vodohospodářská soustava povodí Odry Matematický model HYDROG o přípravě a tvorbě srážkoodtokového modelu pro prognózování průtoků v korytech vodních toků a řízení údolních nádrží, který byl nazván HYDROG, bylo rozhodnuto v roce 1990 (autor Prof. Starý). Model HYDROG byl poprvé nasazen u státního podniku Povodí Odry, a to v povodí Ostravice za povodně v roce 1997 (plocha povodí 1 000 km2), kde se osvědčil na výbornou, a proto bylo rozhodnuto o jeho rozšíření na celé povodí Odry, tj. na 6 000 km2 (kromě okrajových částí povodí, z nichž vody bezprostředně odtékají do Polské republiky a nevytvářejí větší řeky – viz Hlučínsko), které bylo dokončeno v roce 2000. účelem je předpovídat průtoky na vodních tocích a optimalizovat řízení existujících nádrží pracujících v soustavě, aby jejich tlumící efekty na povodně nebyly pouze izolované. prognózy průtoků jsou realizovány k významným lidským sídlům v povodí Odry ve vazbě na znalost kapacity koryt vodních toků přes ně protékajících, a to platí i pro optimalizační řízení nádrží. Předpověď je realizována pro 66 profilů říční sítě, z nichž je odvozováno nebezpečí ohrožení zástavby pro 120 lidských sídel. do HYDROGu vstupují měřené srážky a teploty v reálném čase (kontinuálně) pomocí automatického sběru dat z rádiové sítě, která má 100 procentní energetickou zálohu. Měřící stanice Povodí Odry s.p. měření veličin v reálném čase 83 stanic celkem z toho 63 srážkoměrných (hustota 1 stanice na ~ 100 km2) a 53 měří průtoky Povodňová situace v březnu 2006 Tání sněhu a srážková činnost způsobily ve dnech 25. – 31.3.2006 vznik povodňových průtoků Stav na nádržích k 25.3.2006 Vodní tok Vodní dílo Celkový objem [mil.m3] Moravice Sl.Harta Výška sněhové pokrývky Zaplnění zásobního prostoru [%] 218,7 Stanice Praděd Oblast Výška sněhu [cm] Jeseníky 205 Ramzová Jeseníky 170 Kozlov Oderské vrchy 75 35,5 74,3 Ostravice Šance 57,1 43,5 Bílý Kříž Beskydy 130 Morávka Morávka 11,9 42,7 Šance Beskydy 85 Lučina Žermanice 25,2 46,3 Morávka Beskydy 65 Stonávka Těrlicko 27,4 87,9 Javorový Beskydy 130 Olešná 4,4 91,1 Moravice Kružberk Olešná Povodňová situace v březnu 2006 Tání sněhu a srážková činnost způsobily ve dnech 25. – 31.3.2006 vznik povodňových průtoků Srážková činnost během povodňové situace Stanice Dílčí povodí Celkový úhrn [mm] Úhrn 29.3.-30.3. [mm] maximum / 48 hodin 26.3.-31.3. Děhylov Opava 40 28 Vyšní Lhoty Ostravice 85 65 Šance Ostravice 70 51 Olešná Ostravice 55 40 Bohumín Odra 40 29 Věřňovice Olše 40 30 Javorový Beskydy 60 32 Povodňová situace v březnu 2006 Ukázka zprávy a tabulky o prognóze průtoků Výsledky prognózy matematickým modelem HYDROG Ukázka Řeka: Odra Profil: Ostrava Výsledky prognózy matematickým modelem HYDROG Ukázka Řeka: Olše Profil: Věřňovice Profil Kulmina ce [m3/s] N-letý průtok Qn Dosa žený SPA Opava 90 2 2. Moravice Valšov 65 2 3. Opava Děhylov 175 2 3. Odra Odry 90 5 3. Odra Bohumín 660 2 2. Ostravice Ostrava 230 1 2. Olše 325 2 3. Průtoky ve vodních tocích Povodňová vlna 25.3. - 6.4.2006 Opava - profil Děhylov 200 350 180 330 160 310 140 290 120 270 100 250 80 230 3 Věřňovice Průtok [m /s] Opava 60 průtok DĚHYLOV 210 40 III.SPA 190 II.SPA 20 170 I.SPA 150 0 25.03. 26.03. 27.03. 28.03. 29.03. 30.03. 31.03. 01.04. 02.04. 03.04. 04.04. 05.04. 06.04. Hladina [cm] Vodní tok Řízení údolních nádrží ve VH soustavě Řízení údolních nádrží v březnu 2006 Kaskáda údolních nádrží Slezská Harta – Kružberk na Moravici Transformace povodňové vlny 25.3. - 7.4.2006 Kaskáda údolních nádrží SLEZSKÁ HARTA - KRUŽBERK 160 3 Qmax = 160 m /s 150 140 130 120 Celkový přítok do kaskády nádrží 110 Průtok [m3/s] 100 90 80 70 60 50 3 Qmax = 35 m /s 40 30 20 3 Q = 5 m /s Celkový odtok 10 0 25.3. 26.3. 27.3. 28.3. 29.3. 30.3. 31.3. 1.4. 2.4. 3.4. 4.4. 5.4. 6.4. 7.4. Řízení údolních nádrží Údolní nádrž Šance na Ostravici 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 3 Q2 = 82 m /s 501.5 501.0 500.5 500.0 499.5 499.0 498.5 498.0 497.5 497.0 496.5 496.0 495.5 495.0 494.5 494.0 493.5 Hladina v nádrži 3 Qmax = 80 m /s 3 Q1 = 55 m /s Přítok do nádrže 30 25 20 15 10 5 0 25.3.06 0:00 493.0 492.5 492.0 491.5 491.0 490.5 490.0 3 Qmax = 14 m /s 3 Q = 3 m /s 26.3.06 0:00 27.3.06 0:00 28.3.06 0:00 29.3.06 0:00 30.3.06 0:00 Odtok z nádrže 31.3.06 0:00 1.4.06 0:00 2.4.06 0:00 3.4.06 0:00 4.4.06 0:00 5.4.06 0:00 6.4.06 0:00 7.4.06 0:00 Hladina v nádrži [m n.m.] Průtok [m3/s] Transformace povodňové vlny 25.3. - 7.4.2006 Vodní dílo ŠANCE Stav hladin v údolních nádržích Vodní tok Vodní dílo Celkový objem nádrže [mil.m3] Celkový zadržený objem [mil.m3] Moravice Sl.Harta 218,7 47,0 Moravice Kružberk 35,5 8,5 Ostravice Šance 57,1 21,1 Morávka Morávka 11,9 3,5 Lučina Žermanice 25,2 7,1 Stonávka Těrlicko 27,4 2,5 Olešná 4,4 0,5 Olešná Povodňová situace v březnu 2006 Povodňová vlna 25.3. - 6.4.2006 Srovnání průtoků - skutečného a bez vlivu nádrží Odra - Bohumín, Opava - Děhylov, Ostravice - Ostrava 900 III.SPA na Odře v profilu Bohumín průtok BOHUMÍN_bez nádrží 800 průtok BOHUMÍN_skutečný 700 průtok DĚHYLOV_bez nádrží průtok DĚHYLOV_skutečný 3 Průtok [m /s] 600 průtok SLEZSKÁ OSTRAVA_bez nádrží průtok SLEZSKÁ OSTRAVA_skutečný 500 400 300 200 100 0 25.3. 6:00 26.3. 6:00 27.3. 6:00 28.3. 6:00 29.3. 6:00 30.3. 6:00 31.3. 6:00 1.4. 6:00 2.4. 6:00 3.4. 6:00 4.4. 6:00 5.4. 6:00 6.4. 6:00 Otázky k řešení a postřehy zimní x letní režim měření sněhové pokrývky a její vodní hodnoty kalibrace ledové jevy na nádržích a vodních tocích obtížná délka modelu a dostupnost dat pro ní prognóza malých povodí výpočtu a jeho započetí predikce délky povodně, a tak zatížení hrází Význam údolních nádrží údolní nádrže jsou významným nástrojem k ovlivňování extrémních hydrologických stavů efekt nádrží se zvyšuje, pokud pracují v soustavě a jejich řízení je optimalizováno při povodni v březnu 2006, která byla největší zimní povodní na české Odře za více než stoletou dobu pozorování, došlo k výrazné transformaci průtoků a velkých vod a tím k ochraně majetku v Ostravě – Koblově a k eliminaci nebezpečí pro Bohumín efekt byl znásoben předpuštěním nádrží soustavy, což bylo umožněno průběžným bilancováním zásob vody ve sněhu každý systém je efektivní jen do určité míry Priority funkcí vodních děl Vodohospodářské soustavy povodí Odry Zásobení pitnou vodou 1 Zabezpečení minimálních průtoků v tocích pod vodními díly 2-3 Zásobení provozní a užitkovou vodou 2-3 Povodňová ochrana 4 Ovlivňování jakosti vody ve vodních tocích 5 Zajištění rekreačních podmínek u vody (vodních toků, nádrží) 6 Výroba elektrické energie 7 Lokality pro akumulaci vod - územní hájení Lokalita Vodní tok Plocha povodí v km2 Celkový objem v mil.m3 Spálov Odra 318,0 285,0 Heřmánky Odra 359,8 24,2 Hukvaldy Ondřejnice 31,1 11,4 Nové Heřminovy Opava 281,2 100,5 Spálené Opavice 20,7 21,7 Čeladná Čeladenka 31,1 17,7 Krásná Mohelnice 34,0 14,3 Horní Lomná Lomná 30,0 16,1 Bukovec Olše 60,8 67,8 Malá Kraš Černý potok 57,8 1,5 Nýznerov Stříbrný potok 8,8 1,3 Ondřejovice Javorná 10,9 24,8 Poznámka dílčí povodí Odry dílčí povodí Opavy dílčí povodí Ostravice dílčí povodí Olše dílčí povodí okrajových přítoků Odry Povodí horní Opavy v současné době aktuálním tématem je návrh údolní nádrže Nové Heřminovy jako opatření k ochraně sídel podél řeky Opavy před povodněmi povodňovými průtoky jsou zde ohrožována sídla Zátor, Brantice, Krnov, Brumovice, Holasovice, Držkovice, Vávrovice a Opava celkem je přímému ohrožení zdraví a životů vystaveno ~ 6 000 obyvatel, potenciální škody na majetku by činily až 4 miliardy Kč výstavbou ÚN Nové Heřminovy by došlo k účinné transformaci povodňových průtoků a ochraně obyvatel a majetku Povodí horní Opavy – ÚN Nové Heřminovy povodňové vlny PV100 nádrží Nové Heřminovy 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Hmax = 397,21 m n.m. Hladina v nádrži Přítok do nádrže - max. 206 m3/s Odtok z nádrže - 60 m3/s 0 12 24 36 398.5 398.0 397.5 397.0 396.5 396.0 395.5 395.0 394.5 394.0 393.5 393.0 392.5 392.0 391.5 391.0 390.5 390.0 389.5 389.0 388.5 388.0 192 (Q100= 206 m3/s , WPV100 = 36,9 mil.m3) 48 60 72 84 96 Čas [hod] 108 120 132 144 156 168 180 Hladina v nádrži [m n.m.] 3 Průtok [m /s] Transformace tabulka 210 Závěry povodí Odry má ze své rozlohy 6 252 km2 zhruba 700 km2 výskytu fluvizemí, to znamená, že 11 % jeho území je ohroženo povodněmi. přitom lesnatost povodí Odry činí celých 38,5 % jeho plochy, dalších 17 % plochy povodí tvoří travní porosty a smíšené zemědělské oblasti. střední hustota osídlení je 212 obyvatel na 1 km2 oproti celostátnímu průměru 129 obyvatel na 1 km2. kromě realizace stavebních opatření na ochranu proti povodním patří preventivní opatření – prognózování a ovlivňování extremních hydrologických stavů k nejúčinnějším a vzhledem k míře ohroženosti povodí Odry je nutno o popisovaný systém neustále pečovat a rozvíjet jej. Děkujeme za pozornost Ing. Břetislav Tureček Ing. Lukáš Pavlas odbor Vodohospodářských koncepcí a informací Povodí Odry, státní podnik
Podobné dokumenty
KONEČNÉ TABULKY OFS BRUNTÁL PRO SR 2012/2013 A1A
KONEČNÉ TABULKY OFS BRUNTÁL PRO SR 2012/2013 A1A Okresní přebor Rk
VíceZDE. - Kovotour plus
připravujeme nabídku nových odletových míst také z Bratislavy, Katowic a Bělehradu. V sezoně 2016 nabízíme opět také přímé letecké spojení z Prahy do albánské Tirany. V příštích letech předpokládám...
VíceKatalogový list ke stažení
Uvedené technické údaje jsou platné pouze při použití ventilů s pohony Siemens uvedenými v tomto katalogovém listě v kapitole «Kombinace přístrojů». Záruka se nevztahuje na škody vzniklé při použit...
VíceSborník příspěvků - Česká pedologická společnost
Od roku 1810 se již lesy na jižní Moravě běžně zařizovaly lesními hospodářskými plány s organizačním rozdělením na revíry a s určením odpovědných lesníků a vyšších lesních odborníků. Nastalo období...
VíceSN/SL 70 - IBD czech
ročnější zpracování nevhodná, ale s vyšší tvrdostí i měrnou hmotností však předsta vuje ideální materiál pro ozvučnice, tedy spíše „nezvučnice“. Jejich konstrukce je
VíceIntegrovaný nástroj pro krizové řízení a management povodí Floreon+
2. Modelování těchto scénářů s pomocí GIS a komplexních hydrologických a erozních modelů 3. Výpočet GIS vrstev s variantami pro minimalizaci rizika povodní, vodní eroze a snížení kvality vod (por...
VíceRozdílový číselník SZP ČR č. 1/2012
Komise pro ZP při SZP ČR nám. W. Churchilla 2 113 59 Praha 3
VíceModelování, simulace a predikce povodňových situací a jejich
y Předávání aktuálních informací y Ve srozumitelné grafické podobě pomocí 2D a 3D náhledů na PC, PDA, mobilech y Doplňkové textové informace pro profesionály y Dynamická konfigurace y Otevřená m...
Více„ Míra požadavku na ochranu vnitřního prostředí a konstrukce
školitel: Doc. Ing. Zdeněk KUTNAR, CSc. ANOTACE
Více