Lokální výstražné systémy v ochraně před povodněmi | |
Komplexní LVS |
Komplexní systém LVS představuje integrovaný systém (typicky zahrnující lokální meteorologický radar + pozemní měření + předpovědi srážek + distribuované hydrologické předpovědní modely + distribuce výsledků a výstrah) řešený a odzkoušený jako jeden celek, ve kterém jsou již odstraněny možné problémy vznikající při propojení různých součástí. Pro instalaci zařízení platí stejná pravidla jako v předchozích dvou systémech.
Komplexní systémy LVS v sobě zahrnují skupiny nástrojů (komponent), které průběžně dynamicky aktualizují sledované veličiny. Jedná se například o:
•Napojení LVS na státní monitorovací a předpovědní systém – získání dlouhodobějších předpovědí průtoku, případně i aktuální informace o plošném rozložení srážek a jejich vývoji v širším okolí LVS (radarové výstupy). Rozlišení radarových produktů (1x1 km, 15minutový časový krok) však často není dostatečné pro měřítko náhlých lokálních povodní, zejména v měřítku povodí menších než 100 km2.
•Implementace lokálních radarových měření srážek pro získání detailní informace o plošném rozložení srážek v regionu LVS a především postihnutí lokálních intenzivních srážek, které způsobují přívalové povodně. Radarové měření může být také doplněno krátkodobou plošnou předpovědí na základě dosud pozorovaných srážkových polí, čímž lze prodloužit dobu předstihu výstrahy.
•Implementace srážko-odtokových matematických modelů (většinou v kombinaci s hydrodynamickými modely proudění v korytě) pro průběžnou předpověď pravděpodobného odtoku z povodí. Podle charakteru povodí a očekávaného typu povodně mohou postačovat jednoduché konceptuální modely nebo lze využít prostorově distribuované fyzikálně založené modely
•Implementace hydrodynamických matematických modelů proudění v korytě a inundačním území. Modely mohou být využity pro simulaci dynamicky aktualizovaných hydrogramů průtoku (povodňové vlny) a případně i rozlivu v záplavovém území podle aktuálně měřených veličin během povodňové epizody.
•Odhad rozsahu zaplaveného území podle předem připravených (vypočtených pomocí modelů) map. Automaticky je vybrána předpočítaná mapa pro nejbližší hodnotu průtoku v porovnání s aktuálním vodním stavem (průtokem) měřeným.
•Implementace jednoduchého webového portálu LVS, který by byl dostupný v několika verzích pro veřejnost, hasiče, starostu, krizový štáb,…
Vlastní provoz Komplexního systému LVS lze podle úrovně rozlišit na dva základní režimy:
1.Vyhodnocování měření a pozorování (v období mimo povodeň).
V rámci tohoto režimu je prováděna běžná kontrola a údržba systému, v režimu přibližně 1x denně je provedena kontrolní simulace.
2.Předpovědní služba (v období povodně nebo rizika vzniku povodně).
Představuje režim zvýšené aktivity, kdy je několikrát denně (dle potřeby) provedeno napojení na datové zdroje a simulace průtokových stavů, zpracování výsledků a tvorba map předpokládaných rozlivů. Probíhají také intenzivní průběžné konzultace s povodňovými orgány a správci toků.
Schéma informací vytvářených systémem při hodnocení rizika výskytu různých typů povodní (z lokálních letních bouřek i regionálních dešťů) rozlišit na tři úrovně:
1.Výstraha (anglicky Caution) je na základě výsledků předpovědí meteorologických modelů zjišťována možnost výskytu nebezpečných situací v příštích 24 hodinách.
2.Varování (anglicky Warning) je pro příštích asi 60 minut kontinuálně simulována pomocí matematických modelů předpověď srážek na zájmovém území (na základě radarových měření) a na jejím základě předpověď průtoků v hlavních tocích doplněná o předpokládaný rozliv a zároveň mapa nebezpečí vzniku rychlého odtoku pro celé území.
3.Alarm (anglicky Alarm) představuje v podstatě základní typ LVS. Celý systém je propojen do jednoho celku s centrální databází a pokročilým systémem distribuce výstražných zpráv a výstupů.
Výpočty a matematické modelování pro zvýšení přesnosti předpovědi bude realizováno pomocí serverového a programového vybavení, které není součástí terénních stanic. Pro provoz systému je nutná odborná supervize na specializovaném pracovišti.
Realizace Komplexního systému vyžaduje pečlivou přípravu a provázanost s dalšími prvky zejména hlásnou povodňovou službou a Českým hydrometeorologickým ústavem. Doporučený postup přípravy obsahuje
1.Projednání záměru projektu
2.Studie proveditelnosti
3.Expertní posouzení
Komplexní tzn. je aplikovatelný pro velká města, kraje resp. regiony Naopak je nevhodný pro jednotlivé samostatné obce.
Z popsaného rozsahu a komplexnosti této služby vyplývá také požadavek na odborné personální a technické zabezpečení (např. Ve formě servisu 7/24) a nutnost zajištění provozu celého systému. Návrh těchto služeb by měl být rozpracován již v rámci projektové dokumentace pro realizaci systému.
Soubor: LVS_540_komplexni_lvs.htm