Posouzení rizik záplav městských oblastí – ČASOPIS ECOURBANIST
Moderní přístupy k urbanistickému plánování dokáží předpovědět riziko záplav městských oblastí v blízké i vzdálené budoucnosti. Jak přesně to krajinářští inženýři dělají, co je možné a co nemožné předvídat – přečtěte si v materiálu.
Autoři: Alexey Sayanov, Yuriy Kondratenko, Maria Ramikh
Posouzení povodňových rizik je velmi důležité pro stanovení podmínek pro výstavbu nových budov a analýzu stávajících rozvojových oblastí, protože nám umožňuje určit míru nebezpečí možné povodně a přijmout opatření ke snížení rizika. Takové posouzení může pomoci vybrat nejbezpečnější oblast pro výstavbu nebo identifikovat potřebu zpevnění svahů či břehů, vytvoření odvodňovacího systému nebo vodní zelené infrastruktury pro odvedení a zadržování vody v případě povodně. Umožňuje nám také určit úroveň ochrany potřebnou pro nové budovy, například výšku suterénu nebo typ základů. Posouzení pomáhá snižovat potenciální škody na klimatu, což je zvláště důležité v regionech s nárůstem extrémních srážkových jevů.
Posouzení změny rizika povodní
Hodnocení rizika záplav v území se provádí s ohledem na mnoho faktorů. Mezi ně patří geomorfologická situace, klima, plánovací řešení a technické charakteristiky budov a sítí. Změna klimatu a zvýšené srážky jsou důležitými faktory, které ovlivňují záplavy a podplavování měst. Jedním z nejpatrnějších důsledků změny klimatu je nárůst počtu extrémních povětrnostních jevů: silných dešťů, povodní a hurikánů. Když k takovým jevům dochází ve městech, zvyšuje se riziko záplav a poškození infrastruktury. Při silných srážkách se tvoří dodatečný povrchový odtok. To může vést ke vzniku zón akumulace dešťové vody, které mohou zaplavit ulice a domy. Kromě toho je to ovlivněno faktorem přítomnosti nepropustných povrchů (síť silnic a chodníků a střechy budov), které neumožňují pronikání vlhkosti do půdy, což zvyšuje odtok a zvyšuje riziko záplav. Při studiu změny klimatu se analyzují scénáře předpovědí změn teplot a srážek, například scénáře RCP 2.6 a RCP 8.5.
Vymezení hranic povodí
Modelování terénu v oblasti výstavby je jednou z důležitých fází hodnocení povodňových rizik. Umožňuje identifikovat hlavní oblasti akumulace vody, což je zase nezbytné pro posouzení potenciálních rizik. Během studie byla provedena lokální kontrola povodní pro konkrétní lokalitu, která odrážela navrhovaný rozvoj, včetně plánovaných povrchových úprav, budov a krajinných prvků, jakož i navrhovaného systému dešťové kanalizace na lokalitě. Nejprve byla provedena analýza digitálního modelu povrchu (DSM) založená na GIS pro určení povodí a směru odtoku povrchové vody.
Na základě topografického zaměření lokality a okolních oblastí byl vytvořen podrobnější digitální model terénu s rozlišením 5 m a navrhované výškové polohy lokality byly začleněny do stávajících návrhů DSM a územního plánu. Výsledkem byla podrobná lokální povodí a směry povrchového odtoku.
Hydrodynamický model
Pro vybrané povodí byl pomocí softwaru pro modelování povodní připraven model povrchového odtoku. Simulace povodní byla provedena pro jednodenní syntetickou srážkovou událost ve scénáři daleké budoucnosti, který kombinuje extrémní srážkové události (pravděpodobnost opakování 1 ze 100 let) a intenzitu srážek s dobou trvání srážek od 5 minut do 1 dne na základě hloubkových dat. Byly použity tabulky intenzity-trvání-četnosti (IDF) generované ve studii z dlouhodobých meteorologických pozorování. K historickým datům na základě regionálních projekcí klimatických změn byla připočtena 25% prémie za změnu klimatu.
Vodně-zelená infrastruktura
Pro snížení rizika záplav ve městech je nutné rozvíjet dešťovou kanalizaci a vodní zelenou infrastrukturu a také stavět budovy s ohledem na změnu klimatu. Vodní zelená infrastruktura je komplexní systém, který je budován na základě technologií pro ochranu a racionální využívání přírodních zdrojů. Zahrnuje mnoho prvků podobných přírodě: zelené plochy, nádrže, krajinné prvky, infiltrační a akumulační systémy, zelené střechy, vertikální zahradničení a mnoho dalších. Jednou z hlavních funkcí vodní zelené infrastruktury je zadržování a čištění povrchového odtoku před jeho vstupem do čistíren odpadních vod nebo přírodních nádrží. Zaplavené oblasti vytvořené jako součást vodní zelené infrastruktury fungují jako regulační nádrž, do které se sbíhá odtok dešťové vody a další vodní toky při tvorbě přebytečných objemů vody.