Hydrologické problémy protipovodňovej ochrany

V Centre vedecko-technických informácií SR (CVTI SR) v Bratislave sa uskutočnilo v poradí 15. stretnutie verejnosti s osobnosťami vedy a techniky pri káve pod názvom Veda v CENTRE. Ide o cyklus vedeckých kaviarní za účasti odbornej i širokej verejnosti, ktorý už tradične organizuje Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti, útvar CVTI SR.

Vo štvrtok 28. januára 2010 o 17 hod. bol hosťom vedeckej kaviarne prof. Ing. Ján Szolgay, PhD., vedúci Katedry vodného hospodárstva krajiny Stavebnej fakulty Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Podujatie moderovala PhDr. Zuzana Hajdu.

Profesor Szolgay vo svojej prednáške na tému Hydrologické problémy protipovodňovej ochrany  priblížil systém určovania návrhových prietokov v hydrológii a poukázal tiež na  slabé stránky. V úvode sa venoval základným definíciám, ktoré sú dôležité, nakoľko odborníci, médiá a verejnosť nehovoria jednou rečou. Uviedol tiež príklad zrážkovo-odtokových modelov a výhľad do budúcnosti.

Na povodeň,  ako komplex príčin a dôsledkov, bol zameraný 3,5-minútový videozáznam. Videli sme silu vody, ktorá je neuveriteľná. Povodňou je dočasné zaplavenie územia, ktoré zvyčajne nie je zaliate vodou. Povodeň vzniká, keď sa prechodne výrazne zvýši hladina vodného toku a bezprostredne hrozí vyliatie vody z koryta vodného toku alebo sa voda z koryta vodného toku už vylieva. Ďalšou príčinou povodne môže byť  napr. dočasne zamedzený prirodzený odtok vody zo zrážok alebo topenia snehu  a dochádza k zaplaveniu územia vnútornými vodami.

Lokálne môže vzniknúť množstvo faktorov, ktoré sa nedajú predvídať dopredu. Ochrana pred povodňami obsahuje činnosti, ktoré sú zamerané na zníženie povrchového rizika na povodňami ohrozovanom území a na predchádzanie záplavám preventívnymi opatreniami.  Každý hydro-technický návrh raz zlyhá. Raz za čas nebude slúžiť tomu účelu ako bol navrhnutý.  Zatiaľ nepoznáme maximálne možné hranice povodní. Spoločnosť sa musí dohodnúť akú chce ochranu.

Jedným z článkov v reťazci organizovania ochrany pred nepriaznivými účinkami povodní je aj výpočet návrhových maximálnych prietokov používaných pre dimenzovanie protipovodňových opatrení a vodohospodárskych stavieb. Podľa dostupnosti údajov o prietokoch rozoznávame pri ich výpočte v zásade tri situácie, a to buď máme dostatok prietokových údajov pre aplikáciu štatistických metód alebo zrážkovo-odtokových modelov;  prietokové údaje síce existujú, ale nie sú dostatočné, prípadne vhodné pre použitie uvedených postupov; nemáme k dispozícii údaje o prietokoch. Vo všetkých troch prípadoch bolo možné v uplynulých desaťročiach badať vo svete početné metodické pokroky, ktoré postupne nachádzajú aplikáciu aj u nás.

V ďalšej časti profesor Szolgay  hovoril o paradigmách určovania návrhových veličín v hydrológii, hydrologických neistotách v odhade návrhových prietokov. Poznamenal, že neistôt nie je nikdy dosť. Zameral sa tiež na to, čo priniesli a prinesú zmeny klímy vo využívaní krajiny.

Dozvedeli sme sa, že v Slovenskej republike je zaevidovaná celková dĺžka riečnej siete cca 61 147 km.  V Správe Slovenského vodohospodárskeho podniku je 38 211 km vodných tokov, z toho je 11 850 km vodohospodársky významných. Ostatné sú drobné vodné toky. 

Ďalej hovoril o neistotách odhadu, s ktorými sa pri určovaní návrhových veličín môžu stretnúť. K problémom kvality podkladových údajov patria napr. široké problémové okruhy kvality hydrologických meraní na tokoch, vplyvy zmien využívania krajiny a zmeny klímy na homogenitu údajov pre výpočet návrhového prietoku a pod.

Odhad sprevádzajú neistoty vyplývajúce z nedostatku poznatkov o analyzovaných hydrologických systémoch a procesoch a z následného zjednodušovania ich popisu. Sú to tiež neistoty vyplývajúce z objektívnych vlastností metód odhadu parametrov funkcií rozdelenia pravdepodobnosti a parametrov hydrologických modelov. Ale aj regionalizačné neistoty vyplývajúce z neistoty odhadu parametrov hydrologických systémov v prípade používania priestorových zovšeobecňovaní pri ich určovaní.

Určovanie návrhového maximálneho prietoku sa nedá považovať za výpočtový postup s jednoznačným výsledkom. Je ho potrebné považovať za úlohu, ktorá sa dá riešiť viacerými štatisticky i hydrologicky rovnocennými postupmi. Výslednú veličinu musíme vedieť zvoliť z výsledkov celého spektra postupov.

Do diskusie sa zapojilo viacero účastníkov stretnutia. Ako prvý vystúpil profesor Milan Lapin., ktorý hovoril o klimatických zmenách.

Prednáška

Spracovala: PhDr. Marta Bartošovičová
Foto: Ing. Alena Paulíková

Video: Hydrologické problémy protipovodňovej ochrany

Súvisiace články vo Vedeckom kaleidoskope:

J. Szolgay: Popularizácii vedy na Slovensku by prospela aktívna práca s mládežou
Veda v CENTRE: Hydrologické problémy protipovodňovej ochrany