Zbiorniki retencyjne jako narzędzie ograniczające skutki powodzi,

Transkrypt

1 CENTRUM OPERACYJNE Zbiorniki retencyjne jako narzędzie ograniczające skutki powodzi, na przykładzie pracy zbiorników retencyjnych, zlokalizowanych w dorzeczu Górnej Wisły, w czasie powodzi z roku 214. Warszawa, 16 października 215 r. mgr inż. Konrad Kępski mgr inż. Aleksander Kruszewski

2 Lokalizacja zbiorników o regionalnym znaczeniu powodziowym Chańcza Goczałkowice Porąbka Tresna Dobczyce KRAKÓW Rożnów Klimkówka Besko Czorsztyn-Niedzica Solina

3 Istotne elementy zbiornika z punktu widzenia gospodarki wodnej Q in [m 3 /s] MaxPP Pojemność rezerwy powodziowej System osłony hydro-meteorologicznej Pojemność rezerwy przypadkowej lub wymuszonej. Pojemność użytkowa Pojemność martwa NPP PP MinPP Prognoza meteorologiczna i hydrologiczna Q out [m 3 /s] Q dozw [m 3 /s]

4 Przepływ [m 3 /s] Przepływ [m 3 /s] Przepływ [m 3 /s] Teoria pracy powodziowej zbiornika retencyjnego Idealna praca zbiornika retencyjnego Nieskuteczna praca zbiornika retencyjnego Rzeczywista praca zbiornika retencyjnego przepływ nieszkodliwy (brzegowy) odpływ dopływ przepływ nieszkodliwy (brzegowy) dopływ odpływ przepływ nieszkodliwy (brzegowy) odpływ dopływ V f <V R V f >V R Czas Czas Czas

5 Stan zbiorników retencyjnych przed powodzią w 214 r. dostępne rezerwy powodziowe Zbiornik Rezerwa wymagana na dzień 1 maja 6 UTC Rezerwa wymagana na dzień 15 maja 6 UTC Rezerwa przypadkowa na dzień 1 maja 6UTC Decyzja nakazująca obniżenie piętrzenia Maksymalna rezerwa przed wezbraniem % rezerwy do wykorzystania w stosunku do wymaganej na dzień 15 maja Besko Chańcza Dobczyce : Kaskada Soły :; : Klimkówka Czorsztyn : Rożnów Solina

6 Przebieg wezbrania na rzece Soła praca zbiorników Tresna, Porąbka, Czaniec. Praca Kaskady Soły Tresna-Porąbka-Czaniec w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] Dopływ do Tresnej Odpływ z Czańca V [mln m 3 ] Przepływ nieszkodliwy poniżej Czańca Rezerwa wymagana Tresna+Porąbka Rezerwa Tresna+Porąbka % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

7 Przebieg wezbrania na rzece Raba praca zbiornika Dobczyce. Praca zbiornika Dobczyce w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] V [mln m 3 ] Dopływ Odpływ Przepływ nieszkodliwy Rezerwa Rezerwa wymagana % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

8 Przebieg wezbrania na rzece Ropa praca zbiornika Klimkówka. Praca zbiornika Klimkówka w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] V [mln m 3 ] Dopływ Odpływ Przepływ nieszkodliwy Rezerwa wymagana Rezerwa % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

9 Przebieg wezbrania na rzece Wisłok praca zbiornika Besko. Praca zbiornika Besko w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] Dopływ Odpływ Przepływ nieszkodliwy Rezerwa wymagana Rezerwa V [mln m 3 ] % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

10 Przebieg wezbrania na rzece San praca zbiornika Solina. Praca zbiorników Solina-Myczkowce w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] V [mln m 3 ] Dopływ do Soliny Odpływ z Myczkowiec Przepływ nieszkodliwy Rezerwa Soliny Rezerwa wymagana % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

11 Przebieg wezbrania na rzece Czarna praca zbiornika Chańcza. Praca zbiornika Chańcza w czasie wezbrania odgodz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] V [mln m 3 ] Dopływ Odpływ 13 Przepływ nieszkodliwy Rezerwa wymagana Rezerwa % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

12 Przebieg wezbrania na rzece Dunajec praca zbiornika Czorsztyn Niedzica. Praca zbiorników Czorsztyn Niedzica-Sromowce Wyżne w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW Q [m 3 /s] V [mln m 3 ] Dopływ do Czorsztyna Odpływ ze Sromowiec Przepływ nieszkodliwy Rezerwa wymagana 9 7 Rezerwa % redukcji : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

13 Przebieg wezbrania na rzece Dunajec praca zbiornika Rożnów. Praca zbiorników Rożnów-Czchów w czasie wezbrania od godz. 6. UTC 1 maja do godz. 6. UTC 21 maja 214 r. wg. danych operacyjnych RZGW zferyfikowanych przez administratora zbiornika. Q [m 3 /s] Dopływ do Rożnowa Odpływ z Rożnowa V [mln m 3 ] Odpływ z Czchowa Przepływ nieszkodliwy poniżej Czchowa Rezerwa wymagana Rezerwa Rożnów % redukcji Rożnów % Czchów : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

14 Przebieg wezbrania na rzece Skawa praca zbiornika Świnna Poręba (zbiornik w budowie). Praca zbiornika (w budowie) Świnna Poręba w czasie wezbrania od godz. 17. UTC 14 maja do godz. 9. UTC 19 maja 214 r. wg. danych uzyskanych od obsługi zbiornika. Q [m 3 /s] 1 V [ml m 3 ] Dopływ % redukcji Odpływ Napełnienie : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Czas UTC

15 Zlewnia rzeki Wisłok i jej hydrologia. Q NS =3 [m 3 /s] Q ostrze =46,3 [m 3 /s] Q alarm =1 [m 3 /s]

16 Charakterystyki historycznych fal powodziowych Wisłoka z dopływami na odcinku Besko-Krosno.

17 Przepływ Charakterystyki historycznych fal powodziowych Wisłoka z dopływami na odcinku Besko-Krosno max dopływ do BESKA max odpływ z BESKA max przepływ na wodowskazie w Krośnie max przepływ na wodowskazie w Krośnie bez zbiornika Besko lata

18 Wpływ pracy zbiorników na redukcję przepływu w zlewni poniżej zapory. Zlewnia rzeki Ropa po wodowskaz Topoliny 974 km 2 Zlewnia rzeki Ropa po wodowskaz Klęczany 484 km 2 Zlewnia rzeki Ropa po zaporę Klimkówka 21 km 2 49 km km 2 GORLICE Biecz 974 km 2 Zlewnia różnicowa dla wodowskazu Klęczany 274 km 2 Zlewnia różnicowa dla wodowskazu Topoliny 49 km km 2 21 km =247 m 3 /s

19 Przykłady ekstremalnych fal powodziowych. Chańcza, lipiec 21 r. Q,1% 73 % redukcji

20 Obszary chronione przez zbiornik Chańcza. Q,1% Miasto Staszów. ~Q 2%

21 Dobczyce, maj 21 r. Q,2% 48 % redukcji Q 2%

22 Klimkówka, czerwiec 21 r. Q,1% 37 % redukcji Q 2%

23 Wnioski Zaporowy zbiornik retencyjny jest skutecznym narzędziem do redukowania fal powodziowych. Zasięg efektu takiej redukcji jest ograniczony zwykle do kilkunastu kilometrów poniżej zapory. Musi być zapewniona odpowiednia pojemność rezerwy powodziowej chociaż nie musi być ona utrzymywana przez cały rok. Dobra prognoza dopływu, podana z odpowiednim wyprzedzeniem ma istotny wpływ na skuteczność pracy zbiornika. Zbiornik retencyjny jest tylko elementem systemu ochrony przed powodzią.

24 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ