Zbiorniki retencyjne z GRP Flowtite na budowie drogi ekspresowej S8
CENTRUM OPERACYJNE Zbiorniki retencyjne jako narzędzie...
24
Warszawa, 16 października 2015 r. Zbiorniki retencyjne jako narzędzie ograniczające skutki powodzi, na przykładzie pracy zbiorników retencyjnych, zlokalizowanych w dorzeczu Górnej Wisły, w czasie powodzi z roku 2014. CENTRUM OPERACYJNE mgr inż. Konrad Kępski mgr inż. Aleksander Kruszewski
Transcript of CENTRUM OPERACYJNE Zbiorniki retencyjne jako narzędzie...
Warszawa, 16 października 2015 r.
Zbiorniki retencyjne jako narzędzie
ograniczające skutki powodzi,
na przykładzie pracy zbiorników
retencyjnych, zlokalizowanych w
dorzeczu Górnej Wisły,
w czasie powodzi z roku 2014.
CENTRUM OPERACYJNE
mgr inż. Konrad Kępski
mgr inż. Aleksander Kruszewski
Lokalizacja zbiorników o regionalnym
znaczeniu powodziowym
Chańcza
KRAKÓW
Goczałkowice
Dobczyce
Porąbka
Tresna
Czorsztyn-Niedzica
Rożnów
Klimkówka
Solina
Besko
Pojemność rezerwy powodziowej
Istotne elementy zbiornika z punktu
widzenia gospodarki wodnej
System osłony
hydro-meteorologicznej
Qout [m3/s]
Pojemność użytkowa
Pojemność
martwa
Qin [m3/s]
MinPP
MaxPP
NPP
PPPojemność rezerwy przypadkowej lub wymuszonej.
Qdozw [m3/s]
Prognoza
meteorologiczna
i hydrologiczna
Rzeczywista praca zbiornika retencyjnego
Czas
Prze
pły
w [m
3/s
]
przepływ nieszkodliwy(brzegowy)
odpływ
dopływ
Teoria pracy powodziowej zbiornika retencyjnego
Idealna praca zbiornika retencyjnego
Czas
Prze
pły
w [
m3/s
]
przepływ nieszkodliwy(brzegowy)
odpływ
dopływ
Nieskuteczna praca zbiornika retencyjnego
Czas
Prze
pły
w [
m3/s
]
przepływ nieszkodliwy(brzegowy)
dopływ
odpływ
Vf<VR Vf>VR
Stan zbiorników retencyjnych przed powodzią
w 2014 r. – dostępne rezerwy powodziowe
Zbiornik
Rezerwa
wymagana na
dzień 10 maja
0600 UTC
Rezerwa
wymagana na
dzień 15 maja
0600 UTC
Rezerwa
przypadkowa na
dzień 10 maja
0600UTC
Decyzja nakazująca
obniżenie piętrzenia
Maksymalna
rezerwa przed
wezbraniem
% rezerwy do
wykorzystania w
stosunku do
wymaganej na
dzień 15 maja
Besko 6.31 6.31 6.37 7.06 112
Chańcza 9.57 9.57 11.11 12.44 130
Dobczyce 28.40 33.87 39.62 13-05-14 12:00 45.37 134
Kaskada Soły 35.65 35.65 51.10
14-05-14 15:00;
15-05-14 21:00 58.20 163
Klimkówka 10.00 10.00 16.46 15.44 154
Czorsztyn 63.30 63.30 85.12 17-05-14 15:00 92.90 147
Rożnów 19.00 22.00 41.50 55.50 252
Solina 0.00 21.00 67.37 44.02 210
Przebieg wezbrania na rzece Soła – praca
zbiorników Tresna, Porąbka, Czaniec.Praca Kaskady Soły Tresna-Porąbka-Czaniec w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja
do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r. wg. danych operacyjnych RZGW
1027
420
335
35.65
16
51
58.2
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60V [mln m
3]
Dopływ do Tresnej
Odpływ z Czańca
Przepływ nieszkodliwy poniżej Czańca
Rezerwa wymagana Tresna+Porąbka
Rezerwa Tresna+Porąbka
60 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Raba – praca
zbiornika Dobczyce.
Praca zbiornika Dobczyce w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r.
wg. danych operacyjnych RZGW
913
400
59.80
300
45.37
6.49
39.62
28.04
33.87
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
10-
05-1
4 0
:00
10-
05-1
4 1
2:0
0
11-
05-1
4 0
:00
11-
05-1
4 1
2:0
0
12-
05-1
4 0
:00
12-
05-1
4 1
2:0
0
13-
05-1
4 0
:00
13-
05-1
4 1
2:0
0
14-
05-1
4 0
:00
14-
05-1
4 1
2:0
0
15-
05-1
4 0
:00
15-
05-1
4 1
2:0
0
16-
05-1
4 0
:00
16-
05-1
4 1
2:0
0
17-
05-1
4 0
:00
17-
05-1
4 1
2:0
0
18-
05-1
4 0
:00
18-
05-1
4 1
2:0
0
19-
05-1
4 0
:00
19-
05-1
4 1
2:0
0
20-
05-1
4 0
:00
20-
05-1
4 1
2:0
0
21-
05-1
4 0
:00
21-
05-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
V [mln m3]
Dopływ
Odpływ
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa
Rezerwa wymagana
56 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Ropa – praca
zbiornika Klimkówka.Praca zbiornika Klimkówka w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r.
wg. danych operacyjnych RZGW
297
14.87
50
70
10
16.59
4.33
15.44
0
50
100
150
200
250
300
350
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
V [mln m3]
Dopływ
Odpływ
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa wymagana
Rezerwa
83 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Wisłok – praca
zbiornika Besko.Praca zbiornika Besko w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r.
wg. danych operacyjnych RZGW
70.10
275
46.7053
30
6.316.53
5.55
7.06
2.93
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
0
1
2
3
4
5
6
7
8
V [mln m3]Dopływ
Odpływ
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa wymagana
Rezerwa
81 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece San – praca
zbiornika Solina.Praca zbiorników Solina-Myczkowce w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja
do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r. wg. danych operacyjnych RZGW
736
309
400
67.71
18.17
44.02
0
21
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
10
-05-1
4 0
:00
10
-05-1
4 1
2:0
0
11
-05-1
4 0
:00
11
-05-1
4 1
2:0
012
-05-1
4 0
:00
12
-05-1
4 1
2:0
0
13
-05-1
4 0
:00
13
-05-1
4 1
2:0
0
14
-05-1
4 0
:00
14
-05-1
4 1
2:0
0
15
-05-1
4 0
:00
15
-05-1
4 1
2:0
016
-05-1
4 0
:00
16
-05-1
4 1
2:0
0
17
-05-1
4 0
:00
17
-05-1
4 1
2:0
0
18
-05-1
4 0
:00
18
-05-1
4 1
2:0
0
19
-05-1
4 0
:00
19
-05-1
4 1
2:0
020
-05-1
4 0
:00
20
-05-1
4 1
2:0
0
21
-05-1
4 0
:00
21
-05-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
0
10
20
30
40
50
60
70
80
V [mln m3]
Dopływ do Soliny
Odpływ z Myczkowiec
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa Soliny
Rezerwa wymagana
58 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Czarna –
praca zbiornika Chańcza.Praca zbiornika Chańcza w czasie wezbrania odgodz. 06.00 UTC 10 maja do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r.
wg. danych operacyjnych RZGW
52.6
108.66
15
9.57
11.11
12.44
9.57
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
8
9
10
11
12
13
V [mln m3]
Dopływ
Odpływ
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa wymagana
Rezerwa
81 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Dunajec –
praca zbiornika Czorsztyn Niedzica.Praca zbiorników Czorsztyn Niedzica-Sromowce Wyżne w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja
do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r. wg. danych operacyjnych RZGW
842
365
250
63.3
30.00
92.90
85.12
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
V [mln m3]
Dopływ do Czorsztyna
Odpływ ze Sromowiec
Przepływ nieszkodliwy
Rezerwa wymagana
Rezerwa
57 % redukcji
Przebieg wezbrania na rzece Dunajec –
praca zbiornika Rożnów.Praca zbiorników Rożnów-Czchów w czasie wezbrania od godz. 06.00 UTC 10 maja
do godz. 06.00 UTC 21 maja 2014 r. wg. danych operacyjnych RZGW zferyfikowanych przez administratora zbiornika.
2400
1600
1800
1200
19
2225
55.50
42.70
7.400
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
10-0
5-1
4 0
:00
10-0
5-1
4 1
2:0
0
11-0
5-1
4 0
:00
11-0
5-1
4 1
2:0
0
12-0
5-1
4 0
:00
12-0
5-1
4 1
2:0
0
13-0
5-1
4 0
:00
13-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 0
:00
14-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
20-0
5-1
4 0
:00
20-0
5-1
4 1
2:0
0
21-0
5-1
4 0
:00
21-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
V [mln m3]
Dopływ do Rożnowa
Odpływ z Rożnowa
Odpływ z Czchowa
Przepływ nieszkodliwy poniżej Czchowa
Rezerwa wymagana
Rezerwa Rożnów
33% redukcji Rożnów
25% Czchów
Przebieg wezbrania na rzece Skawa – praca
zbiornika Świnna Poręba (zbiornik w budowie).Praca zbiornika (w budowie) Świnna Poręba w czasie wezbrania od godz. 17.00 UTC 14 maja
do godz. 09.00 UTC 19 maja 2014 r. wg. danych uzyskanych od obsługi zbiornika.
922
251218
45.401
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
14-0
5-1
4 1
2:0
0
14-0
5-1
4 1
8:0
0
15-0
5-1
4 0
:00
15-0
5-1
4 6
:00
15-0
5-1
4 1
2:0
0
15-0
5-1
4 1
8:0
0
16-0
5-1
4 0
:00
16-0
5-1
4 6
:00
16-0
5-1
4 1
2:0
0
16-0
5-1
4 1
8:0
0
17-0
5-1
4 0
:00
17-0
5-1
4 6
:00
17-0
5-1
4 1
2:0
0
17-0
5-1
4 1
8:0
0
18-0
5-1
4 0
:00
18-0
5-1
4 6
:00
18-0
5-1
4 1
2:0
0
18-0
5-1
4 1
8:0
0
19-0
5-1
4 0
:00
19-0
5-1
4 6
:00
19-0
5-1
4 1
2:0
0
Czas UTC
Q [m3/s]
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
V [ml m3]
Dopływ
Odpływ
Napełnienie
76 % redukcji
Zlewnia rzeki Wisłok i jej hydrologia.
QNS=30 [m3/s]
Qostrze=46,30 [m3/s]
Qalarm=100 [m3/s]
Charakterystyki historycznych fal powodziowych Wisłoka z
dopływami na odcinku Besko-Krosno.
Charakterystyki historycznych fal powodziowych Wisłoka z
dopływami na odcinku Besko-Krosno.
0
100
200
300
400
500
600
1980 1984 1985 1985 1996 1997 1997 2001 2006
lata
Prz
ep
ływ
max dopływ do BESKA
max odpływ z BESKA
max przepływ na wodowskazie
w Krośnie
max przepływ na wodowskazie
w Krośnie bez zbiornika Besko
Wpływ pracy zbiorników na redukcję przepływu w zlewni
poniżej zapory.
GORLICE
Biecz
Zlewnia rzeki
Zlewnia rzeki Ropa po zaporę Klimkówka – 210 km2
Zlewnia różnicowa dla wodowskazu Klęczany – 274 km2
Zlewnia rzeki Ropa po
210 km2
Zlewnia różnicowa dla wodowskazu Topoliny – 490 km2
wodowskaz Klęczany – 484 km2
274 km2
490 km2
Topoliny – 974 km2Ropa po wodowskaz
974 km2
484 km2
297-50=247 m3/s
Przykłady ekstremalnych fal powodziowych.
Chańcza, lipiec 2001 r.
73 % redukcji
Q0,01%
Obszary chronione przez zbiornik Chańcza.
Miasto Staszów.Q0,01%
~Q2%
Dobczyce, maj 2010 r.
48 % redukcji
Q0,2%
Q2%
Klimkówka, czerwiec 2010 r.
37 % redukcji
Q0,1%
Q2%
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.
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ
![WŁAŚCIWOŚCI RETENCYJNE ZIELONYCH DACHÓW ...[Szajda i in. 2008, Szajda i Pęczkowski 2010, Burszta-Adamiak i in. 2014]. Jedną z form zrównoważonych systemów pozwalających na](https://static.fdocuments.pl/doc/165x107/60d0d7623a3c99342b4aebff/waciwoci-retencyjne-zielonych-dachw-szajda-i-in-2008-szajda-i-pczkowski.jpg)
