Téma měsíce února: Povodně - Jak se vaří předpověď?

Rychlý pohled do kuchyně a pár slov o unikátu jménem HYDROG.

Sdílejte článek: LinkedIn

Téma měsíce února: Povodně - Jak se vaří předpověď?

26. února 2018

Předchozí článek únorového tématu jsme ukončili zmínkou o hydrologického modelování. Co to vlastně je a k čemu je hydrologické modelování dobré?

Abychom dokázali předpovědět povodeň, odhadnout její velikost a míru nebezpečí, využíváme řadu nástrojů v podobě předpovědních a srážkoodtokových modelů. V dnešní době máme při využití moderní výpočetní techniky k dispozici celou řadu modelů, prostřednictvím nichž dokážeme míru nebezpečí dopředu odhadnout.

Jak se vaří předpověď?

Každý předpovědní model potřebuje pro své fungování vstupní data. Dá se to s nadsázkou přirovnat k vaření. Když máte k dispozici suroviny – v případě předpovědních modelů data –, můžete „uvařit“ předpověď. A tak, jako při vaření platí pravidlo, že čím kvalitnější suroviny máte, tím lepší jídlo uvaříte, tak i v případě předpovědí, platí to samé. Čím více kvalitních dat máte k dispozici, tím přesnější předpověď dokážete „uvařit“. Je pak jen na výběru „kuchaře“/typu modelu, jak moc kvalitní předpověď bude.

Jaké ingredience pro hydrologickou předpověď potřebujeme?

Pokud bychom pokračovali v kuchařském žargonu, pak pro přípravu hydrologické předpovědi budeme potřebovat:

- data z pozemních meteostanic (teplota, vlhkost a tlak vzduchu, rychlost větru, množství srážek, případně velikost sněhové pokrývky, nasycenost půdy)
- radarová data (intenzita a množství srážek, bouřky)
- družicová data (proudění vzduchu, velikost a vývoj oblačnosti)
- data dispečinků státních podniků povodí (naplněnost vodních nádrží, velikost odtoku/přítoku vody do/z nádrží)
- data z měrných profilů vodních toků neboli data z limnigrafických stanic (výška hladiny vodního toku a velikost průtoku)

Mimo zmíněné ingredience je také velmi důležité znát místní podmínky a vědět, pro jaké prostředí hydrologickou předpověď připravujeme. Předpověď bude logicky jiná pro horské zalesněné území nebo pro zemědělsky intenzivně využívané rovinaté prostředí. Je důležité znát informace o sklonitosti terénu, schopnosti krajiny pojmout spadené srážky, data o velikosti a hustotě říční sítě, atd.

Obr.: pozemní meteostanice, limnigrafická stanice na měrném profilu na Radotínském potoce (zdroj Praha 16)

Všechna tato data a informace předložíme kuchaři – srážkoodtokovému modelu –, který nám pak naservíruje potřebnou předpověď.

Jaké kuchaře máme k dispozici?

Tak jako máme specialisty na studenou nebo teplou kuchyni, případně cukráře nebo pekaře, tak i v případě hydrologických předpovědí můžeme využít různých typů srážkoodtokových modelů.

V operativě se můžeme potkat s několika srážkoodtokovými modely. Ty se od sebe liší především tím, jakým způsobem si zjednodušily přírodu do matematických rovnic pro výpočet, kolik vody z krajiny odteče, různě pojatými komponenty modelu (moduly pro srážky, výšku sněhové pokrývky, povrchový odtok, proudění, aj.), nárokem na vstupní data, složitostí a způsobem kalibrace, vazbou na GIS prostředky a software, atd.

Rozepisovat vlastnosti jednotlivých modelů, možnosti jejich využití, případně jejich výhody a nevýhody by bylo pro každý model na samostatný článek. Jeden model bychom však v pár větách zmínili.

Obr.: Struktura srážkoodtokového modelu SACRAMENTO (zdroj: ČHMÚ)

Český model HYDROG, model který funguje v Rakousku i na Slovensku

Srážkoodtokový model HYDROG je českým modelem, který je využívaný pro vydávání operativních předpovědí průtoků a řízení manipulací na vodních dílech. Autorem je profesor Miloš Starý z VÚT Brno. Český hydrometeorologický ústav používá tento model k předpovědím pro povodí řek Moravy, Dyje, Bečvy a Odry.

Při povodních v roce 2006, které mimo naše území postihly také území Slovenska a Rakouska, došlo ke zjištění, že modelem sice dokážeme úspěšně předpovídat postup povodní v povodí Moravy (část Horní Morava nebo Svratka), problém ale nastal v případě povodí Dyje, která leží i na území Rakouska a ovlivňuje podmínky také u nás.

Povodeň v roce 2006 zasáhla naše území na přelomu března a dubna. Jednalo se o takzvanou zimní povodeň, která je charakteristická kombinací dešťových srážek, výrazného oteplení a rychlého tání sněhové pokrývky. Srážkoodtokový model v té době sice počítal s daty, které byly k dispozici z českých stanic, model však neměl kompletní informace o situaci v Rakousku, zejména pak o množství sněhu, což je velmi důležité pro řízení manipulací na vodních dílech Vranov a Znojmo ležící na Dyji.

Obr.: povodeň 2006 na jižní Moravě, vodní dílo Znojmo při povodni 2006 s naplaveným dřevem (zdroj: Povodí Moravy, s. p., NP Podyjí)

Z té doby se traduje historka, kdy tehdejší premiér Jiří Paroubek navštívil povodněmi postiženou oblast. Při návštěvě Travního Dvora, tedy přímo hráze Dyje v katastru obce byl místními informován, že z rakouské strany nedostávají žádné informace o množství vody a snad i, že tyto informace nejsou účelově sdělovány. Pan Paroubek, s razantnostní sobě vlastní, se o věc začal vehementně zajímat a plánoval si tento nedostatek vyříkat se svým rakouským protějškem.

Pravdou však je, že systém předávání výstražných zpráv mezi Českou republikou a Rakouskem fungoval. Povodeň z března 2006 však byla natolik specifická, že ani roky fungující systém předávání informací nezafungoval tak, jak by měl.

Vše naštěstí proběhlo bez mezinárodního konfliktu. Na české straně došlo i díky mimořádným krokům na vodních dílech Vranov, Znojmo a Nové Mlýny, a řízenému rozlití vody do neobydlené oblasti soutoku Moravy a Dyje, k zadržení povodňové vlny a podstatnému snížení škod na Slovensku a v Rakousku.

I díky této povodni se pak rakouská strana blíže seznámila s fungováním předpovědí a modelování u nás a přejala pro severní část Horních Rakous český předpovědní model HYDROG. Součástí rozšíření modelu HYDROG byla také výstavba nových monitorovacích stanic na území Rakouska. Model HYDROG byl pak následně rozšířen i na část slovenského území.

Brno, respektive brněnská pobočka ČHMÚ, je pak centrálním místem pro vydávání předpovědí a prognóz o aktuální hydrologické situaci pro Moravu, Dolní Rakousy a povodí Myjavy na území Slovenska.

Zdroj informací a obrázků: ČHMÚ, Wikipedia, NP Podyjí, Povodí Moravy, s. p. – Eva Soukalová, Petr Janál

 

Další články

O čem se mluví

Teplé a suché počasí nás žene k vodě. Jsou naše rybníky a vodní nádrže vhodné ke koupaní?

19. června 2018

V roce 2018 se bude kvalita vody kontrolovat ve 187 profilech přírodních koupališť.

O čem se mluví

Hlavní město Mexika bojuje o vodu

15. června 2018

Utopí se obyvatelé hlavní město Mexika ve vlastních odpadcích, nebo zemřou žízní?

O čem se mluví

16 milionů Zlotých na přípravu plánů proti suchu

5. června 2018

Jak se na sucho připravují v Polsku?

Příběhy vody

Řešení vodní krize v Jordánsku? Instalatér v sukni.

1. června 2018

Ženy mají v Jordánsku daleko větší představu o hospodaření s vodou než muži.