Efektivní nástroj pro předpověď povodní ponese název Floreon

Na vývoj prototypového integrovaného systému pro modelování, predikci, monitorování i podporu zvládání krizových situací na území Moravskoslezského kraje se zaměřuje projekt Floreon (FLOods REcognition On the Net). Management projektu financovaného z rozpočtu kraje zajišťuje Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava (VŠB-TUO), která při tom spolupracuje se státním podnikem Povodím Odry a Českým hydrometeorologickým ústavem (ČHMÚ). V první fázi se projekt soustředil na problematiku běžných povodní, spojených s táním sněhu, regionálními dešti apod.

Postupně se však systém rozšiřuje o řešení dalších krizových situací spojených s dopravou (dopravní uzávěry kvůli zatopení vozovek, rychlost průjezdu, optimalizace tras apod.), stejně jako o vizualizace a predikce kvality ovzduší, modelování kvality a znečištění povrchových a podzemních vod či modelování ekologických následků havarijních situací. Cílem projektu je poskytnout relevantním složkám veřejné správy (a jejich prostřednictvím i obyvatelstvu) včasnou výstrahu - upozornění na možný vznik krizové situace.

PRVNÍ VÝSLEDKY ZATÍM NEOFICIÁLNÍ

Portál floreon.cz už zpřístupnil první průběžné výsledky, k nimž dospěl řešitelský tým. Jsou zatím neautorizované, a proto nelze na jejich základě přijímat jakákoliv rozhodnutí či závěry. Dosud neuzavřený projekt svými výstupy ani nepokrývá celý Moravskoslezský kraj. Konkrétně jsou případné rozlivy zatím počítány pouze pro řeku Stonávku a část toku Olše. Nicméně už do konce letošního roku by například výpočty rozsahu možných záplav při běžných povodních měly obsáhnout další významné toky na území kraje. Projekt však zajímá i ostatní regiony. Mimo jiné se totiž v jeho rámci v oblasti prognózování povodní testuje i software, který je navržen tak, aby mohl být použit i mimo Povodí Odry. Proto nyní na projektu participují už i zástupci Povodí Labe, s. p.

První praktické výstupy a uvedení projektu do "ostrého provozu" jsou naplánovány na rok 2011 v souvislosti se spuštěním krajského Integrovaného bezpečnostního centra (IBC). Řešitelský tým projektu se však ani potom nechystá ustat ve své činnosti. VŠB-TUO ve spolupráci s dalšími vysokými školami se totiž snaží získat dotaci z Operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace na projekt IT4Innovations, který by měl patrně už v roce 2013 Ostravě přinést největší superpočítačové centrum v České republice a zároveň jedno z první stovky nejvýkonnějších na celém světě. Centrum by rozšířilo možnosti projektu Floreon, neboť by rychle a efektivně provádělo všechny náročné výpočty.

KVALITNÍ DATA ZÁKLADEM

Pokud jde o chování vodní složky v krajině, podle garanta projektu Floreon (za jeho informatickou část) - prof. Ing. Ivo Vondráka, CSc., z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO, systém řeší celý proces modelování počínaje sběrem a zpracováním dat až po publikaci výsledků. Na vstupech se zpracovávají data orgánů Hlásné a předpovědní povodňové služby ČR, tedy ČHMÚ a podniků Povodí. Kromě popisu aktuální situace se využívá i předpověď z meteorologického modelu ALADIN provozovaného ČHMÚ. Modely vypočítají chování této srážky na povodí a následně postup povodňových vln koryty toků. Z pohledu běžných typů povodní tak bude celé území Moravskoslezského kraje plošně pokryto v dostačující míře detailu.

Prof. Ing. Ivo Vondrák, CSc., spolu s RNDr. Janem Unuckou, Ph.D., (garantujícím hydrologickou část projektu) proces modelace popisují ve zkratce takto: "Staniční sítí a radarovým měřením je podchycena srážková situace, její další vývoj pak predikuje model ALADIN. Tyto údaje vstupují do našich modelů, které vypočítají odezvu povodí na danou srážkovou situaci. Pro zájmové profily jsou zobrazeny hydrogramy (grafy průtoků). Z hydrogramů lze následně vyhodnotit potenciální ohrožení území povodní. Poslední krokem je poté využití hydraulických modelů, které vypočítají pohyb těchto povodňových vln koryty toků, díky čemu je možné následně stanovit rozsah záplavy v území."

PRO OBCE, MAJITELE DOMŮ, PODNIKATELE...

Obce bezprostředně do projektu zapojeny nejsou, v budoucnu se však podle Ing. Jiřího Pagáče, vedoucího vodohospodářského dispečinku Povodí Odry, státního podniku, určitě stanou uživateli výsledků, stejně jako třeba majitelé nemovitostí, podnikatelé a další občané na jejich území. Výsledky však budou prvotně určeny pro Hlásnou a předpovědní povodňovou službu ČR a orgány krizového řízení.

Nicméně řešitelský tým počítá i se spoluprací s obcemi a širokou veřejností. Aktuální informace v systému by se totiž za určitých podmínek měly doplňovat zpětnou vazbou dokonce i od laických uživatelů (například jejich hlášením o aktuální hladině vody na určitém místě), kteří tak budou moci přímo či nepřímo přispět jednak k řešení samotné krizové situace samotné, ale také třeba k vytváření postupů, jak těmto situacím vhodně předcházet.

"Je třeba si uvědomit, že zpracované prognózy musí nejprve vyhodnotit příslušné krizové štáby - a teprve až potom mohou být díky moderním internetovým technologiím poskytnuty obcím a široké veřejnosti ve formě rychle zpracovaných a kvalitních vizualizací. Za oblast "voda" lze říci, že odborným organizacím budou výsledky projektu poskytovat výkonný a rychlý výpočetní nástroj, který umožní i variantní nebo pravděpodobnostní řešení povodňové situace. Starostům zase umožní snadnou vizualizaci prognózy, a to až do úrovně rozlivů s vyznačením zatopených domů a území. Předpokládá se, že bude možné zobrazit také výšku zatopení nebo rychlost proudění vody, což jsou dva faktory, které ovlivňují povodňové škody. Na základě těchto informací pak bude možné řídit záchranné práce a nebo evakuace občanů," vysvětluje Ing. Jiří Pagáč.

SNADNÝ PŘÍSTUP K INFORMACÍM

Proto nás zajímalo, jaké nároky bude klást využívání systému na starosty a další zástupce obcí, případně na technické zázemí, jimiž obce disponují. "V podstatě minimální, což bylo i záměrem řešitelského týmu," odpověděl prof. Ing. Ivo Vondrák, CSc. "Veškeré informace budou dostupné těmto subjektům pomocí jednoduchého webového rozhraní. Tam také bude možnost zjistit si informace o školeních a workshopech, které pro zástupce obcí v této souvislosti plánujeme." Ing. Jiří Pagáč dodává: "Projekt je navržen tak, aby umožnil občanům, a tedy i starostům, přístup z běžného PC připojeného na internet. Prohlížečka je poměrně jednoduchá s intuitivním ovládáním, které nevyžaduje speciální školení. Připravuje se i řešení vizualizace v terénu, například z mobilního telefonu."

Nezanedbatelným přínosem projektu má být i to, že o jeho výsledky bude možné se opřít rovněž při nácviku řešení krizových situací. "Ostatně už dnes každoročně provádíme modelování cvičné povodně a testujeme průnik informací předpovědní povodňové služby směrem ke starostům obcí," konstatuje Ing. Jiří Pagáč. "Jakmile nám Floreon poskytne potřebná data, bude navíc poměrně jednoduché při nácviku zkombinovat více krizových situací dohromady, kupříkladu únik závadných látek při povodni nebo kolaps únikových cest při evakuaci."

BUDE "UMĚT" I PŘÍVALOVÉ POVODNĚ?

Projekt ve svém stávajícím zaměření neumí reagovat na přívalové srážky a je nastaven pouze na regionální dlouhotrvající deště, které mají sice nižší intenzitu, ale zasahují velké území. "Z takových dešťů lze poměrně přesně stanovit prognóza průtoků ve vodních tocích - a odtud pak odvodit velikost rozlivů a míru povodňového nebezpečí. Při přívalových srážkách je tomu jinak: Tam je problém vůbec srážku změřit, protože vypadne na velmi malém území, a srážkoměry ji proto ani nezaznamenají. Druhým problémem je velmi krátká doba od spadnutí srážky po zatopení domů; je to tedy spíše problém včasného varování. Proto projekt Floreon problém přívalových povodní asi zcela nevyřeší, ale určitě se tímto tématem budeme zabývat na dalších pracovních schůzkách," říká Ing. Jiří Pagáč.

To potvrzuje i prof. Ing. Ivo Vondrák, CSc.: "Projekt se snažíme rozšířit tak, aby dokázal obsáhnout i přívalové povodně. Nyní se o tom vede diskuse se zadavatelem a všemi partnery projektu. Vhodným využitím dat z radarů a družic spolu s adekvátními typy modelů by bylo možné relativně rychle specifikovat ta území, která by byla očekávanou nebo probíhající přívalovou srážkou nejvíce ohrožena."

AUTOR: IVAN RYŠAVÝ


Inovační přínos projektu Floreon

Výsledkem projektu bude portálový systém pro modelování, simulaci a monitorování povodní, dopravy a šíření znečistění v Moravskoslezském kraji s možností jeho dalšího územního i funkčního rozšíření a jeho kontinuální rozvoj s možností nasazení i v jiných krajích České republiky, ale i v zahraničí.

Navrhovaný projekt představuje inovační přínos především v následujících oblastech:

možnosti v lepší podpoře krizového řízení kraje;

pokročilé systémy hlášení;

průběžné vyhodnocování situace;

naléhavé modelování havarijních stavů (například postup mimořádné povodňové vlny, znečištění apod. - mimořádné z pohledu připravených modelů a scénářů);

vizualizace krizových situací včetně predikce jejich dopadu;

jednotný portálový systém pro všechny krizové situace;

vývoj mobilní jednotky pro záchranářská vozidla sloužící jako koncová stanice i jako centrální bod pro připojení v terénu;

mobilní aplikace umožňující rychlou orientaci v terénu a zpětnou vazbu pro krizové štáby a záchranářské složky.

ZDROJ: WWW.FLOREON.CZ