Vylepšený design hrází a hrází

Hráze a hráze jsou hydraulické konstrukce, které jsou postaveny tak, aby zadržovaly vodu:

• Hráze obvykle běží paralelně s vodním útvarem (jako je řeka nebo moře) a mají vodu pouze na jedné straně. Hráze byly nejprve postaveny, aby získaly půdu z moře a chránily tak zemi, která by byla přirozeně většinu času pod vodou. Poskytují také ochranu před povodněmi z moře při extrémních událostech.
• Levees jsou náspy postavené pro ochranu před povodněmi. Obvykle se jedná o hliněné náspy a stejně jako hráze mají vodu pouze na jedné straně. Levees chrání půdu, která je normálně suchá, ale může být zaplavena během extrémních událostí.

Hráze a hráze potřebují pravidelnou údržbu a posilování, aby byly zajištěny jejich ochranné kapacity a splněny bezpečnostní požadavky. Nové prognózy zvýšení hladiny moře, rozsahu a četnosti extrémních povětrnostních jevů a zvýšeného rizika pobřežních a říčních povodní mohou vést k přehodnocení bezpečnostních požadavků. To může vést k vytvoření nové ochrany na zjištěných slabých místech nebo ke zvýšení a posílení stávajících. Opětovné posílení hrází a hrází může zvýšit jejich stabilitu a odolnost proti prolomení a jejich bezpečnost proti povodním. Nejběžnější metody pro posílení hrází a hrází jsou:

• Zemní práce zaměřené na zploštění svahu hráze nebo hráze, zvedání a rozšiřování hráze nebo hráze nebo výstavbu bermů.

• Strukturální opatření zaměřená na posílení hrází a hrází, včetně prosakování nebo odříznutí stěn, utěsnění povrchu nebo dodatečné výstavby mobilních nebo nemobilních protipovodňových stěn.
• Zlepšení materiálu hrází a hrází, například zlepšením půdy nebo použitím geosyntetických materiálů.
• Povrchová ochrana hráze a hráze, například prostřednictvím skalních vrstev, aby se zabránilo erozi nebo umožnilo převýšení.
• Ochrana hrází a hrází prostřednictvím výsadby dřevin.

Jedním z nejčastějších poruchových mechanismů hrází a hrází je prolomení v případě, že je voda přetéká. Hráze a hráze mohou být postaveny způsobem, který umožňuje převýšení (např. posílením vnitřní stěny nebo rozšířením a zpevněním povrchu). Tyto hráze a hráze zabraňují nekontrolovaným katastrofickým zlomům spojeným s ničivými záplavami vnitrozemí. Škody mohou stále nastat kvůli vodě, která převyšuje struktury, ale jsou mnohem menší ve srovnání s hrází nebo hrází. Jiný adaptivní přístup k posilování hrází a hrází spočívá v jejich částečné nebo úplné dekonstrukci, zejména v potenciálních záplavových územích, aby se poskytl větší prostor pro řeku nebo moře (viz možnost přizpůsobení obnovy a obnovy řek a záplavových území). V tomto případě mohou být hráze nebo hráze zcela demontovány, otevřeny rozřezáním nebo v případě potřeby přemístěny dále do vnitrozemí, což nabízí udržitelnější a dlouhodobější adaptační potenciál. U hrází je také možné vyvinout paralelní systém hrází s uzavřeným retenčním poldrem, aby se zmírnily extrémní povodňové špičky: konstrukce dvojitých hrázových systémů umožňuje využití prostoru mezi nimi k zadržování vody, která se omývá.

Proto by měla být vždy hodnocena alternativní řešení inspirovaná přírodou, aby byla zajištěna dlouhodobá udržitelnost protipovodňové ochrany, minimalizovány související kompromisy a poskytnuty četné přínosy pro životní prostředí a společnost.

Volba typu zásahu hrází nebo hrází, který má být proveden, má významné důsledky nejen pro bezpečnost osob a majetku stojících za těmito infrastrukturami, ale také z hlediska vizuálních a krajinných dopadů. Zapojení zúčastněných stran během fáze návrhu je důležité pro informování lidí o pozitivních účincích, pokud jde o přizpůsobení se změně klimatu a bezpečnost. Účast zúčastněných stran může rovněž pomoci při určování zmírňujících opatření, která mohou snížit vizuální a krajinné dopady zlepšených hrází a hrází a zlepšit jejich společenské přijetí.

Posilování hrází nebo hrází má silné příznivce a odpůrce, přičemž obavy a preference se v průběhu času mění a silně závisí na místních prioritách. Podpora je typicky silná po povodni. Tam, kde se plánuje posílení, aby se proaktivně přizpůsobilo změně klimatu, je pravděpodobnější, že se setká s určitým odporem. Vyvýšení a zpevnění hrází a hrází může negativně ovlivnit okolní krajinu. Kromě toho může zvětšování říčních hrází zvýšit velikost špičkových průtoků po proudu, a tím zesílit nebezpečí povodní a riziko po proudu. Zvýšená ochrana před povodněmi a následné snížení četnosti povodní navíc napomáhají paměti „ztráty povodní“. To může vést ke zvýšení expozice v oblastech náchylných k povodním, což se obvykle označuje jako „levee effect“. V případě neočekávaných a náhlých selhání protipovodňové ochrany by to mohlo vést ke katastrofickým důsledkům (projekt JRC PESETA IV, Dottori et al., 2020).

Vzhledem k fyzickým omezením, pokud jde o to, jak lze vybudovat vysoké a silné hráze a hráze, je důležité posoudit a zvážit alternativní a integrační řešení. To znamená zaměřit se zejména na řešení, která poskytují více prostoru pro řeku nebo moře. Kromě toho bylo před desítkami let postaveno mnoho stávajících hrází a hrází. Nemusí splňovat současné normy pro ochranu před povodněmi, což vyžaduje nákladné modernizace.

Výstavba hrází a hrází zahrnuje významné finanční investice. Financování může být velkou překážkou, zejména v hospodářsky méně prosperujících regionech. Odhady nákladů na přizpůsobení hrází a hrází se liší v závislosti na typu konstrukce a způsobu vyztužování. Některé orientační náklady jsou uvedeny v přezkumné studii (Aerts, 2018): 20,8–25 milionů USD/km na m mořského hráze vytěženého v Nizozemsku; 21,8–31,2 milionu USD/km na m mořského hráze získaného pro evropská města; 5,3 milionu USD/km na m levee získané v Kanadě; 1,9 milionu USD/km na m hliněné hrázi vytěžené v Kanadě; 5,6 milionu USD/km pro mobilní protipovodňové zábrany ve Spojených státech; 130–330/m2 na obrnění pobřeží kameny nebo jiným materiálem ve Spojeném království. Tyto náklady nezahrnují náklady na údržbu. Ty jsou zásadní pro účinnost těchto opatření. Mohou být obzvláště vysoké pro velkou infrastrukturu, zejména s ohledem na nové výzvy, které představuje změna klimatu.

Přínosy provádění různých opatření pro přizpůsobení se povodním jsou obvykle vyjádřeny jako snížené riziko povodní nebo snížené škody, čímž se zvyšuje bezpečnost a dobré životní podmínky komunit. Z těchto struktur těží ochrana majetku, bezpečnost zemědělství a ekonomika cestovního ruchu. Kdykoli je koncepce hrází a hrází na daném území dobře integrována, mohou tato ochranná opatření zlepšit příležitosti k rekreaci a cestovnímu ruchu. Příkladem jsou promenády (viz například případová studie Provádění integrovaného hlavního plánu pro bezpečnost pobřeží ve Vlámsku).

Investice do hrází a hrází mohou být ekonomicky atraktivní pro snížení rizika povodní ve velkých částech světa, ale ne všude. Proto by měla být vždy vyhodnocena alternativní řešení a mělo by být poznamenáno, že opatření, která dávají větší prostor moři nebo řece, často přinášejí ekosystémům několik vedlejších přínosů.

Veškeré změny stávajících hrází a hrází musí být v souladu s požadavky rámcové směrnice o vodě, které vyžadují dobrý stav evropských vodních útvarů. Od druhého prováděcího cyklu je navíc posuzování dopadů změny klimatu podle směrnice EU o povodních povinné. Aby se zabránilo škodám na životním prostředí, směrnice EU o posuzování vlivů na životní prostředí (EIA) vyžaduje, aby u některých infrastrukturních projektů bylo provedeno posouzení vlivů na životní prostředí. Výstavba pobřežních prací ke zmírnění eroze a protipovodňových opatření „schopných změnit pobřeží“, jako jsou hráze, jakož i protipovodňové práce ve vnitrozemí spadají do přílohy II směrnice EIA. Členské státy rozhodnou, zda by záměry uvedené v příloze II měly podléhat postupu posuzování vlivů na životní prostředí, a to buď případ od případu, nebo z hlediska prahových hodnot a kritérií. Údržba a rekonstrukce těchto prací jsou výslovně vyloučeny. Jakýkoli infrastrukturní projekt, včetně hrází a hrází, který bude mít pravděpodobně významný dopad na stanoviště a druhy chráněné v rámci sítě Natura 2000 EU, podléhá „odpovídajícímu posouzení jeho důsledků pro lokalitu“ s cílem určit, zda projekt nepříznivě ovlivní celistvost lokality.

Doba potřebná k provedení adaptačních opatření pro hráze a hráze se značně liší v závislosti na typologii konstrukce, zvoleném zpevňujícím opatření a na tom, zda musí být provedeno posouzení vlivů na životní prostředí. Doba realizace je v hrubém rozmezí 5-25 let.

Předpokládaná životnost upravených hrází a hrází je obvykle více než 30 let. Je však třeba poznamenat, že údržba hraje důležitou roli a že požadavky na údržbu se v průběhu času mění v důsledku stárnutí konstrukcí a změn vypouštění řek a hladiny moří.