Approccio di gestione dei bacini idrografici ai rischi di alluvioni improvvisi a Glasgow
Normalmente un fiume poco profondo, il White Cart Water era soggetto a inondazioni improvvise. I suoi livelli d'acqua possono salire di sei metri dopo appena 12 ore di pioggia, che minacciano vulnerabili sobborghi di Glasgow a valle. La consapevolezza pubblica di tali rischi di alluvione negli anni'80 e'90 e le proiezioni di periodi di pioggia più intensi hanno reso l'elaborazione di un programma di prevenzione delle inondazioni una priorità per il consiglio comunale di Glasgow. Nel 2006, lo schema per il White Cart Water e il suo affluente (l'Auldhouse Burn) promosso dal consiglio comunale nel 2004 è stato approvato dal governo scozzese ed è diventato il più grande programma di prevenzione delle inondazioni della Scozia in quel momento. Comprende la costruzione di tre aree di stoccaggio dell'acqua a monte al di fuori della città e una serie di misure a valle all'interno dell'area urbana come basse mura e argini. Sono stati presi in considerazione i rischi futuri per i cambiamenti climatici e la flessibilità della progettazione dei bacini idrografici superiori consente di introdurre altre zone di stoccaggio per rimediare all'equilibrio causato dagli effetti dei cambiamenti climatici a tempo debito.
Descrizione del caso studio
Sfide
L'acqua del carretto bianco ha inflitto miseria ai residenti e alle imprese nel lato sud di Glasgow per molti decenni. Il fiume è soggetto a inondazioni improvvise. Appena dodici ore di pioggia possono causare un aumento del livello dell'acqua di sei metri con il potenziale di trasformare il fiume in un torrente infuriante mentre raccoglie slancio a valle verso i sobborghi vulnerabili della città. Negli ultimi 100 anni ci sono state più di 20 inondazioni significative causate da tempeste relativamente minori. Uno dei più memorabili è stato a Hogmanay nel 1984, quando 500 case sono state inondate e milioni di chili di danni causati. Solo 12 giorni dopo le inondazioni inflissero ulteriore miseria nella stessa zona. Nel 1990 i residenti della zona furono nuovamente colpiti. Nel 1994, il fiume ha fatto scoppiare le sue rive ancora una volta in vari luoghi, e nel 1999 le famiglie hanno subito migliaia di chili di danni quando l'acqua ha raggiunto l'altezza della vita nelle loro case. Complessivamente è stato stimato che 1.710 edifici residenziali e 40 imprese sono a rischio di inondazioni, anche se a causa del carattere tenementale degli alloggi in questa zona ciò equivale a più di 6.700 abitazioni, con i costi stimati di danni superiori a 100 milioni di sterline, ai valori del 2008, se non si fa nulla.
Le difese alluvionali esistenti lungo il corridoio White Cart Water erano frammentari e isolate. Importanti investimenti sono stati necessari per proteggere le proprietà non solo dai rischi di alluvioni attuali, ma anche da inondazioni più frequenti attese a seguito dei cambiamenti climatici globali Sulla base delle proiezioni UKCP09, dello scenario a emissioni medie e di un orizzonte temporale del 2050 per Glasgow, ci sarà un aumento della gravità degli eventi fluviali alluvioni (1:100 anni di aumento dell'evento a 1:200 anni) e un aumento della gravità degli eventi di alluvione pluviali (da 1:100 annuali a 1:200 annui).
La minaccia di ripetute inondazioni presentava anche gravi difficoltà assicurative per i nuclei familiari, le imprese e l'economia locale. Alla fine del 2 002 l'industria assicurativa ha ritirato la sua garanzia di un'assicurazione contro le inondazioni a prezzi accessibili nelle zone ad alto rischio. L'industria ha confermato che avrebbe dovuto prendere in considerazione l'imposizione di premi assicurativi più elevati o addirittura rifiutare del tutto la copertura alluvionale. Ciò potrebbe comportare una notevole riduzione dei valori delle proprietà.
Obiettivi
La consapevolezza pubblica delle inondazioni degli anni'80 e'90, unita alla crescente consapevolezza che i meteorologi proiettano periodi di precipitazioni più intensi in futuro a seguito dei cambiamenti climatici, ha reso la soluzione per un programma una priorità importante per il Consiglio comunale di Glasgow.
L'effetto generale dello schema è stato quello di mitigare l'alluvione di immobili residenziali e commerciali in diverse aree della periferia di Glasgow da parte del White Cart Water e due aree della periferia Glasgow da Auldhouse Burn (affluente White Cart Water). Il programma prevedeva anche la costruzione di aree di attenuazione delle alluvioni a monte di Glasgow.
Il regime è stato concepito per prevenire l'evento alluvionale dell'1 % (uno su 100 anni) tenendo conto delle proiezioni sui cambiamenti climatici entro il 2050, che equivale allo 0,5 % (uno su 200 anni) evento alluvionale sulla base della situazione attuale (dati dell'anno 2006); oltre a fornire una soluzione sostenibile e rispettosa dell'ambiente al problema delle inondazioni.
Opzioni di adattamento implementate in questo caso
Soluzioni
Dal 1984 sono stati condotti numerosi studi per determinare un adeguato programma di prevenzione delle inondazioni per il White Cart Water e il suo affluente per fornire protezione fino a 1 evento su 200 anni (corrispondente alla protezione fino a 1 evento su 100 entro il 2050, secondo le proiezioni sui cambiamenti climatici). Nel 2002 lo sviluppo dello schema è iniziato con l'aiuto di ingegneri di consulenza. Lo schema White Cart Water Flood Prevention, il più grande sistema di protezione contro le inondazioni in Scozia, è stato pubblicato nel novembre 2004 e approvato dal governo scozzese nel 2006.
Il regime si basa sul principio di gestione dei bacini idrografici. Combina soluzioni ingegneristiche all'avanguardia e tecniche di gestione del rischio di alluvioni naturali. Fondamentale per questo è l'ottimizzazione dello stoccaggio delle acque alluvionali nel bacino superiore, consentendo di limitare le mura di difesa alluvionale all'interno della città ad un'altezza accettabile, contribuendo a limitare l'impatto sugli habitat naturali esistenti ed evitando di creare barriere tra il fiume e la comunità. L'approccio alternativo sarebbe una soluzione "solo muri", che avrebbe portato alla costruzione di pareti inaccettabilmente alte lungo il corridoio urbano del fiume.
Il piano prevedeva la costruzione di tre aree di stoccaggio alluvionali a monte della città per trattenere temporaneamente la maggior parte delle acque alluvionali generate da precipitazioni estreme e controllare il rilascio di acqua che passa attraverso la città a un livello accettabile. In totale sono stati presi in considerazione 33 siti per la costruzione dei serbatoi di stoccaggio con dighe fino a sedici metri di altezza; questi siti sono stati valutati per dimensioni, topografia, idoneità geotecnica e gli impatti ambientali associati. Molti dei siti considerati sono stati scartati a causa di significative preoccupazioni ambientali e geotecniche. Insieme le tre aree di stoccaggio alluvionali finalmente costruite hanno la capacità di trattenere oltre 2,6 milioni di metri cubi di acqua alluvionale e di ridurre i flussi fluviali di picco fino al 45 %.
Centrale per il buon funzionamento delle aree di stoccaggio è stata l'installazione dei più grandi dispositivi di controllo del flusso Hydro-Brake del mondo nelle tre dighe in ogni area di stoccaggio. L'idrofreno è progettato per consentire all'acqua di scorrere il più a lungo possibile attraverso di essa. Quando l'acqua a monte raggiunge un'altezza predeterminata in una situazione di alluvione, l'idrofreno attiva e rilascia acqua nel fiume a velocità controllata. I siti di stoccaggio rimangono asciutti per la maggior parte dell'anno.
Durante la tempesta, le aree di stoccaggio temporaneo riducono significativamente il flusso a valle. Tuttavia, questo flusso molto ridotto, combinato con l'ampio bacino idrografico a valle delle aree di stoccaggio delle alluvioni, rappresenta ancora una minaccia ed è in grado di causare inondazioni a Glasgow. Per questo motivo, le difese alluvionali, sotto forma di basse mura e argini, sono state costruite anche in parti selezionate del corridoio fluviale attraverso la città della lunghezza totale di 7,6 km.
Questi lavori hanno anche dato opportunità di valorizzazione ambientale lungo il corridoio fluviale e intorno ai siti di stoccaggio. I tunnel di cemento centrale, che contengono gli Hydro-Brakes, sono stati incapsulati da grandi dighe di terra, costruite principalmente con materiale ottenuto dal sito, che ha limitato significativamente la necessità di viaggi pesanti per trasportare 180.000 metri cubi di materiale. Piuttosto che lasciare le strutture in cemento delle fuoriuscite per questi serbatoi esposti, poiché è improbabile che siano utilizzati, sono stati riempiti di materiale sacrificale (suolo). La copertura in erba è stata istituita per garantire che le dighe si fondono con il paesaggio esistente. Queste fuoriuscite sarebbero dispiegate solo se si verificasse un evento alluvionale di 1:200 anni, nel qual caso la forza dell'acqua liberata la scaricherebbe.
Le dighe e i culvert sono stati progettati per garantire che non impediscano il movimento di pesci e mammiferi a monte e a valle. La base dei culvert incorpora deflettori e massi per garantire un diverso schema di flusso e per trattenere una profondità minima d'acqua per il passaggio dei pesci in bassi flussi. Inoltre, non ci sono gocce idrauliche, con la base del canale posato allo stesso gradiente del letto del fiume originale. Le sporgenze dei mammiferi sono state fornite anche per tutta la lunghezza del canale e il monitoraggio continuo ha dimostrato che queste sono utilizzate dalle lontre in tutti e tre i siti. Inoltre, le aree di stoccaggio delle alluvioni sono state viste come un'opportunità per migliorare la biodiversità attraverso la creazione di habitat artificiali della fauna selvatica: bosco con 6.000 alberi appena piantati, scrub e oltre 90.000 metri quadrati di praterie umide ricche di specie, graffi e stagni poco profondi. Allo stesso modo, all'interno della città riqualificazione di un parco esistente, è stato intrapreso abbellimento di giardini e assegnazioni. Inoltre, sono stati creati habitat artificiali per uccelli, pipistrelli e lontre e sono stati piantati 1.000 alberi. Gli sviluppi hanno contribuito anche al miglioramento degli spazi ricreativi verdi.
Rilevanza
Caso sviluppato e implementato principalmente a causa di altri obiettivi politici, ma con una considerazione significativa degli aspetti di adattamento ai cambiamenti climatici
Dettagli aggiuntivi
Partecipazione degli attori interessatI
Il consiglio comunale di Glasgow ha riconosciuto l'importanza di coinvolgere le principali parti interessate nella realizzazione del programma. Sono stati istituiti un gruppo direttivo e gruppi di lavoro per contribuire allo sviluppo del regime, consentendo alle autorità locali del bacino idrografico superiore e alle agenzie ambientali di avere un contributo al programma dalle prime fasi fino alla sua forma definitiva. Ciò si è rivelato un fattore fondamentale per garantire che i vincoli di pianificazione e ambientali siano stati individuati in una fase precoce. Ha inoltre assicurato che fossero prese in considerazione le opportunità per l'ambiente, lo sviluppo e i benefici ricreativi, nonché la mitigazione dei cambiamenti climatici fosse integrata nel progetto.
Lo sviluppo di progetti ingegneristici per lo schema è stato completato dalla creazione di un gruppo di lavoro ambientale (EWG) che comprende le parti interessate dalla Scottish Environment Protection Agency, Scottish Natural Heritage, Scottish Water, gruppi locali di pesca/pesca e la Royal Society for the Protection of Birds, nonché professionisti ambientali delle tre autorità locali coinvolte (Glasgow City Council, East Renfrewshire Council e South Lanarkshire Council). Il lavoro del gruppo di lavoro europeo ha contribuito a ridurre al minimo l'impatto ambientale del regime e, ove possibile, a migliorare l'ambiente naturale, contribuendo in tal modo allo sviluppo di un sistema di prevenzione delle inondazioni sostenibile.
La consultazione è stata un aspetto fondamentale dello sviluppo del programma e della selezione delle tre aree finali di stoccaggio delle alluvioni. Attraverso discussioni one-to-one e un'ampia mostra pubblica, le opinioni e le opinioni delle parti interessate sono state raccolte e, ove possibile, incorporate all'interno del design. Il pubblico è stato tenuto pienamente informato sullo sviluppo e sullo stato di avanzamento del progetto attraverso la distribuzione di newsletter regolari e la creazione di un sito web dedicato. Nonostante le dimensioni e la portata del progetto, sono state ricevute solo obiezioni limitate, che sono state successivamente risolte attraverso discussioni senza la necessità di un'indagine pubblica locale.
Il processo dettagliato di coinvolgimento delle parti interessate è durato poco più di due anni prima della presentazione del regime ed è stato proseguito in misura minore durante il periodo in cui il regime è stato esaminato dai ministri scozzesi, ossia altri diciotto mesi.
Successo e fattori limitanti
Un funzionario di collegamento a tempo pieno è stato nominato all'inizio del progetto per gestire il coinvolgimento delle parti interessate ed è rimasto coinvolto fino al completamento dei lavori di costruzione; ciò ha portato a un numero molto basso di obiezioni sollevate dalle parti interessate.
La cooperazione e la collaborazione tra le autorità locali circostanti e il team di progetto è stata fondamentale per garantire il corretto passaggio del progetto attraverso i processi di approvazione statutaria.
La presenza di molti servizi sotterranei, la vicinanza di edifici esistenti, le specie invasive (tra cui l'alga giapponese e l'alga gigante) e l'accesso limitato hanno reso la progettazione e la successiva costruzione delle difese alluvionali urbane una sfida significativa. La forma di costruzione adottata ha preso in considerazione questi e altri vincoli e ha cercato di raggiungere la soluzione più appropriata. In molte aree, l'unico accesso per costruire le difese alluvionali era dal torrente. Dove questo era richiesto strade temporanee di roccia e piattaforme di lavoro sono stati costruiti all'interno del fiume.
Costi e benefici
I lavori di costruzione sono stati realizzati in due contratti distinti tra il 2008 e il 2011, per un valore complessivo di 53 milioni di sterline (63 milioni di euro). Le difese alluvionali sul White Cart Water di Cathcart sono state sostenute da una sovvenzione dell'80 % di £ 40 milioni dal governo scozzese. Il governo scozzese disponeva di un regime in cui avrebbero fornito finanziamenti equivalenti all'80 % dei lavori di gestione del rischio di alluvioni di capitale.
Il rischio previsto di inondazioni è stato stimato essere ridotto a meno dell'1 % (compresi gli effetti futuri dei cambiamenti climatici al 2050), che equivale a meno dello 0,5 % di rischio in base alla situazione attuale. Le misure di protezione dalle inondazioni installate si sono rivelate efficaci nell'evitare all'inizio milioni di danni all'inondazione, anche prima e subito dopo il completamento dei lavori. Il 4 febbraio 2011, un evento alluvionale su dieci anni (10 % di probabilità di superamento annuo) è stato significativamente ridotto di impatto, principalmente a causa del completamento idraulico delle aree di stoccaggio delle alluvioni, e si stima che tra 1 milione e 3 milioni di sterline di danni sono stati evitati. Il 29 novembre 2011 si è verificato un evento alluvionale ancora più grande. Questo evento si è verificato poco dopo il completamento dello schema e circa 231 proprietà hanno evitato inondazioni, corrispondenti a un costo risparmiato di 12 milioni di sterline. L'analisi post-evento ha mostrato che lo schema sta funzionando come previsto con le previsioni del modello strettamente corrispondenti ai dati osservati.
Aspetti legali
Lo strumento giuridico chiave è il "regime" stesso che è stato promosso sotto la legge sulla prevenzione delle alluvioni (Scotland) del 1961. Ciò ha dato al Consiglio il diritto di accedere ai beni per intraprendere le opere definite dal regime entro determinati limiti dimensionali definiti. Mentre il regime prevedeva il quadro giuridico, per intraprendere i lavori dovevano essere rispettati tutti gli altri requisiti relativi alla legislazione in materia di pianificazione e ambiente e dovevano essere ottenuti tutti i permessi specifici, le licenze e/o le autorizzazioni necessarie per l'esecuzione dei lavori. Poiché i corsi d'acqua forniscono il confine tra le diverse autorità locali, è stato necessario presentare un totale di 14 domande di pianificazione distinte. Due delle strutture di diga sono state separate dal confine tra le autorità locali e hanno richiesto che una parte della diga fosse coperta da una domanda di pianificazione presentata in un ente locale e l'altra in un'altra. Questi dovevano essere gestiti e coordinati con cura. Inoltre, la normativa relativa alla gestione delle dighe richiedeva la responsabilità giuridica di una diga divisa da un confine che doveva essere detenuto da un ente locale. La cooperazione tra le autorità locali interessate ha reso possibile questo.
La natura collaborativa del processo tra tutte le autorità locali coinvolte e le altre parti interessate ha permesso di affrontare le questioni prima che diventassero potenziali ostacoli giuridici che avrebbero potuto fermare il processo o portare a un'indagine pubblica locale o essere richiesti per il controllo dai ministri del governo scozzese. Questa è stata la chiave per la riuscita della realizzazione del progetto.
Tempo di implementazione
Il programma di prevenzione delle inondazioni è stato promosso dal consiglio comunale di Glasgow nel 2004 e approvato dal governo scozzese nel 2006. La costruzione dei bacini idrografici superiori e delle difese urbane è stata realizzata in due contratti distinti, contemporaneamente, tra il 2008 e il 2011. I lavori sono stati completati nel 2011.
Altri 3 km di muro di difesa urbana saranno costruiti entro l'estate 2019, nell'ambito del piano locale di gestione del rischio di alluvioni di Clyde e Loch Lomond. Ciò migliorerà ulteriormente le difese alluvionali, proteggendo altre aree della regione della città.
Durata
La vita progettuale delle opere fisiche è di 120 anni.
Informazioni di riferimento
Contatto
Bill Douglas
Glasgow City Council
Flood Risk Management
Project Management and Design
Development and Regeneration Services (DRS)
231 George Street
Glasgow G1 1RX, United Kingdom
Tel.: +44 0141 287 8669
E-mail: bill.douglas@drs.glasgow.gov.uk
Generic e-mail: floodriskmanagement@drs.glasgow.gov.uk
Siti Web
Riferimento
Covenant of Mayors for Climate and Energy: Sustainable, Climate-Resilient and Vibrant Cities Good practices from Covenant of Mayors signatories.
Pubblicato in Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Aggiornamento più recente in Climate-ADAPT Apr 18 2024
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