Zintegrowany plan obejmujący ochronę przeciwpowodziową: plan Sigma (ujścia Scheldt, Belgia)
Plan Sigma jest zintegrowanym planem ochrony przeciwpowodziowej, który po raz pierwszy został ustanowiony w 1977 roku, w odpowiedzi na poważne powodzie burzowe w 1976 roku. Plan Sigma zapewnia ochronę przed falami burzowymi oraz powodziami rzecznymi spowodowanymi nadmiernymi opadami deszczu. Jej cele obejmują również ochronę przyrody.
Plan chroni około 20 000 hektarów gruntów w Belgii graniczących z rzeką Scheldt i jej dopływami, takimi jak Rupel, Nete i rzeki Durme. Aby osiągnąć odpowiednią ochronę, plan łączy „szary” środki infrastrukturalne, głównie wzmocnioną ochronę grobów, oraz środki „zielone” w postaci sieci kontrolowanych obszarów powodziowych.
Opis studium przypadku
Wyzwania
Oryginalny plan Sigma stworzony w 1977 roku został zaprojektowany w celu ochrony wybrzeży Skaldy i jej dopływów przed burzowymi powodziami. W miarę postępów w realizacji planu pojawiły się jednak nowe wymogi, w tym potrzeba dalszej adaptacji do zmiany klimatu. Kiedy plan Sigma został zaktualizowany w 2005 r., uznano, że istniejący plan był niewystarczający, aby zapewnić odpowiednią ochronę zarówno w obecnych warunkach, jak i prawdopodobnych warunkach przewidywanych przez modele zmian klimatu. W aktualizacji z 2005 r. odniesiono się do przewidywanego wzrostu poziomu morza o 9–88 cm do 2100 r., biorąc pod uwagę różne szacunki dotyczące ekspansji wód morskich, topnienia pokryw lodowych i lodowców oraz wrażliwości na klimat; zostało to oparte na trzecim sprawozdaniu z oceny IPPC, opublikowanym w 2001 r. W szczególności plan Sigma wykorzystany jako punkt odniesienia dla środków ochrony zapewnia wzrost poziomu mórz o 25 cm do 2050 r. i 60 cm do 2100 r.
Plan koncentruje się na ochronie do 2050 r. Belgia zdecydowała się zastosować zróżnicowane poziomy ochrony przeciwpowodziowej wzdłuż Skaldy w zależności od prawdopodobieństwa zgonu i potencjalnego rozmiaru szkód gospodarczych. Minimalny poziom ochrony to zdarzenie powodziowe występujące raz na 1000 lat (w przeciwnym razie wyrażone jako prawdopodobieństwo wystąpienia 0,1 % w ciągu roku). Na okres po 2050 r. przygotowuje się szereg możliwych dodatkowych środków, w przypadku gdy są one potrzebne do zaradzenia wyższemu wzrostowi poziomu mórz. Będą one podejmowane w zależności od dostępnych wówczas zaawansowanych prognoz.
Należy również zauważyć, że średnia amplituda pływów rzeki znacznie wzrosła w ciągu ostatniego stulecia. Zmiany te wynikają w dużej mierze z interwencji człowieka wpływających na przepływ wody przez Skaldę. Zmiany obejmują przekierowanie wody do kanałów, usuwanie meandr rzecznych poprzez prostowanie rzeki i zwiększenie głębokości kanałów żeglugowych. Zmiany te pogłębiają skutki zmian klimatycznych.
Cele
Głównym celem planu Sigma jest ochrona lądu graniczącego z rzeką Scheldt i jej dopływami, takimi jak Rupel, Nete i rzeki Durme przed burzami i powodziami. Innym celem jest odbudowa ekosystemów Scheldt, pomagając Belgii wypełnić zobowiązania UE w zakresie ochrony przyrody i osiągnąć cele ochrony w ramach sieci Natura 2000. Ponadto plan Sigma ma na celu uczynienie Skaldy i jej dopływów bardziej atrakcyjnymi dla rowerzystów, turystów i innych odwiedzających, zwiększając różne zastosowania rekreacyjne w okolicy.
Taktyki adaptacyjne wdrożone w tym przypadku
Rozwiązania
Podczas gdy głównym celem planu Sigma jest kontrola przeciwpowodziowa, plan opiera się na integracyjnej perspektywie gospodarki rzecznej, która uwzględnia różne funkcje rzeczne i ich znaczenie dla społeczeństwa. Należą do nich: żegluga, ochrona przyrody, zachowanie walorów krajobrazowych, funkcje oczyszczające, żłobki ryb i wiele innych. Plan Sigma został pierwotnie pomyślany w 1977 roku z kontrolą przeciwpowodziową jako jego głównym celem. Od tego czasu ewoluowały perspektywy gospodarki wodnej. Zaktualizowany plan Sigma został przyjęty w 2005 r. Opierała się ona na trzech głównych filarach; ochrona przeciwpowodziowa, dostęp do portów Scheldt oraz naturalne funkcjonowanie systemu fizycznego i ekologicznego.
Pierwotny plan Sigma wzywał do podniesienia i wzmocnienia grobów rozciągających się na łączną długość 512 kilometrów, utworzenia 13 kontrolowanych obszarów powodziowych o łącznej powierzchni około 1100 hektarów, a także budowy bariery burzowej. Plany dotyczące bariery przeciwprzepięciowej zostały później zawieszone po tym, jak analiza wykazała, że korzyści nie przeważają nad kosztami. Fakt, że bariera przeciwprzepięciowa była zbyt kosztowna, wraz ze zwiększonym popytem na zdrowsze ekosystemy rzeczne, doprowadził do szerszego zastosowania koncepcji zwanej „sala dla rzeki”. W przeglądzie z 2005 r. uwzględniono również przewidywane skutki zmiany klimatu.
Plan z 2005 r. nadaje większą rolę kontrolowanym obszarom powodziowym (CFA) i obszarom zdepolderowanym, które przeciwdziałają gwałtownym sztormom poprzez tymczasowe magazynowanie nadmiaru wody. Kontrolowane obszary powodziowe mają niskie wały, zwane wałkami przelewowymi, wzdłuż rzeki i wyższe wały po stronie śródlądowej, aby utrzymać ochronę przeciwpowodziową. Wałki przelewowe pozwalają na zatopienie wody podczas gwałtownych sztormów. Po cofnięciu się wysokiego poziomu wody wyloty odwadniające umożliwiają wydostanie się wody. CAFA pomagają złagodzić skutki powodzi poprzez zwiększenie obszaru zlewiska, zmniejszając tym samym poziom wody w górnym biegu rzeki. Objętość wielu CFA zwiększa się, ponieważ ich poziom gruntu jest niższy od średniego poziomu wody z powodu historycznego zagęszczania gleby i utraty naturalnych procesów sedymentacji. Te niskie poziomy gruntu oznaczają jednak, że potrzebne są wały przelewowe i sztuczna regulacja wody. Dominujące wykorzystanie gruntów w ramach obszarów wiejskich stanowi obszary przyrodnicze, które przyczyniają się do osiągnięcia celów ochrony i poprawy jakości wody. Zgodnie z prawodawstwem UE dotyczącym ochrony przyrody – w szczególności wymogi mające na celu zrekompensowanie utraty obszarów naturalnych w wyniku rozbudowy portu w Antwerpii – zwiększono całkowity obszar odłogowany jako obszary powodziowe na potrzeby rozwoju przyrody: do 2030 r. powstanie łącznie około 2450 hektarów. Kolejne 650 hektarów zostało wskazanych jako potencjalne przyszłe strefy powodziowe, które w razie potrzeby zostaną zbudowane po 2030 r., aby zagwarantować bezpieczeństwo powodziowe po 2050 r.
Niektóre CFA obejmują również kontrolowane obszary pływowe, w których regularny, zredukowany pływ jest wytwarzany przez regulowany system jamy w rowku przelewowym. Podczas odpływu woda ze Skaldy przepływa do obszaru przez jaz, a podczas odpływu płynie przez niski jaz. Kontrolowane obszary pływowe pozwalają na tworzenie siedlisk pływowych przy jednoczesnym zachowaniu funkcji CFA.
Obszary depolderujące to strefy, w których ochrona grobów jest przemieszczana w głąb lądu, narażając byłego poldera (ląd odzyskany z wody) na wpływy pływowe. Obszary zdepolderowane zapewniają miejsce na wodę rzeczną podczas wysokich poziomów wody. W ten sposób, podobnie jak CFA, tłumią poziomy burzy. Zapewniają one również miejsce na siedliska ujścia rzek.
Plan Sigma obejmuje również projekty mające na celu podniesienie i wzmocnienie wałów rzecznych o łącznej długości 645 km. Wymagana grubość i wysokość wałów rzecznych Scheldt zostały obliczone z uwzględnieniem ciśnienia wody na wałach, poprzez symulacje pływów burzowych z modelami komputerowymi. Wały są podniesione do 8 metrów TAW (Tweede Algemene Waterpassing, wysokość referencyjna do pomiaru poziomów wody w Belgii) na tych obszarach, które znajdują się bardziej nad rzeką Scheldt. Wały są podniesione do 11 metrów TAW w odcinku pomiędzy Antwerpią a zachodnim Scheldtem.
Plan Sigma udowodnił już swoją skuteczność w ostatnich latach podczas kilku gwałtownych sztormów, które miały miejsce w latach 2013-2018, skutecznie chroniąc nadmiar wody i zapobiegając niebezpiecznej powodzi. W szczególności podczas wydarzenia z 3 stycznia2018 r. silny przypływ sztormowy spowodował bardzo wysoki poziom wody w Skaldzie i jej dopływach. Piętnaście obszarów kontroli powodzi, spośród 16 już ukończonych, zaczęło działać, buforując nadmiar wody.
Przydatność
Przypadek opracowany, wdrożony i częściowo sfinansowany jako środek przystosowania się do zmiany klimatu.
Dodatkowe Szczegóły
Udział zainteresowanych stron
Region Flandrii zastosował strategię otwartej komunikacji w celu wdrożenia planu Sigma w sposób maksymalizujący akceptację i wsparcie społeczeństwa. Strategię komunikacji koordynuje Waterwegen en Zeekanaal NV (W & Z) (Waterways and Sea Channels), departament rządu regionalnego, z konsultacjami na szczeblu ministerialnym i pod nadzorem grupy sterującej. W skład grupy sterującej wchodzą przedstawiciele różnych instytucji publicznych, w tym Departamentu Dróg Wodnych i Kanałów Morskich, Agencji Przyrody i Lasów, Departamentu Planowania Terenów, Departamentu Polityki Mieszkaniowej i Budownictwa Dziedzictwa, Departamentu Środowiska, Przyrody i Energii, Departamentu Rolnictwa i Rybołówstwa, Flamandzkiej Agencji Terenów, Sekretariatu Wykonawczego Komisji Szkaldy Flamandzkiej i Grupy Roboczej OS2010.
Komunikacja odbywa się za pomocą różnych narzędzi, w tym broszur, biuletynów i materiałów edukacyjnych dla dzieci, a także spotkań w celu rozpowszechniania informacji i omawiania kluczowych kwestii z zainteresowanymi stronami. W planowaniu aktywnie uczestniczyły określone rodzaje zainteresowanych stron, w tym organizacje rolnicze, organizacje pozarządowe zajmujące się ochroną środowiska, myśliwi, rybacy oraz branża turystyczna i hotelarska. Ważnymi interesariuszami dla planów Sigma są rolnicy, ponieważ zaplanowano kilka projektów na obszarach wykorzystywanych w rolnictwie. Wpływ planu Sigma na gospodarstwa rolne przeanalizowano wspólnie z flamandzką agencją gruntów i omówiono z rolnikami, co doprowadziło do przeprowadzenia badania wpływu na rolnictwo oraz określenia środków mających na celu złagodzenie lub zrekompensowanie utraty gruntów.
Strategia komunikacji koncentruje się na trzech wynikach planu Sigma. Pierwszym i podstawowym filarem jest zwiększenie bezpieczeństwa przeciwpowodziowego; pozostałe dwa filary to rekreacja i ochrona przyrody. Każda część projektu jest szeroko komunikowana opinii publicznej, a grupy fokusowe są organizowane zarówno na szczeblu regionalnym, jak i lokalnym. W Belgii projekt Kruibeke był jedynym, który spotkał się ze znacznym sprzeciwem, opóźniając ostateczne zakończenie projektu. Transgraniczny projekt polegający na depolderacji Hedwige Polder, zlokalizowanej w Niderlandach, zaowocował również interesariuszami i opozycją publiczną.
Czynniki sukcesu i czynniki ograniczające
Główne czynniki sukcesu to:
- Skoordynowaną identyfikację obszarów odpowiednich do rozwoju kontrolowanych stref powodziowych, zapewniając większe bezpieczeństwo przy ograniczonych szkodach wyrządzonych rolnictwu, użytkowaniu gruntów i gospodarce.
- Integracja prognoz dotyczących zmian klimatu i wzrostu poziomu mórz.
- Włączenie rekompensat dla obszarów utraconych w wyniku rozbudowy portów i pogłębienie Skaldy do ogólnych celów planu, wzmocnienie jego profilu w negocjacjach z samorządami lokalnymi i zainteresowanymi stronami.
- Dostępność obszarów do kompensacji siedlisk przyrodniczych utraconych w wyniku prac infrastrukturalnych w ujściu Skaldy.
- Możliwość wywłaszczenia terenu niezbędnego dla kontrolowanych obszarów powodziowych. Właściciele gruntów otrzymują rekompensatę za istniejącą cenę gruntu powiększoną o 20 %. W miarę możliwości wywłaszczenie może zostać opóźnione do czasu, gdy rolnik przechodzi na emeryturę lub zbliża się do emerytury.
- Stałe zaangażowanie kierowników planów z zainteresowanymi stronami na etapach każdego projektu i w ogólnym procesie decyzyjnym – dotyczyło to początkowego sprzeciwu (zob. czynniki ograniczające).
- Zastosowanie analizy kosztów i korzyści (CBA) i oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ) w celu wzmocnienia planu i projektu.
Czynniki ograniczające obejmują:
- Opozycja zainteresowanych stron dotyczyła budowy CFA Kruibeke, a także w Niderlandach projektu Hedwige Polder.
- Ograniczenia budżetowe spowalniają realizację planu, co może przesunąć jego realizację poza planowaną datę 2030 r.
Koszty i korzyści
W 2005 r. całkowite koszty realizacji zaktualizowanego planu Sigma oszacowano na 882 mln EUR: 830 mln na roboty budowlane i 52 mln euro na środki towarzyszące. W 2010 r. aktualizacja szacunkowych szacunków wyniosła 994 mln EUR w przypadku robót budowlanych i 62 mln EUR na środki towarzyszące, głównie ze względu na ogólne podwyżki cen.
Plan Sigma 2005 zawiera szczegółową analizę kosztów korzyści (CBA), aby pomóc w określeniu optymalnego planu. Łącznie uznano 180 obszarów potencjalnych do wykorzystania jako kontrolowane obszary powodziowe, o łącznej powierzchni 15 000 ha. CBA uwzględniło średnie roczne ryzyko powodziowe w ciągu 100 lat trwania projektu, umożliwiając podniesienie poziomu mórz o 60 cm i biorąc pod uwagę zmiany klimatu. Ryzyko ekonomiczne związane tylko z pracami pierwotnego planu Sigma (1997 r.) bez ukończonej bariery przeciwprzepięciowej oszacowano na 942 mln euro. Na podstawie analizy kosztów i korzyści stwierdzono, że optymalny scenariusz obejmował podnoszenie wałków i stosowanie obszarów CAFA. Korzyści dla bezpieczeństwa wynikające z optymalnego scenariusza oszacowano na 736 mln euro.
Przeprowadzono również analizę korzyści dla ekosystemu. W analizie tej wykorzystano różne dostępne ceny rynkowe towarów, takich jak produkcja drewna, produkcja trzciny, wychwytywanie dwutlenku węgla, produkcja ryb (krewetki) oraz zapobieganie erozji koryta rzecznego prowadzące do ograniczenia działalności pogłębiania. Wykorzystano również badania do ustalania cen towarów i usług bez dostępnych wartości rynkowych. Towary i usługi bez dostępnych informacji o cenach zostały zbadane przy użyciu metod wyceny warunkowej i hedonistycznych cen, na przykład poprzez sprawdzenie, w jaki sposób ceny mieszkań w pobliżu obszarów projektu mogą ulec zmianie. Hedonistyczną zmianę cen oszacowano na podstawie danych z innych badań, podczas gdy w przypadku badania wyceny warunkowej zebrano łącznie 1704 kwestionariusze. Wnioski z szeroko zakrojonej analizy kosztów i korzyści w celu określenia korzyści ekosystemowych wykazały, że korzyści wahają się od 143 do 984 mln EUR, przy czym najwyższy poziom korzyści osiąga się dzięki maksymalizacji wykorzystania kontrolowanych obszarów pływowych. Wartość nieużytkowania, którą ludzie przypisywali ludziom, była największą zmierzoną korzyścią, ale także najbardziej kontrowersyjną. Na podstawie analizy kosztów i korzyści stwierdzono, że korzyści przewyższają koszty.
Z punktu widzenia środowiska można zidentyfikować kilka korzyści i strat. Korzyści obejmują:
- Przywrócenie procesów rzek wraz z towarzyszącymi przyrostami jakości wody;
- Rozwój solidniejszych obszarów przyrodniczych o wysokiej jakości, które są chronione na szczeblu europejskim;
- Pożądane zmiany w systemie sedymentacji, wraz ze zwiększoną sedymentacją w strefach zalewania, co prowadzi do niższej mętności w rzece;
- Zmniejszenie energii pływowej.
Straty obejmują:
- Utrata dawnych krajobrazów kulturowych (głównie krajobrazów rolniczych);
- Wpływ na rolnictwo i inne funkcje związane z użytkowaniem gruntów w strefach powodziowych (dostarczono rolnikom rekompensatę pieniężną, a w niektórych przypadkach rekompensatę w postaci alternatywnych gruntów rolnych)
- Wpływ na cenne strefy przyrodnicze i ekotypy dolin;
- Sedymentacja wpływa na jakość gleby w strefach powodziowych.
Niektóre korzyści płynące z wdrożenia Planu Sigma zostały już odnotowane, wraz z ogólnym wzrostem ochrony obszaru podczas wstrząsów burzowych, o czym informowano w sekcji dotyczącej rozwiązań.
Aspekty Prawne
Plan Sigma jest częścią Scheldt Estuary Development Outline 2010. Jest to połączony pakiet środków i projektów we Flandrii i Niderlandach mających na celu stworzenie bezpieczniejszej, bardziej dostępnej i naturalnej rzeki Scheldt, z myślą o wszystkich jej funkcjach.
Kluczowe przepisy UE mające znaczenie dla planu obejmowały: dyrektywy ptasiej i siedliskowej, dyrektywy OOŚ i dyrektywy SOOŚ oraz ramowej dyrektywy wodnej i dyrektywy powodziowej.
Aspekt ochrony przyrody został w dużej mierze dodany do planu Sigma ze względu na zobowiązania wynikające z unijnych dyrektyw ptasiej i siedliskowej. Rozbudowa portu w Antwerpii, w szczególności budowa doku Deurganck, doprowadziła do konieczności rekompensaty za utracone obszary przyrodnicze. W 2001 r. budowa doku została wstrzymana na mocy nakazu sądowego ze względu na jego wpływ na obszary specjalnej ochrony na mocy dyrektywy ptasiej. Aby kontynuować projekt, rząd flamandzki zatwierdził dekret awaryjny, który odblokował budowę Doku Deurganck i wezwał do odszkodowania za ochronę przyrody w kontrolowanym przez Kruibeke obszarze powodziowym. Wydarzenie to, wraz z trwającą potrzebą wypełnienia zobowiązań UE w zakresie ochrony środowiska, przyczyniło się do podjęcia przez rząd flamandzki decyzji o uczynieniu ochrony przyrody drugim filarem zaktualizowanego planu Sigma. Plan został przyjęty w 2005 r.
Indywidualne projekty Sigma Plan są zgodne ze stopniowym planem, który postępuje zgodnie z procedurami prawnymi w celu uzyskania odpowiednich zezwoleń. Pierwszym krokiem jest opracowanie planu rozwoju określającego wykorzystanie strefy, dokładne kontury kontrolowanego obszaru powodziowego, rodzaje przyrody, które mają zostać opracowane, oraz sposób, w jaki grunty rolne pozostaną dostępne. Następnie należy przeprowadzić badanie oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ) zawierające szczegółowe informacje na temat wpływu na otaczających ludzi, wpływu na glebę i drogi wodne oraz innych skutków. W następstwie procesu OOŚ i wszelkich niezbędnych zmian należy dostosować regionalny plan zagospodarowania przestrzennego. Na koniec potrzebne są pozwolenia na planowanie. Po uzyskaniu wszystkich pozwoleń można rozpocząć budowę.
Czas wdrożenia
Plan Sigma został zainicjowany w 1977 roku i został zaktualizowany w 2005 roku. Plany Sigma obejmują różne projekty, które są uruchamiane co pięć lat. Prace w ramach planu z 2005 r. zostaną zakończone w 2030 r. Dodatkowe prace planowane są na okres po 2030 r. w zależności od stopnia wzrostu poziomu morza lub zmiany klimatu.
Okres użytkowania
Plan powinien zapewniać ochronę co najmniej do 2100 r.
Źródło informacji
Kontakt
Wim Dauwe
Head of unit
Waterwegen en Zeekanaal NV – Department Sea Scheldt
Anna Bijnsgebouw - Lange Kievitstraat 111-113 bus 44 - 2018 Antwerp
E-mail: wim.dauwe@wenz.be
Stefaan Nollet
Project Engineer
Waterwegen en Zeekanaal NV – Department Sea Scheldt
Anna Bijnsgebouw - Lange Kievitstraat 111-113 bus 44 - 2018 Antwerp
E-mail: Stefaan.nollet@wenz.bel
General contact: https://www.sigmaplan.be/en/contact-us
Strony internetowe
Źródło
The SIGMA Plan
Opublikowane w Climate-ADAPT Nov 22 2022 - Ostatnia modyfikacja w Climate-ADAPT Apr 18 2024
Skontaktuj się z nami w przypadku jakichkolwiek innych zapytań na temat tego studium przypadku lub w celu udostępnienia nowego studium przypadku (e -mail climate.adapt@eea.europa.eu )
Wpływ na zdrowie:
Słowa kluczowe:
Elementy adaptacyjne:
Sektory:
Wpływ klimatu:
Poziom zarządzania:
Charakterystyka geograficzna:
Europe