Budowanie odporności transportu kolejowego na zagrożenia alpejskie w Austrii

Surowy górzysty charakter Alp Wschodnich, w których znajduje się około 65% terytorium Austrii, stanowi szczególne wyzwanie dla planowania i zarządzania transportem kolejowym. Ulga i strome zbocza ograniczają przestrzeń użytkową dla stałych osiedli i infrastruktury. W związku z tym linie kolejowe często podążają za równinami zalewowymi lub znajdują się wzdłuż stromych zboczy, co w znacznym stopniu naraża je na powodzie, a w szczególności na zagrożenia alpejskie, np. przepływy gruzu, upadki skalne, lawiny lub osuwiska. W rezultacie na infrastrukturę kolejową i eksploatację kolejową wielokrotnie wpływały zagrożenia alpejskie. Na przykład poważne powodzie we wrześniu 2024 r. doprowadziły do osłabienia torów, zalanych tuneli i stacji kolejowych na austriackich wschodnio-zachodnich torach kolejowych w Dolnej Austrii. Ekstremalne burze tych dni pozostawiły również ślady zniszczeń w austriackiej infrastrukturze kolejowej. Bezpośrednie straty finansowe wyniosły około 100 mln EUR.

Straty pośrednie były jeszcze wyższe. W normalnych warunkach na całej zachodniej trasie między Wiedniem a St. Pölten kursuje zwykle około 550 pociągów pasażerskich i towarowych. Kiedy ekstremalne zdarzenie spowodowało przerwanie zachodniej trasy, tylko około 150 pociągów było w stanie kursować codziennie.

Większość zagrożeń alpejskich jest spowodowana ekstremalnymi/ciężkimi (hydro) warunkami meteorologicznymi, takimi jak intensywne opady atmosferyczne, szybkie topnienie śniegu lub ekstremalne temperatury. Ulewne opady deszczu w Austrii znacznie się nasilają ze względu na zmianę klimatu, przy czym godzinowe opady są obecnie o 15 % wyższe niż w 1980 r. (Haslinger et all, 2025). W przyszłości ryzyko związane z zagrożeniami alpejskimi może wzrosnąć ze względu na skutki zmiany klimatu. Na przykład liczba ulewnych opadów może wzrosnąć o 36 % na obszarach alpejskich i o 70 % na nizinach kraju (między okresem odniesienia 1961–1990 a okresem objętym prognozą 2011–2040; Kellermann i in. 2016).

Austriackie Koleje Federalne (ÖBB Infra AG), wraz z partnerami ze społeczeństwa obywatelskiego, sektora prywatnego i rządu, mają trudny mandat do oceny ryzyka, podejmowania środków zapobiegawczych oraz zapewnienia bezpiecznej i ciągłej eksploatacji sieci. Jedną z zastosowanych strategii ograniczania ryzyka jest wdrożenie strukturalnych środków ochrony, takich jak galerie ochrony przed lawinami lub bariery przeciwpowodziowe. W związku z tym wyzwaniem jest nadanie priorytetu środkom i kwestiom podziału kosztów z innymi zainteresowanymi stronami rządowymi. Jednocześnie wdrożenie środków strukturalnych przeciwko zagrożeniom alpejskim w Austrii – z około 5 000 potokami i 3 800 ścieżkami lawinowymi na całym terytorium Austrii – jest często niewykonalne zarówno ze względów ekonomicznych, jak i z uwagi na aspekty ochrony przyrody i krajobrazu. Ponieważ środki techniczne są zatem ograniczone pod względem zapewnienia proporcjonalnego poziomu bezpieczeństwa operacji kolejowych w topografii alpejskiej, istnieje silna potrzeba wprowadzenia dodatkowych (niestrukturalnych) środków zmniejszających ryzyko, takich jak monitorowanie pogody i wczesne ostrzeganie.

Aby zapewnić utrzymanie infrastruktury kolejowej i jej odporność na ekstremalne zjawiska pogodowe, zarówno Unia Europejska, jak i Austria ustanowiły hierarchię ram prawnych, strategicznych i finansowych. Ze względu na topografię alpejską Austria ma jedne z najbardziej rygorystycznych wymogów krajowych.

• Federalna ustawa o kolejach (EisbG – Eisenbahngesetz): Sekcja 42: Stanowi podstawę prawną planu ramowego ÖBB, sześcioletniego kroczącego programu inwestycyjnego. Zgodnie z tym przepisem zarządca infrastruktury musi utrzymywać sieć w „bezpiecznym i operacyjnym stanie”. Przepis ten zawiera prawny obowiązek prowadzenia konserwacji zapobiegawczej przed zagrożeniami naturalnymi.
• Plan ramowy ÖBB (2024–2029): Jest to główny środek egzekucji .. Na rozbudowę przeznaczono 21,1 mld EUR, a na konserwację i usuwanie usterek – 4,7 mld EUR. Plan wyraźnie koncentruje się na dostosowaniu istniejącej sieci do kryzysu klimatycznego poprzez inwestowanie w monitorowanie cyfrowe i strukturalne środki ochrony przed zagrożeniami alpejskimi.
• Austriacka strategia przystosowania się do zmiany klimatu: W niniejszych ramach polityki sektor „infrastruktury transportowej” uznano za bardzo podatny na zagrożenia. Określono w nim wytyczne dotyczące:
• Opracowanie systemów wczesnego ostrzegania (takich jak infra:wetter).
• Dostosowanie norm technicznych dotyczących prześwitów mostowych i systemów odwadniających w celu obsługi większych ilości opadów (ochrona przeciwpowodziowa 1 na 100 lat).
• Ustawa o wsparciu inżynierii hydraulicznej (WBFG): Akt ten umożliwia podział kosztów między koleją a rządem w odniesieniu do środków ochrony, które przynoszą korzyści szerszej publiczności, zapewniając opłacalność finansową kosztownych barier alpejskich.

Te ramy krajowe wspierają wdrażanie polityki transportowej UE. Polityki te mają na celu „zrównoważoną i odporną mobilność”, jak określono w unijnej strategii na rzecz zrównoważonej i inteligentnej mobilności. Realizuje również cel, jakim jest spójny, wydajny, multimodalny i wysokiej jakości transport, zgodnie z rozporządzeniem w sprawie transeuropejskiej sieci transportowej (TEN-T). Zgodnie z tą ostatnią zasadą projekty będące przedmiotem wspólnego zainteresowania muszą wykazywać odporność na zmianę klimatu. W szczególności wymaga się, aby zarządcy infrastruktury ocenili podatność na zmianę klimatu (powodzie, fale upałów) i wdrożyli środki przystosowawcze w celu ochrony inwestycji publicznych.

Ekstremalne zjawiska meteorologiczne stanowią duże zagrożenie dla infrastruktury kolejowej i bezpieczeństwa pasażerów. W przyszłości zmiany klimatu prawdopodobnie będą miały wpływ na zagrożenia meteorologiczne w regionie alpejskim. Celem środków strukturalnych i operacyjnych, wdrażanych przez ÖBB Infra AG wraz z jej partnerami, jest zminimalizowanie bezpośrednich szkód w infrastrukturze kolejowej tam, gdzie jest to możliwe z ekonomicznego, technicznego i środowiskowego punktu widzenia. Jednak zwłaszcza w alpejskim środowisku górskim pełna ochrona nie jest możliwa, a profil ryzyka ze względu na zmiany klimatu stale się zmienia. Celem systemów monitorowania pogody i wczesnego ostrzegania jest zatem zapewnienie bezpiecznej i ciągłej eksploatacji sieci oraz bezpieczeństwa pasażerów pomimo rosnącej częstotliwości i skali zdarzeń ekstremalnych przewidywanych przez zmianę klimatu.

ÖBB Infra AG stosuje głównie dwie uzupełniające się strategie zarządzania ryzykiem. Z jednej strony ryzyko związane z zagrożeniami alpejskimi zmniejsza się dzięki wdrożeniu strukturalnych środków ochronnych. ÖBB Infra AG jest głównie odpowiedzialna za budowę i utrzymanie środków ochronnych, takich jak galerie ochrony przed lawinami lub bariery przeciwpowodziowe. W większości przypadków musi również finansować te środki. Jeżeli jednak planowane środki chronią również osiedla lub inne elementy infrastruktury, takie jak drogi lub dostawy energii, ÖBB Infra AG współpracuje z innymi władzami lub społecznościami państwowymi i regionalnymi, a system ochrony może być dotowany w ramach ustawy o wsparciu inżynierii hydraulicznej (WBFG [1985] 2014).

Z drugiej strony ryzyko związane z zagrożeniami związanymi z górami alpejskimi zmniejsza się dzięki poprawie gotowości do reagowania i zarządzania kryzysowego. Kluczowym elementem strategii ograniczania ryzyka ÖBB jest system monitorowania pogody i wczesnego ostrzegania zwany infra:wetter, który jest wspólnie obsługiwany przez ÖBB i prywatną służbę meteorologiczną UBIMET GmbH. Ten interaktywny portal internetowy jest dostępny dla pracowników ÖBB. Łączy dane z własnych i zewnętrznych stacji meteorologicznych ZAMG (Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik - Centralny Instytut Meteorologii i Geodynamiki), radarów, satelitów oraz lokalnych i globalnych prognoz pogody ze szczegółowymi informacjami na temat całej sieci kolejowej w Austrii. Zapewnia obliczenie ważnych parametrów meteorologicznych, takich jak temperatura, prędkość wiatru, opady, opady śniegu i linia śniegu na poziomie lokalnym.

Oprócz dostarczania zindywidualizowanych i specyficznych dla trasy ostrzeżeń dla około 1800 użytkowników, infra:wetter jest również używany do identyfikacji tak zwanych krytycznych warunków meteorologicznych (CMC) z wyprzedzeniem: warunków pogodowych, które potencjalnie prowadzą do większych zakłóceń w ruchu pociągów. Warunki te wymagają skoordynowanego działania Departamentu Geotechniki i Zarządzania Zagrożeniami Naturalnymi ÖBB Infra AG. W przypadku wykrycia krytycznego stanu meteorologicznego z wystarczającym wyprzedzeniem, wydawane jest ostrzeżenie pogodowe i wdrażany jest plan procedur. Może to obejmować instalację polecenia zdarzenia, które decyduje o środkach bezpieczeństwa operacyjnego, takich jak ograniczenia prędkości, zamknięcia torów lub inne tymczasowe środki łagodzące. Na przykład w przypadku prognozowanych obfitych opadów śniegu można podjąć środki, takie jak zmienione planowanie zasobów ludzkich i świadczenie usług zimowych lub wstępne podgrzewanie punktów przełączania, w celu zapewnienia operacyjności sieci. Istnienie funkcjonującego systemu monitorowania pogody i wczesnego ostrzegania jest również skutecznym i elastycznym rozwiązaniem w zakresie zarządzania ryzykiem w celu uwzględnienia przewidywanych zmian częstotliwości i intensywności zagrożeń klimatycznych wynikających ze zmiany klimatu.

Obecnie system jest dalej rozwijany, aby lepiej radzić sobie z burzami i ulewnymi deszczami. Celem jest zwiększenie przewidywalności co do tego, kiedy i gdzie trasy mogą zostać naruszone.

Aby przeciwdziałać ryzyku związanemu z zagrożeniami naturalnymi, ÖBB Infra AG wykorzystuje odpowiednie zasoby i jest odpowiedzialna za podejmowanie ważnych decyzji. Jednak ze względu na złożoną sytuację zagrożeń alpejskich zarządzaniem tymi zagrożeniami w ramach transportu kolejowego w Austrii nie może zajmować się wyłącznie ÖBB Infra AG, a strukturalne środki zmniejszające ryzyko w sektorze transportu muszą być w wielu miejscach dostosowane do publicznych strategii zarządzania ryzykiem. W związku z tym potrzebne są partnerstwa i niezbędna współpraca między różnymi zainteresowanymi stronami na różnych szczeblach administracyjnych, tj. od szczebla lokalnego po szczebel krajowy.

Na poziomie nadrzędnym ÖBB Infra AG współpracuje z ministerstwami federalnymi w kwestiach strategicznych, takich jak decyzje w zakresie prawodawstwa i standardów technicznych. Na poziomie środków redukcji ryzyka strukturalnego ÖBB Infra AG współpracuje z władzami regionalnymi, społecznościami oraz Federalnym Ministerstwem Rolnictwa i Leśnictwa, Klimatu i Ochrony Środowiska, Regionów i Gospodarki Wodnej (BMLUK). Jeżeli chodzi o środki niestrukturalne, ÖBB Infra AG współpracuje z sektorem prywatnym, instytucjami akademickimi i władzami regionalnymi w zakresie obsługi systemu monitorowania pogody i wczesnego ostrzegania oraz poprawy oceny ryzyka, np. z służbami ostrzegania przed lawinami w austriackich prowincjach.

Sukces strategii zarządzania ryzykiem ÖBB, w szczególności systemu infra:wetter i strukturalnych środków ochrony przed zagrożeniami alpejskimi, opiera się na pragmatycznej równowadze między innowacjami w zakresie zaawansowanych technologii a tradycyjną inżynierią.

Czynniki sukcesu

Ograniczanie czynników i wyzwań

• Czynniki fizyczne i biologiczne: Przestrzeń jest głównym ograniczeniem. W wąskich dolinach alpejskich często nie ma dosłownie miejsca na zbudowanie nowej galerii skalnej bez naruszania chronionych siedlisk lub istniejących osiedli. Surowe austriackie ustawy o ochronie przyrody mogą opóźnić działania strukturalne o wiele lat.
• Czynniki społeczne: Istnieje szczególne wyzwanie związane z postrzeganiem ryzyka. Podczas gdy eksperci dostrzegają potrzebę zamknięcia toru na podstawie danych infra:wetter, opinia publiczna często postrzega te "prewencyjne" opóźnienia jako oznakę nieefektywności, a nie bezpieczeństwa, co prowadzi do presji społecznej i oporu wobec przerw w świadczeniu usług. Wskazuje to na potrzebę lepszego podnoszenia świadomości i informowania o ryzyku.
• Luki w wiedzy technicznej: Podczas gdy system doskonale radzi sobie ze śniegiem i wiatrem, powodzie błyskawiczne i zlokalizowane burze pozostają "ślepym punktem". Wydarzenia te mają miejsce w ciągu kilku minut i nie mają być modelowane w skali miernika potrzebnej dla bezpieczeństwa kolei.
• Granice ekonomiczne: Całkowita ochrona jest matematycznie i finansowo niemożliwa. Przy kilkuset ścieżkach lawinowych ÖBB musi priorytetowo traktować interwencje. To podejście "próby", które nadaje priorytet zadaniom wymagającym najpilniejszych działań, może być politycznie wrażliwe, jeśli konkretny region uważa, że jego połączenie kolejowe jest mniej chronione niż inne.

Surowy górzysty charakter Alp Wschodnich, obejmujący 65% Austrii, stanowi poważne wyzwanie dla zarządzania koleją, ponieważ strome zbocza i wąskie równiny zalewowe wymuszają infrastrukturę w strefach wysokiego ryzyka dla strumieni śmieci, opadów skalnych i lawin. Podatność ta została wyraźnie zilustrowana powodziami z września 2024 r. Spowodowały one bezpośrednie straty finansowe w wysokości około 100 mln EUR w torach i tunelach w Dolnej Austrii, podczas gdy pośrednie straty wynikające z zakłóceń w świadczeniu usług były jeszcze poważniejsze. Koszty pośrednie często przyćmiewają bezpośrednie szkody w infrastrukturze. Przenikają one przez całą gospodarkę narodową, wpływając zarówno na codzienne życie obywateli, jak i na niezawodność międzynarodowych łańcuchów dostaw. Branże, które polegają na dostawach „dokładnie na czas” – takie jak klastry motoryzacyjne lub chemiczne – wstrzymują produkcję, gdy surowce są unieruchomione. Zmniejszenie liczby codziennych pociągów zmusza tysiące osób dojeżdżających do pracy do wolniejszych autobusów zastępujących kolej lub pojazdów prywatnych, co prowadzi do masowego marnowania czasu.

W 2012 r. sam autobus zastępczy kosztował około 15 000 EUR dziennie. Odzyskanie wykolejonego pociągu pasażerskiego kosztowało ponad 100 000 EUR. Koszty uszkodzeń barier lawinowych, podłoża torowego i innej infrastruktury muszą być do tego dodane. Austriackie Koleje Federalne (ÖBB) szacują koszty odnowienia na około 5 mln EUR dla Tyrolu i Vorarlbergu.

Niekorzystne warunki pogodowe mogą prowadzić do zamknięcia całych sieci kolejowych i szlaków komunikacyjnych, głównie z powodu zdarzeń takich jak opady śniegu, burze i powodzie. Opóźnienia lub awarie związane z pogodą na trasach transportowych i liniach kolejowych generują dodatkowe koszty dla przedsiębiorstwa kolejowego. Od 60-minutowego opóźnienia przysługuje zwrot opłaty w wysokości 25 %, nawet w przypadku opóźnień związanych z pogodą, zgodnie z wymogami rozporządzenia (UE) 2021/782 w sprawie praw i obowiązków pasażerów w ruchu kolejowym. W żadnej innej branży przestrzeganie harmonogramów i terminowy transport ludzi i towarów nie jest tak ważny.

Ograniczenie tych skutków i opóźnień związanych ze zmianą klimatu przynosi szereg korzyści, głównie pod względem uniknięcia kosztów, zapewnienia działalności gospodarczej, ograniczonych płatności dla pasażerów i pracowników operacyjnych, którzy utknęli na mieliźnie.

Budowa środków ochrony strukturalnej (np. galerii i systemów ochrony przeciwpowodziowej) może potrwać nawet kilka lat. Wdrożenie innych środków strukturalnych, takich jak sieci zabezpieczające przed osuwiskami i przepływami śmieci, jest stałym zadaniem ÖBB Infra AG. Środki ochronne koncentrują się również na ochronie przed opadami skalnymi poprzez instalację siatek ochronnych, które również wymagają ciągłej konserwacji. Obecnie ÖBB Infra AG i UBIMET GmbH systematycznie analizują warunki pogodowe pod kątem anomalii spowodowanych zmianą klimatu. Umożliwia to lepsze planowanie zapobiegawcze środków.

ÖBB Infra AG i UBIMET GmbH wdrożyły system monitorowania pogody i wczesnego ostrzegania infra:wetter w 2005 r. i nadal działa (aktualizacja z 2026 r.).

Strukturalne środki ochrony, takie jak galerie ochrony lawinowej lub bariery skalne, zwykle trwają kilka dziesięcioleci. Monitorowanie pogody i system wczesnego ostrzegania infra:wetter jest stałym zadaniem.

ÖBB-Infrastruktur AG
Line Management and Asset Development
Department for Geotechnics and Natural Hazard Management
1020 Vienna

E-mail: meteo@oebb.at

Projekt ENHANCE finansowany ze środków 7PR „Rozwijanie partnerstw w zakresie zarządzania ryzykiem związanym z katastrofalnymi zagrożeniami naturalnymi w Europie”

INFRA.wetter – Weather Warning and Information System for Railway Infrastructure [System ostrzegania i informacji o pogodzie dla infrastruktury kolejowej], konferencja nad jeziorem. Bezpieczeństwo w mobilności 2008, https://uic.org/IMG/pdf/weather_information_warning_systems__christian_rachoy.pdf

ÖBB INFRA – Na rzecz stabilnego jutra. Sprawozdanie roczne za 2024 r. ÖBB-Infrastruktur AG

RISKCAST – Elastyczny, modułowy system wykrywania i przesyłania informacji służący do rejestrowania i prognozowania procesów związanych z zagrożeniami naturalnymi. Projekt finansowany w ramach inicjatywy pilotażowej na rzecz badań nad infrastrukturą transportową – 2011 r. (tylko w języku niemieckim)

Clim_ect (ang.). - Analizy wpływu na klimat wzdłuż linii kolejowych ÖBB. Projekt finansowany w ramach programu Badania Infrastruktury Transportowej 2018 (VIF2018). Streszczenie – 2021 r. (tylko w języku niemieckim)