Realizacja środków ochrony przeciwpowodziowej dla miasta Pragi

Praga znajduje się w strefie klimatu umiarkowanego w Czechach. Wełtawa, najdłuższa rzeka w Republice Czeskiej, przepływa przez historyczne centrum Pragi, które w przeszłości było podatne na powodzie.

Jeśli chodzi o zmieniający się klimat, największe oczekiwane skutki są potencjalnie związane ze zmianami temperatury, wilgotnymi zimami, suchymi latami, wzrostem ekstremalnych opadów i ogólną zmiennością klimatu. Oczekuje się, że roczne skumulowane opady nie zmienią się znacząco w Pradze, ale prognozy wskazują na intensyfikację zdarzeń ekstremalnych (mniejsza liczba zdarzeń o bardziej intensywnych wzorcach, praska strategia przystosowania się do zmiany klimatu).

Republika Czeska jest jednym z krajów najbardziej zagrożonych ewentualnymi przyszłymi powodziami pod względem zasięgu i kosztów ewentualnych szkód, w związku z czym absolutnie kluczowe znaczenie ma inwestowanie w środki przystosowawcze i środki ochrony przeciwpowodziowej. Poważna powódź nawiedziła Morawy w 1997 roku. Następnie, w 2002 roku, Praga doświadczyła niszczycielskiej powodzi (z okresem zwrotu 500 lat) z całkowitymi szkodami w wysokości 24 miliardów CZK (1 miliard euro). Wydarzenie to zostało uznane za jedną z najdroższych katastrof pogodowych w historii miasta, powodującą poważne szkody w infrastrukturze, mieszkalnictwie i środowisku.

Powódź w 2002 r. znacznie przyspieszyła rozwój bardziej odpornego systemu zarządzania ryzykiem powodziowym w celu ochrony Pragi. W tym czasie środki ochrony przeciwpowodziowej nie były przedstawiane i określane jako środki przystosowania się do zmiany klimatu, ponieważ przystosowanie się do zmiany klimatu nie było tematem agendy politycznej. Zidentyfikowane środki uznaje się obecnie za odpowiednie do zwiększenia odporności na ryzyko powodziowe, również w perspektywie zmiany klimatu. W szczególności zrealizowane środki mogą teraz poradzić sobie z powodziami o okresie powrotu wynoszącym 500 lat, co znacznie zwiększa odporność Pragi na ekstremalne zdarzenia.

Cele tej interwencji przyczyniają się do działań przewidzianych w praskiej strategii przystosowania się do zmiany klimatu (2020 r.) na rzecz zmniejszenia podatności miasta na powodzie. W szczególności działania w ramach strategii obejmują: zapobieganie powodziom i ich kontrola na rzekach Wełtawie i Berounka oraz na innych ciekach wodnych na terytorium miasta stołecznego Pragi; poprawa gospodarowania wodami opadowymi; wdrożenie środków mających na celu spowolnienie spływu wód powierzchniowych z krajobrazu i zapobieganie erozji, zmianę powierzchni nieprzepuszczalnych dla wody utwardzonej na powierzchnie przepuszczalne i półprzepuszczalne dla wody; dalsza zintegrowana rekultywacja równin zalewowych, cieków wodnych i zbiorników wodnych; zwiększenie przepuszczalności krajobrazu i jego wykorzystania w rekreacji/wypoczynku.

W oparciu o doświadczenia powodziowe z 2002 r. środki przeciwpowodziowe zostały ulepszone i zaprojektowane w celu ochrony miasta przed zdarzeniem takim jak powódź z 2002 r. (maksymalny przepływ 2002 = 5160 m3s-1), co odpowiada poziomowi wody 782 cm, z rezerwą bezpieczeństwa 30 cm.

Budowa systemu przeciwpowodziowego w Pradze została zrealizowana w 8 fazach, z których każda dotyczyła określonego sektora rzeki Wełtawy. Całkowita długość środków ochrony przeciwpowodziowej (stałe bariery, mury z litego betonu i ruchome bariery) po zakończeniu wszystkich etapów wynosi około 19,255 km, z czego 6,925 km to ruchome bariery.

System ochrony przeciwpowodziowej w Pradze został ukończony i chroni większość części Pragi przed powodzią z okresem powrotu od 1 do 500 lat (jedynym wyjątkiem jest ochrona dzielnicy Zbraslav, gdzie ochrona wynosi Q100 + 30 cm marginesu bezpieczeństwa). W 2022 r. wydano pozwolenie na budowę w celu zmiany pierwszego etapu środków ochrony przeciwpowodziowej na Starym Mieście, gdzie poziom ochrony wynosił dopiero 100. kwartału. Zezwolono na zwiększenie ochrony i tym samym zunifikowano poziom ochrony w całym mieście (Q500 + 30 cm margines bezpieczeństwa). Rozważa się również zapewnienie ochrony przeciwpowodziowej dla praskiego ogrodu zoologicznego.

Przed budową takiego systemu ochrony obszar zagrożony powodziami w Pradze wynosił 57,5 km2 (łącznie 11,6% miasta). Po zakończeniu interwencji całkowita powierzchnia 52,5 km2 wcześniej zagrożonego obszaru została zabezpieczona przed powodzią. Pozostałe obszary o ograniczonej ochronie przeciwpowodziowej odnoszą się do stref Sedlec i Troja oraz do obszarów zbiegu rzek Wełtawy i Berounka, które nie są gęsto zaludnione.

Aby chronić miasto, jego mieszkańców i bezcenne dziedzictwo historyczne przed tak wielkimi powodziami, uznano za konieczne wdrożenie szarej infrastruktury, jak opisano poniżej. Zielona i niebieska infrastruktura zostały zaplanowane jako dodatkowe wsparcie dla zapór przeciwpowodziowych i są uważane za bardzo przydatne na przykład w walce z gwałtownymi powodziami spowodowanymi ekstremalnymi opadami.

Szare środki dostosowawcze (infrastruktura inżynieryjna) wdrożone w celu kontroli powodzi wełtawskich obejmują:

• Naprawiono bariery (lewy, wały, kopce ziemi, solidne betonowe ściany) zbudowane wzdłuż rzeki Wełtawy. Na przykład zamknięcie w Čertovka (Stare Miasto), które jest stalowymi drzwiami przesuwnymi o długości 23,5 m, wysokości 4,9 m i wadze 45 ton.
• Mobilne bariery, które są używane głównie w starym historycznym centrum, a częściowo w okolicach. Bariery mobilne są przechowywane w centralnym magazynie w Dubeču i dla mniejszych części w Zbraslav. Transport i instalacja mobilnych barier na obszarach potencjalnie dotkniętych powodzią opiera się na planie zarządzania powodziami miasta Pragi. W Dubeču zbudowano teren szkoleniowy do montażu barier mobilnych. Pracownicy w tej sekcji są stale szkoleni. Ponadto raz w roku na wybranym odcinku infrastruktury przeciwpowodziowej miasta odbywa się test instalacji elementów ruchomych.
• Inne środki, takie jak zamknięcia, systemy pomp i zawory bezpieczeństwa w sieci kanalizacji wzdłuż rzeki Wełtawy.

Sukces wdrożonego systemu ochrony przeciwpowodziowej został udowodniony podczas powodzi w 2013 roku, kiedy duża część miasta wzdłuż Wełtawy była chroniona, a tylko bardzo niewielkie części zostały zalane. Po każdym zdarzeniu powodziowym sporządzane są sprawozdania z oceny, jako stosunkowo obszerne dokumenty (w języku czeskim). Sprawozdania z oceny identyfikują punkty krytyczne, oceniają szkody i zawierają sugestie dotyczące ulepszeń. Od 2013 r. w Pradze nie wystąpiły żadne poważne powodzie. Jednak przepływy osiągnęły maksymalną wartość 600 m³/ s kilka razy. Najniższe ostrzeżenie powodziowe osiąga 450 m3/sek. Przy tym poziomie ostrzeżenia system przeciwpowodziowy jest już aktywowany: pojazdy są ewakuowane z nasypu, bramy przeciwpowodziowe są zamykane itp. Środki Mmają głównie charakter zapobiegawczy i nie ponoszą żadnych szkód.

Zielone i niebieskie rozwiązania realizowane głównie w celu przeciwdziałania powodziom gwałtownym polegają na rewitalizacji mniejszych strumieni w mieście, takich jak na przykład Rokytka. W tym przypadku głównym celem jest spowolnienie spływu i ograniczenie spowodowanych przez człowieka modyfikacji koryt rzek (Projekt Strems for Life, 10 lat projektów rewitalizacyjnych w Pradze). Dalsze zielone strategie lub podejścia znajdują się w fazie badań, na przykład na wyspie Rohan, u zbiegu Parku Perurbijskiego oraz w basenie Troja i na wyspie cesarskiej. 

Odpowiedzialność za środki ochrony przeciwpowodziowej w Czechach, które są wdrażane od 1997 r., jest podzielona między dwie instytucje na szczeblu krajowym: Ministerstwo Rolnictwa, które jest odpowiedzialne przede wszystkim za wdrażanie środków technicznych, oraz Ministerstwo Środowiska, które wraz z różnymi organizacjami pozarządowymi i inicjatywami lokalnymi są głównymi promotorami „zielonych” środków przystosowawczych.

Na szczeblu regionalnym Urząd Miasta Pragi we współpracy z przedsiębiorstwem państwowym Povodí Vltavy jest odpowiedzialny za wdrożenie środków przeciwpowodziowych na rzece Wełtawie i małych ciekach wodnych. Niektóre organizacje proekologiczne i lokalne inicjatywy obywateli zgłaszających sugestie są również zaangażowane w proces adaptacji w drodze konsultacji. Zainteresowane strony obejmują Urząd Miasta Pragi, dotknięte dzielnice Pragi, przedstawicieli politycznych, Czeski Instytut Hydrometeorologiczny, Povodí Vltavy - Dorzecze Wełtawy oraz profesjonalne firmy (np.Hydrosoft).

Główne problemy wystąpiły podczas procesu zatwierdzania i wydawania pozwoleń na instalację systemu przeciwpowodziowego i odniesiono się do sceptycyzmu zainteresowanych stron oraz ograniczeń organów odpowiedzialnych za dziedzictwo kulturowe i historyczne. Czynnikami ograniczającymi były w szczególności:

• Kwestie praw majątkowych i stosunków gruntów, które znajdowały się w obszarze planowanego systemu przeciwpowodziowego. Własność gruntów i stosunki własności często utrudniają wdrażanie takich środków, ale w celu rozwiązania tego problemu zaoferowano rekompensatę lub wymianę innych gruntów prywatnym właścicielom innych gruntów.
• Sprostanie wymaganiom organów zajmujących się ochroną dziedzictwa kulturowego i historycznego, zwłaszcza w centrum historycznym, gdzie linia ruchomych środków przeciwpowodziowych musiała być jak najbardziej niewidoczna. W tym przypadku projekt musiał zostać zmodyfikowany, zwłaszcza pod względem wykorzystania materiałów i efektu wizualnego. Na przykład w centrum miasta elementy kamienne były preferowane nad stalą nierdzewną. W niektórych sekcjach betonowe ściany są zastępowane wałem glebowym lub stałe elementy są zastępowane ruchomymi.
• Sprzeczne poglądy inwestorów, projektantów i władz dziedzictwa historycznego dotyczące wdrażania środków ochrony przeciwpowodziowej, w celu utrzymania panoram w historycznych częściach miasta.

Sukces wdrożonego systemu ochrony przeciwpowodziowej został udowodniony podczas powodzi w 2013 roku, kiedy duża część miasta wzdłuż Wełtawy została objęta ochroną i tylko bardzo niewielkie części zostały zalane. Z drugiej strony powódź w 2013 r. uwypukliła „słabe punkty”, takie jak przepustowość przepompowni na potoku Rokytka, która ma zostać powiększona na podstawie tego zdarzenia powodziowego. Obecnie (2023 r.) rozbudowa przepompowni (dwukrotnie większa niż poprzednia) posiada ważne pozwolenie na budowę, ale budowa jeszcze się nie rozpoczęła.

Koszty i korzyści wdrożonych środków ochrony przeciwpowodziowej obliczono dla poszczególnych zdarzeń o różnym okresie powrotu: 20, 50, 100 i 500-letnia powódź. Szacowany łączny koszt wynosi 145,94 mln EUR (2013 r.) i obejmuje: całkowity koszt realizacji systemu przeciwpowodziowego (144,4 mln EUR, 2013 r.), koszty instalacji na jedno wydarzenie (0,65 mln EUR, 2013 r.), roczne koszty utrzymania i przechowywania barier mobilnych (0,89 mln EUR, 2013 r.).

Korzyści obejmują zwiększone bezpieczeństwo obywateli przed ryzykiem hydraulicznym i uniknięcie kosztów uszkodzenia nieruchomości. W przypadku braku środków ochrony szacunkowe koszty szkód majątkowych przedstawiono poniżej (w mln EUR w przypadku zdarzeń o różnych okresach zwrotu (Q)):

• budynki mieszkalne w przedziale od 332 (Q20) do 1 971 (Q500);
• budynki infrastrukturalne i przemysłowe, w zakresie od 124 (Q20) do 613 (Q500);
• sprzęt w zakresie od 42 (Q20) do 254 (Q500);
• koszty ewakuacji, sprzątania i inne koszty ponoszone przez obywateli, w przedziale od 42 (Q20) do 74 (Q500);
• Zasoby środowiskowe i kulturowe w przedziale od 38 (Q20) do 57 (Q500).

Szacuje się, że koszty rezydualne, pomimo systemu przeciwpowodziowego, wahają się między -410 (Q20) a -966 (Q500) mln EUR. Całkowite koszty netto nieponiesionych szkód wynoszą (w mln EUR), a zatem między 168 (Q20) a 2 003 (Q500).

Jeśli porówna się koszty i korzyści dla każdego wydarzenia, można zobaczyć, że korzyści są większe niż koszty wydarzenia z okresem zwrotu wynoszącym 50 lat (Q50) i więcej. Korzyści są nieco większe niż koszty również w przypadku powodzi Q20. Zdarzenia powodziowe o okresie powrotu wynoszącym 20 lat mogą jednak pojawić się więcej niż raz w ciągu 80 lat (okres obowiązywania środków), co skutkowałoby negatywnym porównaniem.

Nawet gdyby wziąć pod uwagę scenariusz, w którym miałoby miejsce tylko jedno zdarzenie w Q50 (lub zdarzenia o dłuższym okresie zwrotu, tj. Q100 i Q500) w oczekiwanym okresie obowiązywania środków (około 80 lat), korzyści nadal przewyższałyby koszty, również pomimo rocznych kosztów konserwacji i przechowywania. Na podstawie obliczeń można argumentować, że jeśli wystąpi co najmniej jedno zdarzenie Q50/100/500 lub Q20 z połączeniem z innym zdarzeniem (Q20/50/100/500) lub jakąkolwiek inną kombinacją tych zdarzeń, inwestycja w system przeciwpowodziowy powróci.

Wdrożenie szarej infrastruktury, w tym zapór przeciwpowodziowych, miało zasadnicze znaczenie dla skutecznej ochrony centrum miasta. Na podstawie przeprowadzonej analizy kosztów i korzyści okazała się ona bardzo efektywną inwestycją.

Ramowa dyrektywa wodna (WE 2000) i dyrektywa powodziowa (WE 2007) stanowią instrumenty prawne UE, które przyczyniły się do ustanowienia przepisów dotyczących zarządzania ryzykiem wodno-powodziowym w Republice Czeskiej.

Na szczeblu krajowymobecne czeskie zarządzanie ryzykiem powodziowym opiera się na strategii ochrony przed powodziami zatwierdzonej przez rząd w 2000 r. Ponadto w 2016 r. przyjęto w Republice Czeskiej kolejną strategię ochrony przed negatywnymi skutkami powodzi i zjawisk erozji z wykorzystaniem środków opartych na zasobach przyrody. Opiera się na koncepcji wykorzystania rozwiązań opartych na zasobach przyrody w celu rozwiązania problemu ochrony przeciwpowodziowej w Republice Czeskiej, zatwierdzonej Uchwałą Rządu Republiki Czeskiej nr 799/2010.

Przygotowano również badanie dotyczące gospodarowania wodami opadowymi na obszarach zurbanizowanych, które wynika z wymogówKrajowegoplanu działania na rzecz przystosowania się do zmiany klimatu, zatwierdzonego rezolucją rządu nr 34 z dnia 16 stycznia 2017 r. Jest to dokument wdrażający Strategię przystosowania się do zmiany klimatu w warunkach Republiki Czeskiej (2015).

Konkretne działania przystosowawcze (w tym zielone i niebieskie środki) uwzględniono w „Strategiimiasta Pragi wzakresie przystosowania się do zmiany klimatu, 2020 r.”(która ma na celu zmniejszenie podatności miasta na skutki zmiany klimatu: fale upałów i miejskie wyspy ciepła, powodzie, niewystarczająca infiltracja wody opadowej i susza) oraz w praskimplanie klimatycznym na 2030 r.

Ponadto decyzją Rady Praskiej nr 3213 z dnia 12 grudnia 2015 r. i złożeniem wniosku miasto stołeczne Praga stało się członkiem inicjatywy Mayors Adapt, obecnie Porozumienia Burmistrzów na rzecz Klimatu i Energii w Europie), przyjmując tym samym zobowiązanie do opracowania strategii przystosowania się do zmiany klimatu oraz monitorowania i oceny procesu i procedury środków przystosowawczych.

Ponadto środki ochrony przeciwpowodziowej w Pradze są również spójne z innymi krajowymi instrumentami planowania:

• plan dla głównych dorzeczy (wdrożenie dyrektywy UE nr 2000/60/WE),który jest ważnym dokumentem strategicznym w zakresie planowania wodnego. Dokument ten, wydany przez Ministerstwo Rolnictwa w 2007 r., uwzględnia ochronę przeciwpowodziową wśród trzech głównych tematów (ochrona wody jako elementu środowiska, ochrona przeciwpowodziowa oraz zrównoważone wykorzystanie zasobów wodnych i gospodarka wodna). W dokumencie kładzie się duży nacisk na ochronę zapobiegawczą i uznaje się, że dla skutecznej ochrony przeciwpowodziowej konieczne jest odpowiednie połączenie środków w krajobrazie, które zwiększają naturalną retencję wody i środki techniczne dotyczące odpływu powodziowego.
• Polityka zagospodarowania przestrzennego (2021), która jest dokumentem strategicznym w zakresie koordynacji planowania przestrzennego. (np. plan zagospodarowania przestrzennego w Pradze).

Proces adaptacji w Pradze jest zadaniem ciągłym. Główne środki ochrony przeciwpowodziowej w celu ochrony miasta Pragi przed powodziami (infrastruktura inżynieryjna) zostały zbudowane w latach 1997-2012. Wdrożenie tych środków zajęło dość dużo czasu, w tym zaprojektowanie, przygotowanie projektu i budowę środków. W latach 2005–2015 wdrożono szereg zielonych i niebieskich środków, podczas gdy dodatkowe środki są nadal badane w celu wdrożenia strategii i planów przystosowania się do zmiany klimatu.

Szacowany czas życia głównego systemu ochrony miasta Pragi (infrastruktura inżynieryjna) wynosi około 80 lat, podczas gdy infrastruktura zielono-niebieska (renaturalizacja strumieni) ma mieć nieokreślony czas trwania.

Jaromír Kačer
Prague City Hall
Environmental Protection Department
Jungmannova 35/29
11000 Prague, Czech Republic
Tel. +420 236 004 267
E-mail: jaromir.kacer@praha.eu

Eliška Krkoška Lorencová
CzechGlobe - Global Change Research Institute, The Czech Academy of Sciences
Department of Human Dimensions of Global Change
V Jirchářích 149/6
11000 Prague, Czech Republic
Tel. +42 060 1383186
E-mail: lorencova.e@czechglobe.cz

Praski plan klimatyczny 2030

Praska strategia przystosowania się do zmiany klimatu

10 lat projektów rewitalizacyjnych w Pradze