Hydrologická prognóza povodní

Prezentace na téma: "Hydrologická prognóza povodní"— Transkript prezentace:

1 Hydrologická prognóza povodní
Jan Daňhelka Oddělení hydrologických předpovědí Centrální předpovědní pracoviště Český hydrometeorologický ústav

2 Klimatická změna a vliv na povodně Informace o povodních
OBSAH Úvod Legislativa Typy povodní Předpovědi povodní Klimatická změna a vliv na povodně Informace o povodních

3 Vodní zákon (254/2001 Sb., §73) článek 1 HPPS - legální rámec
Předpovědní povodňová služba informuje povodňové orgány, popřípadě další účastníky ochrany před povodněmi, o možnosti vzniku povodně a o dalším nebezpečném vývoji … … předpovědní povodňovou službu zajišťuje Český hydrometeorologický ústav ve spolupráci se správcem povodí.

4 Vodní zákon (254/2001 Sb., §73) článek 2 HPPS - legální rámec
Hlásná povodňová služba zabezpečuje informace povodňovým orgánům pro varování obyvatelstva … Hlásnou povodňovou službu organizují povodňové orgány obcí a a povodňové orgány pro správní obvody obcí s rozšířenou působností a podílení se na ní ostatní účastníci ochrany před povodněmi. K zabezpečení HPS organizují povodňové orgány v případě potřeby hlídkovou službu.

5 HPPS - legální rámec Metodický pokyn MŽP (aktualizace září 2005)

6 Povodňové orgány obcí a krajů
HPPS - legální rámec Výstraha ČHMÚ Distribuce IZS Povodňové orgány obcí a krajů

7 Informace ČHMÚ a s.p. Povodí Národní úroveň a distribuce IZS
HPPS - legální rámec Informace ČHMÚ a s.p. Povodí Národní úroveň a distribuce IZS Povodňové orgány obcí, PO a krajů

8 STUPNĚ POVODŇOVÉ AKTIVITY
1. SPA = BDĚLOST

9 STUPNĚ POVODŇOVÉ AKTIVITY
2. SPA = POHOTOVOST

10 STUPNĚ POVODŇOVÉ AKTIVITY
3. SPA = OHROŽENÍ

11 STUPNĚ POVODŇOVÉ AKTIVITY
3. SPA = EXTRÉMNÍ OHROŽENÍ

12 SPA - VÝSTRAHY SIVS nebezpečí Žlutá 1. SPA nízké Oranžová 2. SPA vysoké Červená 3. SPA extrémní Červená 3. SPA (>50 l.p.) extrémní Srážky a bouřky!!!!

13 Výstrahy a informační zprávy ČHMÚ
Teploty Vítr Sníh Námrazové jevy Bouřky a doprovodné jevy Dešťové srážky Povodňové jevy

14

15 Úhel pohledu Pohled první: Předpovědní služba Data Nástroje Prognostik
Výstupy

16 Ochrana před povodněmi
Úhel pohledu Pohled druhý: Ochrana před povodněmi Meteo Distribuce Obyvatelé Hydro Povodňová komise Úspěšná ochrana Veškeré úsilí může být „ztraceno“ v posledním kroku

17 Typy povodní

18 Typy povodní Říční povodně a spojené jevy - letní povodně - zimní povodně Flash Floods a pluviální povodně Zvláštní povodně

19 Fluviální povodně Podklady pro vydání výstrahy: Zkušenost hydrologa: Léto - očekávané srážky + nasycenost povodí - srážky většinou je třeba více než 30 mm při středně, či více nasyceném povodí k dosažení SPA. Zima - očekávané srážky + teploty + množství sněhu + zámrz - sníh zpočátku částečně zachycuje dešťové srážky, ale poté přispívá k odtoku. Velmi významnou pomůckou je hydrologický model.

20 HYDROLOGICKÉ PŘEDPOVĚDI
Problémy - musí vstupovat předpověď srážek - nepřesnost - musí vstupovat odtoky VD - modelování sněhu - měření srážek a teplot - rozlivy, ledové jevy - výpadky dat - kalibrace, kalibrační data, lidské zásahy

21 Příprava vstupních dat Interakce model – hydrolog
PŘEDPOVĚDI - PROCES Příprava vstupních dat Interakce model – hydrolog - model je jen nástroj, předpověď je výsledkem člověka - hydrologa Kontrola výstupů a jejich distribuce Data Nástroje Prognostik Výstupy

22

23 FLOOD FORECASTING

24 FLOOD FORECASTING

25

26 FLOOD FORECASTING

27 Snow-17 model Precipitation and Air Temperature Rain or Snow
Accumulated Snow Cover Energy Exchange at Snow-Air Interface Heat Deficit Ground Melt Outflow Plus on Bare Areal Extent of the Liquid Water Storage Transmission of Excess Water Deficit = 0

28

29

30

31

32

33 MAP

34

35

36

37

38

39

40 FLOOD FORECASTING

41

42

43

44 FLOOD FORECASTING

45 FLOOD FORECASTING

46 FLOOD FORECASTING M&H cooperation
Dam break upstream

47

48

49

50

51

52 Stav

53 Stav

54

55 Flash-Floods Srážky Tvorba rychlého odtoku Modely

56

57 Velmi krátkodobá předpověď 10-ky minut až cca 6 hodin
NOWCASTING Velmi krátkodobá předpověď 10-ky minut až cca 6 hodin Založeno nejčastěji na extrapolaci radaru Cotrec x vítr z NWP Neumí tvořit nové buňky

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67 Predikce dopadu klimatické změny

68 Dopady klimatické změny – o čem vlastně mluvíme?
Jsme schopni simulovat (predikovat) vzdálenou budoucnost? Dokážeme dostatečně přesně popsat klimatický systém? Vliv oblaků, mořské proudy, vliv land use, zpětné vazby Dokážeme změřit a predikovat jeho počáteční a okrajové podmínky? Sluneční energie, vývoj společnosti, globální teplota GIGO

69 Dopady klimatické změny – o čem vlastně mluvíme?
Hydrologie Vytvoření modelu Kalibrace a aplikace Verifikace …na neznámých datech Zamítnutí hypotézy

70 Dopady klimatické změny – o čem vlastně mluvíme?
Hydrologie Simulování dopadů klimatické změny jsou jen a pouze hypotézy typu „what if“ Mohou být neplatné v důsledku nesprávné metodiky a modelu a dat a ….

71 Jak modelovat dopady na povodně?
Klima 30-letá období Plošný výskyt prvků Extrém je výsledkem Synoptické situace Orografie (neměnná) Bias corection Porovnání RC vers. CC Vodní cyklus Co nejdelší období Extrém v jednom bodě Je výsledkem Synoptické situace Orografie počátečního nasycení množství sněhu Land cover část roku ostatní (nádrže aj.) Je 30 let dost?

72 Jak modelovat dopady na povodně?
Je 30 let dost? 26% Q100 79% Q20 96% Q10 Je 30 let dost? 26% 30 39% 50 63% 100 87 % 200 99 % 500

73 Jak modelovat dopady na povodně?
Vlastnosti modelu Vystižení vodního cyklu – simuluje věrně počáteční podmínky? Jak se změní parametry v důsledku změn land use, a klimatických podmínek Jak se změní PET a jak AET CO2 Water use

74 Jak modelovat dopady na povodně?
Katovice – Qa

75 Jak modelovat dopady na povodně? Katovice – desing flows

76 Jak modelovat dopady na povodně?
Susice mean&Q100

77 Jak modelovat dopady na povodně?
Susice mean&Q100

78 GCM

79 Předběžné výsledky Orlice

80 Předběžné výsledky Orlice

81 Předběžné výsledky Orlice

82 www.chmi.cz hydro.chmi.cz
Informace o povodních SIVS - Výstrahy Web stránky - Povodňová služba hydro.chmi.cz

83 Stav

84

85

86 „Hydrologická předpověď Nelze ji tedy chápat absolutně!!!
ZÁVĚR „Hydrologická předpověď je nejlepší možný odborný odhad budoucího vývoje na základě aktuálních dat, znalostí a nástrojů !“ Nelze ji tedy chápat absolutně!!!

87 Český hydrometeorologický ústav
Otázky ??? Jan Daňhelka Český hydrometeorologický ústav hydro.chmi.cz/