Przeprowadzana na dużą skalę ocena ryzyka związanego z powodziami pozwala lepiej zrozumieć sytuację
Największe powodzie mogą obejmować tereny o powierzchni kilku tysięcy kilometrów kwadratowych, zaś ich skutki odczuwa nie tylko dany region, ale też cały kraj. Szczególnie w przypadku zjawisk o takiej skali bardzo ważne są interakcje pomiędzy procesami związanymi z zagrożeniem, narażeniem i podatnością, a także dynamiczny rozwój systemu ryzyka powodziowego. Interakcje te trzeba wziąć pod uwagę, sporządzając rzetelne oceny ryzyka na potrzeby stworzenia skutecznych i zrównoważonych strategii łagodzenia ryzyka. Mimo to większość badań nad powodziami koncentruje się na małych i średnich zlewniach. Jak dotąd ograniczano się również do łączenia rozwiązań na małą skalę. Twórcy finansowanego ze środków UE projektu SYSTEM-RISK zajęli się tym problemem, opracowując podejście systemowe do oceny ryzyka powodziowego na dużą skalę i zarządzania takim ryzykiem – od zlewni dużych rzek po skalę europejską. „Zbadaliśmy pełen łańcuch ryzyka powodziowego od procesów meteorologicznych po negatywne skutki, interakcje i zmiany temporalne w systemach ryzyka powodziowego, stosując duże skale przestrzenne”, opisuje koordynator projektu, Bruno Merz.
Podejście oparte na dużej skali
Inicjatywą tą była europejska sieć szkoleniowa w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”, szkoląca naukowców na wczesnym etapie kariery w zakresie najnowocześniejszych metodologii, aby umożliwić im opracowanie zintegrowanego podejścia do systemów ryzyka powodziowego. „Ich badanie koncentrowało się na zrozumieniu wzajemnych zależności pomiędzy procesami atmosferycznymi a zlewnią, powiązań w systemie rzeka-zapora-równina zalewowa, a także interakcji systemów społeczno-gospodarczych z fizycznymi procesami”, wyjaśnia Merz. Zespół wdrożył podejście systemowe do oceny ryzyka powodziowego i zarządzania takim ryzykiem, umożliwiając uwzględnienie interakcji pomiędzy elementami w górze rzeki oraz elementami w dole rzeki. Uwzględniono naruszenia wałów przeciwpowodziowych, a także zastosowanie danych big data oraz symulację scenariuszy powodziowych na dużą skalę, ale w wysokiej rozdzielczości, jak również bezprecedensowe zdarzenia połączone. Dodatkowo badacze opracowali aplikację internetową www.gecosistema.com/smartflood (Smart-FLOOD), która umożliwia błyskawiczne mapowanie obszarów podatnych na powodzie w wysokiej rozdzielczości przestrzennej z wykorzystaniem właściwości hydrogeomorficznych oraz dużych zbiorów danych. „Oferuje to nowe możliwości w zakresie badania systemów ryzyka powodziowego oraz pomaga zainteresowanym stronom w opracowywaniu strategii ograniczania ryzyka poprzez zwiększenie ich możliwości w zakresie wydajnego przetwarzania dużych zestawów danych i sporządzania map zagrożenia powodziowego w wysokiej rozdzielczości i w dużej skali”, zauważa Merz. Unijna dyrektywa powodziowa wymaga od państw członkowskich oceny ryzyka powodziowego oraz utworzenia planów zarządzania ryzykiem, które nie zwiększą znacząco ryzyka powodziowego w górze rzeki bądź w dole rzeki w innych krajach przy tej samej zlewni rzeki bądź przy podzlewni. Oznacza to, że w projekcie SYSTEM-RISK oferowane są dokładnie te metody i narzędzia, których potrzeba, aby dokonać kwantyfikacji takiej redystrybucji ryzyka powodziowego. Wykazano też, że uwzględnienie takich interakcji przestrzennych prowadzi do podejmowania odmiennych decyzji niż w przypadku tradycyjnego podejścia miejscowego.
Lepsze zrozumienie
Ustawodawcy, osoby zarządzające ryzykiem powodziowym oraz branża ubezpieczeniowa mogą skorzystać z wyników prac realizowanych w projekcie SYSTEM-RISK. Wprowadzając podejście systemowe, mogą oni lepiej zrozumieć mechanizmy leżące u podstaw ryzyka powodziowego, a tym samym opracować ulepszone opcje zarządzania na potrzeby oceny ryzyka powodziowego i zarządzania takim ryzykiem. Na przykład miejscowe środki ochrony przeciwpowodziowej mogą powodować konflikty pomiędzy elementami w górze rzeki a elementami w dole rzeki. Jeśli w trakcie powodzi poziom wody wzrośnie i dojdzie do zalania jednego obszaru, duże ilości wody zostaną zgromadzone w głębi lądu, zmniejszając tym samym prawdopodobieństwo powodzi w dole rzeki. Zachodzi także odwrotna zależność, w przypadku rzek o uregulowanych brzegach duże ilości wody płyną silnym strumieniem w dół rzeki, co zwiększa prawdopodobieństwo powodzi w dole rzeki. Taka redystrybucja ryzyka powodziowego staje się widoczna tylko wtedy, gdy bierze się pod uwagę większe obszary. „Dlatego też projekt SYSTEM-RISK oferuje więc system oceny ryzyka powodziowego, który uwzględnia skutki zachowania systemowego”, wyjaśnia Merz.
Słowa kluczowe
SYSTEM-RISK, systemy, ocena ryzyka, powodzie, zlewnia rzeki, europejska sieć szkoleniowa w ramach działania „Maria Skłodowska-Curie”, naukowcy na wczesnym etapie kariery
