Αντιπληµµυρική Προστασία στις Παράκτιες Περιοχές: Συστηµική Προσέγγιση

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Αντιπληµµυρική Προστασία στις Παράκτιες Περιοχές: Συστηµική Προσέγγιση"

Άγνη Αυγερινός
9 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Αντιπληµµυρική Προστασία στις Παράκτιες Περιοχές: Συστηµική Προσέγγιση. Γ. Τσακίρης, Καθηγητής ΕΜΠ

2 Φυσικοί Κίνδυνοι: Παγκόσµιο Πρόβληµα Αύξηση της έντασης, διάρκειας, και συχνότητας Αύξηση των επιπτώσεων Έξαρση των καταστροφών στις αναπτυσσόµενες χώρες

3 Γεωµετρική Αύξηση Επιπτώσεων

4 Φυσικές Καταστροφές: Ποσοστά Πληθυσµών που επηρεάζουν 100% 90% Ποσοστό Πληθυσµού (%) 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% Άλλοι Τυφώνες Πληµµύρες Σεισµοί Ηφαίστεια Τσουνάµι Ξηραασίες 0% Αφρική Αµερική Ασία Ευρώπη Ωκεανία

30% 20% 10% Άλλοι Τυφώνες Πληµµύρες Σεισµοί Ηφαίστεια

5 ΠΛΗΜΜΥΡΕΣ ΣΤΙΣ ΠΑΡΑΚΤΙΕΣ ΠΕΡΙΟΧΕΣ Από την ορεινή ζώνη Έντονες βροχές στην παράκτια ζώνη (flash floods) Από τροπικές καταιγίδες ή τυφώνες Από σεισµό ή υποθαλάσσια κατολίσθηση (tsunamis) Από θραύση φράγµατος ή αναχώµατος

τροπικές καταιγίδες ή τυφώνες Από σεισµό ή υποθαλάσσια

6 Ρέµα Ραφήνας

7 Flash flood

9 Tsounami

10 ΠΕΡΙΟΧΗ ΚΑΤΑΚΛYΣΗΣ (t=2.5 h)

11 ΠΕΡΙΟΧΗ ΚΑΤΑΚΛYΣΗΣ (t=1.5 h)

12 ΠΕΡΙΟΧΗ ΚΑΤΑΚΛYΣΗΣ (t=0.25 h)

13 ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΚΑΙ ΣΚΟΠΟΣ Αντικείµενο: πληµµύρες από την ορεινή ζώνη Σκοπός: εκτίµηση του φυσικού κινδύνου και της διακινδύνευσης Έµφαση στην προσέγγιση της Οδηγίας 2007/60

14 Η ΠΛΗΜΜΥΡΑ ΩΣ ΦΥΣΙΚΟΣ ΚΙΝ ΥΝΟΣ Η πεδινή παράκτια ζώνη το πιο ευάλωτο τµήµα της λεκάνης απορροής Κίνδυνος από την ορεινή ζώνη Ανάλυση ως φυσικός κίνδυνος Κίνδυνος τρωτότητα διακινδύνευση

15 Συστηµική προσέγγιση Έναυσµα (Trigger) Κίνδυνος (Hazard) Έκθεση (Exposure) Τρωτότητα (Vulnerability) ιακινδύνευση (Risk) Εξωτερικές Συνθήκες (Conditions) Καταστροφή (Calamity)

16 ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΟΥ ΚΙΝ ΥΝΟΥ (HAZARD) Πηγή η κατάσταση που µπορεί να προκαλέσει δυνητικά βλάβη ή καταστροφή Ποσοτική εκτίµηση α) πιθανότητα εκδήλωσης β) διακύβευµα γ) και τα δύο Πληµµύρες από την ορεινή ζώνη: υδρογράφηµα εισροής στην παράκτια ζώνη µε παράλληλη εκτίµηση της πιθανότητας εκδήλωσης Περίπτωση θραύσης φράγµατος: δεν ισχύει η εκτίµηση της πιθανότητας εκδήλωσης

από την ορεινή ζώνη: υδρογράφηµα εισροής στην παράκτια ζώνη µε παράλληλη εκτίµηση της

17 ΤΡΩΤΟΤΗΤΑ (VULNERABILITY) Πόσο ευάλωτο είναι το σύστηµα στον φυσικό κίνδυνο Μαθηµατικά: συνάρτηση µεταξύ 0 και 1: - κατάσταση του συστήµατος - µέγεθος του φαινοµένου - κοινωνικός παράγοντας (µόρφωση και διαθέσεις κοινού) - αλληλοεξάρτηση παραγόντων του συστήµατος ΕΚΘΕΣΗ (EXPOSURE): Μπορεί να περιορίσει ή να µεγαλώσει τις επιπτώσεις από ένα γεγονός

κοινωνικός παράγοντας (µόρφωση και διαθέσεις κοινού) - αλληλοεξάρτηση παραγόντων του

18 Τρωτότητα Μέγεθος φαινοµένου 1 V αρχική 0 βελτίωση Q max

19 ΙΑΚΙΝ ΥΝΕΥΣΗ (RISK) Ο πραγµατικός κίνδυνος (ζωές, περιουσίες, υποδοµές, περιβάλλον, οικονοµικές δραστηριότητες) Μπορεί να αναφέρεται µε ή χωρίς χρονικό όριο

20 ΣΕΝΑΡΙΑ ΠΛΗΜΜΥΡΑΣ ΧΑΡΤΗΣ ΚΙΝ ΥΝΟΥ Σενάριο πληµµύρας για κάθε περίοδο επαναφοράς Για κάθε σενάριο προκύπτει µια κατακλυζόµενη έκταση Τα διαφορετικά βάθη νερού υπολογίζονται για κάθε χρονική στιγµή σε κάθε σηµείο της έκτασης Τα µέγιστα βάθη σε κάθε σηµείο αποτελούν την «περιβάλλουσα» Οι χάρτες µε τα µέγιστα βάθη αποτελούν τον χάρτη πληµµυρικού κινδύνου Υπάρχουν τόσοι χάρτες κινδύνου όσα και τα σενάρια πληµµύρας

κάθε σηµείο της έκτασης Τα µέγιστα βάθη σε κάθε σηµείο αποτελούν την «περιβάλλουσα» Οι χάρτες µε τα

21 ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΙΑΚΙΝ ΥΝΕΥΣΗΣ Σε κάθε στοιχείο του χάρτη κινδύνου και µε τα δεδοµένα διακυβεύµατος, τρωτότητας και έκθεσης υπολογίζονται οι ζηµιές Ο χάρτης των ζηµιών αποτελεί τον χάρτη διακινδύνευσης (Οδηγία 2007/60)

22 ΕΤΗΣΙΟΠΟΙΗΜΕΝΗ ΙΑΚΙΝ ΥΝΕΥΣΗ (ANNUALISED RISK) Για κάθε περίοδο επαναφοράς εκτιµάται η κατακλυζόµενη περιοχή και το αντίστοιχο µέγεθος των ζηµιών Βρίσκεται το µέσο ύψος ζηµιών µεταξύ διαδοχικών περιόδων επαναφοράς Υπολογίζεται η ετησιοποιηµένη διακινδύνευση x + x n i i+ 1 R(D) = F(x i+ 1) F(x i) 1 2 [ ] Παράδειγµα: Τ= µε ύψος ζηµιών 0 R(D) = Μ /y Ιεράρχηση των περιοχών που κινδυνεύουν από πληµµύρες Μ

23 ΚΥΡΙΑ ΣΗΜΕΙΑ ΤΗΣ Ο ΗΓΙΑΣ 2007/60 Πλαίσιο εκτίµησης και διαχείρισης της διακινδύνευσης Συµπλήρωµα της Οδηγίας 2000/60 Προκαταρκτικό στάδιο για τις περιοχές που κινδυνεύουν Ψηφιακά υπόβαθρα / GIS Καταγραφή πληθυσµού, δραστηριοτήτων διακύβευµα Ανάλυση σεναρίων χαµηλής, µέσης και υψηλής πιθανότητας Η διαχείριση της διακινδύνευσης περιλαµβάνει πάσης φύσεως έργα στη λεκάνη απορροής Προτεραιότητα στη πρόληψη έµφαση στα συστήµατα πρόγνωσης και προειδοποίησης Ενιαίο σχέδιο διαχείρισης διακινδύνευσης στις διασυνοριακές λεκάνες

24 ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ Ο ΗΓΙΑΣ 2007/60 Εφαρµογή από Νοέµβριο 2007 Πρωτοβουλία µετά τις πληµµύρες ούναβη και Έλβα (700 νεκροί,, εκτοπισµένοι και 25 δις ευρώ ζηµιές) Αναφέρεται σε όλα τα είδη πληµµυρών Προτείνει τη µεθοδολογία εκτίµησης της διακινδύνευσης Τρία στάδια εφαρµογής: 2011: προκαταρκτικό στάδιο εκτίµησης των περιοχών που κινδυνεύουν 2013: χάρτες κινδύνου πληµµύρας και χάρτες διακινδύνευσης (καταγραφή κατοίκων και δραστηριοτήτων εκτίµηση έκτασης και βάθους για µικρής, µέσης και µεγάλης πιθανότητας πληµµύρες και ύψους αναµενόµενων ζηµιών) 2015: σχέδια διαχείρισης της διακινδύνευσης άξονες: πρόληψη (prevention) και προετοιµασία (preparedness) Τα στάδια επαναλαµβάνονται κάθε 6 έτη

25 Εφαρµογή DAM Λεκάνη απορροής Ραπεντώσας Έκταση A=35km 2 Q (T=100 έτη) 160m 3 /s

26 Μεθοδολογία Ψηφιακό Μοντέλο Εδάφους Γεω-Πληροφορία εδοµένα Φωτογραµµετρίας Φωτοερµηνεία Χρήσεις Γης Υδρολογικά / Γεωµορφολογικά εδοµένα Ανάλυση Συχνότητας Σενάρια Πληµµύρας (συγκεκριµένης Τ) Μη µόνιµη ιόδευση πληµµύρας Χάρτης πληµµύρας Οικονοµικά και Κοινονικοοικονοµικά Στοιχεία Τύποι Πολιτιστικών µνηµείων Εκτίµηση Ζηµιών Πληµµύρας Χάρτης Πληµµυρικής ιακινδύνευσης Υποδοµές

27 εδοµένα Φωτογραµµετρίας Έγχρωµες Αεροφωτογραφίες (Σεπτ ) Κλίµακα 1: (Γεωγραφική Υπηρεσία Στρατού, ΓΥΣ) Υψηλής Ανάλυσης Ψηφιακό Υπόβαθρο Κάνναβος σηµείων µε πυκνότητα 25m Λεκάνη Απορροής Ραπεντώσας 14 φωτογραφίες σε 3 λωρίδες

28 εδοµένα Φωτογραµµετρίας Ψηφιακό Μοντέλο Εδάφους

29 εδοµένα Φωτοερµηνείας Στόχος: Παραγωγή ψηφιακού χάρτη κλίµακας 1:5,000 που περιλαµβάνει τις κατηγορίες: 1. οµηµένες εκτάσεις 2. Θερµοκήπια 3. Σύνθετες καλλιεργούµενες εκτάσεις 4. ενδρώδεις καλλιέργειες 5. ασικές εκτάσεις 6. Γυµνό έδαφος / Βράχος 7. ρόµοι Εκτίµηση κόστους (Μ ) Πληµµυρικών ζηµιών

30 Ψηφιακός Χάρτης Χρήσεων Γης

31 Υδραυλικοί Υπολογισµοί Ανάπτυξη Σεναρίων Πληµµύρας: A. T=25, B. T= 50, C. T= 100 έτη Για κάθε Σενάριο: Πληµµυρογράφηµα Σχεδιασµού ιόδευση Πληµµύρας µέσω ταµιεύτηρα Μη µόνιµη διόδευση Πληµµύρας µέσω τµήµατος ποταµού Χάρτης έκτασης περιβάλλουσας πληµµύρας σε περιβάλλον ΓΠΣ

32 Μη µόνιµη διόδευση Πληµµύρας (HEC RAS) Scenario T=100yrs

33 Έκταση περιβάλλουσας πληµµύρας T=100 έτη

34 Έκταση περιβάλλουσας πληµµύρας

35 Εργαλείο Εκτίµησης Ζηµιών από Πληµµύρες

36 Αποτελέσµατα χωρίς το Φράγµα µε τοφράγµα Σενάρια / Χρήσεις Γης T =25έτη T = 50έτη T = 100έτη T = 25έτη T = 50έτη T = 100έτη Καλλιεργούµενες εκτάσεις ενδρώδεις καλλιέργειες Θερµοκήπια οµηµένες εκτάσεις Σύνολο

37 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Μέχρι σήµερα: συνεχής διαχρονική υλοποίηση αποσπασµατικών και αναποτελεσµατικών έργων αντιπληµµυρικής προστασίας Η νέα προσέγγιση της πληµµυρικής διακινδύνευσης εισάγει ορθολογικά κριτήρια Μεθοδολογία ιδιαίτερα απαιτητική για το σύνολο των λεκανών της χώρας - χαρτογραφικά υπόβαθρα µεγάλης ακρίβειας - καταγραφές χρήσεων γης, δραστηριοτήτων κλπ Οι λιγότερο οργανωµένες χώρες δεν θα µπορούν να ανταποκριθούν στις απαιτήσεις της Οδηγίας 2007/60

38 Ο Ρόλος του Κέντρου Εκτίµησης Φυσικών Κινδύνων Εκπαιδευτικός Ερευνητικός Συµβουλευτικός Ενηµερωτικός Κοινωνικός

39 Εργαστήρια του Κέντρου ίκτυο Κέντρο Κέντρο Γεωπληροφορικής Εργαστήριο Ανώτερης Γεωδαισίας & Κέντρο ορυφόρων ιονύσου Εργαστήριο Γενικής Γεωδαισίας Εργαστήριο Χαρτογραφίας Εργαστήριο Φωτογραµµετρίας Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης Κτηµατολόγιο Εργαστήριο Φυσικής Γεωγραφίας & Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων Εργαστήριο Γεωγραφίας & Ανάλυσης Χώρου Εργαστήριο οµικής Μηχανικής & Στοιχείων Τεχνικών Έργων Εργαστήριο Εγγειοβελτιωτικών 'Εργων & ιαχείρισης Υδατικών Πόρων Εργαστήριο Συγκοινωνιακής Τεχνικής ίκτυο Άλλες σχολές εντός και εκτός

40 ραστηριότητες του Κέντρου Συνέδρια, Συµπόσια, Σεµινάρια, Εκπαιδευτικά Προγράµµατα Εκδόσεις Ερευνητικά Προγράµµατα

41 Συνέδρια, Συµπόσια, Σεµινάρια

42 Εκδόσεις του Κέντρου EWRA Volume 1, 2008 macro-engineering & environmental governance Published for the European Water Resources Assossiation by E.W. Publications ISSN

43 Αποτελέσµατα του Κέντρου Νέος δείκτης ξηρασίας (RDI Reconnaissance Drought Index), MEDROPLAN Ορθολογικός σχεδιασµός δικτύων παρακολούθησης της ξηρασίας, SEDEMED Η δηµιουργία πλαισίου πρόβλεψης της ξηρασίας, PRODIM Η δηµιουργία Έµπειρου Συστήµατος υποστήριξης των αποφάσεων για την αντιµετώπιση της λειψυδρίας στις πόλεις, PRODIM Συνολική εκτίµηση κινδύνων σε παράκτια περιοχή από στεριά και θάλασσα Περίπτωση Κορινθιακού, CADSEALAND Αλγόριθµος υπολογισµού των ζηµιών από πληµµύρες, FLAS ηµιουργία χαρτών πληµµύρας (Flood maps) µε τη βοήθεια της Γεωπληροφορικής και της Υδροπληροφορικής, DISMA Ενσωµάτωση της Ασαφούς Λογικής στην λήψη των αποφάσεων στη ιαχείριση των Υδατικών Πόρων, ΗΡΑΚΛΕΙΤΟΣ Συνολική Εκτίµηση Κινδύνων Ανατολικής Αττικής, CIPROCI Εκτίµηση κατολισθήσεων από πληµµύρες, LITTORISK Προληπτική συντήρηση δικτύων ύδρευσης, PM4WAT Εκτίµηση επιπτώσεων κλιµατικών αλλαγών στο Εθνικό Πάρκο Μεσολογγίου Αιτωλικού

44 Στόχοι και Πράξεις Συνολική χωροχρονική ανάλυση συστηµάτων που απειλούνται Παραγωγή εργαλείων µε σύνθεση επιστηµονικών κλάδων Ανάλυση κινδύνων µεγάλης κλίµακας Χρήση προηγµένων τεχνολογιών Προγράµµατα προετοιµασίας και διαχείρισης κρίσεων Προληπτικός σχεδιασµός Σχέδια έκτακτης ανάγκης Σχέδια αποκατάστασης

45 Τυφώνας Κατρίνα

46 Τυφώνας Κατρίνα Ταχύτητα ανέµου > 250 km/hour Ύψη πληµµυρικού κύµατος > 16 m Ο Κατρίνα 4 φορές πιο δυνατός από την καταιγίδα σχεδιασµού στην Ολλανδία

47 Νέα Ορλεάνη Κόλπος του Μεξικού Λίµνη Pontchartrain Ποταµός Μισσισιπή Κεντρική Νέα Ορλεάνη Ανατολική Νέα Ορλεάνη Περιοχή Αγ. Βερνάδου Λίµνη Borgne

48 Overstromingskaart

49 Η πληµµύρα

50 Αστοχία φραγµατικών τοίχων Lower 9 th Ward

51 Άµεσες συνέπειες Εκκένωση εξαιρετικά δύσκολη (80% πληθυσµού πόλης) 1100 θύµατα Άµεση υλική ζηµιά: 23 δισεκατοµµύρια US$ Κοινωνική δυσλειτουργία Συνέπειες δύο χρόνια µετά Μεγάλο µέρος της πόλης παραµένει ακατοίκητο 30% του πληθυσµού δεν έχει επιστρέψει

52 Οµάδα µελέτης απο εµπειρογνώµονες στην Ολλανδία Τεχνολογικό Πανεπιστήµιο του Delft HKV Consultants Iνστιτούτο Deltares (πρωήν Delft hydraulics κ.α.).) Συµµετοχή Πιστρίκα Αιµιλία, Κέντρο Εκτίµησης Φυσικών Κινδύνων και Προληπτικού Σχεδιασµού,ΕΜΠ

Σχετικά έγγραφα

& Προληπτικού Σχεδιασμού

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών Κέντρο Εκτίμησης Φυσικών Κινδύνων & Προληπτικού Σχεδιασμού Γ. Τσακίρης, Καθηγητής ΕΜΠ Φυσικοί Κίνδυνοι: Παγκόσμιο Πρόβλημα Αύξηση της