ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΠΜΣ «ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΦΥΣΙΚΩΝ ΚΑΙ ΑΝΘΡΟΠΟΓΕΝΩΝ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΩΝ» Πλημμύρες Dr. Βανδαράκης Δημήτριος (dbandarakis@hua.gr) Dr. Παυλόπουλος Κοσμάς Καθηγητής (kpavlop@hua.gr)
Τι είναι Πλημμύρα???? Πλημμύρα είναι το φυσικό φαινόμενο το οποίο μπορεί να έχει άμεσες, Συνέπειες (καταστρεπτικές ή μη) στους ανθρώπους και στο περιβάλλον, Το οποίο προκαλείται από διάφορους παράγοντες Θέτοντάς το απλά μια πλημμύρα είναι πολύ νερό σε «λάθος» σημείο????!!!!
Κύριοι Παράγοντες που προκαλούν πλημμύρα
Τυφώνας Κατρίνα 2005, Νέα Ορλεάνη
Τυφώνας Κατρίνα 2005, Νέα Ορλεάνη
Πλημμύρες στην Κεντρική Ευρώπη Κυρίως στις περιοχές που διαρρέονται από μεγάλα υδρογραφικά δίκτυα και αποτελούνται από εκτεταμένες περιοχές μικρών κλίσεων Γερμανία Γαλλία Βρετανία Κλπ.
Γερμανία
ΠΛΗΜΜΥΡΙΚΑ ΓΕΓΟΝΟΤΑ ΣΤΗΝ ΛΕΚΑΝΗ ΑΠΟΡΡΟΗΣ ΤΟΥ ΠΟΤΑΜΟΥ ΡΗΝΟΥ
Ο Ρήνος Το ποτάμι μπορεί να χωριστεί σε έξι επιμέρους τμήματα: 1. Ο Αλπικός Ρήνος 2. Ο Υψηλός Ρήνος, που περιλαμβάνει περίπου 16.000km2 υψηλής ορεινής περιοχής, συμπεριλαμβανομένων περίπου 400km2, που καλύπτονται από παγετώνες (κύριος παραπόταμος: Aare) 3. Ο Άνω Ρήνος, που ρέει μέσω πεδινών περιοχών (κύριοι παραπόταμοι: Neckar και Main) 4. Ο Μέσος Ρήνος (κύριος παραπόταμος: Mosel) 5. Ο Κάτω Ρήνος, που ρέει σαν τυπικός πεδινός ποταμός 6. Το Δέλτα του Ρήνου.
Ο Ρήνος ΠΑΡΑΠΟΤΑΜΟΙ: Aare (Νοτιοδυτικά) Mosel (Δυτικά) Neckar Main Lahn Sieg Ruhr Lippe
Η ροή κατά μήκος του ποταμού, στη διάρκεια του έτους : η απορροή από τα ψηλά βουνά (Άλπεις) και εκείνη που προέρχεται από την λοφώδη περιοχή συμπληρώνουν η μία την άλλη. (μέγιστη ροή = 2.500m 3 /s τον Φεβρουάριο Ελάχιστη ροή =750 m 3 /s τον Ιανουάριο)
ΠΛΗΜΜΥΡΑ 1993 1. Απορροή από τις Άλπεις 2. Ο Neckar άρχισε να φουσκώνει σε μια αιχμή 50ετίας. 3. Νeckar + Ανώ Ρήνος αιχμή 10ετίας κατάντι της συμβολής τους. 4. Εισροές από Main + Nahe, η μέγιστη ροή παροχή αιχμής 35ετίας. 5. Koblenz: οι αιχμές απορροής του Ρήνου και του Mosel συναντήθηκαν με μικρή χρονική καθυστέρηση. Η ροή στο χαμηλότερο σημείο του Mosel, με περίπου 4.200 m 3 /s, η υψηλότερη από την αρχή των παρατηρήσεων το 1817, κύμα στον Κάτω Ρήνο με μια παροχή αιχμής που είχε ξεπεραστεί σε αυτόν τον αιώνα μόνο μια φορά (αιχμή 100ετίας). 6. Κολωνία: το κινητό φράγμα που δημιουργήθηκε για να προστατεύσει την παλαιά πόλη ξεχείλιζε για περίπου 70 ώρες. 7. Όμως, τα αναχώματα βόρεια της Κολωνίας απέτρεψαν κατά ένα μεγάλο μέρος να πλημμυρίσουν και καταστραφούν περαιτέρω τα κατάντι.
ΠΛΗΜΜΥΡΑ 1995 1. Άλπεις: παροχή αιχμής με περίοδος επαναφοράς 20 ετών : Σε 1 μέρα, ο ποταμός έφτασε τη μακροπρόθεσμη μέση τιμή υψηλής στάθμης νερού. 2. Αιχμή 10ετίας στο Ρήνο κατάντι στη συμβολή με τον Main. 3. Ακραία ροή πλημμυρών στον ποταμό Main, η μέγιστη απορροή στον Μέσο Ρήνο υπερέβη αυτήν του Δεκεμβρίου του 1993. 4. Koblenz :η μέγιστη απορροή του Mosel ήταν περίπου 600 m 3 /s μικρότερη σε σχέση με το 1993 (ή 31cm στη στάθμη νερού).(ήταν δηλαδή 3.600 m 3/ s) 5. Διαδεδομένη ακραία βροχόπτωση στον Sieg αύξησε την πλημμύρα προς την Κολωνία σε τέτοιο βαθμό ώστε ο μετρητής ήταν εκεί 6cm υψηλότερος απ' ότι το 1993. 6. Κολωνία: το νερό ήταν στο ίδιο επίπεδο με τη μέγιστη στάθμη νερού του αιώνα (Ιανουαρίου 1926). Ο τελευταίος μετρητικός σταθμός πριν από τα γερμανικός-ολλανδικά σύνορα κατέγραψε τελικά 12.000 m 3 /s και ένα στάδιο 1cm επάνω από το σημάδι του 1926.
1 η βροχόπτωση: 22/Ιαν/1995 Το χιόνι στα βουνά είχε ήδη λιώσει Διάρκεια βροχής : 30 ώρες Μέγιστο Ημερήσιο Ύψος βροχής 60.1mm (ίσο με 90% της μέσης μηνιαίας τιμής) Ένταση: περιόδου επαναφοράς 40-45 έτη Κορεσμός εδαφών μείωση απορροφητικότητας αύξηση στάθμης νερού (Trier από 4.08 σε 9.30)
2 η βροχόπτωση 25/Ιαν/1995 Πάνω από 50mm/24h Αύξηση στάθμης στην Trier 10.17m (από 4.08) Τρίτο κύμα του Mosel Βροχή περιόδου επαναφοράς 80-100 ετών στον ποταμό Main
3 η βροχόπτωση 28 η - 29 η Ιαν/1995 40-60mm/48hr + λιώσιμο χιονιού βουνών Αύξηση νερού στον Mosel Παροχή = αιχμή πλημμύρας στη Koblenz
Η πλημμύρα στην Κολωνία το Ένας νεκρός 250,000 άνθρωποι και εκατομμύρια των ζώων από αγροκτήματα εκκενώθηκαν 1,550 km² καλλιεργήσιμο έδαφος πλημμύρισαν Το κέντρο της πόλης της Κολωνίας πλημμύρισε σε βάθος 2 μέτρων Εκατοντάδες σπίτια πλημμυρισμένα Δευτερογενή αποτελέσματα Τουρισμός πλημμυρών Λεηλασία Κοινωνική διαταραχή και ψυχολογική πίεση Αποτελέσματα στην υγεία βοοειδών Πρόσθετες δαπάνες για τη διατροφή των βοοειδών Παροχές νερού μολύνθηκαν 1995
ΦΥΣΙΚΕΣ ΑΙΤΙΕΣ ΤΩΝ ΠΛΗΜΜΥΡΩΝ 1. Ασυνήθιστα υψηλές βροχοπτώσεις + ασυνήθιστα υψηλές θερμοκρασίες έλειωσαν το χιόνι των βουνών παραγωγή ογκώδους χείμαρρου νερού. (Οι βροχοπτώσεις στην λεκάνη απορροής του Ρήνου έχουν αυξηθεί σταθερά αυτό τον αιώνα και η χειμερινή βροχόπτωση έχει αυξηθεί κατά 40% Κατά τη διάρκεια του προηγούμενου αιώνα, οι μέσες θερμοκρασίες στη νότια Γερμανία έχουν αυξηθεί μεταξύ 1 C 1.5 C. Κλιματική αλλαγή; ) 2. Μεγάλο τμήμα στη Γερμανία, οι ροές του Ρήνου διέρχονται μέσω ενός στενού φαραγγιού περιορίζει το ποσό εδάφους από κάθε πλευρά διαθέσιμη για να απορροφήσει το νερό των πλημμυρών
ΑΝΘΡΩΠΟΓΕΝΕΙΣ ΑΙΤΙΕΣ ΤΩΝ ΠΛΗΜΜΥΡΩΝ Αποδάσωση στις Άλπεις : μείωση συγκράτησης και εδαφικής αποθήκευσης του νερού και αύξηση επιφανειακής απορροής. Αστικοποίηση της κοίτης πλημμυρών: αύξηση των επίπεδων στάθμης μετά από δυνατή βροχή. Αύξηση των αναχωμάτων κατά μήκος των ανάντι όχθεων του ποταμού οδηγούν το νερό των πλημμυρών γρήγορα από τα ανάντι του ποταμού αλλά αυτό έχει μεταφέρει τα πλημμυρικά προβλήματα κατάντι. «Ισιωμα» του Ρήνου : κόπηκαν 50 km από τα 1.320 km των μαιάνδρων του ποταμού ως τη θάλασσα: Διπλασιασμός της ταχύτητας της ροής του νερού. Κατασκευή 10 υ/η σταθμών : οικοδόμηση ενός "νέου" ποταμού παράλληλου στον παλαιό Ρήνο : νέος, βαθύτερος, γρηγορότερος Ρήνος. Αλλαγές στις πρακτικές καλλιέργειας : περιοχές λιγότερο απορροφητικές, (δημιουργία αγροκτημάτων). Αποξήρανση των βαλτωδών περιοχών, και Άντληση του υπόγειου νερού για λόγους άρδευσης έχει ξηράνει το έδαφος ακόμα περαιτέρω.
Διευθέτηση κοίτης του Ρήνου
1828-1963
ΜΕΤΡΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ ΤΩΝ ΠΛΥΜΜΗΡΙΚΩΝ ΦΑΙΝΟΜΕΝΩΝ Προστασία σπιτιών από πλημμύρες Σχεδιασμός των σπιτιών ο οποίος ανεβάζει το επίπεδο του ορόφου πάνω από τα συνήθη ύψη πλημμυρών Εσωτερική διαρρύθμιση δωματίων που ελαχιστοποιεί την ζημιά από πλημμύρες, π.χ. πλακάκια στο πάτωμαανθεκτικότερα υλικά Ελαφριά έπιπλα τα οποία μπορούν γρήγορα και εύκολα να κινηθούν σε επάνω όροφο σε περίπτωση ερχόμενης πλημμύρας Μετακινούμενοι αντιπλημμυρικοί τοίχοι που μπορεί να ανοίξουν το καλοκαίρι για να παρέχουν θέα στο ποτάμι. Έλεγχος της θέσης και τρόπου κατασκευής των νέων κτιρίων.
ΜΕΤΡΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ Λεκάνες κατακράτησης πλημμυρών και φράγματα ελέγχου «Φράγματα ελέγχου» : κοιλάδες που γεμίζουν με το νερό και παρέχουν πόσιμο νερό, παράγουν ηλεκτρισμό ή συμπληρώνουν χαμηλές ροές. «Λεκάνες κατακράτησης πλημμυρών»: γεμίζονται μόνο με το νερό πλημμύρας, και μετά εκκενώνονται προκειμένου να είναι έτοιμες για την επόμενη πλημμύρα.
ΜΕΤΡΑ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ Αύξηση του ύψους των αναχωμάτων Για εμβάθυνση της κοίτης. Όμως το ίζημα στον ποταμό αυξάνεται και η στάθμη του νερού ανυψώνεται. Κανάλια διόδευσης πλημμυρών Για να μειώσουν σταδιακά το νερό πλημμυρών του Ρήνου όταν το δέλτα κοντά στη θάλασσα υπερφορτώνεται. Μετατροπή της πορείας σε ίσια και μικρή Αυτό στοχεύει να ξεφορτωθεί το νερό των πλημμυρών όσο το δυνατόν γρηγορότερα. Με την μείωση της απόστασης, η ναυσιπλοΐα γίνεται ευκολότερη, αλλά η κλίση και επομένως η ταχύτητα του ποταμού αυξάνεται. Αναδάσωση Τα δέντρα καθυστερούν και μειώνουν το ποσό του νερού που φθάνει στον ποταμό. Διαχωρισμός των χρήσεων γης στη πλημμυρική κοίτη Το έδαφος μπορεί να χωριστεί σε ζώνες για τις χρήσεις που δεν θα βλαφθούν από τις χειμερινές πλημμύρες π.χ. πάρκα
Χώρος για τον ποταμό Οι άνθρωποι πρέπει να προσαρμοστούν στη μορφή των λεκανών των ποταμών που προκύπτουν φυσικά από την πλημμύρα : αλλαγή χρήσης γης, μετεγκατάσταση των κατοίκων και των αναχωμάτων για ορισμένες κοίτες πλημμυρών Ολόκληρη η διατομή της κοίτης να μπορεί να λάβει έναν πολύ μεγαλύτερο όγκο νερού. 1. Χαμήλωμα των αναχωμάτων 2. Εμβάθυνση καναλιού 3. Αφαίρεση υδραυλικών εμποδίων 4. Χαμήλωμα πλημμυρικών κοιτών 5. Μετακίνηση φραγμάτων τοπικά 6. Μετακίνηση φραγμάτων σε μεγάλη κλίμακα 7. Ταμιευτήρες κατακράτησης 8. Μείωση πλευρικών ροών