Možnosti využití GIS pro adaptaci na změnu klimatu Ing. Pavel Struha Odbor informatiky Magistrát města Hradce Králové
Co je GIS a proč GIS? Geografický informační systém – nástroj, poskytující informace na základě dat s prostorovou lokalizací.
nebo Nástroj k ukládání, zpracování a analýze prostorových a jiných dat – jeho součástí je HW, SW, data (tvůrce i uživatel)….. Společný atribut všech definicí GIS:
PROSTOROVÉ URČENÍ INFORMACÍ 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Činnosti v rámci GIS • • • • •
vstup dat (načtení, importy) tvorba a editace (údržba) prostorových dat tvorba a editace (údržba) atributů analýzy nad daty – prostorovými i atributovými výstupy – exporty dat, prezentace, tisky (mapy, grafy, kartogramy….)
= KVALITNÍ ROZHODOVÁNÍ 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Metodika tvorby map povodňového nebezpečí a povodňových rizik Z roku 2009 Autorský kolektiv: • VÚV T.G.Masaryka Praha • Ústav vodních staveb, FAST, VUT Brno • Katedra hydrotechniky, FSt. ČVUT Praha • Geografický ústav, PřF, Masarykova univerzita Brno • Zadavatel: Ministerstvo financí ČR 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapy povodňových rizik Směrnice Evropského parlamentu a Rady o vyhodnocování a zvládání povodňových rizik 2007/60/ES
• do 22.12. 2011 dokončit předběžné vyhodnocení povodňových rizik, • do 22.12. 2013 zajistit dokončení map povodňového nebezpečí a map povodňových rizik, • do 22.12. 2015 zajistit dokončení a zveřejnění plánů pro zvládání povodňových rizik.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapy povodňových rizik Mapy rizik podle (Povodňové) Směrnice 2007/60/ES obsahují lokality, kde se vyskytují: • povodně s nízkou pravděpodobností výskytu nebo extrémní povodňové scénáře; • povodně se středně vysokou pravděpodobností výskytu (pravděpodobná doba opakování ≥ 100 let); • povodně s vysokou pravděpodobností výskytu.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapy povodňových rizik podle Směrnice 2007/60/ES jsou zpracovávány pro povodňové scénáře Q500, Q100, Q20 a Q5: • rozsah povodně; • hloubka vody nebo případně výška vodní hladiny; • případně rychlost proudu nebo odpovídající průtok vody. V mapách jsou vyznačeny potenciální nepříznivé následky podle: • orientačního počtu potenciálně zasažených obyvatel; • druhu hospodářské činnosti potenciálně postižené oblasti; • zařízení, která mohou v případě zaplavení způsobit havarijní znečištění, a potenciálně zasažených chráněných oblastí; • dalších informací, které členský stát považuje za užitečné. 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Charakteristiky průběhů povodně – vstupní tématická data Kulminační průtoky Q5, Q20, Q100, Q500 • Rozsahy rozlivů • Hloubky zaplavení • Rychlost proudění vody
Mapové podklady – vstupní kartografická data • ZABAGED – digitální topografický model (vektorový), odvozený ze ZM 1:10 000 (S-JTSK, Bpv) – obsahuje i výškopis (pouze orientační podklad – menší polohopisná přesnost) • Rastrová Základní mapa 1:10 000 • Ortofotomapy 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Geodetické podklady • geometrie vodního toku (polohopisné určení osy v.t., výškopisné a polohopisné určení příčných profilů a objektů na v.t. – mosty, lávky, jezy, brody….) • Geometrie inundančního (záplavového) území: DMT (grid 10-15 m + terénní hrany) – fotogrammetricky, laserové scanování, geodeticky. (Medodický pokyn Mze, č.j. 28181/2005 – 16000 – technické podmínky)
Hydrologická a hydrotechnická data • údaje o N-letých průtocích (zdroj ČHMÚ) – charakteristiky pro povodňové scénáře s dobou opakování 5, 20, 100, 500 let v horním a dolním profilu daného úseku toku, v místech významných přítoků • Údaje z manipulačních řádů hydrotechnických děl a objektů na úseku v.t. (správce povodí, v.t., majitelé objektů)
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Podklady pro vyjádření zranitelnosti území Informace o využívání území, aktivitách, počtu obyvatel = zranitelnost území • Územně plánovací dokumentace • Informace z krizového řízení (ohrožující objekty, poskytovatelé potravin, technické sítě…) • Objekty ze ZABAGED • Registr sčítacích obvodů • Podklady z www obcí a měst 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Stanovení hodnot povodňového ohrožení
Zdroj: VÚV T.G.M.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapa ohrožení
Zdroj: VÚV T.G.M.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapy povodňových rizik
Schématické znázornění celého procesu tvorby map povodňového nebezpečí a povodňových rizik (zdroj VÚV TGM)
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapa rizika (plochy z ÚP)
Zdroj: VÚV T.G.M.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapa rizik – ohrožující objekty z mapového projektu KŘ
2D prezentace – mapy záplavových území a ohrožených objektů – mapserver MMHK 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Mapa rizik
Dokumentace povodně na základě CIR leteckých snímků – mapserver města Plzně 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Inundační území x ÚAP
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
3D vizualizace záplavy Q100 v HK
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
3D vizualizace záplavy Q100 v HK + zpv Rozkoš
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
3D vizualizace záplavy Q100 v HK + hmotový model a vrstevnice 1m
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Vodu si chraňme!
aneb Informační systém ve vodním hospodářství (IS VODA) Hlavní cíle a možnosti využití • • • • • • • • • • • • • • • • 7.4.2014
návrh, kompilace a verifikace komplexního IS v oblasti vodního hospodářství vyhodnocení monitorovacího systému výběr charakteristických profilů pro vzorkování povrchových vod, kontrolní odběry rekognoskace stavu vodních toků a děl identifikace útvarů podzemních, povrchových vod sestavení interaktivní pseudo 3D účelové vodohospodářské mapy a hydrogeologické mapy sestavení koncepčního modelu proudění vod vizualizace proudění vod sestavení interaktivní komunikace mezi IS a modelovým řešením sestavení různých modelových variant efektivní využívání kolektorů podzemních vod IT řešení a vytvoření interaktivní nadstavby GIS zjišťování a sledování aktuálního stavu kvality vod na celém území ORP a z toho plynoucí aktivní účast na možnostech zlepšování jakosti vod podzemních i povrchových stanovení využitelnosti území z hlediska geologických, hydrogeologických a hydrologických poměrů on-line přístup na vodohospodářský portál celého ORP s možností vytváření dotazů se zpětnou vazbou on-line orientace a identifikace přírodních poměrů a vizualizace proudění vod na mapovém serveru „Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Informační systém ve vodním hospodářství (IS VODA)
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Informační systém ve vodním hospodářství (IS VODA) • • • • • •
7.4.2014
Monitoring povrchových vod - vzorkování Kvalita povrchových vod Kvantita povrchových vod Geologicko - hydrogeologické poměry Model proudění podzemních vod Odběry podzemních a povrchových vod
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
IS VODA – modulární systém Modul „Monitoring povrchových vod - vzorkování“ charakterizuje, analyzuje a prezentuje výsledky monitorování povrchových vod Modul „Kvalita povrchových vod“ vyhodnocuje kvalitu povrchových vod ze všech relevantních podkladů, vyhodnocuje množství povolených vypouštění odpadních vod s vazbou na dílčí povodí a umožňuje modelovat další vypouštění odpadních vod do vodotečí, což slouží jako podklad pro povolování nových vypouštění odpadních vod. Modul „Kvantita povrchových vod“ vyhodnocuje na základě terénní pasportizace vodních toků, vodních ploch a vodních objektů průtočné kapacity jednotlivých úseků. Modul „Geologicko-hydrogeologické poměry“ umožňuje orientaci v geologickohydrogeologických poměrech včetně jejich základní charakterizace. Modul „Model proudění podzemních vod“ prezentuje výsledky modelování proudění podzemních vod v prostoru a čase. Jsou účelově modelovány a následně presentovány různé scénáře (zasakování srážkových vod do vod podzemních, odběry podzemních vod, vliv těžby štěrkopísků apod.), jenž slouží jako jeden z podkladů pro následný rozhodovací proces. Model „Odběry podzemních a povrchových vod“ eviduje využitelné zdroje podzemních vod a povolené odběry podzemních vod a následně slouží jako podklad pro povolování dalších odběrů podzemních vod.
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Závěrem – teorie x skutečnost ?
Hradec Králové povodeň 1997 7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“
Děkuji vám za pozornost Ing. Pavel Struha odbor informatiky tel.: +420 495 707 304
[email protected] Magistrát města Hradce Králové
7.4.2014
„Přizpůsobení českých měst a obcí důsledkům změny klimatu“