Pavel Balvín, Magdalena Mrkvičková, Jarmila Skybová
Návrh postupu ke stanovení minimálního zůstatkového průtoku
Úvod - Na základě novely vodního zákona č. 150/2010 Sb. bylo MŽP pověřeno připravit nařízení vlády pro stanovení minimálního zůstatkového průtoku (MZP) (3) Způsob a kritéria stanovení minimálního zůstatkového průtoku podle odstavce 2 stanoví vláda nařízením - VÚV TGM, v.v.i., pověřeno vypracováním metodiky stanovení MZP, na základě které MŽP připraví nařízení vlády
Zadání pro metodiku: 1) Navrhnout regionální přístup pro stanovení MZP 2) Zajistit sezónní charakter MZP 3) Vycházet z konceptu původního metodického pokynu OOV ZP16/98 (m-denní průtoky – standartní hydrologická data) Při návrhu metodiky bylo cílem přiblížit MZP konceptu ekologického průtoku (enviromental flow-EU) a zohlednit požadavky novely vodního zákona.
Návrh regionalizace - Pro návrh metodiky byly pořízeny statistické charakteristiky průtoků ze 185 vodoměrných stanic po celé ČR, po kontrole ovlivnění byly dále využity data pro 155 stanic - Návrh regionalizace byl založen na uvážení: - podílu základního odtoku na celkovém odtoku - hydrogeologických poměrů - množství srážek na povodí (využito korelace srážek a nadmořské výšky) - Povodí v ČR byla rozdělena do 4 oblastí podle K99 1. oblast K99 > 0,18 křídová povodí 2. oblast K99 > 0,15 horská povodí 3. oblast K99 0,1 až 0,15 4. oblast K99 < 0,1
Zohlednění charakteru nakládání - Nakládání byla rozdělena do tří základních skupin: 1) nakládání, která nemění celkový hydrologický režim vedou ke snížení Qa o méně než 20 % 2) nakládání, která mění celkový hydrologický režim vedou ke snížení Qa o více než 20 %, akumulace do 1 mil. m3(ovladatelného prostoru) 3) akumulace povrchových vod nad 1 mil. m3 - Podle charakteru nakládání rozdílná složitost metody stanovení MZP add 1) uplatněna jednoduchá hydrologická metoda add 2) uplatněna hydrologická metoda, hodnota MZP závisí na velikosti aktuálního průtoku add 3) uplatnění komplexní expertní metody
Návrh stanovení MZP - nakládání, která nemění hydrolog. režim
Návrh stanovení MZP Návrh stanovení MZP vycházel z rešerše studií stanovení MZP pomocí expertní metody IFIM, PHABSIM => - pro ryby je potřeba průtok kolem Q330d, řešeno většinou pro lokality v oblastech 2 a 3 - průtok Q330d se pro oblast 2 a 3 pohybuje kolem hodnoty 25-30% Qa -> výchozí požadavek pro stanovení MZP m-denní Q/ Qa oblast
Q210d
Q240d
Q270d
Q300d
Q330d
Q355d
Q364d
1
0.72
0.65
0.59
0.53
0.46
0.38
0.29
2
0.57
0.50
0.43
0.37
0.31
0.24
0.17
3
0.54
0.46
0.39
0.33
0.26
0.18
0.11
4
0.44
0.35
0.28
0.22
0.15
0.08
0.04
Návrh stanovení MZP
Návrhový MZP [m3/s]
- Návrhová hodnota MZP stanovena jako 25 % z Qa, hledán vztah MZP návrhový a Q330d - Návrh rovnice výpočtu MZP zohledňuje skutečnost, že čím větší tok, tím vyšší podíl Q330d/Qa, podobně jako met. pokyn ZP16/98 5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
y = 0.81x0.695 R² = 0.8396 data všechny stanice CZ
Mocninný (data všechny stanice CZ)
0.0
2.0 4.0 3 Q330d [m /s]
6.0
Návrh stanovení MZP add 1) - Finální návrh exponentu v rovnici 0,85, pro jednotlivé oblasti byla hledána hodnota násobku Q330d v rovnici tak, aby výsledná hodnota MZP činila přibližně 20-30 % Qa - V období jarního tání byla hodnota MZP zvýšena o 10 %, jarní sezóna pro lokality v kategorii 2 posunuta o 1 měsíc - Výpočet MZP pro nakládání, která nemění hydrologický režim: Kategorie
Hlavní sezóna
Jarní sezóna
1
květen - leden
0.6 x Q330d 0.85
únor - duben
0.7 x Q330d 0.85
2
červen - únor
0.8 x Q330d 0.85
březen – květen
0.9 x Q330d 0.85
3
květen - leden
0.85 x Q330d0.85
únor – duben
0.95 x Q330d0.85
4
květen - leden
0.9 x Q330d0.85
únor - duben
Q330d0.85
Porovnání hodnoty MZP – starý a nový přístup Oblast 1: u všech profilů došlo ke snížení hodnoty MZP v průměru o 25% z hodnoty MZP(starý), MZP nový činí průměrně 30 % Qa Oblast 2: u profilů s hodnotou Qa do 3,5 m3/s došlo ke zvýšení MZP (+13%), u větších profilů ke snížení hodnoty MZP(-4%), MZP nový činí průměrně 27 % Qa
Oblast 3: u profilů s hodnotou Qa do 6 m3/s došlo ke zvýšení (+ 12%), u ostatních ke snížení (1 profil, -4%), MZP nový činí průměrně 24 % Qa Oblast 4: u všech profilů došlo ke zvýšení hodnoty MZP (+45%), čím menší hodnota Q330d, tím výraznější zvýšení MZP oproti starému met. pokynu, MZP nový činí průměrně 18 % Qa
Porovnání hodnoty MZP – starý a nový přístup
MZP/Qa [%]
45
40
MZP starý/Qa
35
MZP nový/Qa
Podíl MZP ku Qa – porovnání starý a nový přístup
30 25 20 15 10 5 0 kat.1
kat.2
kat. 3
kat. 4
Relativní změna MZP – podíl stanic z celkového souboru 125 reprezentativních stanic Výraznější zvýšení MZP především pro málovodné profily v kat. 4
Návrh stanovení MZP - nakládání, která mění hydrologický režim
Návrh stanovení MZP add 2) - U nakládání, která mění celkový hydrologický režim, na vodních útvarech, kde je navrženo dosažení dobrého ekologického stavu je třeba zajistit sezónní koncept MZP - Sezóny nejsou pevně stanoveny, navrženy 3 stupně MZP v závislosti na aktuální hydrologické situaci - Vyšší hodnoty MZP v období vyššího průtoku Aktuální průtok
MZP
Q>= Q180d (Q50%)
MZP I = 0,6·Q180d
Q>= (Q240d+Q270d)/2 (Q70%)
MZP II = 0,7· (Q240d+Q270d)/2
Q<(Q240d+Q270d)/2 a zároveň Q>= MZP MZP III = MZP dle tab.1 pro hlavní dle tab. 1 sezónu Q<MZP Aktuální průtok Q
Návrh stanovení MZP - akumulace nad 1 mil. m3
Návrh stanovení MZP add 3) - Pro stanovení MZP pod nádržemi nad 1 mil. m3 povoleného akumulovaného množství je třeba uplatnit expertní metodu s cílem posoudit dopad vodního díla na habitat vodního toku - rekognoskace, otypovaní habitatu, volba měrných úseků - sběr hydraulických dat - monitoring biologických druhů, stanovení cílových druhů Pravděpodobnost - simulace habitatu v překročení Q Q Q závislosti na průtocích průměrného průtoku - stanovení MZP pro alespoň měsíčního Max. odchylka od hodnoty přirozeného 40% 30% 25% dvě roční sezóny průtoku 50%
70%
95%
Shrnutí - Představená metodika je podkladem pro nařízení vlády, které připravuje MŽP - Jsou navrženy rozdílné přístupy ke stanovení MZP podle charakteru nakládání – od nejjednodušší hydrologické metody pro nakládání, která významně nemění hyd. režim, až po komplexní expertní metodu pro úseky pod nádržemi - Uplatnění třístupňového konceptu MZP by vyžadovalo měření průtoku nad odběrným objektem - Metodika ve většině případů vede ke zvýšení požadavků na MZP ve srovnání s původním met. pokynem
Děkuji za pozornost Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. Podbabská 2582/30, 160 00 Praha 6 | +420 220 197 111 |
[email protected], www.vuv.cz, Pobočka Brno | Mojmírovo náměstí 16, 612 00 Brno-Královo Pole | +420 541 126 311 |
[email protected], Pobočka Ostrava | Macharova 5, 702 00 Ostrava | +420 595 134 800 |
[email protected]
