Zahuštění sítě LGS a srážkoměrných stanic

Jedním z požadavků na protipovodňovou ochranu, zejména v horských regionech, je potřeba zahuštění sítě srážkoměrných stanic či LGS. Je zajímavé, že v rámci přípravy podkladů (dotazníků na obce) pro Koncepci nebyl žádný tlak ze strany obcí tímto směrem. Přesto při konzultacích na ORP v horských regionech na toto téma často přijde řeč. V horských oblastech není velký zájem o instalaci dalších LGS a to z důvodu času. Ve chvíli, kdy začne LGS hlásit zvýšené vodní stavy, bývá již pozdě na protipovodńová opatření, neboť povodeň je v běhu a než se členové povodňové komise vůbec sejdou, je často po povodni.

V případě horských oblastí má velký význam přenos informací ze srážkoměrů přímo k povodňové komisi. Při zajišťování této služby se dá postupovat dvěma směry. Jedním z nich je zahušťování srážkoměrných stanic, které by vždy mělo být koordinované se správcem toku. Druhým směrem, kterým je možné jít je zrychlení a zjednodušení přenosu informace. Většina zařízení přenáší data přes sítě mobilních operátorů a umožňuje do zařízení umístit více SIM karet. Přímý přenos informace k počítači příslušné povodňové komise za ideálních podmínek ušetří pouze několik minut mezi vznikem záznamu a jeho sledování na Internetu. V případě poruch přímý přenos informace vynechává celý Internet a celé výpočetní centrum správce toku. Tato duplicita přenosu informace tedy může mít svůj význam.

Srážkoměrná stanice

Srážkoměrnou stanici je nutné chápat jako jeden z prvků protipovodňové ochrany mající za cíl předpovídat odtoky z povodí a tedy předpokládanou velikost povodně.

1.Všeobecné principy měření srážek

Srážkoměr

Srážkoměr se instaluje na dostatečně volném prostranství, vzdálenost mezi přístrojem a okolními předměty (stromy, ploty, budovy) musí být rovna minimálně dvojnásobku převýšení těchto předmětů nad úrovní záchytné plochy srážkoměru. Místo pro srážkoměr však nesmí být větrné, nejvhodnější místo pro instalaci přístroje je tedy prostorný dvůr, volné prostranství v zahradě apod. Srážkoměr se staví na stolek, připevněný ke kůlu tak, aby záchytná plocha byla přesně vodorovná a v úrovni 1000 mm nad povrchem terénu. Ve vyšších polohách, kde se dá očekávat větší tloušťka sněhové pokrývky, se přístroj umisťuje do větší výše – 1,5 m i více. Měření dešťových srážek se provádí každý den v 7.00 hodin ráno místního času. V zimním období se nádoba se zachycenými srážkami vymění za rezervní a v mírně vyhřáté místnosti se pevné srážky rozpustí a odměrkou zjistí úhrn v mm vrstvy vody.

Ombrograf („zapisující dešťoměr“)

Je přístroj, kterým můžeme určit úhrn srážek a tak získat obraz o časovém průběhu kapalných srážek. Ombrografický záznam je tedy součtová čára, ze které můžeme určit celkový úhrn a průměrnou intenzitu za celý déšť, úhrny a průměrné intenzity v jednotlivých dešťových oddílech, jakož i intenzity v jednotlivých časových okamžicích.

Kromě měření sněhových srážek srážkoměry se v jednotlivých srážkoměrných stanicích sleduje také tloušťka sněhové pokrývky, výška nově napadlého sněhu, vodní hodnota sněhové pokrývky. Výšku sněhové pokrývky měříme v 7.00 hodin ráno, popř. vícekráte za den stabilní, nebo přenosnou sněhoměrnou latí.

K měření tloušťky nově napadlého sněhu se používá dřevěné destičky o minimálním rozměru 30 x 30 cm a jakéhokoliv tuhého měřítka s centimetrovým dělením. Vodní hodnotu sněhové pokrývky určujeme ze vzorku sněhu, a to jako poměr objemu vody, získaného roztopením sněhu, k objemu původního vzorku, anebo jako poměr hmotnosti sněhového vzorku k jeho objemu.

Výše popsaný způsob měření srážek je sice funkční, ale v současné době by se zřizovatel měl nejspíše ubírat cestou automatizace, to znamená, že veškeré průtoky a srážky by měly být zřejmě odečítány automaticky a radiově převáděny do řídícího počítače, který by automaticky přijímal, uschovával v daných časových intervalech, vyhodnocoval a případně i vyhlašoval povodňové stupně s eventuálně dalším přenosem na vodohospodářské pracoviště příslušné obce s rozšířenou působností nebo také k pověřené osobě povodňové komise (PK).

Varovný protipovodňový systém

Jako vhodný pro malá povodí (velká jej provozují) se jeví lokální varovný protipovodňový systém spočívající v umístění  srážkoměrů a snímačů výšek vodní hladiny s dálkovým přenosem na centrální počítač provozovaný povodňovou komisí jedné z obce a přenosem SMS zpráv na mobilní telefony předsedů a zástupců povodňových komisí dotčených obcí a Hasičského záchranného sboru Pardubického kraje, územní pracoviště Pardubice. Tento varovný systém by měl být svými výstupy kompatibilní s provozovanou síti ČHMÚ a se sítí Povodí Labe, s.p., Hradec Králové.

Tento lokální varovný protipovodňový systém by mohl být pro ilustraci zřízen v povodí XYZ. Plně by měl splňovat následující základní obecné požadavky:

▪technicky jednoduchý, dostatečně výkonný, vysoce spolehlivý a cenově dostupný jak v systému měření, tak i sběru a distribuce dat, plně automaticky sleduje množství, intenzitu srážek a vodní stav na tocích a kontinuálně přenáší tyto informace do sběrného (řídícího) centra;

▪pro zajištění potřebného časového předstihu pro varování před nebezpečím povodně je nutná plně automatická činnost v případě překročení zadaných limitních hodnot, což znamená, že sám bezprostředně aktivuje výkonné složky určené místní samosprávou;

▪systém musí pracovat víceméně bezobslužně s předpokladem provádění servisních kontrol;

▪při splnění daných požadavků pak musí pracovat při nízké energetické náročnosti a nízkých nákladech;

▪životnost instalovaného systému díky jednotlivým komponentům se předpokládá  deset až patnáct let, kdy potom její jednotlivé díly a řídící software bude průběžně aktualizován.

Rozvržení systému v povodí si vyžaduje pro jeho správnou činnost umístění řady srážkoměrů, jež svým umístěním pokryjí povodí hlavních vodotečí. Systém srážkoměru a vodoměrné stanice pak dává předpoklady pro vyhodnocování srážko-odtokového vztahu s následným předpovídáním dotoku  srážek do samotných obcí. Pro případ kontinuálního odečítání úrovně hladiny vody v hlásných profilech se mohou tyto obce dovybavit měřící technikou a provádět ještě dílčí vyjádření srážko-odtokového vztahu ve svých lokalitách (zajištění podružného lokálního měření).