Flood prevention has become one of the most important priorities of public safety and risk mitigation in Poland. The study presents an evaluation of the actions implemented in 16 voivodships of Poland in the field of flood prevention and water retention. Voivodships correspond to individual regions of the country. The analysis covering the period of 2003-2018 was carried out on the basis of data obtained mainly from Local Data Bank. A set of indicators, divided into infrastructural and economic ones were applied. The assessment of technical measures covered two basic types of hydro engineering facilities: flood embankments and retention reservoirs. The economic indicators illustrate the expenditures incurred on the implementation of technical means of flood prevention. The obtained results provide means to categorise the voivodships into subsets. Units similar in terms of the carried out water management were assigned to 4 types. Voividships similar in terms of the expenditures designated to the implementation of water management tasks were divided into 4 groups. Taking into account the dynamics of the investments and financial outlays on water management measures related to the existing flood risk assessment, the situation is satisfactory in 4 voivodships, but insufficient or unsatisfactory in 7 of them. The obtained results show that in order to achieve the flood prevention levels required in the studied regions additional actions are necessary, including but not limited to technical measures.
The article discusses the option for the application of the methodology for the solution of boundary value problems on the conformal mapping for the calculation of filtration process in the horizontal systematic drainage, provided that the drain is installed at a different depth. In particular, the case of methods combining fictitious areas and quasiconformal mappings for solving nonlinear boundary conditions problems for calculating filtration regimes in soils with free sections of boundaries (depression curves) and intervals of the “drainage” type. As an example, the authors designed a hydrodynamic flow grid, determined the values of the flows to the drain, established a section line and elicited other process characteristics. The algorithm for the numerical solution of model nonlinear boundary conditions problems of quasiconformal reflection in areas bounded by two equipotential lines and two flow lines, when for one of the sections, the boundary is an unknown (free) curve with fixed and free ends. The conducted numerical calculations prove that the problems and algorithms of their numerical solution, with a relatively small iterations number (k = 141) suggested in the paper, can be applied in the simulation of nonlinear filtration processes that arise in horizontal drainage systems. Total filtration flow obtained Q = 0.9 dm3∙s–1; flow for drains Q1 = 0.55 dm3∙s–1 and Q2 = 0.35 dm3∙s–1 are quite consistent with practically determined values.
Na przestrzeni wieków mieszkańcy Żuław Wiślanych zmagali się z licznymi powodziami. Wiele z nich powodowało katastrofalne zniszczenia. Powódź z 1888 roku nie była największą, ale przyśpieszyła realizację odkładanych od 127 lat inwestycji, mających ograniczyć skutki występujących powodzi. W efekcie wykonano w 1895 roku nowe Ujście Wisły do morza, przebudowano obwałowania jej oraz Nogatu. W okolicy Mątowskiego Cypla dokonano kolejnej zmiany podziału rozpływu wód tych rzek.
Warszawa w trakcie swojego rozwoju, zajęła znaczne obszary, pierwotnie stanowiące tereny zalewowe Wisły i jej dopływów. Wraz z urbanizacją tych terenów, budowano również obiekty ochrony przeciwpowodziowej. Obecnie stanowią one całościowy, spójny system, który w nomenklaturze miasta określany jest jako system biernej ochrony przeciwpowodziowej Warszawy (SBOPPW). Podstawą dokonania oceny stanu technicznego składowych SBOPPW, była analiza ustalająca warunki hydrauliczne przepływu wód wielkich na warszawskim odcinku Wisły. Przeprowadzono analizę danych hydrologicznych w tym: danych wodowskazowych IMGW, danych z map zagrożenia i ryzyka powodziowego ISOK, projektów budowlanych, koncepcji i ocen stanu technicznego wałów oraz obliczenia poziomów wód, w oparciu o przekroje dolinowe wykorzystane do opracowania map zagrożenia powodziowego oraz dane o stanach i przepływach IMGW. Przeprowadzone analizy stanowiły podstawę wskazania bezpiecznego wzniesienia korony wałów przeciwpowodziowych, zgodne z rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 20 kwietnia 2007 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie.
EN
As Warsaw developed, it took over large terrains that originally were inundation areas of the Vistula River and its tributaries. Urbanisation of these lands included also construction of flood protection structures. Currently, they constitute a global, complex system, functioning under the name of the Warsaw passive flood control system. The basis for assessment of system’s elements technical state was the analysis determining hydraulic conditions of high waters flow in the Warsaw section of Vistula. The analysis was based on hydrological data, including water meter data of the Institute of Meteorology and Water Management, data from ISOK (IT system for country protection against extreme hazards) flood hazard and flood risk maps, construction designs, flood embankments concepts and technical state assessments, as well as calculations of water level based on valley cross-sections used in elaboration of flood hazard maps and data on levels and flows supplied by the Institute of Meteorology and Water Management. These analyses were used as the basis for indication of the safe flood embankments crown level, in compliance with the Regulation of the Minister of Environment of 20 April 2007 on technical conditions to be met by hydrotechnical structures and their location.
Budowa Zbiornika Racibórz Dolny to aktualnie największa inwestycja hydrotechniczna w Polsce. W polder ma być docelowo wbudowanych około 12 milionów ton kruszyw, intensywnie eksploatowanych na terenie zbiornika.
Autor prezentuje ocenę funkcjonowania planowania cywilnego na szczeblu samorządowym. Dokonuje analizy obowiązujących dokumentów planistycznych i wskazuje na możliwości uproszczenia, a co za tym idzie usprawnienia tego procesu.
EN
The author presents the assessment of the functioning of civil planning at the local government level. It analyzes the existing planning documents and indicates the possibilities ofsimplification, and thus the improvement of this process.
This paper presents the results of a study aimed at determining the possibility of water retention in the lakes located in the upper and middle reaches of the Noteć Zachodnia River in central-west Poland. The study was conducted on the basis of the analysis of available hydrological data and contemporary and archival topographic basemaps. The research was supplemented by a field study from the years 2011-2016, during which numerous surveys and hydrometric measurements were made. Their goal was to determine the natural range of water fluctuations in the lakes under consideration and to identify potential flows in the Noteć Zachodnia River. Observations and calculations allowed the determination of damming ordinates that are within the range of natural water fluctuations of the lakes. On the basis of this information and the previously prepared model of terrain, including the test area, the authors designated zones within the lakes at the required water level and calculated the useful and flood capacity of those water reservoirs. Subsequently, the possibilities of reducing the flood wave on the Noteć Zachodnia River were determined. Calculations were made for 2011, i.e. a year for which the highest winter spate for over 30 years has been documented. It has been shown that, by using only the flood capacities of surveyed lakes, it would be possible to reduce the flood wave on the Noteć Zachodnia River by 30% for the profile closing its catchment below Kamienieckie Lake. The results indicated the validity of damming the lakes located in the catchment of the Noteć Zachodnia River. Water retention in these lakes would restore the water resources in the area and allow reduction of the flood wave during heavy rains. This action would positively affect the ecosystems associated with the river system and would assist the flood protection system in central and west Poland.
The situation when groundwater considerably rises above the “normal” level, water intake, lowering of groundwater levels and other relevant practical tasks require the drainage facilities. The most effective techniques of numerical studies of the corresponding boundary problems at present time are methods of dealing with inverse boundary value problems (conformal and quasi-conformal mappings). As basis of this research we used the case of combining the fictitious domain methods with quasi-conformal mappings of the solution of nonlinear boundary value problems for the calculation of filtration regimes in environments with free boundary areas (depression curves) and zones of “mountainous” areas. This paper reviews the stationary issue of flat-vertical stationary non-pressure liquid filtration to horizontal symmetric drainage. In the paper a practical methodology for solving boundary value problems on conformal mappings is suggested for the calculation of the filtration process in the horizontal symmetrical drainage. The idea of block iterative methods was used during the creation of the corresponding algorithm which is based on the alternating “freeze” of the anticipated conformance parameter, the internal and boundary connections of the curvilinear area. The results of the conducted numerical calculations confirmed the effectiveness of the suggested problem formulations and algorithms of their numerical solution and the possibility of their use in the modelling of nonlinear filtration processes occurring in horizontal drainage systems, as well as in the design of drainage facilities and optimizing other hydrosystems. Therefore these results are of great importance.
PL
W przypadku podwyższenia poziomu wody gruntowej znacząco ponad „normalną” wysokość pobór wody, obniżanie jej zwierciadła i inne działania wymagają urządzeń drenarskich. Obecnie najbardziej efektywnymi technikami numerycznych badań odpowiednich problemów brzegowych są metody odwrotnej analizy wartości brzegowych (odwzorowania konforemne i quasi-konforemne). Jako podstawę prowadzonych badań przyjęto przykład połączenia metod fikcyjnej domeny z quasi-konforemnym odwzorowaniem rozwiązania problemu nieliniowych wartości brzegowych do obliczenia reżimu filtracji w środowisku o wolnej powierzchni brzegowej (krzywe depresji) i w strefach „górskich”. W pracy dokonano przeglądu rozwiązań pionowej stacjonarnej filtracji płynów do horyzontalnego symetrycznego drenażu. Zaproponowano praktyczną metodologię rozwiązywania problemów wartości brzegowych w przekształceniu konforemnym do obliczania procesu filtracji w horyzontalnym symetrycznym drenażu. Wykorzystano zasadę metod iteracyjnych podczas tworzenia odpowiednich algorytmów opartą na naprzemiennym „zamrażaniu” przewidywanego parametru odwzorowania z wewnętrznymi i brzegowymi powiązaniami krzywoliniowego obszaru. Wyniki przeprowadzonych numerycznych obliczeń potwierdzają efektywność formułowania sugerowanego problemu i algorytmów ich numerycznego rozwiązania oraz możliwości ich zastosowania w modelowaniu nieliniowych procesów filtracji występujących w horyzontalnym systemie odwadniania, w projektowaniu urządzeń drenarskich i w optymalizacji innych systemów wodnych. Z tego powodu uzyskane wyniki mają ogromne znaczenie.
W artykule przedstawiono funkcje zbiorników zaporowych pod kątem przydatności gospodarczo-społecznej. Jako przykład wybrano zbiorniki trójstopniowej kaskady rzeki Soły (Tresna, Porąbka, Czaniec), która znajduje się w południowej części województwa śląskiego. Kaskada jest zintegrowanym systemem retencyjnym, ale poszczególne zbiorniki pełną różne funkcje. Omówiono rolę zbiorników w ochronie przeciwpowodziowej (Tresna, Porąbka), w zaopatrzeniu w wodę pitną (Czaniec), w produkcji energii elektrycznej (Porąbka), w rekreacji (Porąbka, Tresna), w dostarczaniu kruszywa skalnego (Tresna). Wykazano duże znaczenie kaskady dla rozwoju gospodarczego regionu. W zakończeniu dyskutowano na temat kontrowersji wokół budowy i użytkowania zbiorników zaporowych.
EN
The paper is devoted to the functions of dam reservoirs in terms of their socioeconomic usefulness. Three dam reservoirs of the Soła cascade were chosen (Tresna, Porąbka, Czaniec) as the example that are located in the southern part of Silesian Provence. The cascade is an integrated retention system, but particular reservoirs have different functions. The role of reservoirs in flood protection (Tresna, Porąbka), drinking water supply (Czaniec), electricity production (Porąbka/Porąbka-Żar), recreation (Porąbka, Tresna), supply of rock aggregate (Tresna) was depicted as well. The high importance of the cascade for economic development of the region was demonstrated. Finally, the controversies about the construction and utility of dam reservoirs were discussed.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In 2012-2015, the Makkaveev Research Laboratory of Soil Erosion and Fluvial Processes of MSU, Department of Geography, carried out a research, including analysis of hydrological and channel regimes of the Tom river in the Kuznetsk basin (Kuzbass) and the Katun river up to Uimonsky (the Altai), intra-mountain drainage basins, the survey of floodplains and eroded banks, and modelling of floods occurring in floodplains. As a result, a concept has been developed to improve protection measures against hazardous hydrological and channel processes. More than 200 engineering and organisational events were suggested as part of the concept. Given the dense network of river banks and the high potential damage caused by floods in Kuzbass, the continuous protection of cities, large residential and commercial areas, as well as sections of roads and railways subject to erosion is a priority in the flood control concept. In the case of the Katun river basin, characterized by local development, low population density, and relatively small damage caused by floods, the emphasis is put on organisational measures: prevention, evacuation of people and property, insurance and compensation. Selective engineering structures should, as a matter of priority, reduce the dangerous erosion of river banks and ensure a high level of protection of the territory against floods.
Existing river valley development methods which have been used for a significant period of time, as well as the use of land for construction of residential developments, have led to negative consequences for the environment. The agricultural use of land and its protection with hydraulic structures has restricted the natural flood area of the river. According to EU law, the risk of catastrophic flooding should be reduced, and its effects minimized. Sustainable water management determines the effectiveness of flood protection in the whole river basin. The paper presents the flood protection on the Odra River in the segment between Nowa Sól and Cigacice, with special emphasis on the possibility of reconstructing the former flood polders in the Middle Odra Region that existed before the year 1945, including the polder in Milsko.
PL
Stosowane od wieków sposoby zagospodarowania dolin rzecznych oraz wykorzystanie obszaru pod budownictwo mieszkalne doprowadziło do negatywnych konsekwencji dla środowiska. Przeznaczenie terenów pod rolnictwo oraz zabezpieczanie ich przed powodzią budowlami hydrotechnicznymi ograniczyło naturalny rozlew rzeki. Według prawa należy zmniejszyć ryzyko wystąpienia katastrofalnej powodzi oraz zminimalizować jej skutki. Spójna gospodarka wodna warunkuje skuteczność ochrony przeciwpowodziowej w całym dorzeczu. Rozwiązaniem tego problemu może być odtworzenie dawnych polderów zalewowych funkcjonujących na Środkowym Nadodrzu przed 1945 r., w tym polderu Milsko.
Obiekty hydrotechniczne budowano od tysiącleci. Miały zapobiegać powodziom, ujarzmiać wodę jako źródło energii oraz zaopatrywać w wodę pitną, przemysłową czy do nawadniania pól uprawnych. Obiekty hydrotechniczne na rzekach w Polsce, w postaci zapór i ich zbiorników, zaczęły powstawać na początku XX w. Dziś jednym z największych wyzwań, z jakim musi się zmierzyć świat, jest zrewidowanie zasad gospodarki zasobami wody słodkiej.
EN
Hydro-engineering structures have been built for thousands of years. They were supposed to prevent floods, harness water as an energy source, and provide drinking water, as well as water for the industry or agriculture. The first hydro-engineering structures on Polish rivers appeared at the beginning of the 20th Century and included dams and reservoirs. Today, one of the greatest global challenges is the review of management of drinking water.
Przedstawiono analizę wpływu retencji polderu Golina, zlokalizowanego w środkowym biegu Warty, na transformację fali powodziowej z 2010 r. Analiza bazuje na wynikach otrzymanych z jednowymiarowego modelu sieci rzecznej z zabudową polderową, utworzonego z wykorzystaniem systemu modelowania przepływów nieustalonych SPRUNER. Model podlegał procedurze kalibracji i weryfikacji wykonanej dla danych o fali wezbraniowej z 2013 r. Skalibrowany i zweryfikowany model wykorzystano do przeprowadzenia symulacji przejścia fali powodziowej z 2010 r. na odcinku Konin-Oborniki. Uzyskane wyniki z modelu numerycznego porównano z pomiarami wykonanymi przez zespół kierowany przez autora w 2010 r. Wykonana analiza pozwoliła na określenie wiarygodnego, ilościowego wpływu polderu na transformację przepływu w Warcie dla fali powodziowej z 2010 r.
EN
The article presents an analysis of the retention effect of the Golina polder, located in the Warta middle course, on transformation of the 2010 flood wave. The analysis is based on results of one-dimensional model of river network with polder development, created using SPRUNER, the unsteady flows modeling system. The model was subject to a calibration and verification procedure carried out for data on the 2013 flood wave. The calibrated and verified model was used for simulation of the 2010 flood passage through the Konin-Oborniki section. The obtained numeric model results were compared with measurements carried out by a team under the supervision of the author in 2010. The analysis allowed for determining the reliable, quantitative impact of the polder on transformation of the 2010 flood wave on the Warta River.
Przedmiotem artykułu jest analiza i ocena zasadności realizacji inwestycji pod nazwą Kanał Krakowski, stanowiącej czterokilometrowy kanał lateralny Wisły w obrębie Krakowa, o funkcji przeciwpowodziowej, żeglugowej lub żeglugowo-powodziowej. Podstawą tej dyskusji są uwarunkowania historyczne, obecny stan zagospodarowania i zabudowy aglomeracji krakowskiej, zasad zarządzania ryzykiem powodziowym w obszarze Wisły krakowskiej oraz koncepcje żeglugowe. W konkluzji autorzy prezentują pogląd o odstąpieniu od dalszego procedowania Kanału Krakowskiego jako przyszłej inwestycji wodnej.
EN
The article presents an analysis and an assessment of validity of the Cracow Canal investment, being a four-kilometer lateral Vistula canal within the Cracow city limits, with a flood protection, navigation or navigation/flood protection function. The basis for discussion are historical conditions, current state of the Cracow agglomeration development, principles of flood risk management in this section of the Vistula River and navigation concepts. The authors conclude that further processing of the Cracow Canal as a future water investment should be abandoned.
Wrocławski Węzeł Wodny (WWW) stanowi złożony system hydrauliczny, a jednocześnie jeden z najważniejszych podmiotów ochrony przeciwpowodziowej w dorzeczu Odry. W artykule przedstawiono rozwój numerycznych narzędzi do oceny hydraulicznej przepustowości tego systemu, opartych na hydrodynamicznym modelowaniu dwuwymiarowym MIKE 21. Modelowanie to daje nowe możliwości i wyższą dokładność wyznaczenia parametrów przepływu wód powodziowych w systemie i poszczególnych jego elementach w porównaniu z dotychczas stosowanymi modelami jednowymiarowymi. Przedstawiono koncepcję, założenia i realizację modeli oraz ich kalibrację wraz z oceną przejścia fali powodziowej w maju 2010 r.
EN
The Wrocław Water Node (WWN) is a complex hydrological system and one of the most important flood protection entities in the Oder River basin district. The article presents the development of numerical tools for evaluation of hydraulic capacity of this system, based on the MIKE 21 two-dimensional hydrodynamic modelling. This modelling offers new opportunities and higher precision of setting the flood waters flow parameters in the system and its individual elements compared to hitherto used one-dimensional models. The authors present the concept, the assumptions and implementation of the models and their calibration together with an assessment of the flood wave in May 2010.
W artykule podjęto próbę określenia dostępności do miejsc ewakuacji z terenów zagrożonych powodzią do najbliższych i osiągalnych obiektów użyteczności publicznej w granicach województwa mazowieckiego przy wykorzystaniu dwuetapowej metody określenia obszarów rynkowych (2SFCA). Za teren zagrożony powodzią przyjęto obszar tzw. wody stuletniej, który został wyznaczony na mapach zagrożenia powodziowego. Dla realizacji celu pracy niezbędne było wykorzystanie danych pochodzących z zasobu BDOT oraz OSM. Stwierdzono, że najgorsza sytuacja pod względem dostępności miejsc do ewakuacji w czasie do 15 minut występuje w południowo-wschodniej części województwa mazowieckiego oraz wzdłuż Bugu i Narwi, czyli tam, gdzie tereny zalewowe są szerokie i znajduje się dużo budynków mieszkalnych.
EN
This article attempts to map out accessibility to places of evacuation from flood-prone areas to the nearest and most-accessible public utility facilities within the boundaries of the Mazovia province of Poland with the use of the two-step floating catchment area method (2SFCA). A flood-prone area is de- fi ned as an area of the so-called 100-year water that was delineated on flood hazard maps. In order to accomplish the aim of the work, it was necessary to use data from the resources of the Topographic Objects Database (BDOT) and OpenStreetMap (OSM). It was concluded that the worst accessibility to places of evacuation within 15 minutes may be found in the southeastern part of the Mazovia province as well as along the Bug and Narew Rivers, which is where flood plains are wide and many residential buildings are located.
18
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Metodyka oceny stateczności skarp i zboczy budowli hydrotechnicznych podlega, w myśl aktualnych przepisów, dwóm różnym rozporządzeniom. Z jednej strony obowiązują zasady projektowania geotechnicznego, podane w Eurokodzie 7, z drugiej (równolegle) zapisy rozporządzenia ws. warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne i ich usytuowanie. W artykule podjęto próbę udzielenia odpowiedzi na pytanie, w jakim stopniu wybór pomiędzy wymienionymi podejściami wpływa na uzyskiwane wyniki analizy stateczności zapory suchego zbiornika przeciwpowodziowego Roztoki Bystrzyckie.
EN
The methodology of the scarps and slopes stability assessment of the hydrotechnical structures can be considered in relation to two different regulations: Eurocode 7 and Polish geotechnical design regulations. The authors attempt to define what kind of regulations should be followed, concerning the hydrotechnical structures and their localizations. In the article there is presented an answer to the question: how the choice of the regulations affects the stability assessment of the earth fill dam of the storage reservoir Roztoki Bystrzyckie.
W pracy omówiono historię i aktualny stan zagospodarowania dolnej Wisły oraz najistotniejsze argumenty na rzecz gospodarczego wykorzystania jej potencjału. Wskazano, że najlepszym sposobem kompleksowego i integralnego rozwiązania problemów związanych z zagrożeniem niesionym przez dolną Wisłę i wykorzystaniem istniejących możliwości jest powrót do idei budowy kaskady stopni wodnych. Takie podejście umożliwi kompleksowe rozwiązanie problemów zagrożenia powodzią, produkcji energii, transportu wodnego, zaopatrzenia w wodę, retencji wód opadowych oraz sportu i rekreacji. Dla porównania przedstawiono stan rozwoju infrastruktury hydrotechnicznej w Europie i na świecie.
EN
In the paper the history and current situation dealing with the possibilities of making use of the lower Vistula River potential are presented and discussed. Taking into account the hydrological characteristics and the remarkable various possibilities represented by the Vistula River, it is shown that building of a cascade of reservoirs could be probably the best solution. This investment will make possible to solve simultaneously such problems as production of hydro-energy, water transport, flood protection, supplying of water for agriculture and industry, development of sports and recreation, increasing of stored water capacity etc. Application of the modern solutions and technologies should limit negative impact of the hydraulic structures on the natural environment of the Vistula valley. For comparison similar projects carried out in many other countries in the past and currently realized are also presented.
Nasze miasta chcą być smart. I to nie tylko w kontekście transportu miejskiego, oszczędności energii, nowych sposobów komunikacji z mieszkańcami, budownictwa, ale także w ramach zrównoważonego gospodarowania wodą, adaptacji do zmian klimatu i skutecznej ochrony przeciwpowodziowej.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.