Oswoić żywioł

Oswoić żywioł

Meteorolodzy są w stanie przewidzieć powódź zaledwie na kilka dni naprzód. Dlatego musimy się przystosować do wielkiej wody

Czy latem czeka nas potop – to pytanie zadaje dziś sobie cały kraj. Oczywistym jego adresatem wydaje się Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. – Dyrektor IMGW przypomina, że o sensowności prognoz pogody można mówić jedynie w wymiarze 72 godzin – informuje beznamiętnym głosem osoba z działu prasowego instytutu.
– O porządnej sprawdzalności prognoz w warunkach naszego klimatu można mówić w perspektywie 24-godzinnej, maksymalnie trzy-cztery dni. Teoretycznie da się prognozować na tydzień wprzód, ale powyżej pięciu dni to już wróżenie z fusów – potwierdza kpt. Wojciech Czarnecki z Centrum Hydrometeorologii Sił Zbrojnych RP.
Co w takim przypadku możemy wiedzieć? – W ciągu najbliższych dni będziemy mieli do czynienia z przelotnymi opadami, które za sprawą wysokiej temperatury powietrza mogą być intensywne – mówi w czwartek kpt. Czarnecki w odniesieniu do pogody na miniony weekend. Co z tego wynika dla sytuacji powodziowej? – W związku z tym duże rzeki są stosunkowo bezpieczne, obawiałbym się natomiast sytuacji na małych ciekach wodnych – dodaje kpt. Czarnecki.
Małych, czytaj: nieprzystosowanych do przyjęcia dużych ilości wody w krótkim czasie. Takich jak Perełka w Piasecznie, nazywana przez miejscowych rzeczką, a w nomenklaturze „Atlasu hydrograficznego Polski” funkcjonująca jako ciek wodny. Kiedy wylała 4 czerwca, trzeba było ewakuować mieszkańców okolicznych zabudowań. Poziom wody podniósł się właśnie po „intensywnych, przelotnych opadach”.

W strefie pogodowej niepewności

Co sprawia, że prognozowanie pogody jest w Polsce tak trudne? Nasz klimat w fachowej terminologii nosi miano „umiarkowanego zmiennego”; kluczowy jest tutaj przymiotnik „zmienny”. – U nas niże śmigają jeden za drugim. Co to dla takiego wiru, który ma 2 tys. km średnicy, przelecieć 500 km w jeden dzień – mówi Maciej Ostrowski, synoptyk z ponadczterdziestoletnim doświadczeniem. – Zniknie jeden, pojawi się następny.
Praktyczny wniosek płynący z tych uwarunkowań jest następujący: nie ma sensu opierać swoich planów na prognozach długoterminowych. Nie ma przesłanek dla zapowiedzi typu „wakacji nie będzie”, jak 31 maja napisał „Fakt”. Gazeta przytaczała opinię synoptyka z Biura Prognoz Pro-GEM w Gdyni – firmy, która nawet nie ma swojej reprezentacji w internecie. Dlatego jedyne, na czym możemy sensownie się oprzeć, to powtarzalność makrozjawisk pogodowych, takich jak pojawiające się regularnie lub sezonowo nad naszym krajem niże. W tym także tego, który doprowadza do rekordowych opadów w górach, a w efekcie do powodzi.

Gdy zatrzyma się niż

W literaturze amerykańskiej mówi się o nim niż dunajski lub południowoeuropejski, ale u nas częściej nazywany jest genueńskim lub adriatyckim. To on przyniósł masy wody, które zalały Polskę w 1997 r. i teraz.
– Powódź w 2007 r. w Czechach to też jego sprawka – przypomina Maciej Ostrowski.
Niż formuje się nad Adriatykiem lub nad Morzem Śródziemnym i wędruje na północ, niosąc masy wody i mnóstwo energii cieplnej. Masy ciepłego powietrza unoszą się wysoko, zawarta w nich para wodna kondensuje w chmury, które wędrują ponad zimniejszym powietrzem leżącym bliżej powierzchni ziemi. W ten sposób mogą przenosić olbrzymie ilości wody z odległych miejsc, po drodze zasysając jeszcze więcej. Podobny mechanizm rządzi monsunami i cyklonami.
Niż wędruje, dopóki nie natrafi na układ wysokiego ciśnienia lub nie napotka jakiejś fizycznej bariery, np. gór. W 1997 r. taką barierą były Sudety, w tym roku – Karpaty. Jeśli niż genueński zostanie dodatkowo „spowolniony” układem wysokiego ciśnienia – wyżem znajdującym się gdzieś nad Skandynawią lub północną Rosją – może w jednym miejscu zabawić dłużej.
Kiedy wyhamowuje nad górami, masy ciepłego i wilgotnego powietrza, które niesie, napływają nad chłodniejsze powietrze bliższe powierzchni ziemi. Niż, który dotychczas wędrując przez południową Europę, nie miał możliwości spowodowania dużych opadów na tamtym terenie, teraz wirując w jednym miejscu, pozbywa się wody jak wyciskana gąbka. – Pierwszego dnia spadło 60 mm na metr kwadratowy, drugiego 160, a trzeciego jeszcze 60. W ciągu trzech dni przekroczone zostały dwumiesięczne normy dla Karpat – uściśla kpt. Czarnecki.
Choć meteorolodzy wiedzą już od trzech dni o tej sytuacji, nie są w stanie przewidzieć, gdzie i ile spadnie deszczu. Wiedzą tylko, że sytuacja będzie poważna.
– Góry nie mają naturalnych możliwości zatrzymania takich mas wody. Woda w litą skałę nie wsiąknie, a dodatkowo często występuje tam jeszcze flisz karpacki, konsystencją przypominający glinę – mówi kpt. Czarnecki. Efekt jest prosty: woda spływa w dół.
W takiej chwili nie da się już zrobić nic. Cała nadzieja w racjonalnie zaplanowanym systemie ochrony przeciwpowodziowej.

Retencja prewencja

– Nowoczesna ochrona przeciwpowodziowa oparta jest na trzech filarach – mówi prof. Artur Magnuszewski z Zakładu Hydrologii przy Wydziale Geografii i Studiów Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego. – Są to zapobieganie, przystosowanie i wycofanie.
Zapobieganie to klasyka działań podejmowanych w ciągu wieków przy walce w wielką wodą. Pierwsze skrzypce gra tutaj infrastruktura przeciwpowodziowa: górskie zbiorniki retencyjne, wały przeciwpowodziowe, dolinne poldery zalewowe oraz system ostrzegania meteorologicznego i hydrologicznego.
W tej materii od 1997 r. poczyniono wiele, choć nie aż tyle, aby można było stan naszej infrastruktury określić mianem zadowalającego. Przede wszystkim utworzono system ostrzegania PolRad i automatyczną sieć pomiarową w obrębie górnej Wisły. Odbudowano zniszczone drogi, mosty i wały, nie powstało jednak wiele nowych obiektów.
Pojemność naszych zbiorników retencyjnych pozwala na zmagazynowanie zaledwie 6% odpływu rocznego. – Uważam, że to za mało, ale nie jest prawdą, że im więcej, tym lepiej – przekonuje prof. Magnuszewski.
– Funkcją zbiorników retencyjnych jest przede wszystkim ścinanie wierzchołków fal powodziowych i ich synchronizacja w czasie.
Mają one nie dopuścić do tego, aby doszło do kulminacji wielu pomniejszych fal powodziowych z dopływów na rzece głównej. Odpowiednio sterując retencją wód w zbiornikach, jesteśmy w stanie najpierw spuścić wodę z jednego odpływu, potem z drugiego itd., rozkładając w ten sposób w czasie przepływ mas wody na rzece głównej. Należy jednak pamiętać, że metody tej nie da się zastosować podczas wiosennych powodzi roztopowych, które powstają już na terenach nizinnych.
O rzekach, które nie są uregulowane, mówi się, że „mają się gdzie rozlać”, to znaczy, że ich bezpośrednia okolica stanowi naturalny bufor, który może przyjąć nadmiar wód. Tradycyjne wały usypywane blisko rzecznych koryt nie zapewniają takiego buforu. Aby temu zaradzić, w Holandii wzdłuż Dolnego Renu wdraża się program „Więcej miejsca dla rzek”. Dany teren przed zalaniem broniony jest nie przez jeden, lecz dwa rzędy wałów. Pierwszy, bliżej rzeki, to wał letni, chroniący przed przeciętnymi wezbraniami rzeki. Drugi, zimowy, jest znacznie potężniejszy i znajduje się w pewnej odległości od letniego – jego zadaniem jest ochrona przed powodziami katastrofalnymi. Pomiędzy wałami powstaje przestrzeń zalewowa, którą wykorzystuje się jako pola.
Inną metodą jest podział równiny zalewowej za pomocą wałów prostopadłych, zwanych przegrodami dolinowymi. Zamiast tworzyć jeden wielki polder, po którym woda rozleje się równomiernie na całej powierzchni, grodzi się go systemem wałów prostopadłych do głównego wału powodziowego, które otwiera się w razie potrzeby, ograniczając w ten sposób straty. – Myślę, że taki system zabezpieczyłby zalane ostatnio Świniary czy Dobrzykowo. Tę dolinę zalało już raz, w 1981 r. – mówi prof. Magnuszewski.

Przystosuj się albo uciekaj

Jeśli jest pewne, że na danym obszarze będą występować powodzie, to nie ma innego wyjścia, niż się do tego przystosować, tak jak to się dzieje na obszarach zagrożonych trzęsieniami ziemi. Ta idea przyświeca drugiemu filarowi ochrony przeciwpowodziowej.
Amerykanie, mimo że wydali absurdalną ilość pieniędzy na ochronę przeciwpowodziową wzdłuż Missisipi, wciąż borykają się z powodziami. Domy na obszarach zalewowych zaczęto więc konstrukcyjnie przystosowywać do okresowego zalania. Federalna Agencja Zarządzania Kryzysowego (FEMA) zamieściła na swojej stronie serię przewodników o tym, jak przygotować dom na wypadek powodzi (i wielu innych katastrof).
W Holandii w 2005 r. ogłoszono konkurs na projekt domu, który ma być zbudowany na równinie zalewowej. Świadomość społeczna jest taka, że żyje się na takich ziemiach, a nie innych, i raz na jakiś czas musi przyjść wielka woda. W związku z czym ludzie są przygotowani do powodzi i ponoszą znacznie mniejsze straty.
Brak świadomości prowadzi nas do ostatniego zagadnienia, jakim jest wycofanie się. – Jeden z moich magistrantów miał bardzo ciekawy pomysł – wspomina prof. Magnuszewski. – Pojechał do Łomianek badać świadomość ludności co do tego, że jest to obszar zalewowy. Na ankietowanych wybrał dzieci z podstawówki. Oczywiście nie miały zielonego pojęcia, że w 1924 r. woda spustoszyła miejscowość. Dlaczego? Bo to ludność napływowa. Nowi mieszkańcy nic nie wiedzą o miejscu, w którym się osiedlają.
Łomianki woda spustoszyła w 1924 r. Odpływ rdzennej ludności naruszył jednak pamięć miejsca. Kiedyś w każdej wsi był pradziad, który pamiętał, jak wysoko sięgała woda. Ludzie dzięki temu spodziewali się nieuchronnego. Nośnikiem takiej pamięci powinien być obecnie samorząd terytorialny, ale ten albo sam składa się z „nowych”, albo nie chce ludzi informować o charakterystyce miejsca.
Wycofanie zatem to założenie, że część obszarów zalewowych całkowicie nie nadaje się do zabudowy. Ta refleksja wspiera tezę, w myśl której powódź jest u nas bardziej zjawiskiem natury społecznej niż hydrologicznej. Dzika deweloperka na obszarach zagrożonych powodzią, banalizowanie kwestii ubezpieczeń i wreszcie nieświadomość co do charakterystyki miejsca, w którym się osiedlamy. Pokonanie tych przeszkód być może doprowadzi nas do punktu, w którym powódź będzie po prostu pomrukiem natury, który trzeba znieść, a nie narodową katastrofą.

—————————————————

Pogoda z komputera

Synoptycy współcześnie posługują się metodami analizy numerycznej. Służą im do tego modele komputerowe symulujące zachowanie atmosfery. Do modelu wprowadza się dane o stanie początkowym układu – w tym wypadku są to parametry pogodowe. I po paru godzinach, w zależności od stopnia skomplikowania modelu i mocy obliczeniowej, mamy niezwykle rzetelne odwzorowanie ewolucji stanu atmosfery.
Nie dość, że skuteczność modeli komputerowych została empirycznie potwierdzona, to jeszcze są one niezwykle dokładne. Pokrywają odwzorowywany układ siatką o punktach przecięcia, np. co 4 km, w związku z czym są w stanie prognozować pogodę na każdym z takich punktów. – Który synoptyk będzie tak dokładny? – nie kryje entuzjazmu Maciej Ostrowski.
W przyszłości oczka siatki mają zostać zawężone do jednego kilometra. Sprawi to, że łatwiej będzie uchwycić mikroskalowe zjawiska, takie jak burze, które obecnie z łatwością mogą „schować” się między węzłami. To pozwoli z większą dokładnością przewidywać, gdzie może spaść ulewny deszcz – krytyczny element ostrzegania powodziowego.
O dokładności komputerowych prognoz czytelnicy mogą sami się przekonać na witrynie internetowej z prognozami wyliczanymi przez warszawskie Interdyscyplinarne Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego: http://new.meteo.pl.

Wydanie: 24/2010

Kategorie: Kraj

Napisz komentarz

Odpowiedz na treść artykułu lub innych komentarzy