Využitelnost zdrojů vod v České republice k požárním účelům

David Kotouč

Doctoral thesis

Usability of water resources in the Czech Republic for fire purposes

Abstract:

Práce se věnuje kategorizaci vodních zdrojů na katastrálním území obcí vzhledem k požárnímu nebezpečí. Součástí práce byla analýza platných předpisů v oblasti zdrojů vod určených k hašení požárů ve vztahu k obcím. Zde bylo na základě rozboru konstatováno, že současný model, kdy kraj určuje a obce zabezpečují zdroje vody, je disfunkční a je doporučeno obě povinnosti vztáhnou přímo na obce bez zásahu kraje. V rámci rozboru jednotlivých typů zdrojů vod byla definována nejvýznamnější nebezpečí, která představují pro zdroje vod k hašení požárů reálnou hrozbu jejich vyřazení z akceschopnosti a tím následku ohrožení daného katastrálního území obce. Součástí tohoto rozboru byla i analýza využití přečištěných odpadních vod jako zdroje vody k hašení požárů. Výsledky analýzy ukazují, že jejich užití je v praxi reálné a neodporuje ani současným požadavkům z hlediska kvality vody. K analyzování požárního nebezpečí katastrálního území obcí bylo na základě definování vazeb obec, jednotka požární ochrany, požár a voda použita současná metoda hodnocení nebezpečí území pro stanovení plošného pokrytí území kraje jednotkami požární ochrany. Pro vytvoření kategorizace zdrojů vod byly použity statistické údaje o vzniklých požárech v České republice za období let 2006 až 2020. Pro zachování provázanosti kategorizace vodních zdrojů v území a plošného pokrytí, jež je odvozováno od stanoveného stupně nebezpečí katastrálního území obce, byly analyzovány pouze ty požáry, které byly vedené v 1. stupni požárního poplachu. Pro stanovení konkrétních kategorií vodních zdrojů (minimální disponibilní kapacitní požadavky) bylo využito nástrojů deskriptivní statistiky, a to hodnocení statistického souboru s jedním argumentem, kde oním argumentem byla spotřeba vody. Hodnocení bylo provedeno na základě metod charakteristiky poloh, variability a testování hypotéz. Předpokladem hodnocení byla snaha pojmout co největší počet hodnot ze souboru při zachování zřetelu na maximální extrémní hodnoty vyskytující se v souboru bez jejich vyloučení, a to z důvodu vyvarování se umělého ovlivňování charakteristik poloh. Problematika extrémních hodnot byla řešena za pomocí aplikování principů konstrukce krabicových grafů, na jejichž základě byla odvozena mezní hodnota, jejíž pře-kročení se považovalo za extrémní. Tímto byly výsledné hodnoty pro jednotlivé kategorie zdrojů vod v návaznosti na daném stupni nebezpečí katastrálního území obce vyšetřeny na pozici P98 percentilu. Pro vyhodnocení stanovených výsledných hodnot bylo použito tes-tování hypotéz, a to jednovýběrovým t-testem, který porovnával ony stanovené výsledné hodnoty ze základního souboru s výběrovými soubory jednotlivých krajů. Výsledky na-značují nepřímou závislost mezi stupněm nebezpečí katastrálního území obce a požadova-nou kapacitou zdroje vody k hašení požárů. Čím je stupeň nebezpečí katastrálního území obce nižší, tzn. malý stupeň nebezpečí, tím je potřeba větší disponibilní kapacity zdroje vody k hašení požárů a naopak.

Abstract:

The work is focused on categorization of water sources in the cadastral territory of municipalities due to fire risk. Part of the work was the analysis of applicable regulations in the field of water resources intended for firefighting in relation to municipalities. Based on the analysis, it was stated that the current model, where the region determines and municipalities provide water sources, is dysfunctional and it is recommended that both obligations apply directly to municipalities without the intervention of the region. Within the analysis of individual types of water sources the most significant dangers were defined, which represent a real threat to fire sources for their firefighting and thus as a consequence of the threat to the given cadastral territory of the municipality. Part of this analysis was also an analysis of the use of treated wastewater as a source of water for firefighting. The results of the analysis prove that their use is possible in practice and does not contradict current requirements in terms of water quality. Based on the definition of the links between the municipality, the fire protection unit, the fire and the water, the current method of assessing the danger of the area was used to analyze the area coverage of the region by fire protection units. To create the categorization of water sources there we used statistical data on fires in the Czech Republic for the period 2006 to 2020. In order to maintain the coherence of the categorization of water sources in the area and the area coverage, which is derived from the determined degree of danger of the cadastral territory of the municipality there were analyzed only those fires that were conducted in the 1st degree of fire alarm. Descriptive statistical tools were used to determine specific categories of water sources (minimum available capacity requirements), namely the evaluation of a statistical set with one argument – water consumption. The evaluation was performed on the basis of methods of position characteristics, variability and hypothesis testing. The prerequisite for the evaluation was an effort to accumulate as many values from the set as possible, while maintaining consideration of the maximum extreme values occurring in the set without their exclusion, in order to avoid artificially influencing the characteristics position. The issue of extreme values was solved by applying the principles of construction of box graphs, on the basis of which a limit value was derived, the exceeding of which was considered as extreme. Final values for individual categories of water sources in connection with the given degree of danger of the cadastral territory of the municipality were examined at the position of P98 percentile. Hypothesis testing was used to evaluate the determined final values, using a one-sample t-test, which compared the determined final values from the basic set with the sample sets of individual regions. The results indicate an indirect relationship between the degree of danger of the cadastral area of the municipality and the required capacity of the water source to extinguish fires. The lower the degree of danger of the cadastral territory of the municipality, ie. small degree of danger, the greater need for available water source capacity to extinguish fires and vice versa.

Keywords

obec, katastrální území, požár, zdroj vody k hašení požárů, statistika

Keywords

municipality, cadastral territory, fire, source of water for fire-fighting purposes, statistics

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 25. 8. 2022

Thesis defence

• Date of defence: 17. 1. 2023
• Supervisor: Šárka Kročová
• Reader: Karol Balog, Zdeněk Hanuška, Jana Pařílková

VSB – Technical University of Ostrava

Fakulta bezpečnostního inženýrství

Doctoral programme / field:
Požární ochrana a průmyslová bezpečnost / Požární ochrana a bezpečnost