Historický pohled na vliv Vltavské kaskády na povodně v ČR.

Michal FEREŠ

Bachelor's thesis

The historical view of the Vltava cascade´s influence on the floods in the Czech republic.

Abstract:

Vltavská kaskáda je soustava vodních děl osazených velkými vodními elektrárnami na toku Vltavy. Jejich provoz je automatický a jsou řízeny prostřednictvím centrálního dispečinku ve Štěchovicích. Samotná vodní díla spravuje Povodí Vltavy, státní podnik. Mezi díla Vltavské kaskády řadíme: LipnoI, Lipno II, Hněvkovice, Kořensko, Orlík, Kamýk, Slapy, Štěchovice a Vrané. Historicky se jedná o nejvýznamnější soustavu vodních děl v ČR. Vltavská kaskáda je nejvýznamnější soustavou nádrží v povodí Vltavy. Její role byla během povodní v letech 2002 a 2013 zásadní, kdy manipulační akty vedly k částečnému snížení kulminačního průtoku a poskytly především čas pro iniciaci protipovodňových opatření v Praze, na dolním toku Vltavy a na Labi. Cílem práce je zjistit vliv přehradních nádrží na Vltavě na průběh povodní v ČR, a to pomocí zkoumání historického vývoje vodních děl na řece Vltavě, shromažďování informací o objemu zásobních a retenčních prostorů v době uvedení nádrží do provozu a v současnosti, analýzou manipulačního řádu provozu Vltavské kaskády, komparací průběhu povodní v Praze v době před stavbou Vltavské kaskády a po zahájení komplexního provozu všech vodních děl. Dále byl uskutečněn kvalitativní výzkum formou rozhovorů s lidmi, kteří se pohybují v této oblasti, především se zaměstnanci státního podniku Povodí Vltavy, konkrétně s dispečery provozu nejvýznamnějších nádrží. Na základě jejich znalostí a zkušeností, a také analýzou faktorů aktuálních priorit využití vodních děl, byl zjištěn vliv přehradních nádrží na Vltavě na průběh povodní. Aktuálním problémem je tedy spíše zajištění často protichůdných potřeb regionu a obyvatelstva v okolí VD, a to s ohledem na nestálé klimatické podnebí a s tím spojený nárazově kolísající stav vodní hladiny. Všechna VD tak neustále plní kombinovanou roli v rámci zajištění minimálního průtoku v řece Vltavě, využití odtoku z nádrží k výrobě elektrické energie ve vodních elektrárnách, které jsou součástí vodních děl, snížení velkých vod na Vltavě a částečnou ochranu území pod přehradou před účinky povodní (se zvláštním zřetelem na ochranu Prahy), dodávku povrchové vody pro odběratele, zlepšování průtoků ve Vltavě, atd. Vzhledem k výrazné změně povahy dešťových aktivit, kdy se roční úhrn srážek historicky příliš nemění, ale mění se jejich intenzita a velmi krátké časové rozpětí - přívalové nebo několikadenní nepřetržité deště, je velmi obtížné krátkodobě předpovídat vývoj úrovně hladiny VD a pružně reagovat na hrozbu záplav při současném zachování ostatních funkcí VD. Pro práci byla stanovena následující výzkumná otázka: "Mají v současné době přehradní nádrže Vltavské kaskády stejný vliv na průběh povodní v ČR jako v době jejich uvedení do provozu?" V odpovědi na výzkumnou otázku se dá konstatovat, že vývoj retenčních kapacit nádrží Vltavské kaskády nezaznamenal na žádném z vodních děl výraznější progres. Ovladatelným ochranným prostorem jsou vybaveny pouze dvě nádrže Vltavské kaskády Orlík a Lipno. Nádrže Kamýk, Štěchovice a Vrané jsou vybaveny pouze malými zásobními objemy, které navíc slouží výhradně pro vyrovnávání zvýšeného odtoku ze špičkových vodních elektráren. Jejich zachování je klíčové s ohledem na regulační funkci špičkových vodních elektráren na Vltavské kaskádě. Vývoj retenčních a zadržovacích objemů systému VD Vltavské kaskády je od doby vzniku jednotlivých nádrží prakticky neměnný. Z pohledu konstrukčního je tak vliv Vltavské kaskády na průběh povodní historicky naprosto totožný, naopak vzhledem k měnícím se socioekonomickým vlivům je funkce

Abstract:

protipovodňové prevence čím dál tím více redukována. Dá se konstatovat, že vliv přehradních nádrží Vltavské kaskády na průběh povodní v ČR se oproti době jejich uvedení do provozu neustále zmenšuje a Vltavská kaskáda v současné době již účel protipovodňové prevence není schopna plnit v takové míře jako v době výstavby jednotlivých VD.

Abstract:

Vltava Cascade is a system of waterworks assembled by large hydropower plants on the river Vltava. Their operation is automatic and controlled by central dispatch in Štěchovice. The actual waterworks are managed by the Vltava River Board, a state enterprise. The the works of the Vltava Cascade are: LipnoI, Lipno II, Hněvkovice, Kořensko, Orlík, Kamýk, Slapy, Štěchovice and Vrané. Historically, this is the most important system of water works in the Czech Republic. The aim is to determine the influence of dams on the Vltava river on course of floods in the Czech Republic, by examining the historical development of waterworks on the Vltava River, gathering information on the volume of storage and retention areas at the time of tanks into operation and present analysis handling regulations operation of the Vltava Cascade, comparisons of the floods in Prague in the period before the construction of the Vltava Cascade and after launching a complex operation of dams. It was also carried out qualitative research through interviews with people who are moving in this area, especially with the employees of the state enterprise Vltava River Basin, namely traffic controllers major reservoirs. Based on their knowledge and experience and analysis of factors of current priority use of water cannons, was found to influence the Vltava dams on the flood progress. A current problem is securing the often conflicting needs of the region and the population in the vicinity of the waterworks, with regard to unstable weather and climate conditions and the associated abrupt fluctuation in water level. All the waterworks constantly share a combined role in ensuring a minimum flow in the Vltava river which includes using runoff from the reservoirs to generate electricity at hydroelectric plants, which are a part of the waterworks. They also ensure a reduction of high water on the Vltava river and partial protection of the area below the flood dam (with special attention to the protection of Prague). Also, the supply of surface water for the customers, recharged flow in the Vltava River, etc. are taken care of. Given the significant change in the nature of storm activity, where the annual rainfall historically has not changed much, but varies in intensity and time span - torrential or several days of continuous rain, it very difficult in the short term to predict the evolution of water level at the waterworks and flexibly respond to the threat of flooding while preserving the other functions of waterworks. For the work was determined following research question "They therefore currently Vltava dam cascade same influence on the course of floods in the Czech Republic as at the time of their operation? As the answer for research question it can be stated that the development of retention capacity tanks Vltava Cascade noticed in any of the waterworks significant progress. A protective-use space have only two tanks of the Vltava Cascade Orlik lake. Kamýk reservoirs, Štěchovice and Vrané are equipped with only small volumes by the storage, which also serves exclusively for balancing the increased runoff of the top hydropower plants and their conservation is vital for the regulatory function of peak hydroelectric power plants on the Vltava Cascade. The development of retention and detention system volumes waterworks Vltava Cascades since the formation of the individual tanks are almost constant. From the perspective of the design is so Vltava Cascade effect on the course of floods historically absolutely identical, on the contrary, due to the changing socio-economic effects of the functions of flood prevention, increasingly reduced. It can be stated that the impact of dams on the Vltava Cascade course of floods in the Czech Republic compared to the time of their commissioning constantly shrinking and Vltava Cascade currently has the purpose of flood prevention is not able to perform at such a rate as during the construction of the various waterworks

Keywords

povodně, retenční prostor, Vltavská kaskáda, vodní zákon

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2016

Accessible from:: 3. 5. 2016

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Ladislav Karda

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Health and Social Studies

Bachelor programme / field:
Protection of Inhabitants / Protection of Inhabitants Focused on Chemical, Biological, Radiological and Nuclear Noxa and Explosives