Posuzování účinnosti akcí protipovodňové ochrany v rámci činnosti strategického experta programu Prevence před povodněmi v ČR



Podobné dokumenty
Optimalizace protipovodňové ochrany

E. Specifikace rizik a ohroženosti území při návrhových průtocích

Ministerstvo zemědělství a financování protipovodňové ochrany. V Praze dne

Ministerstvo zemědělství investuje do protipovodňových opatření Petr Bendl, ministr zemědělství Aleš Kendík, náměstek ministra

Financování protipovodňových opatření z národních zdrojů od roku 2007

Posuzování protipovodňových efektů akcí programu obnovy rybníků, malých vodních nádrží a pozemkových úprav v ČR

Hodnocení povodňových rizik

Protipovodňová opatření pro období v gesci Ministerstva zemědělství. Seminář k prevenci před povodněmi Liberecký kraj 7.

Ministerstvo zemědělství a protipovodňová opatření

Ochrana a záchrana kulturního dědictví ohroženého povodněmi

Metodika pro posuzování akcí zařazených do programu Podpora retence vody v krajině rybníky a vodní nádrže

PROTIPOVODŇOVÁ OPATŘENÍ V POVODÍ VILÉMOVSKÉHO POTOKA / SEBNITZ STUDIE PROVEDITELNOSTI. Krajský úřad Ústeckého kraje ÚSTÍ NAD LABEM

Plány pro zvládání povodňových rizik a práce s nimi

JIHOČESKÝ KRAJ DOKLADOVÁ ČÁST KONCEPCE PROTIPOVODŇOVÉ OCHRANY NA ÚZEMÍ JIHOČESKÉHO KRAJE

NÁVRH METODIKY PRO PŘEDBĚŽNÉHO VYHODNOCENÍ POVODŇOVÝCH RIZIK

Ladislav Satrapa a Pavel Fošumpaur (Fakulta stavební ČVUT v Praze)

Ekologická zranitelnost v povodí horní Nisy Ökologische Vulnerabilität im Einzugsgebiet der Oberen Neiße

4 HODNOCENÍ EXTREMITY POVODNĚ

Předběžné vyhodnocení povodňových rizik a mapování povodňového nebezpečí a rizik

v rámci projektu EU NeWater v případové studii Labe vedené ústavem PIK v Postupimi a českého Projektu Labe (MŽP) Povodí Ohře, státní podnik, Chomutov

Implementace povodňové směrnice v ČR. Ing. Hana Randová ředitelka odboru ochrany vod MŽP hana.randova@mzp.cz

Záplavová území podle vyhlášky 79/2018 Sb. Ing. Josef Dohnal Povodí Vltavy, státní podnik

Zvyšování potenciálu škod v územích nejvíce ohrožených povodněmi

Ing. Jan Matějka ECO trend Research centre s.r.o.

VESELÍ NAD LUŽNICÍ. ČÁST 3 analýza řešení PPO obcí v povodí Nežárky přírodě blízkým způsobem

Povodňové ohrožení v ČR

Monitoring eroze zemědělské půdy

Možnosti využití GIS pro adaptaci na změnu klimatu. Ing. Pavel Struha Odbor informatiky Magistrát města Hradce Králové

Ekonomické a sociální dopady povodní v červnu 2013

Implementace povodňové směrnice v ČR

Ochrana před negativními účinky vod

12/27 Peněžní prostředky určené na programy prevence před povodněmi

aktivita A0705 Metodická a faktografická příprava řešení regionálních disparit ve fyzické dostupnosti bydlení v ČR

II. Odborné setkání starostů a místostarostů Olomouckého kraje

MAPY POVODŇOVÉHO NEBEZPEČÍ, DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM

Analýzy erozních a odtokových poměrů, návrh protierozních opatření v PSZ. prof. Ing. Miroslav Dumbrovský, CSc., VUT v Brně

Opatření ke zvládání povodňových rizik v ČR, realizace a hodnocení jejich přínosu

Plánování v oblasti vod

POVODŇOVÝCH RIZIK. Ing. Iva Jelínková Povodí Moravy, s.p. Brno. říjen, listopad 2013

Programy protipovodňových opatření Ministerstva zemědělství

Protipovodňová opatření vč. možnosti vyvlastňování. Přehrady a povodně - možnosti regulace seminář Senát PČR 29. října 2013, Praha Král Miroslav

Projekt Student a konkurenceschopnost Příprava investičních projektů Informace k problematice ochrany před povodněmi v povodí horní Opavy

Studie proveditelnosti analýza nákladů a přínosů

Plány pro zvládání povodňových rizik. Informační seminář Královéhradecký kraj

MĚSTO HRÁDEK

METODICKÝ POKYN PRO ZPRACOVÁNÍ STUDIE PROVEDITELNOSTI A EKONOMICKÉ ANALÝZY (CBA)

20. dílčí objednávka (dále jen Objednávka )

CHARAKTERISTIKY M-DENNÍCH A MINIMÁLNÍCH PRUTOKŮ POSKYTOVÁNÍ HYDROLOGICKÝCH DAT DLE ČSN HYDROLOGICKÉ ÚDAJE POVRCHOVÝCH VOD

Program Podpora výstavby a technického zhodnocení infrastruktury vodovodů a kanalizaci Realizace

KONCEPCE VODOHOSPODÁŘSKÉ POLITIKY ČR

STUDIE PROTIPOVODŇOVÝCH OPATŘENÍ NA OCHRANU OBCE KLY

N-LETOST SRÁŽEK A PRŮTOKŮ PŘI POVODNI 2002

NAŘÍZENÍ VLÁDY ze dne 20. srpna 2015 o státní energetické koncepci a o územní energetické koncepci

INFORMACE O PŘÍPRAVĚ III. ETAPY REALIZACE PROTIPOVODŇOVÝCH OPATŘENÍ

20 jedné nebo více obcí s rozšířenou působností 10 včetně digitálního povodňového plánu na celém území působnosti více obcí

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

Plány pro zvládání povodňových rizik

AKTUÁLNÍ INFORMACE K PROCESU PLÁNOVÁNÍ

Adresa: Kontaktní osoba: Ing. Václav Krumphanzl Nábř. L. Svobody 12/ Telefon: Praha 1 Fax: vaclav.krumphanzl@mdcr.

Seminář Příprava a realizace přírodě blízkých protipovodňových opatření a možnosti jejich financování

ZPRACOVÁNÍ MAP POVODŇOVÉHO NEBEZPEČÍ A POVODŇOVÝCH RIZIK PRO OBLAST POVODÍ OHŘE A DOLNÍHO LABE

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

Návrh rozpočtu Ústeckého kraje na rok 2019

STANOVENÍ AKTIVNÍ ZÓNY ZÁPLAVOVÉHO ÚZEMÍ BOTIČE v úseku ř. km

Úvahy nad způsoby komplexního řešení vodního režimu krajiny

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

Návrh rozpočtu Ústeckého kraje na rok 2017

Ochranná funkce významných vodních děl Funkce za povodně Zvýšení ochranné funkce Vltavské kaskády TOMÁŠ KENDÍK Povodí Vltavy, státní podnik

Studie odtokových poměrů včetně návrhů možných protipovodňových opatření pro povodí Lužické Nisy

Vodní nádrže a rizika vodohospodářské infrastruktury

PRAVIDLA PRO PROVÁDĚNÍ PRŮBĚŽNÉ AKTUALIZACE PLÁNU ROZVOJE VODOVODŮ A KANALIZACÍ KARLOVARSKÉHO KRAJE

Trvale udržitelné hospodaření se zemědělskou půdou Oddělení ochrany půdy Ministerstva zemědělství

Předpisy, dle kterých bude studie vypracována. Studie musí obsahovat. Struktura studie

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

Strategie rozvoje Jihomoravského kraje a priority budoucí spolupráce s Rakouskem. Brno,

Pravidla pro zpracování, projednání a schválení změn Plánu rozvoje vodovodů a kanalizací Zlínského kraje

Dokumentace oblastí s významným povodňovým rizikem

3. Doporučení na zlepšení zvládání povodní a snížení rozsahu záplavového území 3.1. Stanovení aktivní zóny záplavového území

Principy a pravidla územního plánování Kapitola C Funkční složky C.9 Vodní hospodářství

Technická infrastruktura koncepce jejího rozvoje z pohledu Ministerstva zemědělství

Návrh rozpočtu Ústeckého kraje na rok 2018

Magistrát města Olomouce Odbor koncepce a rozvoje Hynaisova Olomouc. Návrh územního plánu Olomouc stanovisko

Přeshraniční spolupráce v kontextu strategií Jihomoravského kraje

Vysoká škola obchodní a hotelová s.r.o.

MOŽNOSTI ŘEŠENÍ NEGATIVNÍCH DOPADŮ SUCHA NA VODNÍ REŽIM KRAJINY A SPOLEČNOST APLIKACÍ PREVENTIVNÍCH A ADAPTAČNÍCH OPATŘENÍ

Dokumentace oblastí s významným povodňovým rizikem

Jednotná dopravní vektorová mapa (JDVM) Jednotná dopravní vektorová mapa JDVM Geografický informační systém. ISSS 2.

Dokumentace oblastí s významným povodňovým rizikem

VLÁDA ČESKÉ REPUBLIKY

DOKUMENTACE OBLASTÍ S VÝZNAMNÝM POVODŇOVÝM RIZIKEM V OBLASTI POVODÍ MORAVY A V OBLASTI POVODÍ DYJE

Dokumentace oblastí s významným povodňovým rizikem

Důvodová zpráva Střednědobý výhled rozpočtu 2. Základní vlivy působící na sestavení střednědobého výhledu rozpočtu na roky

ÚVOD... 4 ANALYTICKÁ ČÁST... 7

ÚZEMNÍHO PLÁNU DUŠNÍKY

Informace o přípravě Opatření na ochranu před povodněmi v povodí horního toku řeky Opavy

Metodika z pohledu správce vodních toků a povodí, její využití v praxi. Ing. David Veselý Povodí Moravy, s.p.

MINISTERSTVO ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ PRAHA 10 - VRŠOVICE, Vršovická 65

PŘÍPRAVA VÝSTAVBY POLDRU KROUNKA - KUTŘÍN. Úvod

MOV217A57_O1 3. Typ listu opatření O. 4. Aspekt zvládání pov. rizik Prevence Typ opatření -

Transkript:

Posuzování účinnosti akcí protipovodňové ochrany v rámci činnosti strategického experta programu Prevence před povodněmi v ČR Satrapa, L., Fošumpaur, P., Horský, M., Brouček, M., Nešvarová, P. Úvod Na odborném semináři "Povodňová ochrana na Labi" v Ústí nad Labem v březnu 1995 se u příležitosti 150. výročí katastrofální povodně na Labi vodohospodáři zabývají povodňovou problematikou i přes tehdejší nulový zájem obecné veřejnosti a chladný zájem odpovědných struktur státní administrativy. V úvodních slovech odborného garanta semináře, kterým byl Ing. Jan Kubát, zaznívá: "Je dlouhodobě vypozorovaným faktem, že povodňová problematika v průběhu delšího klidného a spíše méněvodného období pozvolna mizí ze sféry prioritního zájmu odborné veřejnosti a odpovědných orgánů, jsa logicky vytlačována jinými aktuálními tématy. Nebezpečné důsledky oslabení pozornosti a především preventivní přípravy se ovšem mohou projevit již při nejbližší větší povodni." Menší povodně následovaly hned příští rok a katastrofální postihla moravský region za dva roky. Další povodňové události v České i Slovenské republice již známe. Klíčová slova: protipovodňová prevence, protipovodňová ochrana, vodní toky Hledání zdrojů na realizaci účinných protipovodňových opatření Po prožitých zkušenostech s menšími i katastrofálními povodněmi jsou z různých stran pokládány otázky související s protipovodňovou ochranou. Zvyšující se požadavky na investice do protipovodňových opatření současně s omezenými finančními prostředky vytvářejí na začátku třetího tisíciletí tlak na existenci vhodného analytického nástroje pro srovnání nákladů a užitků protipovodňových opatření za účelem správného a logického cílení investic. V této době nástupu plánování a realizace PPO disponujeme na Katedře hydrotechniky dílčími postupy a metodami, které následně skládáme do robustní a konzervativní metodiky, která je od roku 2005 využívána k hodnocení ekonomické efektivnosti protipovodňových opatření, pro určení priorit v investování do protipovodňové ochrany. Metodika je též jedním z odborných argumentů pro využívání prostředků pro investice do protipovodňové ochrany ze zdrojů Evropské investiční banky (EIB). Požadavky EIB vedou k nutnosti zajistit pozici Strategického experta (SE) v programech protipovodňové prevence řízené Ministerstvem zemědělství České republiky. Ve výsledném a prakticky neměnném tvaru je Metodika pro posuzování protipovodňových opatření. sestavena a zkušebně použita na pilotních oblastech a následně při hodnocení návrhů PPO. K životaschopnosti metodiky, používané od roku 2005 dosud, jistě přispěla její transparentnost a základní výchozí přístup kvantitativní rizikové analýzy verifikované podle zkušeností s povodněmi [1]. V roce 2006 byla metodika součástí Usnesení Vlády České republiky ze dne 10. května 2006 č. 496, a to v souvislosti s přípravou II. etapy programu Prevence před povodněmi [2, 3, 4]. Program prevence před povodněmi Od roku 2004 se posuzování zaměřovalo zejména na akce zaměřené na odstraňování následků povodní, návrhy preventivních protipovodňových opatření, doplňování informací o vlivu povodní na záplavová území, a to pro oblasti podél významných i drobných vodních toků. Do roku 2006 včetně bylo v rámci Programu prevence před povodněmi posouzeno a sestaveno pořadí celkem 349 akcí v celkovém objemu 12 mld. Kč předpokládaných nákladů. Od konce roku 2005 začíná posuzování strategickým expertem pro akce II. etapy Programu protipovodňové prevence (program MZE č. 129 120), a to v zásadě při dělení na akce podniků Povodí, drobné vodní toky a studijní akce. Funkci strategického experta pro program 129 120 přebírají na základě smluvního vztahu s Ministerstvem zemědělství ČR Stavební fakulty Českého vysokého učení technického v Praze a Vysokého učení technického v Brně.

Mapa 1 - Prostorová lokalizace posouzených akcí v rámci programu 129120 II. etapa Programu prevence před povodněmi na mapě ČR Metodika hodnocení akcí PPO V roce 1996 vznikají teoretické základy, na kterých je v následujících letech metodika rozvíjena na následujících zásadách a předpokladech: - metodika povede v maximální míře ke kvantitativnímu ekonomickému vyjádření - pro metodiku budou využity takové datové zdroje, které jsou veřejně dostupné a trvale udržované - proces analýzy bude z pohledu datových zdrojů, postupu výpočtu i výsledných čísel transparentní, detailní a objektivní - stanovené potenciální škody budou vyjadřovat takovou ekonomickou újmu, která odpovídá objemu financí nutných pro obnovu zasaženého území do stavu před povodní. Metodika vychází fakticky z kombinace dvou základních pilířů, a to z analýzy potenciálních povodňových škod a aplikace rizikové analýzy na problematiku ohrožení povodněmi s respektováním výše uvedených zásad. Analýza potenciálních povodňových škod Práce na metodice vyústily do postupu plně využívajícího veškeré moderní GIS technologie a data státní správy (viz. dále). V současné době zpracováváme při analýzách záplavových území následující typy povodňových škod: - škody na stavebních objektech (bytové, občanské, průmyslové) - škody na bytové vybavenosti - škody na vybavenosti objektů občanské vybavenosti - škody na komunikacích (silnice, železnice) - škody na infrastruktuře (elektřina, voda, kanalizace, plyn, telekomunikace) - škody na mostech - škody v zemědělství na rostlinné výrobě - škody v průmyslu (výroba a zařízení, živočišná zemědělská výroba) - škody na sportovních plochách

Pro vyjádření škody používáme vzorec platný pro všechny typy škod: D ik = QikCk Lk [Kč] kde i index objektu v dané kategorii objektů k index jednotlivých hodnocených kategorií (viz níže jednotlivé kategorie) Q množství či velikost zasaženého objektu dle kategorie [ks],[m], [m 2 ], nebo [m 3 ] C jednotková cena měrné jednotky dle hodnocené kategorie v [Kč/ks], [Kč/m], [Kč/m 2 ], nebo [Kč/m 3 ] L hodnota ztráty (škody) [%] pro jednotlivé kategorie vyjádřená v závislosti na zaplavení či hloubce zaplavení (údaj za škodní křivky) D hodnota vyčíslené škody daného objektu i a kategorie k [Kč] Důležité jsou ve výpočtu povodňových škod podle výše uvedeného vzorce dvě skutečnosti. První je, že jedinou proměnnou ve vzorci závislou na čase je jednotková cena měrné jednotky. Tato cena je snadno zjistitelná např. z databáze ÚRS - cenové ukazatele ve stavebnictví podle kategorií JKSO. Pro jednotlivé kategorie JKSO i příslušné podkategorie máme zpracované škodní křivky. Každý objekt záplavového území je tedy ošetřen svojí škodní křivkou příslušnou dle JKSO a jednotkovou cenou dle JKSO. V případě potřeby lze provádět i analýzy historických událostí pouhou změnou jednotkové ceny příslušnou reindexací. Vlastní škodní křivka se nemění, neboť vyjadřuje neměnnou fyzikální podstatu vzniklé škody (měnila by se pouze např. v případě aplikace nových konstrukčních stavebních systémů, které dosud neobsahuje kategorizace JKSO). Druhou významnou skutečností je, že díky mechanizmu výpočtu škod a aplikaci GIS provádíme analýzy záplavových území i na rozsáhlých územích v podrobnosti jednotlivých objektů, ploch, linií komunikací apod.. Pro zatřídění objektů dle JKSO a následný výběr příslušných škodních křivek (celkem je k dispozici přibližně 200 škodních křivek pro stavební objekty) a jednotkových cen používáme atributy ZABAGEDu a případně místní šetření. Přesnost naší metody je tedy poměrně vysoká v porovnání s přístupy založenými na statisticky stanovené výši škody vázané na plochu záplavového území pro různé kategorie škod. Pro příklad je na obr. 1 uvedena škodní křivka pro stavební objekt jedné z podkategorií kategorie 803 (budovy pro bydlení). škodní křivka - JKSO 803 40 35 30 škoda [%] 25 20 15 10 5 Dmax Dmin 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 hloubka záplavy [m] Obr.1 - škodní křivka pro kategorii stavebních objektů 803 dle JKSO Současné jednotkové ceny se u kategorie 803 pohybují kolem 4500 Kč/m 3 obestavěného prostoru. U budov se určí podle kategorie cena zastavěné plochy objektu z ceny obestavěného prostoru. Pro případ

křivky dle obr.1 se škoda na objektu pro hloubku záplavy 1.0 m pohybuje od 13500(cena zastavěné plochy)x0.075(z křivky)=1013 Kč do 13500x0.12=1620 Kč. Analogicky se postupuje i u dalších typů škod s ohledem na měrné jednotky a příslušné jednotkové ceny. Pro ilustraci ukazuje obr.2 škodní křivky pro rostlinnou zemědělskou výrobu. Pro analýzu škod v záplavových územích využíváme následující datové zdroje: - ZABAGED ZÁkladní BÁze GEografických Dat (ČÚZK) ve verzi Shapefile (členění do 107 samostatných vrstev v 8 kategoriích) - cenové ukazatele ve stavebnictví aktuální cenové ukazatele ve stavebnictví zpracovávané ÚRS podle kategorií JKSO - záplavová území, zpravidla Q 5, Q 20, Q 100, Q extr vektorová polygonová data vymezující rozlivy - mapy hloubek rastrové mapy vyjadřující hloubky záplavy pro jednotlivé průtoky - RSO Registr sčítacích obvodů (adresní struktura) (ČSÚ) - RES Registr ekonomických subjektů (ČSÚ) - ČSÚ - další databáze a statistická šetření (průmysl, zemědělství, stavebnictví) - VÚZE - cenové databáze (ceny v zemědělské výrobě) škody na rostlinné produkci % škod (z nákladů na pěstování) 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cukrovka brambory len slunečnice řepka kukuřice obilniny plodina měsíc příchodu povodně 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 obilniny 15 15 35 50 80 80 80 5 5 15 15 15 kukuřice 15 15 15 40 50 70 80 80 80 80 15 15 řepka 50 50 60 65 90 90 10 50 50 50 50 50 slunečnice 20 20 20 40 55 70 80 80 80 80 10 10 len 15 15 15 40 50 80 80 80 80 15 15 15 brambory 20 20 20 40 60 60 80 80 80 20 20 20 cukrovka 15 15 15 30 30 50 70 80 80 15 15 15 Obr.2 - škodní křivky pro rostlinnou zemědělskou výrobu V celé podrobnosti je metodika analýzy potenciálních povodňových škod popsána ve výzkumné zprávě dříve zmíněného grantového projektu VaV/650/5 02. Výstupy z analýz potenciálních povodňových škod Základním výstupem z analýzy potenciálních povodňových škod je rozložení těchto škod a jejich celková výše v záplavovém území analyzovaného povodňového průtoku. Příklad záplavového území připraveného v GIS pro následnou analýzu je na obr.3. Analýza je prováděna po jednotlivých objektech a data jsou následně podle potřeby sumována (po zvolených územních celcích, podle typů škod). Postup výpočtu je možné prezentovat ukázkou na obr.4.

Obr.3 - analyzovaná oblast v GIS Postup zpracování dat umožňuje získávat současně s daty o škodách i další informace, např. o ohroženosti obyvatel - riziko ohrožení - viz obr.5. Analýza potenciálních povodňových škod umožňuje samozřejmě též posuzovat vztahy mezi objektivním postupem a reálnými údaji z proběhlých povodní. Pro zajímavost je v následující tabulce uvedeno porovnání mezi škodami analyzovanými metodikou a hlášeními o škodách (příp. kompenzacemi) pro povodeň 2002 v oblasti Litoměřice - Lovosice - Terezín a Děčín podle typů škod. typ škody škoda hlášená 2002 škoda vypočtená škoda vypočtená rozdíl minimální maximální [mil. Kč] [mil. Kč] [mil. Kč] [%] stavby + vybavení 206 104 170-18 až -49 komunikace 33 11 21-67 až -35 energ. infrastruktura 0.5 0.9 1.2 +71 až 145 zemědělství 85 0.8 10-99 až -88 průmysl (včetně Spolany) 2178 1781 1781-18 Záporné procentní hodnoty ukazují na situace, kdy metodika udává hodnoty nižší než byly prezentovány po povodni v srpnu 2002. Otázkou je, které údaje jsou bližší skutečným škodám v zaplaveném území.

Obr.4 - obrazovka GIS s údaji o škodách na objektech (vybraný objekt, škoda min., škoda max., škoda hlášená v roce 2002, identifikace objektu) Obr.5 - ohroženost obyvatel v záplavovém území (výstup rizikové analýzy - viz. dále)

Analýza povodňového rizika a analýza nákladů a užitků Filozofie metodiky je založena na analýze nákladů a užitků. Náklady jsou dány celkovou hodnotou investice posuzovaného PPO, popř. jeho varianty. Pro vyčíslení užitků je použita metoda rizikové analýzy. Užitek z PPO spočívá ve vyčíslení rozdílu povodňových škod mezi současným stavem bez opatření a po realizaci opatření. Pro odhad povodňových škod jsou klíčovým podkladem stanovená záplavová území podle vyhlášky 236/2002 Sb. Rozsah škod se tak určí pro průtoky Q 5, Q 20 a Q 100 (popř. i pro jiné dostupné), a to pro současný stav a pro stav po realizaci navrženého preventivního opatření. Pokud je současná míra ochrany vyšší než Q 5, škody se vyčíslí od prvního vyššího průtoku podle uvedené posloupnosti. Metoda rizikové analýzy umožňuje objektivně vyhodnotit povodňové škody způsobené povodněmi s různou pravděpodobností výskytu. Povodňové riziko je obecně závislé na výši povodňových škod a na pravděpodobnosti jejich vzniku podle vztahu: Riziko = Škoda x Pravděpodobnost škody. Pro průměrné povodňové riziko na jeden rok platí: Qb R = E( D) = D( Q). f ( Q) dq (1) Qa kde R = E(D) je průměrné povodňové riziko na jeden rok [Kč], D(Q) je výše škody při průtoku Q [Kč], Q je průtok [m 3.s -1 ], f(q) je hustota pravděpodobnosti ročních kulminačních průtoků [-], Q a je průtok při kterém právě začínají vznikat škody [m 3.s -1 ] Q b je průtok při kterém je pravděpodobnost škod již blízká nule [m 3.s -1 ]. Hodnotu průměrného ročního rizika lze řešit buď numerickou integrací [1] nebo stochastickou simulací Monte-Carlo, kdy je nejprve na základě znalosti pravděpodobnostních vlastností ročních kulminačních průtoků, jež jsou obsaženy v hodnotách n-letých průtoků, generována dlouhá (zpravidla 10000-letá) syntetická řada ročních kulminací. Následně je pomocí odvozené závislosti výše povodňových škod na průtoku simulována řada ročních povodňových škod a z ní pak průměrná hodnota povodňového rizika na jeden rok. Pro výpočet současné hodnoty rizika (kapitalizované riziko) je použit diskontní přístup. Výpočet kapitalizovaného rizika je ovlivněn velikostí diskontní sazby. Na základě vývoje diskontní sazby v ČR podle informací ČNB a vzhledem k dalšímu předpokládanému vývoji je uvažována jednotná hodnota diskontní sazby ve výši 3%. Současná hodnota rizika vychází ze vztahu pro výpočet věčné renty: R R s = (2) DS kde R s současná hodnota rizika, [Kč] R průměrné povodňové riziko na rok, [Kč] DS roční diskontní sazba v desetinném tvaru. [-] Pro posouzení navržených PPO pomocí metody nákladů a užitků je použit následující systém ukazatelů, který vychází ze standardních postupů vyčíslení ekonomické efektivnosti investic. a) Poměrový ukazatel efektivnosti PPO. Poměrový ukazatel vyjadřuje poměrnou ekonomickou efektivnost investice. Ukazatel vyjadřuje poměr, kdy v čitateli je redukce současné hodnoty rizika vlivem realizace PPO a ve jmenovateli je hodnota celkových nákladů na PPO: Rs ( bez PPO) Rs (po realizaci PPO) PU = I [-] (3) kde R s (bez PPO). současná hodnota rizika před realizací PPO, [Kč] R s (po realizaci PPO) hodnota kapitalizovaného rizika po realizaci PPO, [Kč] I celkové náklady na realizaci PPO.. [Kč]

Ukazatel PU vyjadřuje poměrnou ekonomickou efektivnost opatření pomocí bezrozměrné veličiny, která udává o kolik bude sníženo současné riziko jednou korunou investice. V případě, že PU > 1, jde z dlouhodobého hlediska o rentabilní investici a naopak. b) Absolutní ukazatel efektivnosti PPO. Tento ukazatel vyjadřuje efektivnost investice v absolutních ekonomických jednotkách. Jeho hodnota je dána ze vztahu: { I R (po realizaci PPO) } AU = Rs ( bez PPO) + s [Kč] (4) kde význam symbolů je týž jako v popisu ukazatele PU. Ukazatel popisuje finanční efekt navrženého PPO z dlouhodobého hlediska ve finančních jednotkách. Kladné hodnoty ukazatele svědčí o ekonomické rentabilitě opatření, záporné hodnoty naopak svědčí o ekonomické nevýhodnosti realizace takového opatření. c) Doba návratnosti. Tento ukazatel slouží pro orientační vyčíslení ekonomické efektivnosti PPO pomocí doby návratnosti. Porovnání doby návratnosti jednotlivých PPO s mezními únosnými hodnotami podle tuzemských a zahraničních zkušeností poskytne další nástroj pro objektivní posouzení akcí v mezinárodním kontextu. Hodnota doby návratnosti je dána podle vztahu: I DN = [roky] (5) R( bez PPO) R(po realizaci PPO) kde I celkové náklady na realizaci PPO, [Kč] R(bez PPO). průměrné roční riziko před realizací PPO, [Kč.rok -1 ] R(po realizaci PPO) průměrné roční riziko po realizaci PPO. [Kč.rok -1 ] Pro ilustraci bylo zvoleno hodnocení souboru protipovodňových opatření v obci Hostinné na toku Čistá, který se pod obcí vlévá do Labe. Systém PPO sestává z kombinace úpravy toku a ochranných hrází. Celkové investiční náklady podle projektové dokumentace činí 13,34 mil. Kč. V současné době začínají v obci vznikat škody při průtoku Q 2 až Q 5. Navržené řešení PPO předpokládá ochranu obce na průtok Q 100. Podle metodiky byly nejprve vyčísleny povodňové škody na majetku v obci při průtocích Q 5, Q 20 a Q 100 podle stanovených záplavových čar. Pro mezilehlé průtoky je uvažována lineární závislost mezi škodami a logaritmem doby opakování kulminačních průtoků, které je vyvolají. Závislost je vynesena do grafu na obr.6. Metoda dále vychází z předpokladu, že po realizaci PPO při průtocích větších než Q 100 vznikají v obci stejné škody jako před realizací PPO. Na obr.7 jsou znázorněny škody na objektech při Q 100 v prostředí GIS. 25 škoda [mil.kč] 20 15 10 5 0 1 10 100 ln (N) Obr.6 Závislost povodňových škod v obci Hostinné na době opakování průtoků.

Obr.7 Určení škod na objektech při Q 100. Pro vyčíslení ročního průměrného rizika před realizaci opatření a po jeho realizaci, byla využita stochastická metoda, kdy byla nejprve negenerována řada ročních kulminací (obr.8). Pravděpodobnostní vlastnosti řady byly odvozeny z čáry opakování podle ČHMÚ. Obr.8 Syntetická řada ročních kulminačních průtoků (10 000 let). Následně byly vyčísleny průměrné roční škody v obci před realizací opatření (obr.9) a po realizaci opatření (obr.10). Protože návrhová míra ochrany PPO je 100 let, předpokládá se, že větší průtok než Q 100 vyvolá stejné škody, jako kdyby opatření neexistovalo. Při nižších průtocích nebudou škody v obci žádné. Obr.9 Roční škody před realizací PPO. E(D) = 1,30 mil.kč/rok E(D) = 0,21 mil.kč/rok Obr.10 Roční škody po realizací PPO.

Závěrem je možné provést zhodnocení ekonomické efektivnosti navrženého PPO podle hodnotících ukazatelů. Výsledky hodnocení jsou souhrnně uvedeny v tab.1. Tab.1 Posouzení ekonomické efektivnosti navrženého PPO v obci Hostinné na toku Čistá. Před realizací PPO Po realizaci PPO jednotky Prům. roční riziko (R) 1.30 0.21 [mil.kč/rok] Diskontní sazba (DS) 3% 3% Kapital. Riziko (R s ) 43.27 6.96 [mil.kč] Náklady (I) 0 13.34 [mil.kč] Poměrová efektivnost (PU) 2.72 [-] Absolutní efektivnost (AU) + 22.97 [mil.kč] Doba návratnosti (DN) 12 [roky] Z provedeného posouzení vyplývá, že se jedná o efektivní investici. Absolutní efektivnost je kladná a téměř dvojnásobná než celkové náklady. Z posouzení dále vyplývá, že jedna koruna investice povede na snížení rizika o 2,72 Kč. Průměrná doba návratnosti investice je 12 let. Aplikace metodiky rizikové analýzy záplavových území První aplikací metodiky rizikové analýzy pro hodnocení ekonomické efektivnosti PPO bylo posuzování souboru akcí v rámci II. etapy programu Prevence před povodněmi. Za tímto účelem byl ustaven institut tzv. strategického experta, který zahrnuje dva týmy. Tým Katedry hydrotechniky ČVUT v Praze, který je zodpovědný za posuzování akcí státních podniků Povodí Labe, Povodí Vltavy a Povodí Ohře a českých poboček ZVHS a podniku Lesy ČR. Druhým týmem je Ústav vodních staveb VUT v Brně, který je zodpovědný za posuzování akcí státních podniků Povodí Odry, Povodí Moravy a moravských poboček ZVHS a podniku Lesy ČR. Z celkového počtu 348 akcí byla ke konci roku 2006 ekonomická efektivnost hodnocena u 82 akcí stavebního charakteru se stanovenými záplavovými územími, jejichž znalost je podmínkou pro výpočet povodňového rizika. Tyto akce představují cca 88% veškerého objemu finančních prostředků programu Další aplikací metodiky je studie v rámci projektu ELLA (ELBE-LABE, 2006), jehož cílem je preventivní protipovodňová ochrana prostřednictvím nadnárodních opatření územního plánování. Projekt ELLA probíhá v rámci iniciativy PROGRAM INTERREG IIIB CADSES, Projekt 013 Účast MMR a Středočeského kraje na projektu ELLA. Územní působnost studie je v České republice na toku Labe od Mělníka po státní hranici se SRN. Záměrem studie je zhotovení koncepčního materiálu, který bude sloužit jako podpůrný nástroj strategického plánování protipovodňových opatření (PPO) v zájmovém úseku řeky Labe. V rámci studie ELLA byla provedena optimalizace návrhové míry ochrany před povodněmi celkem pro 17 lokalit. Ve vybraných lokalitách Ústeckého kraje byla pro účely zpracování dokumentace pro územní řízení vyhodnocena ekonomická efektivnost navržených variant PPO na základě podrobné analýzy povodňových škod. Jedná se o lokality: Děčín - levý břeh, Děčín - pravý břeh, Hřensko, Ústí nad Labem - levý břeh, Lovosicko, Roudnice nad Labem. Zpracováním projektové dokumentace je pověřena firma Hydroprojekt CZ, a.s. a pro akce Ústí nad Labem a Lovosicko firma AZ Consult, a.s. Riziková analýza zde vychází z podrobného místního šetření se zahrnutím všech dostupných datových zdrojů včetně kvantifikace rozsahu povodňových škod v roce 2002 v zasažených významných průmyslových podnicích. Metodika byla rovněž využita v části projektu ODERREGIO (2006), který probíhá v rámci iniciativy PROGRAM INTERREG IIIB CADSES, Projekt 012 Česká účast na projektu ODERREGIO. Územní působnost studie je v České republice na toku Odry od soutoku s řekou Opavou po státní hranici s Polskou republikou. Problematika vyhodnocování povodňových škod a kvantifikace povodňového rizika podle uvedené metodiky je i součástí mezinárodního projektu FLAMIS (Floods Analysis and Mitigation on the Lužnice River in South Bohemia, 2003-2006). V rámci tohoto projektu

byly vyhodnoceny povodňové škody a rizika na podkladu 1D modelu po ohrožených katastrech na Lužnici a podrobně pomocí výstupů 2D modelu ve městech Veselí nad Lužnicí, Soběslav, Planá, Sezimovo Ústí a Tábor. Povodňové škody a rizika byly hodnoceny pro různé varianty navržených PPO. Součástí projektu je vyhodnocení záplavového území zvláštní povodně pod hrází rybníka Rožmberk včetně stanovení povodňových škod a rizika. Obr.11 - průměrná roční škoda v záplavovém území Zásadním výstupem rizikové analýzy je hodnota průměrné roční škody (obr.11), která v podstatě představuje výši roční úložky do "povodňového fondu" dotčeného subjektu (obec, vlastník apod.). Z tohoto fondu je možné z dlouhodobého hlediska trvale pokrývat vznikající povodňové škody. Hodnotu úložky je samozřejmě nutno upravovat o míru inflace cen činností nutných na sanaci povodňových škod. Výše této povodňové úložky je pak logicky vyšší před realizací PPO než po jeho realizaci. Nikdy však nebude po realizaci PPO nulová, neboť neexistuje absolutní ochrana před povodněmi. Metodika byla též úspěšně využita pro posuzování ekonomické efektivnosti akcí s cílem zvyšování bezpečnosti vodních děl za povodní. Rozsah škod při těchto opatřeních vychází ze záplavových území zvláštní povodně při protržení hráze. Tomuto jevu byly přisouzeny pravděpodobnosti výskytu podle normy TNV 752935, které se řídí zařazením daného díla do příslušné kategorie podle TBD a potenciálního ohrožení lidských životů. Analýza byla provedena pro celkem pět vodních děl (Bystřička, Janov, Římov, Záskalská a Dráteník). V současné době dále úspěšně rozvíjíme naše schopnosti v oblasti analýzy potenciálních povodňových škod (kvantifikace ekologických aspektů povodní, verifikace škodních křivek, optimalizace procesů v GIS), rizik víceúčelových vodohospodářských systémů a vlivů vývoje klimatu na vodohospodářské systémy.

Výsledky činnosti strategického experta ve II. etapě Programu prevence před povodněmi Během přípravy a v průběhu II. etapy Programu prevence před povodněmi bylo od roku 2005 dosud posouzeno přibližně 420 akcí ve finančním objemu 9.4 mld. Kč. Dalších přibližně 110 posudků bylo vypracováno přímo pro investory a navrhovatele v souvislosti s novými návrhy akcí protipovodňové ochrany ze strany obcí a měst a dále v souvislosti se změnami technických nebo ekonomických parametrů ostatních navrhovaných opatření. V současné době posuzování v rámci II. etapy Programu prevence před povodněmi postupně končí. Na základě dosud zpracovaných hodnocení je možné konstatovat, veškeré finanční prostředky do protipovodňové ochrany investované v rámci programového financování Ministerstva zemědělství ČR byly posouzeny nezávislým strategickým expertem, přičemž u převážné většiny akcí byla aplikována podrobná riziková analýza s jednoznačně kvantifikovatelnými výstupy pro porovnání nákladů a užitků navrhovaných opatření PPO. Díky tomuto postupu, jehož zavedení iniciovalo Ministerstvo zemědělství ČR v roce 2004, byly preferovány a realizovány akce s vysokou efektivitou a výrazným protipovodňovým účinkem. U hůře hodnocených akcí bylo možné na základě hodnocení změnit technické a ekonomické parametry návrhů a realizovat je s potřebnou efektivností. Některé akce byly na základě hodnocení strategickým expertem z další přípravy a realizace vyřazeny. Poděkování Příspěvek vznikl za podpory výzkumného záměru Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy ČR, reg.č.: MSM 6840770005 Udržitelná výstavba. Literatura [1] Satrapa, L. - Fošumpaur, P.: Hodnocení potenciálních povodňových škod a povodňová rizika, In: Vodní hospodářství. 2007, roč. 57, č. 3, s. 77-82. ISSN 1211-0760. [2] Usnesení Vlády České republiky ze dne 10. května 2006 č. 496 k financování protipovodňových opatření zajišťovaných Ministerstvem zemědělství [3] Usnesení Vlády České republiky ze dne 15. listopadu 2006 č. 1304, k Dokumentaci programu č. 129 120 Podpora prevence před povodněmi II [4] Usnesení Vlády České republiky ze dne 1. prosince 2008 č. 1527 o úpravě Dokumentace programu č. 129 120 Podpora prevence před povodněmi II [5] Satrapa, L. - Fošumpaur, P. - Horský, M.:Zkušenosti z hodnocení efektivnosti technických opatření protipovodňové ochrany, In: Sborník z konference Vodní toky 2006. Praha: Vodohospodářský rozvoj a výstavba, 2006, s. 20-24. ISBN 80-86386-83-X. [6] Čihák, F., Satrapa, L., Fošumpaur, P.: Metodika pro posuzování protipovodňových opatření navržených do II. etapy programu Prevence před povodněmi (r. 2007-2010), příloha č. 2 předkládací zprávy usnesení Vlády ČR ze dne 10. května 2006 č. 496. [7] Plán hlavních povodí České republiky, Ministerstvo zemědělství ČR, Praha 2007. [8] Strategie ochrany před povodněmi pro území České republiky, Ministerstvo zemědělství ČR., Praha 2000. [9] 262/2007 Sb. Nařízení vlády o vyhlášení závazné části Plánu hlavních povodí České republiky. Autoři: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc. doc. Dr. Ing. Pavel Fošumpaur Ing. martin Horský, Ph.D. Ing. Miroslav Brouček Ing. Petra Nešvarová, Ph.D. (satrapa@fsv.cvut.cz) (fosumpaur@fsv.cvut.cz) (martin.horsky@fsv.cvut.cz) (miroslav.broucek@fsv.cvut.cz) (petra.nesvarova.chvojkova@fsv.cvut.cz) ČVUT v Praze, Fakulta stavební, Katedra hydrotechniky Thákurova 7 166 29 Praha 6