Expertní oponentní posudek

 

I. a II.etapy studie „Možnosti retenčních úprav v krajině povodí Opavy“

 

 

Zpracovatel oponentního posudku byl požádán počátkem února 2001 Ministerstvem zemědělství ČR o zpracování objektivního nezávislého oponentního posudku I. a II. etapy zpracované studie „Možnosti retenčních úprav v krajině povodí Opavy“. Cílem obou etap studie bylo variantní řešení transformace povodní v povodí Opavice od pramene po zaústění do Opavy v Krnově a v povodí Opavy od pramene až po město Opavu.

 

Možné řešení bylo navrženo ve 4 variantách, respektive nově navrhované 3 varianty jsou porovnávány s referenční variantou původně plánované výstavby vodního díla Nové Heřmínovy.

 

Cílem I.etapy studie bylo vytipování možných variant řešení protipovodňové ochrany v povodí Opavy a Opavice. Studie byla dokončena ke konci června 2000 a obsahovala návrhy následujících 3 nových protipovodňových opatření:

 

Možnosti retenčních úprav změnou druhu pozemků v krajině Opavy (převedení určitého podílu orné půdy na trvalé travní porosty).

 

Výstavbu 10 suchých nádrží (8 na Opavě a 2 na Opavici).

 

Ohrázování výrazné délky údolní nivy s případným prodloužením délky toku meandrováním.

 

V rámci projednání rozpracované studie byl akceptován požadavek nevládního sdružení Sojka doplnit řešení o problematiku soustředěného odtoku vody sítí lesních a polních cest a silnic. Z těchto jednání vyplynula i potřeba podrobnějšího modelového řešení vlivu výstavby suchých nádrží v povodí Opavy a Opavice na transformaci povodňových vln, zpřesnění výběru lokalit a technického řešení jednotlivých suchých nádrží a porovnání modelového řešení účinku suchých nádrží a výstavby vodního díla Nové Heřmínovy.

 

Z tohoto důvodu byla Ministerstvem zemědělství ČR zadána v druhém pololetí 2000 II.etapa studie „Možnosti retenčních úprav v krajině povodí Opavy“ , která se zabývala touto problematikou a byla ukončena v prosinci 2000.

 

I.a II.etapu studie „Možnosti retenčních úprav v krajině povodí Opavy“ zpracovali Aquatis a.s., DHI-Hydroinform Praha a.s., Povodí Odry s.p., Vodní zdroje Chrudim spol. s r.o. a Výzkumný ústav meliorací a ochrany půdy Praha.

 

 

Komentář k jednotlivým variantám

 

a) Možnosti retenčních úprav změnou druhu pozemků v krajině Opavy

 

Cílem dílčí problematiky „Posouzení vlivu změny využití půdy na povodňové průtoky v povodí Opavy“ bylo navrhnout realistické varianty změny využívání půdy za účelem zvýšení přirozené retenční kapacity povodí a kvantifikování vlivu této změny na vybrané povodňové situace ve 4 vodoměrných profilech (Karlovice na Opavě, Krnov na Opavě a na Opavici a Opava na řece Opavě).

 

Pro řešení byl použit firmou HYDROINFORM a.s. Praha matematický simulační model MIKE-SHE. Vstupní údaje do modelu byly tvořeny 4 skupinami údajů:

 

Hydrologická a klimatická data (desetiletá řada denních srážkových úhrnů - 1991 až 1999 pro 10 stanic ČHMÚ v řešené oblasti, průměrné denní teploty za téže období pro 5 stanic ČHMÚ, průměrné denní průtoky pro totéž období a 4 limnigrafické stanice - Karlovice, Krnov, Opava pro řeku Opavu a Krnov pro Opavici, hodnoty potenciální evapotranspirace pro travní porost a evaporace pro půdu nekrytou vegetací a pro vodní plochy za období 1994 až 1999 pro 2 stanice ČHMÚ, hodinové srážkové úhrny pro vybrané srážkové události 04-06/96 a 06-08/97 pro 4 stanice Povodí Odry a neúplné řady hodinových průměrných průtoků pro vybrané srážkové události 04-06/96 a 06-08/97 pro 2 stanice Povodí Odry s.p.)

 

Topografická data (výškopis terénu, hranice povodí, polohopis říční sítě, tvar příčných profilů a umístění stanic pro měření průtoků - základní digitální vodohospodářská mapa 1:50000, podélný profil Opavice, Černé Opavy, Střední Opavy, Bílé Opavy a Opavy - Povodí Odry s.p.)

 

Půdní a geologické charakteristiky a jejich plošné rozmístění (typy půd a jejich hydropedologické charakteristiky - mapy 1:200000, databáze BPEJ a zpráva „Vyhodnocení vybraných pedologických a hydropedologických parametrů v povodí řeky Opavy)

 

Údaje o využití půd a vegetačním pokryvu (informační vrstva CORINE - snímkování družicí LANDSAT z let 1990 až 1992).

 

Model MIKE-SHE byl kalibrován pro známou kombinaci srážek a průtoků ve 4 sledovaných profilech na tocích, tj. Karlovice, Krnov a Opava na řece Opavě a Krnov na Opavici, a to pro srážkovou událost 05/96 a 07/97. Po dosažení úspěšné kalibrace součinitelů modelu pro „současný“ stav využití povodí byl proveden výpočet změny průtokových charakteristik ve stejných profilech na toku Opavy a Opavice pro změnu využití zemědělské půdy, tj. převedení určitého procenta výměry orné půdy na trvalé travní porosty.

 

Výběr ploch, určených pro zatravnění a stanovení procentuálního podílu zatravnění vycházelo z kombinace vrstvy CORINE a databáze půdních map BPEJ, kde byly pro zatravnění navrženy tzv. „zranitelné půdy“, tj. půdy mělké, středně skeletovité, propustné, zrnitostně lehčí, s faktorem erodovatelnosti větším než 0,48, na svazích nad 7o.

 

Takto určené plochy tvoří v celém povodí Opavy a Opavice po město Opavu cca 13 % výměry povodí, pro povodí Opavice po Krnov cca 14 %, pro Opavu po Krnov cca 8 % a pro Opavu k profilu Karlovice cca 1 % z celkové plochy povodí. V plošné výměře to tvoří cca 10,5 tis.ha v celém povodí po Opavu, cca 2,2 tis.ha v povodí Opavice, 3,0 tis.ha v povodí Opavy po Krnov a 0,17 tis.ha v povodí Opavy po profil Karlovice.

 

Výsledky simulačních výpočtů s využitím modelu MIKE-SHE prokázaly zcela nevýznamný dopad poměrně rozsáhlého zatravnění povodí (cca 10 % plochy povodí k profilu Opava) na snížení kulminačních průtoků. Nejvýraznějšího procentuálního snížení kulminačního průtoku bylo dosaženo v profilu Krnov na Opavici (cca 10 % snížení), v ostatních zkoumaných profilech se snížení pohybovala řádově v desetinách procenta.

 

Komentář:

 

Dosažený výsledek simulace, uvádějící prakticky zanedbatelný vliv plošného zatravnění na snížení kulminačních průtoků, odpovídá očekávanému efektu této varianty protipovodňové ochrany.

Změna využití pozemků s ornou půdou na trvalé travní porosty má obecně zanedbatelný vliv na změnu odtokových poměrů z dané plochy.

Je však nutno upozornit na skutečnost, že srážková situace z 07/97 byla natolik extrémní, že žádný způsob využívání povodí by neměl výrazný vliv na snížení kulminace.

Výrazný vliv mají trvalé travní porosty na snížení erozních procesů na zemědělské půdě a tím na snížení celkového transportu půdních částic povrchovým odtokem a dále vodními toky.

Pozitivní vliv mají zatravněné plochy při srážkách menší intenzity, ale travní kryt musí být udržovaný (kosený).

Významný vliv na odtokové poměry v řešené oblasti má i stav a druhové složení lesních komplexů, které tvoří významný podíl plochy horní části povodí obou toků.

Výrazný vliv na zvýšení odtoku vody z povodí mají pochopitelně zpevněné plochy (střechy, parkoviště, komunikace a zejména nově budovaná komerční centra s velkými zpevněnými plochami).

 

Pozitiva varianty:

 

Přírodě blízké řešení

Soulad s trendem snižování rozlohy orné půdy

Plošný efekt bez ohledu na centrum srážkové činnosti

Související výrazný efekt snížení erozních procesů

Ekonomicky výhodná varianta

 

Negativa varianty:

 

Nevýrazný vliv na snížení povodňových průtoků

Řešení vychází z podkladu CORINE, konstruovaného v roce 1990 - 1992, od té doby mohla již být část orné půdy převedena na trvalé travní porosty, a tím by se efekt zatravnění ještě snížil

Nutnost výkupu dotčených pozemků, zatížení věcným břemenem nebo dotace na změnu využívání půdy

Nejasný způsob využití biomasy z trvale zatravněných ploch

 

 

b) Využití retenční kapacity údolních niv výstavbou odsazených hrází

 

Cílem řešení je vytvoření retenčních prostorů v údolní nivě Opavy a Opavice v úsecích extravilánu. Vymezení zatápěných prostorů by bylo ohraničeno hrázemi, odsazenými od vlastního toku. Hrázemi by byly rovněž chráněny intravilány obcí a měst, případně jednotlivé ohrožené objekty. V údolní nivě je navrženo vytvoření lužních lesů, a v těchto úsecích se počítá s možností vymělčení koryta toků tak, aby se současná kapacita kapacita koryta snížila z hodnoty Q5 až Q20 na hodnotu Q1 až Q2. V těchto úsecích se též počítá se změnou trasy toku a zajištění meandrování trasy, což by snížilo podélný profil toků. Touto úpravou by docházelo k častějšímu zaplavování údolní nivy a vytvořily by se tak podmínky pro život porostů v lužním lese.

 

Další nutnou investicí je zvýšení průtočné kapacity toků v intravilánu některých obcí, případně ohrázování toků v úseku průchodu toku těmito potenciálně ohroženými sídly. Další investici tvoří přeložky některých komunikací a železniční trati, které omezují využitelné retenční prostory údolních niv. Změna rychlosti proudění v místě přechodu z extravilánu do intravilánu je řešena výstavbou balvanitých skluzů.

 

Problematika odsazených hrází byla v I.etapě studie řešena pouze rámcově, tj. byl proveden výběr vhodných úseků a z mapy určeny základní parametry hrází (délka, výška) a určeny plochy zátopy a objemy potenciálně zadržené vody při průchodu Q100. Celkem bylo v řešeném území vymezeno celkem 12 možných retenčních prostorů, z toho 10 v údolní nivě Opavy a 2 v údolní nivě Opavice. Celkový retenční objem navržených prostorů činí při průchodu Q100 cca 6,4 mil.m3 při ploše zátopy cca 9,6 mil.m2. Vzhledem k tomu, že v současné době tvoří retenční prostor údolní nivy Opavy a Opavice bez odsazených hrází cca 2,7 mil.m3, jedná se o zvýšení retenčních prostorů o cca 3,8 mil.m3. Rozhodující objem retenčních prostorů se nachází v údolní nivě Opavy, pouze nepatrná část objemu (cca 0,5 mil.m3 je v horní části toku Opavice).

 

Výšku hrází předpokládá studie v rozmezí 1,5 až 3,0 m. Je však otázkou, zda mapový podklad, z něhož byly navržené retenční plochy určovány má dostatečnou vypovídací schopnost z hlediska výškopisu (vë variantě suchých nádrží byla v I.etapě studie předpokládána výška hrází 3,0 až 7,7 m, avšak v podrobném řešení v II.etapě studie je výška hrází uváděna až 10 m).

 

Délka hrází všech retenčních prostorů je cca 61 km; v intravilánech obcí navíc délka cca 17 km. Předpoklad 10 m3 na 1 m délky hráze (při výšce 2,0 m) je dle mého názoru značně podhodnocen, reálný objem je cca 1,5 až 2násobný. I při uváděném objemu a výšce hrází by se jednalo o potřebný objem zeminy cca 1,0 mil.m3. Další potřebný objem zeminy je nutný pro přeložku silnic a železnice. Tento objem byl ve studii odhadnut na cca 100 tisíc m3.

 

Další významnou investicí je nutnost zvětšení kapacity koryt toků v intravilánech měst a obcí, případně vybudování obtokového kanálu v Krnově. Celková délka úprav toků činí cca 20 km, odlehčovací kanál v městě Krnově navíc cca 8 km.

 

 

 

 

Komentář:

 

Odhadovaný efekt, tj. zvýšení retenčního prostoru údolní nivy Opavy a Opavice o cca 3,8 mil.m3 není pouze z hlediska povodňové ochrany adekvátní technické a finanční náročnosti navrhované varianty. Přesná čísla ani ekonomická rozvaha varianty není k dispozici, protože tato varianta nebyla v II.etapě studie podrobně řešena.

Realizace varianty předpokládá výstavbu cca 80 km ochranných hrází o objemu větším než 1 mil.m3, dále přeložku silnice a železniční trati v délce cca 10 km, zvýšení průtočné kapacity toků v intravilánech v délce cca 20 km a vybudování obchvatu Krnova v délce cca 8 km.

Lokální využití navržených úprav by mělo pozitivní vliv na krajinu z hlediska její revitalizace a současně by mohlo pozitivně ovlivnit i průchod povodňových průtoků (viz závěry).

 

Pozitiva varianty:

 

Přírodě blízké řešení, zvýšení efektu údolní nivy v extravilánu pro zdržení vody v krajině

Soulad s trendem snižování rozlohy orné půdy

Plošný efekt bez ohledu na centrum srážkové činnosti

Zajištění migrační průchodnosti toku ve velké části délky toku (otázkou je migrační průchodnost v intravilánu v době minimálních průtoků)

Vytvoření pracovních příležitostí pro řadu menších stavebních firem v oblasti, jak v době výstavby, tak v rámci údržby

 

Negativa varianty:

 

Ekonomicky náročná varianta, jak z hlediska pořizovacích nákladů, tak nákladů na údržbu a opravy

Nutná realizace dalších vyvolaných investic - přeložky komunikací, železnic, zvýšení kapacity toků v intravilánech, obchvat Krnova

Náročná kontrola stavu hrází ve značné délce

Psychologicky nepříznivý efekt ohrázování solitérních budov nebo menších sídel

Ve studii není řešena otázka odvedení povrchových vod, přitékající z ploch nad odsazenými hrázemi (manuální nebo automatické uzávěry)

 

 

c) Využití retenční kapacity údolních niv výstavbou suchých nádrží a poldrů

Cílem řešení je vytvoření retenčních prostorů v údolní nivě Opavy a Opavice v úsecích extravilánu výstavbou suchých nádrží nebo poldrů (vymezení pojmů suchá nádrž a poldr bylo provedeno v metodickém pokynu, zpracovaném firmou Vodní díla a.s. technickobezpečnostní dohled v prosinci 2000. Dle tohoto pokynu je suchá nádrž průtočná, poldr je nádrž boční). Návrh umístění suchých nádrží a poldrů v zájmovém území byl v I.etapě studie proveden tak, aby retenční prostory nádrží respektovaly současnou zástavbu, síť komunikací a železnic a státní hranici.

 

Problematika odsazených hrází byla v I.etapě studie řešena pouze rámcově, tj. byl proveden výběr vhodných úseků a z mapy určeny základní parametry hrází (délka, výška) a určeny plochy zátopy a objemy potenciálně zadržené vody při průchodu Q100. Celkem bylo v řešeném území navrženo celkem 10 suchých nádrží a poldrů, z toho 8 na Opavě a 2 na Opavici. Celkový retenční objem navržených prostorů činí cca 13 mil.m3 při ploše zátopy cca 6 mil.m2. Rozhodující objem retenčních prostorů se nachází v údolní nivě Opavy, pouze nepatrná část objemu (cca 0,6 mil.m3 je v horní části toku Opavice).

 

Výšku hrází předpokládá I.etapa studie v rozmezí 3,0 až 7,7 m. Délka hrází všech retenčních prostorů je cca 34 km.

 

Varianta návrhu suchých nádrží a poldrů byla podrobně řešena v II.etapě studie. Podkladem pro řešení bylÿ zejména závěry I.etapy studie, z níž byly respektovány zásady pro umístění suchých nádrží a poldrů, počet navržených nádrží, jejich lokalizace a číslování. Výměra suchých nádrží a poldrů byla upřesněna řešením v mapách měřítka 1:5 000, pro 3 nádrže bylo provedeno kontrolní zaměření příčných profilů a porovnáním výsledků měření s mapou nebyly zjištěny výrazné odchylky.

 

Z hlediska hydrologie byly řešitelem získány informace o historických povodních v zájmové oblasti, a to sporadicky již od roku 1400, podrobněji od roku 1800 (termíny povodní s případnou slovní charakteristikou) a podrobné od počátku 20.století (termíny povodní včetně kulminačních průtoků). Tyto údaje jsou uvedeny pro 3 profily na Opavě (Děhylov, Krnov, Opava) a pro profil Krnov na Opavici. Dále využil řešitel další dostupné hydrologické podklady, zejména údaje ČHMÚ (denní srážkové úhrny za období 1991 až 1999, průměrné denní teploty, průměrné denní průtoky, m-denní vody a N-leté průtoky pro návrh nádrže Nové Heřmínovy a Spálené, hydrogramy povodňových vln na Opavě a Opavici, informace o známých povodních a schematické povodňové vlny) a údaje od Povodí Odry s.p. (neúplné řady hodinových úhrnů srážek 07/97 a neúplné řady hodinových průtoků na Opavě 07/97).

 

Z celkového počtu navržených suchých nádrží a poldrů je 6 bočních nádrží (poldry) a 4 nádrže jsou průtočné (suché nádrže). Výška hrází se pohybuje od 3,7 do 4,5 m na Opavici, a od 4,6 do 10,0 m na Opavě. Významnou hodnotou je tzv. objemový ukazatel, což je podíl objemu zadržené vody vzhledem k objemu zeminy hráze nádrže. Efektivní hodnota tohoto ukazatele je 10, optimální 15. Nádrže na Opavici mají objemový ukazatel pouze 1,8 až 2,5, maximální hodnoty dosahuje objemový ukazatel na Opavě 9,57.

 

Objem 10 navržených ochranných nádrží činí v zájmovém území 12,6 mil.m3, z toho v povodí Opavy nad Krnovem cca 4 mil.m3, na Opavici pouze cca 0,4 mil.m3 a zbylá část ochranných prostorů (cca 8,4 mil.m3) se nachází na Opavě v úseku mezi Krnovem a městem Opavou.

 

Všechny nádrže jsou vybaveny sdruženým objektem výpusti a bezpečnostního přelivu. Výpustné zařízení tvoří dva obdélníkové profily, jejichž horní deska tvoří spadiště kašnového přelivu. Délka přelivné hrany se pohybuje v rozmezí 79 až 96 m, přeliv je navržen na provedení stoletého kulminačního průtoku při výšce přepadového paprsku 1,0 m. Výpustné zařízení průtočných nádrží je dimenzováno tak, aby do cca Q5 protékala voda výpustí bez zatopení vtoku, při maximální hladině je tlakový průtok odpadem od výpusti roven Q20. Při dalším zvýšení hladiny vody v nádrží přepadá voda přes korunu bezpečnostního přelivu. Výpustné zařízení bočních nádrží je uzavíratelné, bez uzávěru funguje až do průtoku cca Q20, při dalším zvyšování průtoku se postupně zahrazují výpustné otvory a nádrže se plní vodou.

 

Posouzení transformačního účinku navrženého systému nádrží bylo provedeno řešitelem matematickým modelem HYDROG, a to pro dva návrhové stavy - průchod návrhové povodně se stoletou kulminací (PV 100) a průchod povodňové vlny z července 1997.

 

Matematickým modelem bylo zjištěno, že ochranné nádrže v horní části toku Opavy nemají prakticky žádný nebo minimální vliv na snížení kulminačních průtoků. První mírný vliv vykazuje boční nádrž Brantice, která snižuje kulminaci o 4 % (o 8 m3/s), avšak posunuje překročení kapacity koryta o 5 hodin. Výraznější snížení kulminace se projevuje na Opavě v Krnově, kde vlivem ochranných hrází dochází ke snížení kulminace o 11 % (o 25 m3/s) a posunutí kapacitního průtoku v korytě o 4 hodiny.

 

Vliv ochranných nádrží na Opavici je téměř nulový. Výrazný transformační účinek vykazují ochranné nádrže na Opavě v úseku mezi Krnovem a Opavou (snížení kulminačního průtoku až o 30 % a posunutí termínu vybřežení vody o 30 hodin), avšak ani tyto retenční prostory nezajistí ochranu obcí Holasovice, Skrochovice, Vávrovice a Držkovice před stoletou povodní bez zvýšení průtočné kapacity koryta v uvedených obcích. Město Opava by bylo ochráněno před stoletou povodní bez jakýchkoliv následných úprav koryta.

 

Komentář:

 

Výstavba 10 ochranných nádrží vytváří v povodí významný ochranný prostor, který se pozitivně projeví v transformaci povodňové vlny.

Při průchodu stoleté povodně je plně chráněn Krnov, Opava a všechny obce s výjimkou Skrochovic, Holasovic, Vávrovic a Držkovic. Tyto obce by pro ochranu proti stoleté povodni vyžadovaly řešit zvýšení průtočné kapacity koryta v intravilánu.

Délka hrází činí cca 21,8 km, jejich výška se pohybuje od 3,7 do 10,0 m, každá nádrž bude vybavena sdruženým objektem výpusti a bezpečnostního přelivu. Délka přelivu 79 až 96 m, výška objektu rovna prakticky výšce hráze, objekt z návodní strany působí velice rušivě, protože není po větší část doby zatopen vodou.

Potřebný objem zeminy pro výstavbu hrází je značný (1,8 mil.m3).

Boční nádrže vyžadují stálou obsluhu uzávěrů výpustí.

Dno nádrže lze využít bez problémů jako louky nebo pastviny, které snesou i krátkodobé zaplavení vodou.

 

Pozitiva varianty:

 

Vytvoření výrazného ochranného objemu v povodí (12,6 mil.m3)

Zajištění ochrany Krnova, Opavy a všech obcí (s výjimkou Skrochovic, Holasovic, Vávrovic a Držkovic) při průchodu stoleté povodně

Plošný efekt bez ohledu na centrum srážkové činnosti

Možnost využití zátopy nádrží pro louky a pastviny

Relativně možné zajištění migrační průchodnosti toku ve velké části délky toku (otázkou je migrační průchodnost výpustných zařízení na průtočných nádržích v době minimálních průtoků)

Vytvoření pracovních příležitostí pro řadu menších stavebních firem v oblasti, jak v době výstavby, tak v rámci údržby

 

Negativa varianty:

 

Výrazně rušivý vliv vysokých hrází, ale zejména velkých funkčních bloků na krajinu

Ekonomicky náročná varianta, jak z hlediska pořizovacích nákladů, tak nákladů na údržbu a opravy (cca 2,5 mil.Kč, cca 200 Kč na 1 m3 ochranného prostoru)

Velký objem zemních prací vzhledem k objemu ochranného prostoru (objemový ukazatel méně než 10)

Nutná realizace dalších vyvolaných investic - obsluha technologie výpustí

Náročná kontrola stavu hrází ve značné délce

Psychologicky nepříznivý efekt ohrázování obcí v těsné blízkosti nádrží (např. Brantice)

 

 

d) VD Nové Heřmínovy

Návrh výstavby ochranné nádrže Nové Heřmínovy předpokládá vybudování zemní hráze výšky cca 33 m, délky 385 m a objemu cca 800 tis.m3. Výpustné zařízení je šachtové s maximální průtočnou kapacitou 60 m3/s při hladine v úrovni koruny přelivu. Bezpečnostní přeliv je boční, délka přelivné hrany 35 m a průtočná kapacita 200 m3/s při maximální hladině.

 

Ochranný objem nádrže je jednak ovladatelný (pod úrovní koruny přelivu) - 22,1 mil.m3, jednak neovladatelný - 5,16 mil.m3. Kromě ochranných prostorů má nádrž zásobní a stálý prostor o celkovém objemu cca 9,6 mil.m3. Celkový prostor nádrže je tedy cca 36,9 mil.m3. Zatopená plocha při hladině zásobního prostoru je 125 ha, při hladině ovladatelného retenčního prostoru cca 240 ha a při hladině neovladatelného retenčního prostoru cca 270 ha.

 

Vyvolanou investicí této varianty je zatopení obce Nové Heřmínovy, což by znamenalo náhradní výstavbu cca 75 domů a přeložka silnice Bruntál - Krnov a Nové Heřmínovy - Vrbno pod Pradědem. V blízkosti navrhované nádrže se nachází CHKO Jeseníky a Národní přírodní památka Ptačí vrch.

 

Nádrž bude provozována tak, že při nástupu povodně bude odtékat voda spodní výpustí bez řízení až do hodnoty neškodného odtoku o hodnotě 60 m3/s. Po dosažení tohoto průtoku budou postupně uzavírány výpusti a nádrž se plní vodou. Při dosažení úrovně koruny přelivu jsou výpusti uzavřeny úplně a voda pouze přepadá přes přelivnou hranu. V případě dosažení maximální hladiny v nádrži je nutno otevírat výpusti tak, aby voda v nádrži již dále nestoupala. Po odeznění povodně se výpustmi voda vypouští až na úroveň hladiny stálého nadržení.

 

Matematickým modelem HYDROG byla posouzena transformace povodňové vlny nádrží Nové Heřmínovy, a to opět pro dva návrhové stavy, tj. povodňovou vlnu se stoletou kulminací (PV 100) a pro povodeň z července 1997. Účinkem retenční nádrže Nové Heřmínovy dojde v profilu nádrže ke snížení stoleté kulminace o 71 % (o 145 m3/s), v Krnově o 56 % (o 124 m3/s) v úseku Opavy pod Krnovem po město Opavu pak cca o 30 % (cca o 110 m3/s). Retenční nádrž ochrání Krnov, Opavu a převážnou část všech obcí pod profilem nádrže Nové Heřmínovy před účinky stoleté povodně. Problémem zůstává pouze obec Držkovice.

 

Komentář:

 

Výstavba ochranné nádrže Nové Heřmínovy vytváří v povodí významný ochranný prostor, který se pozitivně projeví v transformaci povodňové vlny.

Při průchodu stoleté povodně je plně chráněn Krnov, Opava a všechny obce s výjimkou části Skrochovic, Holasovic a Vávrovic. Tyto obce by pro ochranu proti stoleté povodni vyžadovaly řešit zvýšení průtočné kapacity koryta v intravilánu. Obec Držkovice není proti stoleté povodni chráněna.

Výpustný objekt (věžový objekt) v nádrži musí být upraven tak, aby nepůsobil rušivě, protože jeho větší část bude vyčnívat z vody. Boční přeliv délky 35 m lze vzhledem k velikosti nádrže vhodně začlenit do krajiny.

Potřebný objem zeminy pro výstavbu hráze (0,8 mil.m3) je nízký vzhledem k vytvoření ochranného prostoru o objemu cca 37 mil.m3

Nádrž Nové Heřmínovy bude vyžadovat stálou obsluhu.

Nádrž lze využít i pro další účely - vyrovnání průtoků v toku pod nádrží, energetika, rekreace.

 

Pozitiva varianty:

 

Vytvoření výrazného ochranného objemu v povodí (36,9 mil.m3)

Zajištění ochrany Krnova, Opavy a všech obcí (s výjimkou Držkovic a části Skrochovic, Holasovic a Vávrovic) při průchodu stoleté povodně

Možnost využití nádrže pro další účely (vyrovnání kolísání průtoků pod nádrží, energetika, rekreace)

Ekonomicky relativně náročná varianta, avšak s pozitivním podílem nákladu na objem zadržené vody (cca 1,5 mil.Kč, tj. cca 57 Kč na 1 m3 ochranného prostoru)

Vytvoření pracovní příležitosti pro jednu velkou stavební firmu

 

Negativa varianty:

 

Účinek nádrže se neprojeví v úseku Opavy nad profilem nádrže a na Opavici

Rušivý vliv vysoké hráze a funkčních objektů na krajinu

Téměř nulová možnost zajištění migrační průchodnosti toku nad nádrží

Nutnost vysídlení obce Nové Heřmínovy, výkup nemovitostí a nutnost výstavby cca 75 náhradních domů

Nutná realizace dalších vyvolaných investic - obsluha technologie výpustí, přeložka dvou silnic

 

 

Závěrečné hodnocení

 

Jednotlivé varianty řešení povodňové ochrany povodí Opavy a Opavice po město Opavu byly zpracovány špičkovými odborníky, velice podrobně a objektivně. Všechny navržené varianty však byly posuzovány a hodnoceny izolovaně a pouze z pohledu povodňové ochrany. Z tohoto důvodu doporučuji respektovat výsledky řešení variant z pohledu povodňové ochrany a návrh řešení doplnit dílčími opatřeními v povodí, která budou respektovat krajinu.

Konkrétně se tedy jedná o následující doporučení:

 

Optimální variantou pro řešení povodňové ochrany se jeví i přes uvedená negativa výstavba nádrže Nové Heřmínovy.

Vzhledem k tomu, že se ochranný účinek nádrže Nové Heřmínovy pozitivně neprojeví v ochraně obce Držkovice a části obcí Skrochovice, Holasovice a Vávrovice, bylo by vhodné vybudovat v tomto úseku jednu z navržených suchých nádrží (např. P3 Branice nebo P4 Červený Dvůr). Výstavba této nádrže by zvýšila náklady o 1,2 nebo 3,0 mil.Kč, avšak nebylo by nutné řešit zvýšení kapacity koryta Opavy v dotčených obcích.

 

Variantně by bylo možno na základě podrobného řešení vybrat vhodný úsek toku nad ohroženými obcemi a výpočtem posoudit návrh „ukázkového“ úseku využití údolní nivy s odsazenými hrázemi a vegetací tvořenou lužním lesem.

 

Varianta změny způsobu využívání některých pozemků z orné na trvalé travní porosty, která se prokázala jako zcela neúčinná pro povodňovou ochranu má výrazný vliv na pozitivní ovlivnění erozních procesů v povodí. Vzhledem k tomu, že se jedná o podhorskou oblast se značně sklonitými zemědělskými pozemky, bude zde intenzita erozních procesů značná jak prokázala studie „Generel protierozních opatření a odvedení povrchových vod Krnov“, řešená firmou Domovina (Ing.Gemela), na níž naše katedra v roce 1998 spolupracovala. V rámci této studie byl prokázán pozitivní vliv změny užívání sklonitých pozemků (trvalé zatravnění) na snížení transportu půdních části do toků.

 

Vliv soustřeďování odtoku cestní sítí na průběh povodní je nevýznamný, výrazněji se může projevit v případě lokálních povodní, způsobených srážkami, zasahujícími menší povodí. V těchto případech se daleko výrazněji projevuje i vliv trvalého zatravnění odtokově a erozně významných pozemků.

 

V souvislosti s řešením povodňové ochrany by bylo účelné zabývat se také návrhem revitalizace krajiny, zahrnujícím řešení erozních procesů na zemědělských pozemcích, návrhem prvků protierozní ochrany, otázkami cestní sítě, zadržením vody v krajině v místě dopadu srážek na půdní povrch, otázkou stavu zeleně apod. Realizaci těchto návrhů je pak možno finančně podpořit z podpůrných programů MŽP ČR, např. z programu Revitalizace říčních systémů nebo programu Péče o krajinu.

 

Navrhovaná řešení revitalizace krajiny je nutno konfrontovat s návrhy ÚSES a případně zahájit přípravu komplexních pozemkových úprav.