Flooding Analysis of River Kupa Orographic Catchment Area

Naručitelj Hrvatske vode – VGO Rijeka zatražio je izradu studije rizika od poplava na rijekama Čabranki i Kupi te vodotocima zatvorenih planinskih polja Gorskog kotara. Za izradu studije bilo je potrebno:
- sistematizirati i prikupiti postojeće topografske, hidrografske i prostorno-planske podloge za analizirano slivno područje,
- provesti hidrološke proračune otjecanja (parametarskom metodologijom) za dijelove podslivnih područja za koje ne postoje ulazni mjereni i hidrološki podaci,
- izvršiti prikaz postojećeg sustava zaštite od poplava i izvršiti kartiranje potencijalno ugroženih površina,
- dati prikaz dosadašnjih zabilježenih poplava sa procijenjenim vrijednostima stupnja zaštite branjenih područja od poplava,
- izvršiti simulacije propagacije poplavnih valova za povratne periode od 5, 10, 20, 50, 100 i 1000 godina,
- na bazi provedenih simulacija dati procjenu mogućih šteta na neposrednom slivnom području.
U sklopu pripreme podataka i podloga prikupljene su i sistematizirane postojeće topografske, hidrografske, hidrološke i prostorno-planske podloge. Proveden je obilazak analiziranih vodotoka i prikupljeni su podaci o poznatim poplavom ugroženim lokacijama. Također, provedena je hidrološka obrada sliva svakog pojedinog vodotoka te su iz dostupnih geodetskih podloga izvađeni poprečni profili za 1D matematički model strujanja u otvorenim vodotocima.
Za dijelove podslivnih područja za koje ne postoje mjereni hidrološki podaci provedeni su hidrološki proračuni. Za kalibraciju 1D matematičkog modela korišteni su dijelom hidrogrami dobiveni parametarskim metodama, a dijelom realni hidrogrami izmjereni na mjestima hidroloških stanica. Time je osigurana maksimalna točnost s obzirom na sve dostupne hidrološke podatke.
Softverskim paketom Stripp12 izvršene su simulacije propagacije poplavnih valova povratnih perioda 5, 10, 20, 50 i 100 i 1000 godina te je na bazi provedenih simulacija dana procjena mogućih šteta na neposrednom slivnom području. Softverski paket Stripp12 baziran je na najboljim postojećim algoritmima koji su verificirani u vrhunskim svjetskim znanstvenim publikacijama i omogućuje simulaciju nepravilne geometrije vodotoka sa naglim i skokovitim promjenama uzdužnih i poprečnih profila te podržava podkritično i nadkritično strujanje. Stripp12 se pokazao efikasnim, robusnim i pouzdanim za upotrebu na ovako velikoj dužini vodotoka (ukupno oko 110 km) i zahtjevnim brdskim geometrijama.
Softverski paket Stripp12 omogućuje simulacije kompletne dinamike tečenja, što znači da provedene simulacije poplavljivanja opisuju cjelokupni vremenski period propagacije poplavnih valova. Drugim riječima, simulirane su propagacije poplavnih valova na osnovu definiranih hidrograma, za razliku od do sada uobičajene prakse simuliranja stacionarnog strujanja maksimalnih protoka.
Iz rezultata simulacija nestacionarnog strujanja provedenih na 1D modelu izdvojene su maksimalne vrijednosti proračunatih razina vode duž vodotoka. Maksimalne razine vodnog lica za dani povratni period prenesene su u GIS gdje su konstruirane poplavne linije za sve povratne periode.
Za okvirnu ocjenu potencijalnih šteta korištena je službena metodologija za procjenu štete od elementarnih nepogoda (NN 96/98), utemeljena u Zakonu o zaštiti od elementarnih nepogoda (NN 73/97, čl. 26). Za utvrđivanje štete korištene su jedinstvene cijene za područje Republike Hrvatske na temelju statističkih i/ili tržnih cijena pokazatelja prethodne godine. Potencijalne štete izračunate su prema kartama plavljenih područja za povratna razdoblja 5, 10, 25, 50, 100 i 1000 godina. Namjena površina određena je na osnovu Prostornih planova grada Čabra, Delnice, Vrbovsko, te Prostornih planova općina Lokve, Fužine, Mrkoplja, Ravne Gore, Brod Moravica i Skrada. Na temelju provedene ocjene potencijalnih šteta, ukazano je na potrebne radove na sustavu obrane od poplava.
Dobivene karte rizika od poplava spadaju u osnovne elemente prostornog planiranja.

Copyright 2013 - Department of Fluid Mechanics and Computational Engineering