Koncem listopadu se provincie Gia Lai, Dak Lak a mnoho pobřežních provincií v centrálním regionu potýkaly s povodněmi, které jsou považovány za nejzávažnější za mnoho let.
Kalná záplavová voda se valila po proudu a uprostřed chaosu lidé viděli, jak se vodní přehrady otevírají a dolů se valí divoká voda.
Některé názory uvádějí, že vodní elektrárny a nádrže dopouštějí se významných chyb při zavádění postupů vypouštění povodní.
V rozhovoru s reportérem novin Dan Tri vyjádřil prof. Dr. Nguyen Quoc Dung, stálý viceprezident Vietnamské asociace pro rozvoj velkých přehrad a vodních zdrojů, svůj názor: Příběh vodních nádrží se nachází v situaci, kdy mají všichni pravdu, a to je to nejnebezpečnější.
„Majitel vodní elektrárny řekl: ‚Dodržel jsem správný postup.‘ Velitelství pro prevenci katastrof také uvedlo: ‚Vydal jsem rozkaz podle správného postupu.‘ Postup je ale na lidech,“ poznamenal profesor Dung.
Vodní elektrárna Song Ba Ha vypustila vodu z historické povodně (Foto: Trung Thi).
Pan Nguyen Tung Phong, ředitel odboru řízení a výstavby zavlažovacích zařízení ( Ministerstvo zemědělství a životního prostředí ), uvedl, že mnoho současných procesů provozu jednotlivých nádrží a mezi nimi je postaveno na starých historických datových řadách.
Neodráží to tedy nové extrémní hodnoty za poslední 2–3 roky, kdy srážky mohly být 4–6krát vyšší než měsíční průměr a povodně daleko překračovaly dříve zaznamenané rekordy.
Tato realita vyžaduje přezkoumání způsobu určování frekvence a pravděpodobnosti návrhu, a to jak při plánování, návrhu projektu a výstavbě, tak i při úpravě provozních postupů.
Když se podíváme po celém světě, jaká opatření přijímají země, zejména asijské země s hornatým terénem, extrémními srážkami a mnoha přírodními katastrofami podobnými Vietnamu, aby provozovaly vodní elektrárny způsobem, který vyvažuje ekonomické faktory a bezpečnost pro oblasti po proudu?
Obecný trend: Provoz přehrady na základě dat, vypouštění vody před povodní
Mnoho mezinárodních modelů ukazuje, že klíč spočívá v datech v reálném čase, modelech pro předpovídání povodní, technologii řízení mezi nádržemi a systému včasného varování.
Mezinárodní energetická agentura (IEA) opakovaně zdůrazňuje roli vodních elektráren jako víceúčelové infrastruktury pro regulaci vody: výroba energie, ochrana před povodněmi, prevence sucha a regulace průtoku v oblastech po proudu.
Systém vodních elektráren v Japonsku (Foto: Getty).
Podle Research Gate byly v mnoha velkých povodích v Evropě, Jižní Americe a Asii navrženy nebo zrekonstruovány nádrže tak, aby vyráběly elektřinu a zároveň snižovaly vrcholy povodní, a to na základě systémů prognózování a podpory rozhodování, které fungují podle konkrétních scénářů.
Ačkoli každá země má své vlastní podmínky, moderní modely sdílejí tři společné technologické „vrstvy“:
Monitorování v reálném čase: Síť senzorů, automatických měřicích stanic, kamer a meteorologických radarů nepřetržitě měří déšť, hladinu vody a průtok, přičemž údaje se každých několik minut aktualizují do řídicího centra.
Podle Science Direct studie o systémech varování před povodněmi IoT ukazují, že nepřetržité měření deště a hladiny vody v kombinaci s přenosem dat prostřednictvím mobilních sítí pomáhají operátorům „vidět“ vývoj povodní každou minutu, místo aby se spoléhali pouze na několik málo řídkých měřicích stanic.
V Japonsku má národní hydrologický systém tisíce stanic pro měření srážek a hladiny vody, z nichž mnohé se aktualizují každých 5 až 10 minut a které se používají jak pro předpovídání povodní, tak pro provoz přehrad.
Modely pro předpovídání povodní a průtoků: Data z pozorování jsou zadávána do hydrologických a hydraulických modelů, a to i s využitím umělé inteligence, aby se množství vody přitékající do jezera předpovídalo s předstihem několika hodin až několika dnů.
To je základ pro rozhodnutí o „včasném uvolnění“, rezervaci kapacity pro příjem povodní, namísto čekání na to, až voda dosáhne prahové hodnoty pro vyvolání poplachu, než je nutné otevřít všechna stavidla současně.
Japonsko, Švýcarsko a Jižní Korea integrují meteorologické předpovědi s vysokým rozlišením s modely průtoků, aby předběžně vypočítaly přítoky do jezer a nezbytné scénáře odtoku.
Systém včasného varování pro komunitu: Informace o hladině jezera, průtoku a předpovědích povodní jsou zasílány úřadům a obyvatelům žijícím po proudu prostřednictvím textových zpráv, aplikací, systémů veřejného ozvučení a elektronických značek, což pomáhá lidem mít dostatek času na evakuaci osob a majetku.
Například japonské ministerstvo pozemků, infrastruktury, dopravy a cestovního ruchu (MLIT) vyžaduje sdílení pravidel pro provoz přehrad a informací o vypouštění povodní s veřejností a zveřejňování map záplavových a rizikových oblastí pro usnadnění evakuace.
Na tomto třívrstvém základě si každá země buduje vlastní model hospodaření vhodný pro její říční podmínky, ekonomiku a technologickou úroveň, ale se stejným cílem: včasné vypouštění, kontrolované vypouštění, minimalizace možnosti nutnosti „otevřít všechny brány“ právě v okamžiku, kdy dojde k vrcholu povodní.
Níže uvádíme některé vynikající modely bezpečného provozu vodních elektráren v zemích po celém světě:
Japonsko: Digitalizace celé pánve se scénáři reakce pro každý region
Podle Japonské vodohospodářské agentury je Japonsko jednou ze zemí světa, které trpí nejsilnějšími dešti a tajfuny, takže její přehrady a nádrže jsou provozovány s ohledem na „bezpečnost především“.
Japonské ministerstvo pozemků, infrastruktury, dopravy a cestovního ruchu spravuje síť víceúčelových přehrad, které jsou propojeny s podrobným systémem pro předpovídání srážek založeným na síti a modely pro předpovídání povodní pro každou pánev.
Japonsko má velmi účinný model prognózy povodní, který podporuje včasná rozhodnutí o vypouštění vody z provozovaných přehrad (Foto: MDPI).
Modely odtoku zahrnující data o srážkách se také používají k předpovědi hladin vody, simulaci záplav a podpoře rozhodování o provozu přehrad.
Dokumenty MLIT a JICA ukazují, že Japonsko považuje sdílení informací za zásadní faktor.
Každá oblast po proudu má mapu záplav, scénáře hladiny vody odpovídající různým úrovním vypouštění z nádrže. Místní úřady dostávají informace o hladinách vody a průtocích v reálném čase spolu s doporučenými stupni varování (od opatrnosti až po nouzovou evakuaci).
Pokud se předpovídají silné deště, provozovatelé přehrad předem vypočítají množství vody, které musí být vypuštěno, aby se rezervovala kapacita pro ochranu před povodněmi, a v případě potřeby koordinují s úřady vydání evakuačních oznámení. Toto „včasné a postupné vypouštění“ snižuje riziko náhlého nahromadění vody po proudu.
Jižní Korea: Využití umělé inteligence k optimalizaci odtoku povodní
Podle časopisu Smart Water Magazine jde Jižní Korea ještě dále v oblasti zavádění umělé inteligence. Vodohospodářská společnost K Water oznámila strategii „AI First“, která integruje umělou inteligenci do celého systému vodohospodářství, od předpovídání sucha a povodní až po provoz nádrží.
Společnost K water denně zpracovává více než 7,4 miliardy dat ze senzorů, měřicích stanic a satelitů za účelem trénování prognostických modelů a optimalizace provozu.
Systém monitorování vody od společnosti K-water je založen na technologii digitálních dvojčat (Foto: K water).
Společnost K water vytváří pro povodí „digitální dvojčata“, která simulují strukturu řek, jezer, přehrad a obytných oblastí po proudu.
Pokud se předpovídají silné deště, mohou inženýři na numerickém modelu otestovat mnoho možností vypouštění: pokud zadrží více vody, jaké bude riziko pro přehradu? Pokud vypustí vodu dříve s různými průtoky, jaká bude hladina vody po proudu? Na základě toho si mohou vybrat nejméně rizikový scénář, než jej aplikují v praxi.
Informace a varování před povodňovými vypouštěním jsou veřejně zveřejňovány na webových stránkách, v aplikacích a na elektronických tabulích, což pomáhá lidem vědět předem a proaktivně reagovat.
Čína: Platforma pro velká data pro předpovídání toků
Čína má mnoho velkých vodních elektráren, včetně Tří soutěsek na řece Jang-c'-ťiang.
Přehrada Tři soutěsky je navržena s velkou záchytnou kapacitou a je propojena se sítí dešťových stanic, hladin vody a satelitních dat v celé povodí. Čínský systém pro předpovídání povodní využívá hydrologické a hydraulické modely založené na velkých datech k výpočtu množství vody proudící do nádrže, což podporuje rozhodování o zadržování vody nebo vypouštění povodňové vody v každé fázi období dešťů.
Podle Science Direct nedávné studie v Číně také testovaly algoritmy strojového učení pro optimalizaci operací mezi nádržemi, a to jak s cílem zajistit bezpečnost před povodněmi, tak i udržet výrobu elektřiny.
Norsko, Švýcarsko: Posouzení rizik přehrad pomocí senzorů a umělé inteligence
Podle NGI je Norsko „vodní velmocí“ v Evropě, přičemž většina jeho elektřiny pochází z horských nádrží.
Tlak klimatických změn zvyšuje přísnost požadavků na bezpečnost přehrad.
Norský geotechnický institut (NGI) zřídil specializované oddělení pro bezpečnost přehrad, které využívá digitální platformu GeoHub a systém NGI Live ke sběru dat ze senzorů namontovaných v přehradách a svazích, měření deformací, průsaků a vibrací v reálném čase a kombinaci numerických modelů a umělé inteligence k posouzení rizik.
To jim umožňuje nejen vidět hladinu vody, ale také „slyšet“, jak se konstrukce přehrady chová, což jim umožňuje činit bezpečnější provozní rozhodnutí během extrémních povodní.
Dalším velmi pozoruhodným modelem je MINERVE v povodí řeky Rhôny ve Švýcarsku.
Jedná se o systém pro předpovídání povodní a podporu rozhodování pro celý horní tok řeky Rhôny před jejím vléváním do Ženevského jezera. MINERVE využívá předpovědi počasí od Švýcarské meteorologické služby a Evropského předpovědního centra, které jsou vstupem do hydrologického modelu RS MINERVE, k výpočtu průtoků a hladin vody v řekách a jezerech.
Na základě této prognózy nástroj pro podporu rozhodování MINDS navrhuje scénáře pro provoz vodních nádrží, které včas vypouštějí vodu přes turbíny nebo spodní stavidla, aby se rezervovala kapacita pro zachycení povodní. Cílem je udržet většinu vrcholu povodně v nádrži a minimalizovat tak potřebu vypouštět přeliv ve správný čas, když vrchol povodně projde po proudu.
Systém MINERVE je integrován do státního procesu protipovodňové ochrany, což jasně ilustruje výhody řízení mezi nádržemi v celém povodí, aniž by to bylo ponecháno na jednotlivých závodech.
Zdroj: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/cac-nuoc-lam-the-nao-de-tranh-giua-dinh-lu-thuy-dien-xa-het-cong-suat-20251127232650764.htm
Komentář (0)