A globális felmelegedéssel radikálisan megváltozott vízkörforgás nem csupán Magyarországon okoz jelentős problémát a csatornázási műveknek. A burkolt utak, járdák, kikövezett, lebetonozott közterületek és az urbanizáció miatt arányosan szerte a világon egyre kevesebb zöld felület miatt az épített környezet egyre védtelenebb az egyenetlen csapadékeloszlás miatt elöntéseket, villámárvizeket okozó felhőszakadásokkal szemben. Az extrém időjárási eseményekkel lezúduló, jobb esetben a vízelvezetőkön keresztül a felszín alá kerülő jelentős mennyiségű csapadék komoly károkat képes okozni a szennyvízhálózatokban. Európa számos országában a magyarországi infrastruktúrához hasonlóan együtt kell kezelni a csapadék és a szennyvíz elvezetését, és bár a közműszolgáltatók és az önkormányzatok folyamatosan dolgoznak a problémák enyhítésén, a teljes infrastruktúra cseréje és felkészítése egyelőre nem reális lehetőség, ráadásul igencsak lassú folyamat.

Spanyolország egyike a leginkább érintett európai területeknek. Egy évvel ezelőtt Valencia régiójában, a keleti tartományokban több százan haltak meg a településekre lecsapó özönvízszerű esőzések okozta városi villámárvizekben.

A részben a naprakész meteorológia adatokon alapuló riasztórendszer hiányára vissza vezetett – Valenciában tavaly novemberben százezres tömegdemonstrációt kirobbantó – katasztrófák megelőzésére több spanyol város kezdett komplex védelmi rendszert kiépíteni a villámárvizek ellen – mondta a Qubitnek Gampel Tamás, az amerikai Xylem Water Solutions víztechnológiai multi magyarországi leányvállalatának értékesítési vezetője.

Valós idő

A spanyol startupcégekkel közösen fejlesztett rendszer lényege, hogy valós idejű szimulációkkal növeli a vízelvezető infrastruktúra hatékonyságát, nagyobb esélyt adva arra, hogy még az özönvízszerű esőzések se vezessenek végzetes tragédiákhoz. Az egyedülálló osztrák árvízvédelemben rendszeresített megoldáshoz hasonlóan az észak-spanyolországi Ebro folyó vízgyűjtőjén Xylem Vue néven már működő, lakossági figyelmeztetések küldésére is alkalmas digitális platform az időjárási előrejelzésekkel, aktuális vízállásadatokkal és területi modellekkel dolgozik. Gampel szerint a rendszer a gépi tanulás segítségével egyre pontosabban képes előre jelezni a kritikus helyzeteket, miközben a kezelők valós időben látják, hol kell beavatkozni.

Az óránként lehulló csapadék egy négyzetméterre jutó mennyiségével kalkuláló esőszimuláció mellett az épített környezet csatornarendszereinek elvezetési kapacitása, a különböző vízállások esetén a sérülékenység mértéke is szerepel a paraméterek között. Az épületek, hidak, különféle lefolyási tulajdonságú épített vagy természetes felületek háromdimenziós modelljei is részei a szimulációs környezetnek.

Az Alicante tartományban található tengerparti Calpe a másik már működő spanyolországi példa, ahol a természeti adottságok, a város meredek fekvése következtében pillanatok alatt folyóvá duzzadó utcák miatt különösen nehéz kezelni a hirtelen lezúduló csapadékot. Gampel elmondta, hogy itt a városi szennyvízhálózatot digitálisan modellezték, így már nemcsak utólag tudnak reagálni egy esőzés következményeire, hanem képesek szimulálni, hogyan fog viselkedni a rendszer egy-egy csapadékhullás során: „Calpe már a fejlesztés utáni első évben 26 alkalommal tudott időben figyelmeztetést kiadni, ami jelentősen csökkentette az okozott károk súlyosságát”.

Bár arra nincs publikus adat vagy kalkuláció, hogy mekkora mennyiségű csapadékkal képes megküzdeni a védelmi rendszer, Gampel szerint a projektnek köszönhetően a helyi vízügyi szervezet a korábbiakhoz képest sokkal effektívebben képes reagálni a villám-, illetve hagyományos árvizekre, órákkal vagy akár napokkal a bekövetkezésük előtt előre jelezni az eseményeket. „Az alkalmazás pontosan előrejelzi a vízhozamokat és a vízszinteket, és előzetes információkat nyújt a potenciálisan érintett infrastruktúrákról és létesítményekről, például hidakról, utakról, iskolákról és kereskedelmi épületekről. Ez lehetővé teszi a katasztrófavédelmi protokollok korábbi aktiválását, amelyek figyelembe veszik a potenciálisan érintett infrastruktúrákat, lakosság és költség szerint szűrve”.

A védelem ára

Az időjárási és vízállási adatok valós idejű gyűjtésén és elemzésén alapuló spanyol rendszer képes arra is, hogy előre jelezze, a csatornahálózat mely részén válnak túlterheltté a vízelvezető rendszerek, így időben lehetővé teszik a beavatkozást. A technológia konkrét intézkedések is indíthat, mondja Gampel, automatikusan lezárja a zsilipeket, aktiválja a szivattyúkat, amellett, hogy riasztást küldenek az érintett területre.

Gampel szerint a bekerülési költség erősen feladatfüggő, hiszen figyelembe kell venni a meglévő mérőrendszert és a további mérőállomás létesítési igényeket: „ott van továbbá a számítástechnikai hardver és szoftver beszerzése; legvégül a rendszert használó szervezet (mérnökök, informatikusok) betanítása is. Ezek mind különböző szinteken vannak. De ha egy háztömböt megmentünk az összeomlástól, már anyagilag megérte a beruházás”.

Forrás