Adaptacyjne zarządzanie ryzykiem wodnym według Hydrolink

W numerze 2025|04 magazynu Hydrolink (kwartalnik IAHR) tematem przewodnim jest adaptacyjne zarządzanie ryzykiem wodnym.  Na czym polega ta koncepcja? Jest to odejście od myślenia o wodzie jako o układzie przewidywalnym, a przejście do podejścia, w którym decyzje są podejmowane iteracyjnie, w oparciu o dane, monitoring, modelowanie oraz weryfikację skutków działań.

To nie jest nowy trend w zarządzaniu, jednak w kontekście zmian klimatycznych zmienia się rozkład ryzyk i trzeba szukać nowych rozwiązań. Coraz częściej obserwujemy zdarzenia ekstremalne, których nie da się opisać wyłącznie historycznymi statystykami ryzyka (np. Q10, Q100). Hydrolink zwraca uwagę na to, co dla zarządców, projektantów i społeczeństwa jest najważniejsze: potencjalne skutki.

Najmocniej widać to w obszarze prognozowania i analizy ryzyka szczególnie dla powodzi błyskawicznych, gdzie czas reakcji jest minimalny, a konsekwencje często nieproporcjonalnie duże względem średnich parametrów hydrologicznych.

Jak adaptacyjne zarządzanie łączy naukę z decyzjami?

W artykule otwierającym numer autorzy przypominają, że zarządzanie adaptacyjne to nie „elastyczność” rozumiana potocznie, ale uporządkowany proces. Jego sens polega na tym, że działania traktuje się jako element cyklu: planowanie → wdrożenie → monitoring → ocena → korekta. To podejście jest przeciwieństwem obecnie obowiązującego systemem zarządzania ryzykiem (ustalenie obowiązującego planu i realizacja bez względu na zmieniające się warunki). W kontekście współczesnej hydrologii ważne jest również zakwestionowanie przekonania, że historyczne warunki hydrologiczne są dobrym przybliżeniem przyszłości. Adaptacyjne zarządzanie to także zmiana sposobu komunikowania ryzyka. 

Dlaczego podejście oparte wyłącznie o zagrożenie przestaje wystarczać?

Tradycyjnie prognozy powodziowe koncentrowały się na parametrach fizycznych – przepływach, poziomach wody, przekroczeniach stanów ostrzegawczych, itd. Takie podejście jest poprawne z punktu widzenia hydrologii i hydrauliki, ale ma jedną fundamentalną wadę: nie mówi wprost, co się stanie.

Odbiorca końcowy — najczęściej zarządca, samorząd, służby ratunkowe, inwestor — dostaje informację typu: „woda wzrośnie do X” albo „przepływ osiągnie Y”. Następnie musi samodzielnie przełożyć te liczby na odpowiedzi:

• gdzie wystąpi zalanie,
• jakie obiekty są zagrożone,
• które drogi trzeba zamknąć,
• gdzie trzeba ewakuować ludzi,
• gdzie wysłać sprzęt,
• jak bardzo zdarzenie wpłynie na infrastrukturę.

W przypadku powodzi błyskawicznych (gwałtownych wezbrań w małych zlewniach) często nie ma na to czasu. Dlatego Hydrolink pokazuje silny trend: przejście od prognozowania parametrów wody do prognozowania skutków zdarzenia.

Na czym polega prognozowanie oparte o skutki i dlaczego jest przełomowe?

Prognozowanie oparte o skutki oznacza, że celem systemu nie jest tylko odpowiedź na pytanie „jak wysoka będzie woda”, ale „jakie będą konsekwencje”.

Oznacza to, że prognoza powinna zawierać informacje typu:

• które odcinki doliny zostaną zalane,
• jak duża będzie głębokość i prędkość przepływu w terenie,
• które obiekty infrastruktury są w strefie oddziaływania,
• jakie mogą być straty i zakłócenia,
• jaki jest priorytet działań ochronnych.

To zmienia sposób podejmowania decyzji, bo pozwala działać szybciej i skuteczniej. Zamiast analizować dziesiątki wykresów hydrogramów, odbiorca widzi mapę i komunikat: „tu będą skutki, tu trzeba reagować”.

Powodzie błyskawiczne to nowa normalność

W 2024 i 2025 r. Polska doświadczyła serii powodzi błyskawicznych, np. we wrześniu 2024 w dorzeczu Odry oraz w lipcu 2025 m.in w Małopolsce i na Śląsku.

Powodzie błyskawiczne należą do najtrudniejszych wyzwań dla systemów ostrzegania, co Hydrolink mocno podkreśla. Wynika to przede wszystkim z ich skrajnej zmienności przestrzennej, bo intensywny opad potrafi utrzymywać się nad jedną, niewielką zlewnią, podczas gdy obszary sąsiednie pozostają niemal suche. Takie zdarzenia rozwijają się bardzo szybko i zwykle obejmują małe cieki lub sieci dopływów, co dodatkowo komplikuje opis zjawiska. Monitoring hydrometeorologiczny bywa niewystarczający, a modele trudno dobrze skalibrować, bo brakuje danych z konkretnych epizodów. W efekcie rzeczywiste konsekwencje powodzi błyskawicznych potrafią być większe, niż sugerowałaby sama analiza przepływów. To właśnie dlatego prognozowanie oparte o skutki ma w tym obszarze szczególną wartość.

Jak buduje się system prognozowania skutków powodzi błyskawicznych – opis case study z Francji

Autorzy opisują doświadczenia związane z systemem „Vigicrues Flash”, który działa operacyjnie od 2017 r. i automatycznie ostrzega w przypadku ryzyka gwałtownych wezbrań. Jednocześnie podkreślają, że w obecnej formie system wymaga dalszego doskonalenia – nie zapewnia wystarczającego czasu wyprzedzenia i nie daje szczegółowej informacji o zasięgu zalewu oraz skutkach.

W badaniach rozwijany jest łańcuch prognozowania skutków, który łączy:

1. informacje opadowe (m.in. radarowe estymacje opadu),
2. model hydrologiczny (przepływy w sieci cieków),
3. biblioteki scenariuszy hydraulicznych (wcześniej obliczone mapy zalewu),
4. warstwę skutków (zestawienie z danymi o realnych szkodach).

Ważne jest tu opisane podejście pragmatyczne: zamiast liczyć pełną hydraulikę „od zera” w czasie rzeczywistym dla całego regionu, system opiera się na wcześniej przygotowanych scenariuszach, żeby w prognozie operacyjnej dobierać najlepszy wariant do spodziewanej intensywności zdarzenia.

Adaptacyjne zarządzanie ryzykiem wodnym a praktyka HydroBIM

Warto dodać, że to podejście dobrze koresponduje z tym, jak pracujemy w HydroBIM. Adaptacyjne zarządzanie ryzykiem wodnym zakłada iteracyjny proces: stawianie hipotez, modelowanie, wdrażanie działań, monitoring i korekty w miarę pojawiania się nowych danych lub zmian warunków. 

W projektach infrastruktury liniowej dokładnie tak wygląda sensowne wykorzystanie modeli hydrologicznych i hydraulicznych. To narzędzia do wariantowania rozwiązań, identyfikacji miejsc krytycznych, oceny skutków w terenie i świadomego zarządzania niepewnością (w tym klimatyczną). Analiza ryzyka nie kończy się na parametrach przepływu, lecz prowadzi do konkretnych decyzji projektowych i rekomendacji ograniczających konsekwencje zdarzeń ekstremalnych.

Pełny tekst numeru 4/2025 Hydrolink jest dostępny do pobrania bezpłatnie ze strony IAHR

International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR)

IAHR to Międzynarodowe Stowarzyszenie Inżynierii Środowiska Wodnego i Badań Hydraulicznych, założone w 1935 roku jako niezależna, globalna organizacja non-profit zrzeszająca naukowców i inżynierów.
Promuje badania i praktyczne zastosowania w dziedzinach takich jak hydraulika rzeczna i morska, zarządzanie zasobami wodnymi, eco-hydraulika, hydroinformatyka oraz zapobieganie katastrofom, organizując kongresy, publikując czasopisma i współpracując z UNESCO czy WMO.

O HydroBIM

Źródło ilustracji tytułowej: strona tytułowa opisywanego numeru HydroLINK