Souhrn

Katalog přírodě blízkých opatření pro zadržení vody v krajině je jedním z výstupů řešení problematiky sucha v gesci Ministerstva životního prostředí. Hlavním cílem bylo sestavit soubor opatření, která jsou vhodná pro zvýšení retence vody v krajině a zároveň nemají významný negativní vliv na ekologický stav vodních útvarů. Tento katalog představuje metodickou pomůcku pro návrhy systémů opatření při adaptaci území na projevy extrémních hydrologických situací – především sucha a povodní. Jednotlivé katalogové listy popisují možné způsoby realizace a využití opatření v území včetně krátkého shrnutí jejich případných vlivů na složky životního prostředí a společnost. Katalog by měl napomoci k jednotnému přístupu při přípravě, návrhu a realizaci účinných systémů opatření v rámci hydrologických celků. Pro podporu realizace opatření v ploše povodí a na vodních tocích a za účelem posílení osvěty veřejnosti byla v souladu s katalogem opatření připravena interaktivní webová mapová aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině, kde jsou na vzorových lokalitách navrženy komplexní soubory opatření s popisem jejich očekávaných účinků.

Úvod

Sucho je jedním z projevů globální změny klimatu. Jedná se o dočasný přirozený jev, který může vést k nedostatku vody, kdy požadavky na užívání vodních zdrojů přesahují jejich přirozenou dlouhodobou obnovitelnost. Měnící se přírodní podmínky spolu se změnami socioekonomických poměrů vedou k rostoucímu tlaku na potřebu vodních zdrojů, a ty v mnoha případech již nedostačují potřebám. Řada států proto přijala strategické dokumenty definující soubor adaptačních a mitigačních opatření vůči projevům klimatických změn, včetně nedostatku vody.

Na území České republiky se do budoucna očekává víceméně stejný roční úhrn srážek v porovnání s minulými obdobími, mění se však jejich charakter a distribuce v čase i prostoru. Lze očekávat mnohem vyšší četnost hydrologických extrémů – přívalových srážek a povodní a zejména období sucha [1].

Vláda České republiky iniciovala v roce 2015 svým usnesením přípravu realizace opatření pro zmírnění negativních dopadů sucha a nedostatku vody, která následně vyústila ke schválení strategického dokumentu Koncepce ochrany před následky sucha pro území České republiky [2] (dále jen Koncepce) dne 24. července 2017.

Součástí Koncepce, jako jedna z jejích příloh, je uveden seznam plošných a liniových opatření na zemědělské a lesní půdě a opatření na tocích a v údolních nivách, která jsou obecně vhodná pro zvýšení retence vody v krajině a zároveň zlepšují (nebo alespoň nezhoršují) ekologický stav vodních útvarů. V návaznosti na tento seznam byl zpracován podrobný Katalog přírodě blízkých opatření pro zadržení vody v krajině s detailním popisem vybraných parametrů, charakteristik a účinků typových opatření.

Katalog přírodě blízkých opatření pro zadržení vody v krajině

Práce na sestavení Katalogu přírodě blízkých opatření pro zadržení vody v krajině (dále jen Katalog) navázaly na výstupy projektů a úkolů řešených pracovníky Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G. Masaryka, v. v. i. (dále jen VÚV TGM). Mezi ně patří především projekt Strategie ochrany před negativními dopady povodní a erozními jevy přírodě blízkými opatřeními v České republice [3], jehož výsledky jsou publikovány na portálu www.vodavkrajine.cz. Cílem projektu byly návrhy komplexních systémů protipovodňových a protierozních opatření v ploše povodí na zemědělské i lesní půdě a opatření na vodních tocích a v nivách. Při sestavování Katalogu bylo rovněž využito poznatků získaných z řešení projektu Nové postupy optimalizace systémů integrované ochrany území v kontextu jejich ekonomické udržitelnosti [4].

Katalog vychází také z dílčích výstupů úkolů řešených pro MŽP v rámci podpory výkonu státní správy v problematice sucho v letech 2016–2018 [5, 6]. V průběhu těchto let byl vypracován seznam opatření na zemědělské a lesní půdě a na tocích a údolních nivách, která jsou obecně vhodná pro zvýšení retence vody v krajině. Při jejich výběru byl kladen důraz na to, aby tato opatření minimálně nezhoršovala ekologický stav vodních útvarů.

Katalog vymezuje pět druhů opatření, která se dále dělí na 26 typů opatření (tabulka 1). Některé typy opatření jsou dále členěny na detailní typy (např. průlehy, příkopy) nebo komponenty (např. revitalizace). Rovněž typ opatření malé vodní nádrže (dále MVN) je rozdělen na detailní typy podle ČSN Malé vodní nádrže [7]. Zařazeny byly ty, které se ukázaly jako vhodné pro zadržení vody v krajině. Pro komplexní pohled na retenci vody byl Katalog doplněn o dva další druhy opatření, a to agrolesnická opatření a hospodaření s dešťovou vodou.

Tabulka 1. Vymezení druhů a typů opatření v katalogu
Table 1. Specification of categories and types of measures in the catalog

Všechny typy opatření jsou popsány formou jednotného katalogového listu (tabulka 2), který obsahuje základní charakteristiky opatření, popis jejich interakce a vlivu na složky životního prostředí i společnost, schematické nákresy opatření, fotodokumentaci příkladů jejich realizací a rovněž časové hledisko přípravy a realizace a rychlosti dosažení očekávaného efektu jednotlivých opatření. Osnova katalogového listu je částečně inspirována i strukturou katalogu opatření pro plánování [8] podle směrnice 2000/60/ES.

Celkem bylo vytvořeno 13 katalogových listů pro opatření na zemědělské půdě a samostatný list pro MVN. Opatření na lesní půdě jsou uvedena na celkem devíti katalogových listech a pro opatření na tocích a v nivách existují čtyři katalogové listy. Agrolesnická opatření a hospodaření s dešťovou vodou jsou stručně charakterizovány každé na jednom listě.

Tabulka 2. Struktura katalogového listu
Table 2. Structure of the catalog sheet

Součástí prací na sestavení Katalogu bylo také hodnocení opatření z hlediska jejich účinnosti a efektivnosti na zvýšení retence vody v krajině. Výběr hodnoticích kritérií byl koncipován tak, aby zohlednil i možné dopady opatření na ekologický stav vodních útvarů. Celkem bylo definováno šest skupin těchto kritérií, pro které bylo stanoveno od 4 do 6 hodnoticích hledisek (tabulka 3).

Tabulka 3. Kritéria hodnocení účinnosti opatření
Table 3. Criteria for evaluating the effectiveness of the measure

Slovní popis hodnocení je součástí každého katalogového listu a odráží výsledky semikvantitativního hodnocení efektivity opatření, které bylo realizováno metodou multikriteriální analýzy. Toto hodnocení je podrobně popsáno v závěrečné zprávě VÚV TGM, viz [6], a výsledky ve formě nástroje hodnocení efektivnosti opatření jsou součástí metodického návodu [9], který je volně dostupný na portálu www.suchovkrajine.cz.

Katalog je dostupný na informačním webovém portálu Sucho v krajině (http://suchovkrajine.cz) v části Výstupy.

Aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině

Souběžně s Katalogem byla připravena webová mapová aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině (dále jen Mapová aplikace), která je postavena na technologiích programovacího jazyka R [10] a nástrojů HTML5 [11]. Jako podklad využívá Mapová aplikace mapy ve formátu OpenStreetMap (polohopisná mapa) [12] a ortofotomapu ČÚZK.

Mapová aplikace je koncipována jako nástroj pro podporu realizace opatření v ploše povodí a na vodních tocích a za účelem posílení informovanosti široké veřejnosti. Základem Mapové aplikace je soubor tzv. vzorových lokalit s realizovanými nebo navrženými komplexy opatření. Celkem bylo vybráno 17 vzorových lokalit pro opatření na zemědělské půdě a 11 vzorových lokalit pro toky a nivy mimo zastavěné území. Cílem bylo zvolit co nejrůznorodější lokality podle charakteru území a zároveň postihnout co nejširší škálu typů opatření.

Obr. 1. Webová mapová aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině
Fig. 1. Web map application Typical measures for water retention in the landscape

Pro každou vzorovou lokalitu opatření na zemědělské půdě byly na základě klastrové analýzy sestaveny soubory základních fyzicko-geografických charakteristik vztažených k povodím 4. řádu. Kombinace hodnot těchto charakteristik pak umožňují přiřadit jednu nebo více vzorových lokalit k jednotlivým povodím 4. řádu s podobnými charakteristikami jako možné řešení opatření na zemědělské půdě.

Vzorové lokality na tocích a v nivách jsou kategorizovány podle příslušnosti toku do řádu podle Strahlera v kombinaci s nadmořskou výškou. Vhodné úpravy toků v intravilánu jsou popsány pomocí jednoho informačního listu, který uvádí více příkladů. Vzorové lokality opatření na lesní půdě budou doplněny v další fázi tvorby Mapové aplikace.

Uživatel aplikace může všechny příklady využít pro návrhy systému opatření, a to v libovolné řešené lokalitě v ČR s přihlédnutím na charakteristiky a potřeby daného zájmového území. Mapová aplikace nabídne uživateli seznam vzorových lokalit s komplexy opatření, které jsou pro dané území jako vzor nejvhodnější (obr. 1), a to na základě kategorizace popsané výše. Ke každé vzorové lokalitě je možné v aplikaci otevřít tzv. informační list lokality, který obsahuje podrobnější popis lokality, realizovaných nebo navržených opatření v ní, včetně popisu jejich účinků z pohledu zlepšení zadržení vody v krajině a výsledků modelování vlivu opatření na objem zadržené vody i na její kvalitu. Zároveň se v jednom z oken aplikace zobrazí situační nákres umístění opatření v prostoru, v dalším fotodokumentace, popř. schéma vztahující se k danému typu opatření a rovněž link na příslušný katalogový list.

Webová mapová aplikace je dostupná na webovém portále Sucho v krajině (http://suchovkrajine.cz) v části Mapové kompozice.

Závěr

Katalog přírodě blízkých opatření pro zadržení vody v krajině a mapová aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině byly vytvořeny s cílem přiblížit problematiku zvýšení retence vody v krajině široké veřejnosti. Katalog je určen jako metodická pomůcka především pro projektanty pozemkových úprav a územně plánovacích dokumentací, zpracovatele studií proveditelnosti, orgány státní správy a samosprávy, a to s cílem napomoci jednotnému přístupu při přípravě, návrhu a realizaci komplexních systémů opatření v rámci hydrologického celku. Měl by se stát nedílnou součástí plánovacích procesů, ať již podle směrnice 2000/60/ES nebo směrnice 2007/60/ES, kde by měl doplnit již stávající katalogy opatření.

Zejména pro širokou veřejnost je určena webová aplikace Typová opatření pro zadržení vody v krajině, v rámci které uživatelé získají představu, jakým způsobem je ve vybraném území možné řešit zadržování vody v krajině, a to prostřednictvím vybraných příkladů vhodných opatření (nebo systémů opatření) na vzorových lokalitách. V současnosti je aplikace připravena pro řešení opatření na zemědělské půdě a na tocích a v nivách.

Postup, jak Katalog i Mapovou aplikaci využít při návrzích opatření, představuje metodický návod na výběr vhodných opatření pro zadržení vody v krajině [9]. Tento metodický návod by měl napomoci k jednotnému přístupu při přípravě, návrhu a zpracování účinných systémů opatření v rámci hydrologického celku.

Oba představované nástroje jsou součástí webového portálu „Sucho v krajině“, který slouží jako informační platforma o jednotlivých krocích směřujících k naplňování úkolů definovaných v Koncepci ochrany před následky sucha pro území České republiky schváleným vládou ČR v červenci 2017.

Opatření zařazená do Katalogu a představená v Mapové aplikaci ve formátu vzorových lokalit tvoří základ pro návrhy komplexních systémů opatření při adaptaci území na projevy extrémních hydrologických situací – nedostatku vody i povodní. Tyto dva extrémy nelze od sebe oddělovat. Obecně mají všechna vhodně navržená opatření stejné cíle – podpoření vsaku vody do půdy, zpomalení povrchového odtoku, prodloužení doby zadržení vody v krajině, bez ohledu na to, zda jsou opatření navrhována jako ochrana před negativními dopady sucha či povodní. Vhodně navržená ochranná opatření v krajině, která jsou Katalogem doporučována, by také měla podporovat ochranu krajinných systémů i obnovu v místech předchozího narušení způsobeného převážně za přispění lidské činnosti.

Poděkování

Příspěvek popisuje výstupy úkolu Podpora výkonu státní správy v problematice sucho řešeného pro Ministerstvo životního prostředí v letech 2016–2018.