We wrześniu 2024 r. południowo-zachodnia Polska doświadczyła jednej z najbardziej katastrofalnych powodzi ostatnich lat. Intensywne, kilkudniowe opady wywołane przez niż genueński Boris doprowadziły do przekroczenia stanów alarmowych na wielu rzekach. Już wcześniej, w oparciu o prognozy zapowiadające nadchodzący kryzys powodziowy, Centrum Informacji Kryzysowej Centrum Badań Kosmicznych PAN, które dostarcza mapy i analizy geoinformacyjne na podstawie satelitarnych obserwacji Ziemi i baz danych przestrzennych, uruchomiło system monitoringu satelitarnego firmy ICEYE. Opracowane przez specjalistów dane docierały m.in. do straży pożarnej, wojewódzkich centrów zarządzania kryzysowego, Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowego Instytutu Badawczego oraz Wód Polskich, usprawniając planowanie oraz realizację akcji przeciwpowodziowej. Działania podczas powodzi, realizowane przy współpracy z ICEYE, Planet Labs, Agencją Rozpoznania Geoprzestrzennego i Usług Satelitarnych (ARGUS) oraz IMGW-PIB stanowiły „chrzest bojowy” dla Civil Security Hub Poland (CS Hub PL).
Katastrofalne w skutkach zalanie terenów południowo-zachodniej Polski
Powódź we wrześniu 2024 r. była wynikiem ekstremalnych opadów wywołanych przez niż genueński Boris, które przełożyły się szybki wzrost poziomów wód w rzekach sudeckich oraz ich dopływach. Już w dniach 9–10 września IMGW-PIB sygnalizował przekroczenia stanów alarmowych. W kolejnych dniach poziom wody oraz skala zniszczeń dynamicznie rosły, obejmując m.in. Kotlinę Kłodzką, Nysę, Głuchołazy i Prudnik. 15 września doszło do przerwania zapory na potoku Morawka w Stroniu Śląskim, gdzie niepohamowany zrzut wody spowodował ogromne zniszczenia i znacząco wpłynął na organizację dalszej akcji ratowniczej.
Na podstawie raportu „European Flood Awareness System” z 2024 r. szacuje się, że skutkami powodzi zostało bezpośrednio dotkniętych około 57 tys. osób. Już w pierwszych dniach z terenów zagrożonych zostało ewakuowanych ponad 6 tys. mieszkańców. Powódź spowodowała uszkodzenie lub zalanie ponad 11 tys. budynków mieszkalnych, a wstępne szacunki wskazywały na straty bezpośrednie rzędu 3,04 mld euro w regionach najbardziej dotkniętych katastrofą.
Pierwszy w Polsce wielkoskalowy satelitarny monitoring powodziowy dynamicznie odpowiadający na potrzeby użytkowników
Rozpoczęcie działań Centrum Informacji Kryzysowej CBK PAN nastąpiło 13 września 2024 r. na wniosek Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej. Wstępnie wskazano siedem obszarów zagrożonych, głównie w województwach dolnośląskim i opolskim. Na tej podstawie CIK CBK PAN uruchomiło monitoring powodziowy firmy ICEYE. Początkowo testy tego rozwiązania miały się odbyć w 2025 r. w ramach powstającego CS Hub PL, jednak ze względu na poważne zagrożenie, działanie zostało przyspieszone i dane pochodzące z satelitów ICEYE były dostarczane w trybie pilnym. Równolegle do działań CIK CBK PAN Państwowa Straż Pożarna aktywowała także komponent Rapid Mapping usługi Copernicus Emergency Management Service, który w kolejnych dniach dostarczał mapy zasięgu wody.
W kolejnym etapie do współpracy w zwalczaniu skutków powodzi dołączyła firma Planet Labs, dostarczając obrazy satelitarne oraz wojskowa agencja ARGUS, która przez szereg dni wykonywała mapy i wizualizacje obszarów zalanych oraz zniszczonych. Istotnym źródłem informacji były także obloty dronowe realizowane bezpośrednio przez Państwową Straż Pożarną, która odpowiadała również za wstępne przetwarzanie zdjęć z niskiego pułapu. Połączenie technik satelitarnych o dużym zasięgu przestrzennym z obserwacjami dronowymi o wysokiej szczegółowości zwiększało użyteczność informacji zarówno na poziomie strategicznym, jak i operacyjnym, przede wszystkim dla służb ratowniczych zaangażowanych w działania w terenie.
W ramach działań CS Hub PL instytucjom zarządzania kryzysowego w trybie pilnym przekazywano opracowane przez specjalistów, gotowe do wykorzystania mapy i wizualizacje sytuacyjne. Satelitarne dane radarowe przetworzone przez zespół ICEYE pozwalały na aktualizację informacji o zasięgu zalewów średnio co 6 godzin, niezależnie od zachmurzenia i pory dnia. Tylko 15 września dostarczono 4 zestawy danych obserwacyjnych, na podstawie których wygenerowano 12 map sytuacyjnych.
Civil Security Hub Poland koordynował pozyskiwanie danych pochodzących od poszczególnych dostawców, zapewniał ich integrację i przekazywanie właściwym użytkownikom w optymalnej formie.
W miarę postępu fali powodziowej identyfikowano nowe obszary zainteresowania, w tym Lewin Brzeski, Wrocław i miejscowości leżące w dolinie Bobru i środkowej Odry. Łącznie w trakcie aktywacji przygotowano ponad sto map szybkiego podglądu oraz kilkanaście zestawień statystycznych dotyczących zalanych budynków, które wspierały Państwową Straż Pożarną oraz jednostki zarządzania kryzysowego.
W wyniku współpracy z IMGW-PIB zostały opracowane mapy przedstawiające obszary bezodpływowe w okolicy miasta Lewin Brzeski wraz z zaleceniami dotyczącymi kierunków usuwania wody, które wspomogły Państwową Straż Pożarną w wyprowadzaniu stagnującej wody powodziowej. Główny Urząd Statystyczny na podstawie dostarczonych informacji o maksymalnym zasięgu wody przygotował szereg analiz statystycznych, które udostępnił na Portalu Geostatystycznym.
Ostatnie mapy obserwacyjne przekazano instytucjom zarządzania kryzysowego 26 września, a analizy szczegółowe, w tym mapy zniszczeń budynków, były przygotowywane do początku października.
Zasięg wody w Kotlinie Kłodzkiej w dniu 16 września o godzinie 2:00 w nocy. Satelity radarowe nie potrzebują światła słonecznego by pozyskiwać obrazy.
Zalane obszary w dolnym odcinku Nysy Kłodzkiej 21 września 2024 na obrazie satelitarnym Sentinel-2 (Copernicus/EO Browser).
Jedna z ponad stu „szybkich map” przygotowanych przez CIK CBK PAN na podstawie produktu Rapid Flood Insight firmy ICEYE wykorzystującego radarowe zobrazowania satelitarne.
Znaczenie satelitarnych danych obserwacyjnych dla ratownictwa i zarządzania kryzysowego
Kluczowe dla zwiększania efektywności działań było szybkie odpowiadanie na konkretne potrzeby służb ratowniczych, ochrony ludności i zarządzania kryzysowego oraz administracji zgłaszane w trakcie powodzi. Niektóre rzeki zmieniły przebieg swojego koryta – tak stało się w przypadku Białej Głuchołaskiej, która na kilku odcinkach zmodyfikowała swój kierunek. Na prośbę zespołu zarządzania kryzysowego pilnie została przygotowana i dostarczona analiza oparta na obrazach satelitarnych i mapy przedstawiające te zmiany.
Analiza zmiany przebiegu koryta rzeki Białej Głuchołaskiej na potrzeby sztabu kryzysowego w Głuchołazach.
„Dzięki wsparciu CS Hub PL możliwe było skoordynowanie analiz satelitarnych z oblotami dronowymi prowadzonymi w newralgicznych lokalizacjach, m.in. w rejonie kolektora ściekowego oraz wzdłuż koryta rzeki. Pozwoliło to szybko zidentyfikować istotne zmiany morfologiczne, w tym akumulację dużych mas piasku w miejscach, gdzie wcześniej nie występowały. Po około dwóch dobach mogliśmy przystąpić do systematycznego mapowania terenu i przygotowania analiz geoprzestrzennych. Szczególną uwagę poświęcono zniszczeniom w rejonie wodospadu w Głuchołazach oraz zerwanemu mostowi w ciągu ulicy Sikorskiego” – tłumaczy mł. bryg. Robert Węsierski z Komendy Wojewódzkiej Państwowej Straży Pożarnej w Gdańsku, który został oddelegowany do Głuchołaz.
Doświadczenia z powodzi 2024 r. potwierdziły praktyczne znaczenie danych dostarczanych przez CS Hub PL dla działań przeciwpowodziowych na poziomie lokalnym, regionalnym i ogólnopolskim. Aktualne mapy zasięgu zalewów, zestawienia statystyczne dotyczące zalanych budynków oraz analizy przestrzenne umożliwiały administracji, straży pożarnej i innym podmiotom zarządzania kryzysowego szybkie określenie obszarów wymagających interwencji oraz bardziej precyzyjną ocenę skali zagrożenia.
Maksymalny zasięg wód określony na podstawie obrazów satelitarnych stał się jedną z ważnych informacji, wykorzystywanych w ocenie skali oddziaływania powodzi na poszczególne obszary oraz inwentaryzacji strat materialnych, w tym uszkodzeń budynków i infrastruktury.
Dane te mogą stanowić również punkt odniesienia dla weryfikacji obowiązujących map zagrożenia powodziowego i planów reagowania kryzysowego. Integracja zobrazowań satelitarnych i danych terenowych w jednym środowisku analitycznym pozwala na prowadzenie ocen ryzyka w sposób dynamiczny, w oparciu o rzeczywisty przebieg zdarzenia, a nie wyłącznie o modele teoretyczne. Możliwości te mogą posłużyć również do późniejszej analizy powodzi oraz zastosowania działań prewencyjnych w przyszłości.
Zalane doliny rzeczne w województwie opolskim. Mapa opracowana na podstawie maksymalnego zasięgu wody między 13 a 16 września 2024 r. dostarczonego przez firmę ICEYE.
Jedna z map opracowanych na potrzeby sztabu kryzysowego w gminie Stronie Śląskie / Lądek Zdrój pokazująca maksymalny zasięg wody wykryty przez satelity radarowe. W terenie gęsto zabudowanym nie zawsze udaje się wykryć całą powierzchnię zalaną.
Efekty operacyjnego wsparcia CS Hub PL podczas powodzi 2024
Całkowity czas trwania aktywacji wyniósł 42 dni, z czego 14 dni obejmowało tryb ciągłej pracy w wymiarze 24/7.
Civil Security Hub Poland okazał się skutecznym łącznikiem pomiędzy światem technik satelitarnych i systemem bezpieczeństwa cywilnego. Tłumacząc potrzeby służb ratowniczych i administracji na język technologii, dostarczał gotowe do użycia rozwiązania operacyjne i aktualizowane na bieżąco informacje. Dzięki temu możliwe było lepsze zrozumienie skali zagrożenia oraz w konsekwencji – bardziej świadome podejmowanie decyzji w procesie zarządzania kryzysowego.
CS Hub PL odegrał zasadniczą rolę w operacyjnym wykorzystaniu informacji pochodzących z infrastruktury satelitarnej podczas powodzi w 2024 r. poprzez identyfikację krytycznych obszarów wymagających monitoringu, generowanie tematycznych analiz, utrzymywanie dwustronnej komunikacji z wieloma użytkownikami oraz zapewnienie, że satelitarne produkty informacyjne były dostarczane terminowo i w formie odpowiadającej potrzebom odbiorców.
W każdej sytuacji kryzysowej, a szczególnie podczas dużych zdarzeń takich jak powodzie, informacja jest istotnym elementem procesu decyzyjnego. Precyzyjna, szybka i wiarygodna informacja wspiera działania podejmowane przez podmioty odpowiedzialne za zarządzanie kryzysowe, a podczas akcji przeciwpowodziowej pozwala na określenie skali zjawiska i przewidywanie jego rozwoju, co jest ważne w ustalaniu priorytetów działań oraz optymalizacji sił i środków zaangażowanych w reagowanie na zagrożenie.
Testy radarowego monitoringu powodziowego ICEYE w realnej sytuacji kryzysowej przebiegły nad wyraz pomyślnie. Zebrane podczas aktywacji doświadczenia pracy z powodziowymi warstwami geoinformacyjnymi przyczyniły się do powstania kolejnej wersji produktu dostarczanego przez ICEYE, który jest lepiej dostosowany do potrzeb użytkowników.
