R O M A N I A
GEOGRAPHICAL STUDIES AND ENVIRONMENT PROTECTION RESEARCH
No. 6
2007
GEOGRAPHICAL PHORUM
GEOGRAPHICAL STUDIES AND ENVIRONMENT PROTECTION RESEARCH
Editorial Board
Editor-in-chief – Viorica TOMESCU
Assistant editor-in-chief – Sandu BOENGIU Scientific secretary – Alina VLĂDUł
Members:
Sorin AVRAM, Sandu BOENGIU, Gheorghe CURCAN, Constantin GRIGORAŞ, Oana IONUŞ, Mihaela LICURICI, Emil MARINESCU, Ioan MARINESCU, Vasile PLENICEANU,
Liliana POPESCU, Viorica TOMESCU, Mihaela VIERU, Alina VLĂDUł
Editorial Advisory Board:
Lucian BADEA, The Institute of Geography, The Romanian Academy, Bucharest, Romania Dan BĂLTEANU, The Institute of Geography, The Romanian Academy, Bucharest, Romania Pompei COCEAN, University of Babeş-Bolyai, Cluj – Napoca, Romania
Recep EFE, Balikesir University, Turkey
Constantin ENACHE, University of Craiova, Romania George ERDELI, University of Bucharest, Romania Maria PĂTROESCU, University of Bucharest, Romania Mary RÉDEI, Eötvös Loránd University, Budapest, Hungary Constantin SAVIN, University of Craiova, Romania
Magdy TORAB, Alexandria University, Egypt
Make-up editors: Sandu BOENGIU, AlinaVLĂDUł, Liliana POPESCU, Mihaela LICURICI Cover: The Parâng Mountains (photo by S. Boengiu)
Editorial corespodence should be addressed to:
University of Craiova, History, Philosophy and Geography, Geography Departament 13, Al. I. Cuza Street, Craiova, România, Tel: 0251416574 int. 4110, Fax: 0251418515 E-mail: [email protected] , [email protected]
web: http://cis01.central.ucv.ro/forumgeografic/
The publication has been supported by the University of Craiova ISSN – 1583-1523
Contents
GEOMORPHOLOGY, PEDOLOGY
Sven FUCHS, Markus HOLUB – Risk management strategies for landslides in European mountain regions – current practice in Austria and future needs / Strategii de management al riscului alunecărilor de teren în regiunile montane europene. Practicile utilizate în Austria şi necesităţile viitoare ... 5 Ion STANOIU – Issues concerning the overall geodynamics of the Carpathians orogene /
Probleme privind geodinamica generală a orogenului carpatic ……… 22 Magdy TORAB – Paleogeomorphology and evolution of the ancient Pelusiac branch of the
Nile Delta / Paleogeomorfologia şi evoluţia vechiului braţ Pelusiac al Deltei Nilului …… 28 Lucian BADEA – The alluvial fan of the Călmăţui river / Agestrul Călmăţuiului ……….. 34 Titusz BUGYA – Identification of Quaternary fluvial terraces in Hungarian sample area using
statistical analysis of geological drillings and digital elevation models / Identificarea teraselor fluviatile cuaternare în zona Ungariei folosind analiza statistică a forajelor geologice şi modele de elevaţie digitală... 42 Constantin GRIGORAŞ – An hypothesis regarding the genesis of certain salsodisols within
Sebiş Depression / O ipoteză privind geneza unor salsodisoluri în Depresiunea Sebişului 50 Marcel TÖRÖK-OANCE – Considerations regarding the limit between the Mehedinţi
Mountains and Plateau / Consideraţii asupra limitei dintre Munţii şi Podişul Mehedinţiului ... 57 Emil MARINESCU – Levelled surfaces from the mountain sector of the Gilort drainage area /
Suprafeţele de nivelare din sectorul montan al bazinului Gilort ………. 70 Marioara COSTEA – The correlation between relief intensity and drainage density within the
Sebeş Basin/ Corelaţia dintre energia de relief şi densitatea fragmentării în Bazinul
Sebeşului ………. 79
Emil MARINESCU – Morphometrical and morphographical features of the Gilort hydrographical basin / Caracteristici morfometrice şi morfografice ale bazinului Gilort 88
CLIMATOLOGY, HIDROLOGY
Alina Ştefania VLĂDUŢ - Air temperature regime within the Danube alluvial plain (Drobeta Turnu-Severin – the Olt sector) / Regimul temperaturii aerului în lunca Dunării (sectorul Drobeta Turnu-Severin – Olt)... 102 Ion MARINICĂ – Heavy precipitation fallen within Oltenia on August 15th – 16th 2005 /
Precipitaţiile abundente căzute în Oltenia în intervalul 15-16 august 2005 ………. 111 Ioan RALIŢĂ, Ancuţa MANEA – The monitoring of risk meteorological phenomena in real
time, by means of NIMS applications/ Monitorizarea fenomenelor meteorologice de risc în timp real, prin utilizarea aplicaţiilor SIMIN ... 121 Dan TANISLAV - Floods analysis on the rivers in the eastern part of the Getic Piedmont /
Analiza viiturilor pe râurile din estul Podişului Getic... 127
HUMAN GEOGRAPHY
Mary RÉDEI – The Hungarian migration regime: from talent loss to talent attraction /
Regimul emigraţiei maghiare: de la pierderea talentelor la atragerea talentelor……..… 134 Liliana POPESCU – Changes in age-group structure of the urban population within Vâlcea
county during 1977-2002 period / Schimbări în structura pe grupe de vârstă a populaţiei urbane din judeţul Vâlcea ………. 146 Lucian AMON – Human kind and geographical environment in the Near and Middle East at
the limit between prehistory and history / Omul şi mediul geografic din Orientul Apropiat şi Mijlociu la graniţa dintre preistorie şi istorie ... 152 Constanţiu DINULESCU – The Arab advance on Byzantine territory. Geographical and
human evolutions / Înaintarea arabă pe teritoriul bizantin. Evoluţii geografice şi umane 156 Ionuţ ŞERBAN, Florian OLTEANU – Italy from a geographical notion to a unitary
regionalised state / Italia de la noţiune geografică la stat unitar regionalizat ……… 159
RECENZII
MaryRÉDEI-The world on the move. The geography of international migration (Mozgásban a világ. A nemzetközi migráció földrajza) / Lumea în mişcare. Geografia migraţiei internaţionale (Liliana Popescu)……….
163
Constantin GRIGORAŞ, Sandu BOENGIU, Alina Vladuţ, Elena Narcisa Grigoraş –
The soils of Romania. Volume I / Solurile României., Volumul I (Emil Marinescu) ... 166
5
Geographical Phorum – Geographical studies and environment protection research Year 6, No. 6 / 2007, pag. 5 - 21
RISK MANAGEMENT STRATEGIES FOR LANDSLIDES IN EUROPEAN MOUNTAIN REGIONS – CURRENT PRACTICE IN AUSTRIA AND FUTURE NEEDS
STRATEGII DE MANAGEMENT AL RISCULUI LA ALUNECĂRI DE TEREN ÎN REGIUNILE MONTANE EUROPENE – PRACTICILE CURENTE ÎN AUSTRIA ŞI
NECESITĂŢILE VIITOARE
Sven FUCHS1, Markus HOLUB1
Abstract: Risk management for natural hazards is based on risk assessment techniques, including methods to determine the hazard potential and procedures to analyse and evaluate the damage potential exposed. In European mountain regions, risk management for landslides is comparatively reliable with respect to the hazard process, while suggestions for the assessment of values at risk have only recently been introduced. Moreover, since neither geosystems nor social systems are static in time and space, there is a particular need for the spatial and temporal analysis of risk. However, reliable information related to tangible and intangible assets is still missing. Presenting the legal framework of dealing with landslides and associated phenomena in Austria, the current state of the art regarding mitigation concepts is presented, with a particular focus on land-use restrictions and local structural protection. Future needs with respect to a sustainable protection of settlements and infrastructure within the framework of integral risk management are presented.
Key words: landslides, variability, values at risk, vulnerability, local structural protection, risk management
Cuvinte cheie: alunecări de teren, variabilitate, valori la risc, vulnerabilitate, protecţie structurală locală, managementul riscului
1. Introduction
The historical shift of a traditionally agricultural society to a service industry- and leisure-oriented society led to socioeconomic development in mountain environments and foreland regions. This shift is reflected by an increasing use of those areas for settlement, industry, and recreation. On the other hand, areas suitable for land development are relatively scarce in mountain regions, e.g., in Austria, only about 20 percent of the whole area is appropriate for development activities (BEV, 2007).
Moreover, those areas are located line-shaped along valley bottoms. In other mountain regions of Europe, areas of economic activity interfere with areas periodically affected by natural hazards such as flood plains of the rivers or torrential fans developed over centuries or even longer. Consequently, it results a conflict between human requirements on the one hand and naturally determined conditions on the other hand. Due to an increasing concentration of tangible and intangible assets and to an increasing number of persons exposed to natural processes, which in the case of harm to human life or property
1. Introducere
Transformarea istorică a unei societăţi tradiţional- agrare într-o societate orientată spre sectorul terţiar şi care acordă o mare importanţă petrecerii timpului liber a condus la dezvoltarea socioeconomică a mediului montan şi a regiunilor submontane. Această transformare se reflectă într-o utilizare tot mai pronunţată a acestor arii pentru locuire, industrie şi recreere. Pe de altă parte, ariile favorabile amenajării terenurilor sunt destul de restrânse în regiunile montane. Spre exemplu, în Austria, doar aproximativ 20% din întreaga suprafaţă este potrivită pentru astfel de activităţi (BEV, 2007). Mai mult, acele arii însoţesc liniar părţile inferioare ale văilor. În alte regiuni montane europene, ariile de activitate economică interferează cu ariile afectate periodic de hazarde naturale, în această situaţie aflându-se unele lunci ale râurilor sau conuri torenţiale dezvoltate de-a lungul secolelor ori chiar în perioade mai îndelungate.
Ca urmare, apare un conflict între cerinţele umane şi condiţiile determinate natural. În condiţiile unei tot mai intense concentrări de bunuri materiale şi imateriale, a unui număr tot mai mare de persoane
1 Institute of Mountain Risk Engineering, University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna E-mail: [email protected], [email protected]
6 are considered as natural hazards, there is an emerging need for the consideration of risk in land- use development.
Dealing with natural hazard processes has a long tradition in European alpine countries. Early attempts in dealing with natural hazards include the establishment of official authorities in the second half of the 19th century, e.g., in Switzerland in the late 1870s (Frutiger 1980) and in Austria, in 1884 (Bergthaler 1975). For more than half a century, technical mitigation measures were developed and implemented. These active measures, which represent the human reaction to hazard processes, appeared to be the appropriate way to cope with this challenge. There was little impetus toward an integrative dealing with natural hazards before the 1950s and 1960s, when extreme events occurred over wide areas of the Alps. Extraordinary governmental expenditures involved with technical coping strategies resulting from those extreme events made traditional reactive measures increasingly obsolete. Consequently, ideas of complementary passive protection measures emerged, such as hazard mapping and land-use restrictions.
Only recently, the responsible authorities in most of the European mountain countries developed theoretical models of integrated risk management, which follow mainly the engineering approach to express risk as a function of hazard and values at risk (Republik Österreich 1975, 1976; Repubblica Italiana 1998; Borter 1999, see Equation 1). Consequently, information on the hazard potential and the related probability of occurrence (pSi), the values at risk exposed (AOj) and the vulnerability of objects at risk (vOj, Si) is needed for the evaluation of risk. The development of these models is strongly connected to the considerable amount of damage in European mountain regions and related forelands due to natural hazards in recent years (Munich Re 2007).
Ri, j =f (pSi , AOj ,vOj,Si ) (1)
The aim of this paper is to present the current practice of hazard management strategies for landslides in Austria and future needs with respect to the holistic framework of risk management. Thereby, the focus is not only on permanent and temporary mitigation measures implemented by public authorities nation-wide, but also on measures suitable to reduce risk on a regional scale, such as local structural protection of buildings. Furthermore, the problem of risk evolution is addressed by a concept of multi-temporal risk management.
2. Current practice of hazard management in Austria
The legal foundations of dealing with natural hazards in mountain regions of Austria are regulated at federal level by the Forest Act (Republik Österreich 1975) in the respective current version.
expuse proceselor naturale - care sunt considerate hazarde naturale atunci când afectează viaţa sau proprietatea omului -, apare nevoia de a lua în considerare riscul în amenajarea teritoriului.
Acţiunile referitoare la hazardele naturale au o lungă tradiţie în statele europene alpine. Unele dintre cele mai vechi încercări de limitare a efectelor hazardelor naturale includ înfiinţarea autorităţilor oficiale în a doua jumătate a secolului al XIX-lea, spre exemplu în Elveţia, spre sfârşitul anilor 1870 (Frutiger 1980) şi în Austria, în 1884 (Bergthaler 1975). Pentru mai mult de jumătate de secol, au fost dezvoltate şi implementate măsuri tehnice de atenuare. Aceste măsuri active, ce reprezintă reacţia umană la hazarde, au părut a fi modalitatea potrivită de a face faţă acestei provocări. Acţiunile integratoare împotriva hazardelor naturale au fost limitate înainte de anii 1950 şi 1960, când fenomene extreme au avut loc pe extinse arii în Alpi. Extraordinarele sume guvernamentale allocate pentru startegiile tehnice de a face faţă acelor fenomene extreme au făcut ca măsurile de reacţie tradiţionale să devină perimate. Ca urmare, au apărut idei pentru măsuri complementare de protecţie pasivă, precum cartografierea hazardelor şi restricţii în utilizarea terenurilor.
Abia recent, autorităţile responsabile din majoritatea statelor montane europene au dezvoltat modele teoretice de management integrat al riscului, care urmăresc preponderent abordarea inginerească, eprimând riscul ca o funcţie a hazardului şi a valorilor la risc (Republik Österreich 1975, 1976; Repubblica Italiana 1998; Borter 1999, vezi Relaţia 1). Astfel, pentru evaluarea riscului este nevoie de informaţii cu privire la potenţialul hazardelor şi probabilitatea de apariţie a acestora (pSi), valorile expuse la risc (AOj) şi vulnerabilitatea obiectelor la risc (vOj, Si). Dezvoltarea acestor modele se află în strânsă legătură cu distrugerile considerabile suferite de regiunile montane europene şi de ariile submontane limitrofe datorită hazardelor naturale din ultimii ani (Munich Re 2007).
Ri, j =f (pSi , AOj ,vOj,Si ) (1)
Scopul acestei lucrări este acela de a prezenta stategiile curente de management al alunecărilor de teren în Austria, precum şi cel de a evidenţia necesităţile viitoare ce privesc întregul cadru de management al riscului. Astfel, accentul nu a fost pus pe măsurile de atenuare permanente sau temporare, implementate de autorităţile publice la nivel naţional, ci pe măsurile potrivite pentru reducerea riscului la nivel regional, aşa cum este protecţia structurală locală a construcţiilor. Mai mult, problema evoluţiei riscului se reflectă în conceptul de management multi- temporal al riscului.
2. Practicile curente de management al hazardelor în Austria
Bazele legale ale acţiunilor privitoare la hazardele naturale în regiunile montane din Austria sunt reglementate la nivel federal prin Actul Pădurii (The
7 According to this law, hazard maps have to be provided to protect settlements and infrastructure against natural hazards; the responsibility for the compilation and implementation of these maps is assigned to the Austrian Service for Torrent and Avalanche Control (WLV), a subsidiary authority of the Austrian Federal Ministry of Agriculture, Forestry, Environment and Water Management (Republik Österreich 1975, § 11 Abs. 1). Further regulations concerning the content, the form and the specific design of hazard maps are defined in the Decree on Hazard Zoning (Republik Österreich 1976). According to this decree, hazard maps provide the basis (1) for any planning and implementation of mitigation measures by the WLV as well as for the prioritisation of these measures, and (2) for any planning activities concerning regional development, land-use and construction engineering. Thus, the overall aim of hazard mapping is (1) to delineate areas endangered by avalanches and landslides including torrent processes, (2) to assess the level of exposure of such areas, and (3) to depict areas used for mitigation measures against these hazards.
Hazard maps are based on a design event with a return period of 150 years and an event occurring more frequently with a return period of 10 years (Republik Österreich 1976). In § 6 of the Decree on Hazard Zoning, the criteria for delimitation of hazard zones is prescribed. According to these prescriptions, red hazard zones indicate areas where the permanent utilisation for settlement and traffic purposes is not possible or only possible with extraordinary efforts for mitigation measures. Yellow hazard zones indicate those areas where a permanent utilisation for settlement and traffic purposes is impaired by hazard processes. Furthermore, specific other areas have to be displayed in the hazard maps: (1) Blue colours mark areas to be provided for future mitigation measures, (2) brown colours indicate areas affected by landslides and rock fall and (3) purple colours indicate areas that can be used as protection due to their natural properties, such as protection forests or natural retention basins.
As far as pure sliding processes and slumps are addressed, the spatial extent of the mass movement has to be described in the hazard map. Currently, there are no regulations for a further classification of such processes. With respect to hillslope debris flows and shallow landslides, the lateral extent has to be included and marked by red colour in the hazard map.
Torrent debris flows have to be classified according to their accumulation height of < 0.7 m and = 0.7 m; the respective areas have to be indicated in red and yellow colour in the hazard maps.
According to Equation (1) it becomes apparent that all parameters have a linear influence on the results of risk analyses. The procedure of hazard assessment is methodologically reliable in determining the hazard
Forest Act - Republik Österreich 1975) în respectiva versiune curentă. Conform acestei legi, pentru a proteja localităţile şi infrastructura împotriva hazardelor naturale trebuie să fie furnizate hărţi;
responsabilitatea pentru realizarea şi implementarea acestor hărţi revine Serviciului Austriac pentru Controlul Torenţilor şi Avalanşelor (WLV), o autoritate subsidiară a Ministerului Austriac Federal al Agriculturii, Silviculturii, Mediului şi Gospodăririi Apelor (Republik Österreich 1975, § 11 Abs. 1).
Reglementările ulterioare referitoare la conţinutul, forma şi proiectul specific al hărţilor hazardelor sunt definite în Decretul asupra Zonării Hazardelor (Republik Österreich 1976). În conformitate cu acest decret, harţile hazardelor furnizează baza (1) pentru planificarea şi implementarea oricăror măsuri de atenuare, de către WLF, precum şi pentru prioritizarea acestor măsuri şi (2) pentru orice activităţi de planificare referitoare la dezvoltarea regională, utilizarea terenurilor şi ingineria construcţiilor. Astfel, scopul general al cartografierii hazardelor este (1) de a delimita ariile expuse avalanşelor şi alunecărilor, inclusiv proceselor torenţiale, (2) de a evalua nivelul expunerii acestor arii şi (3) de a descrie ariile folosite pentru măsurile de atenuare a acestor hazarde.
Hărţile hazardelor se bazează pe un eveniment determinat, ce are o perioadă de reîntoarcere de 150 ani şi pe un eveniment ce se produce mai frecvent, având o perioadă de reîntoarcere de 10 ani (Republik Österreich 1976). Criteriile pentru delimitarea zonelor cu hazarde sunt cuprinse în § 6 al Decretului asupra Zonării Hazardelor. Conform acestor prevederi, zonele roşii indică ariile unde locuirea sau transportul nu sunt posibile, ori se pot realiza doar cu eforturi extraordinare pentru măsuri de atenuare. Zonele galbene indică acele areale în care hazardele pun în primejdie traficul sau locuirea permanentă. Mai mult, alte areale specifice trebuie să fie prezentate pe hărţile hazardelor: (1) albastrul marchează acele arii ce trebuie avute în vedere pentru viitoarele măsuri de atenuare, (2) nuanţele de maro indică arealele afectate de aluecări de teren şi de căderi de pietre şi (3) purpuriul indică arealele ce pot fi folosite ca protecţie, datorită trăsăturilor lor naturale, în această categorie fiind cuprinse pădurile de protecţie sau bazinele de retenţie naturale.
Atunci când se face referire la procesele pure de alunecare sau la prăbuşiri, extinderea spaţială a deplasării trebuie să fie descrisă în harta hazardelor.
În prezent, nu există reglementări pentru o clasificare suplimentară a acestor procese. Cât priveşte curgerile de sedimente de pe versanţi şi alunecările superficiale, extensiunea laterală trebuie să fie inclusă în harta hazardelor, fiind marcată cu roşu. Curgerile torenţiale de sedimente trebuie să fie clasificate în funcţie de înălţimea acumulării lor de < 0,7 m şi = 0,7 m; ariile respective trebuie să fie indicate în hărţile hazardelor prin culorile roşu şi galben.
Conform Relaţiei (1), devine evident faptul că toţi
8 potential and the related probability of occurrence (pSi) by studying, modelling, and assessing individual processes and defined design events (Kienholz and Krummenacher 1995; Heinimann et al. 1998). So far, little attention has been given to the damage potential (AOj) affected by hazard processes, particularly concerning spatial patterns and temporal shifts.
Furthermore, studies related to the vulnerability of the object (vOj, Si) to a defined scenario have predominantly been carried out so far as proposals to determine the risk of property and human life with the focus on a specific location and a specific point in time (Heinimann et al. 1998; Borter 1999; Barbolini et al. 2004; Fuchs et al. 2007a, b).
Socioeconomic developments in the human- made environment led to an asset concentration and to a shift in urban and suburban population in European mountain regions. Thus, the temporal variability of damage potential is an important key variable in the consideration of risk. Recently, conceptual studies related to the temporal variability of damage potential exposed to hazards have been carried out, focusing both, the long-term and the short-term temporal evolution of indicators (Fuchs et al. 2005; Keiler et al. 2005; Zischg et al.
2005; Keiler et al. 2006a). Furthermore, owing to the requirement of economic efficiency of public expenditures on mitigation measures, there is a need for a precautionary, sustainable dealing with natural hazard phenomena, taking into account particularly the values at risk (Benson and Clay 2004; Dilley et al. 2005; Johnson et al. 2005; Fuchs et al. 2007c).
3. Assessment of values at risk
Currently, only few conceptual suggestions and operational methods are available for the comprehensive assessment of values at risk endangered by natural hazards (Wilhelm 1997;
Heinimann et al. 1998). Accordingly, the evaluation of damage potential is often based on subjective estimations rather than on widely-accepted standardised approaches. Hence, results of such assessments are rarely comparable and do not necessarily mirror the actual situation satisfyingly.
With respect to integral risk management, the assessment of values at risk has to be based on a spatially explicit valuation using GIS techniques.
Thus, the following procedures outlined in Borter (1999) and further developed by Keiler et al. (2006 b) are recommended for an area-wide application in European mountain regions with respect to persons, infrastructure lines and buildings at risk.
The basis for this procedure is a digitised layer of the values at risk, e.g. a building shapefile originating from orthophotos and information extracted from the land register plan. The surface covered by buildings provides the source for any further economic valuation. This valuation is
parametrii au o influenţă liniară asupra rezultatelor analizelor de risc. Procedura de evauare a hazardelor este fiabilă, din punct de vedere metodologic, în determinarea potenţialului hazardelor şi a probabilităţii lor de apariţie (pSi), prin studierea, modelarea şi evaluarea unor procese individuale şi a unor evenimente stabilite (Kienholz şi Krummenacher 1995;
Heinimann et al. 1998). Până în prezent, a fost acordată o atenţie redusă elementelor potenţial afectate de hazarde (AOj) şi în mod special modelelor lor spaţiale şi schimbărilor temporale. Mai mult, au fost realizate predominant studii cu privire la vulnerabilitatea obiectului (vOj, Si) în cadrul unui scenariu determinat, ca propuneri pentru determinarea riscului la care sunt supuse bunurile materiale şi viaţa omului, accentul fiind pus pe coordonate clare de spaţiu şi timp (Heinimann et al. 1998; Borter 1999; Barbolini et al.
2004; Fuchs et al. 2007a, b).
Dezvoltarea socioeconomică a condus la o concentrare de bunuri materiale şi la o modificare a populaţiei urbane şi suburbane din regiunile montane europene. Astfel, modificarea temporală elementelor potenţial afectate reprezintă o variabilă cheie în analiza riscului. Recent, au fost realizate studii conceptuale referitoare la variabilitatea temporală a elementelor potenţial afectate de hazarde, atenţia concentrându-se asupra evoluţiei temporale a indicatorilor atât pe termen lung, cât şi pe termen scurt (Fuchs et al. 2005;
Keiler et al. 2005; Zischg et al. 2005; Keiler et al.
2006a). În plus, în condiţiile eficienţei economice a cheltuieilor publice cu măsurile de atenuare, există necesitatea abordării durabile, preventive a hazardelor naturale, ţinând seama în mod special de valorile la risc (Benson şi Clay 2004; Dilley et al. 2005; Johnson et al.
2005; Fuchs et al. 2007c).
3 Evaluarea elementelor la risc
În prezent, un număr redus de sugestii conceptuale şi metode operaţionale sunt disponibile pentru evaluarea cuprinzătoare a elementelor la risc, ameninţate de hazardele naturale (Wilhelm 1997; Heinimann et al.
1998). În consecinţă, evaluarea pagubelor potenţiale se realizează adesea pe baza unor estimări subiective şi nu a unor abordări standardizate general-acceptate. Prin urmare, rezultatele acestor evaluări sunt rareori comparabile şi nu oglindesc satisfăcător starea de fapt.
Cât priveşte managementul integral al riscului, evaluarea valorilor la risc trebuie să se bazeze pe o expertiză spaţială explicită, utilizând tehnicile GIS. Următoarele proceduri subliniate de Borter (1999) şi dezvoltate de Keiler et al. (2006 b) sunt recomandate pentru aplicarea la scară largă în regiunile montane europene, în ceea ce priveşte populaţia, liniile de infrastructură şi construcţiile supuse la risc.
Baza acestei proceduri este reprezentată de un layer digitizat cuprinzând elementele la risc, spre exemplu un shapefile al construcţiilor, realizat pe baza ortofotoplaurilor şi a informaţiilor extrase din planurile de amenajare a teritoriului. Suprafaţa ocupată de clădiri
9 carried out by means of average reconstruction values for different building categories, multiplied by further characteristics of these buildings such as building height and technical equipment, see Table 1. The number of persons at risk is derived from the number of households per building and multiplied by the average number of persons per household, e.g. by using information from the respective national statistical offices. If a considerable amount of values at risk is comprised by tourist infrastructure, the number of tourists being present in endangered buildings could be derived from the number of beds in the hotel and restaurant industry, multiplied by the respective rate of occupation.
oferă sursa oricărei evaluări economice ulterioare.
Această evaluare este realizată cu ajutorul valorilor medii de reconstrucţie pentru diferite categorii de clădiri, multiplicate cu alte caracteristici ale acestor clădiri, precum înălţimea şi echiparea tehnică (vezi Tabelul 1).
Numărul persoanelor la risc derivă din numărul gospodăriilor/construcţie şi este multiplicat cu numărul mediu de personae/gospodărie, de exemplu prin utilizarea informaţiilor de la respectivele birouri statistice naţionale. Dacă infrastructua turistică cuprinde o parte considerabilă a valorilor la risc, numărul turiştilor prezenţi în clădirile periclitate poate fi derivat din numărul de paturi din reţeaua hotelieră şi de restaurante, multiplicat cu respectiva rată de ocupare.
Table no. 1 / Tabelul nr. 1 Average reconstruction values for buildings in Austria applied in the GIS-based assessment of values at risk (Keiler
et al. 2006b:122) / Valorile medii de reconstrucţie pentru clădirile din Austria aplicate în evaluarea pe bază GIS a valorilor la risc (Keiler et al. 2006b:122)
Type of building/
Tipul de cădire Floor height [m]/
Înălţimea etajului [m] Number of floors/
Număr de etaje Value/m³ [€]/
Valoare/ m³ [€]
Detached house/
Casă individuală 2.8 3.5 350
Apartment building/
Clădire cu apartamente 2.8 4.0 385
Hotel/Hotel 3.0 5.0 528
B&B/Pensiune 3.0 3.5 435
Restaurant/Restaurant 3.0 3.0 399
Public building/
Clădire publică 3.5 3.5 406
Office/Birou 3.5 1.0 342
Shop/Magazin 4.0 1.0 330
Garage/Garaj 4.0 1.0 212
Barn/Hambar 2.8 1.0 200
Haystack/Stog 6.8 1.0 94
Indoor swimming pool/
Piscină interioară 6.0 1.0 601
Gym/
Sală de gimnastică 6.0 1.0 160
Carpark/Parcare 2.8 1.0 235
As a result, a relational database is developed within the GIS environment, containing spatially precise information on the economic value of buildings at risk, and the number of inhabitants and tourists. If necessary, people at risk can be further evaluated using economic techniques such as the human capital approach (Fuchs and McAlpin 2005), a well established method derived from the insurance industry (e.g., Pommerehne and Römer 1992; Leiter and Pruckner 2005). A similar approach is recommended for infrastructure lines in Zischg et al.
(2004) based on earlier works by Wilhelm (1997).
Hence, the damage potential is monetised and can be further processed with respect to the risk equation (Equation 1). Therefore, information on the vulnerability of values at risk is necessary.
În consecinţă, o bază de date relaţională este realizată în mediul GIS, prezentând spaţial informaţii clare asupra valorii economice a clădirilor la risc şi asupra numărului de locuitori şi turişti. Dacă este necesar, populaţia la risc poate fi ulterior evaluată prin utilizarea unor tehnici economice, precum abordarea capitalului uman (Fuchs şi McAlpin 2005), o metodă bine stabilită, derivată din industria asigurărilor (Pommerehne şi Römer 1992;
Leiter şi Pruckner 2005). O abordare similară este recomandată pentru liniile de infrastructură în Zischg et al. (2004), pe baza unor lucrări anterioare ale lui Wilhelm (1997). În consecinţă, elementelor potenţial păgubite li se atribuie valoare monetară şi pot fi ulterior analizate în relaţie cu ecuaţia riscului (Relaţia 1). Aşadar, sunt necesare informaţiile cu privire la vulnerabilitatea valorilor la risc.
10 4. Assessment of vulnerability
From a natural science perspective, vulnerability is usually considered as a function of a given process intensity towards physical structures, and is therefore related to the susceptibility of elements at risk. Thus, vulnerability – often referred to as ‘technical’ or
‘physical’ vulnerability in this context – is defined as the expected degree of loss for an element at risk as a consequence of a certain event (Fell 1994; Varnes 1984). Consequently, the vulnerability value ranges from 0 (no damage) to 1 (complete destruction). Its assessment involves in many cases the evaluation of several different parameters and factors such as building materials and techniques, state of maintenance, presence of protection structures, presence of warning systems and so on (Fell 1994;
Fell and Hartford 1997). On the impact side, empirical process parameters such as the intensity have to be analysed based on theories of probability, which is usually undertaken by mapping the geomorphologic disposition and the extent of previous events, and by modelling (defined design) events. Even if the latter perspective of vulnerability has been subject to extensive research and practical application for the last decades, considerable gaps still exist with respect to standardised equations allowing for a wider application of technical vulnerability assessments (Glade 2003; Fuchs et al.
2007a, b). This has to be attributed to the overall lack of data, in particular concerning losses caused by mountain hazards, often as a result of missing empirical quantification. Recently, promising approaches for a quantification of vulnerability have been made by Wilhelm (1997), Borter (1999) and Barbolini et al. (2004) with respect to avalanches and rock fall processes, respectively. However, sound suggestions for landslides and torrent processes are still outstanding, even if these processes caused major losses in the Alps in recent years (Fraefel et al. 2004; Fuchs et al. 2007 a;
Romang et al. 2003).
A review of existing approaches with respect to landslide risk assessment is provided by Glade (2003) and Fuchs et al (2007a), and summarised with respect to landslides and torrent processes in Table 2. The approaches for the evaluation of vulnerability vary significantly in detail of analysis and resulting numerical values. Although vulnerability is part of consequence evaluation, many approaches do neither specify the type of process they are applicable to (e.g., landslides, debris flows, hyperconcentrated flows), nor the physical mechanisms (e.g., travel distance) or the structural resistance of an endangered object. In particular, information on the process intensity is often missing and is therefore only described semi- quantitatively. Moreover, in none of the studies the universal set and the sample taken for empirical calculations were clearly specified.
Recent studies by Fuchs et al. (2007a, b) suggested
4. Evaluarea vulnerabilităţii
Din perspectiva ştiinţelor naturale, vulnerabilitatea este, în mod obişnuit, văzută ca o funcţie a intensităţii unui proces dat asupra structurilor fizice, fiind, aşadar, legată de susceptibilitatea elementelor la risc. Astfel, vulnerabilitatea – adesea numită vulnerabilitate
„tehnică” ori „fizică” în acest context – reprezintă gradul aşteptat de pierderi pentru un element la risc, ca urmare a unui anumit eveniment (Fell 1994; Varnes 1984). În consecinţă, valoarea vulnerabilităţii variază de la 0 (nici o pagubă) la 1 (distrugere completă).
Evaluarea sa implică, în multe cazuri, estimarea mai multor parametri şi factori diferiţi, precum materialele şi tehnicile de construcţie, starea de întreţinere, prezenţa structurilor de protecţie, a sistemelor de alarmare ş.a. (Fell 1994; Fell şi Hartford 1997). În ceea ce priveşte impactul, parametrii empirici ai procesului, precum intensitatea, trebuie să fie analizaţi pe baza unor teorii ale probabilităţii, aceasta realizându-se, de obicei, prin cartografierea dispunerii geomorfologice şi a proporţiilor evenimentelor anterioare şi prin modelarea evenimentelor. Chiar dacă această ultimă perspectivă a vulnerabilităţii a fost subiectul unor ample cercetări şi aplicaţii practice pe parcursul ultimelor decade, există încă goluri considerabile în ceea ce priveşte ecuaţiile standardizate care permit o mai largă aplicare a evaluării vulnerabilităţii tehnice (Glade 2003; Fuchs et al. 2007 a, b). Această situaţie trebuie pusă pe seama lipsei generale de date, în particular referitoare la pagubele cauzate de hazarde în zonele montane, adesea ca urmare a lipsei cuantificării empirice. Recent, abordări promiţătoare pentru o cuantificare a vulnerabilităţii - respectiv cu privire la avalanşe şi la căderile de roci - au fost realizate de către Wilhelm (1997), Borter (1999) şi Barbolini et al.
(2004). Totuşi, sugestiile solide referitoare la alunecările de teren şi la procesele de torent sunt încă insuficiente, chiar dacă aceste procese au cauzat pierderi majore în Alpi, în ultimii ani (Fraefel et al.
2004; Fuchs et al. 2007 a; Romang et al. 2003).
O prezentare a abordărilor existente referitoare la evaluarea riscului la alunecări este oferită de Glade (2003) şi Fuchs et al (2007a); Tabelul 2 prezintă un rezumat al acesteia, cu privire specială asupra proceselor de alunecare şi de torent. Abordările referitoare la evaluarea vulnerabilităţii variază în mod semnificativ în detaliul analizei şi în valorile numerice rezultate. Deşi vulnerabilitatea este parte a evaluării consecinţelor, numeroase abordări nu precizează tipul procesului la care sunt aplicabile (de exemplu, alunecări de teren, curgeri de sedimente, curgeri hiperconcentrate) şi nici mecanismele fizice (de exemplu, distanţa deplasării) sau rezistenţa structurală a unui obiect expus pericolului. În particular, lipsesc adesea informaţiile despre intensitatea proceselor, descrierea fiind, aşadar, realizată numai semi-cantitativ.
Mai mult, setul general şi mostrele luate pentru calcule empirice nu au fost clar specificate în niciun studiu.
Studii recente realizate de Fuchs et al. (2007a, b)
11 that the vulnerability for buildings located on a torrent fan will be overestimated if such values are applied during the assessment of risk. Furthermore, vulnerability is considerably decreased if local structural protection measures are implemented.
However, further studies are needed in order to enhance the database on losses resulting from landslides, and to enable the development of a vulnerability function applicable on different spatial scales. Until now, standardised values for average loss are used instead by WLV for the operational application within cost-benefit analyses for protective measures (BMLFUW 2005).
Following these guidelines, the uniform damage of average buildings resulting from landslides is estimated to be € 28,800. However, there is some evidence from recently analysed data that these average values do not mirror the vulnerability of buildings towards landslides precisely with high accuracy (Fuchs et al. 2007a).
au sugerat faptul că vulnerabilitatea clădirilor situate pe conul de dejecţie al unui torent va fi supraestimată dacă asemenea valori sunt aplicate în timpul evaluării riscului. Mai mult, vulnerabilitatea scade considerabil dacă sunt implementate măsuri structurale de protecţie la nivel local.
Cu toate acestea, sunt necesare şi alte studii pentru a spori baza de date referitoare la pierderile cauzate de alunecările de teren şi pentru a face posibilă dezvoltarea unei funcţii a vulnerabilităţii care să poată fi aplicată la diferite scări spaţiale. Până acum, valori standardizate pentru pierderile medii au fost folosite de WLV pentru aplicarea operaţională în analizele cost- beneficiu pentru măsurile de protecţie (BMLFUW 2005). Urmând aceste linii directoare, pierderile uniforme cauzate de alunecări care au afectat clădirile medii sunt estimate la 28 800 €. Totuşi, datele recent analizate dovedesc faptul că aceste valori medii nu oglindesc cu exactitate vulnerabilitatea clădirilor la alunecări (Fuchs et al. 2007a).
Table no. 2 / Tabelul nr. 2 Compilation of different suggestions related to an assessment of vulnerability of structural elements with respect to
landslides and torrent processes (Fuchs et al. 2007a:500) /
Compilaţie a diferitelor sugestii referitoare la o evaluare a vulnerabilităţii elementelor structurale cu privire la procesele de alunecare şi de torențialitate (Fuchs et al. 2007a:500)
Intensity/Intensitate
qualitative/calitativă (semi-)quantitative/(semi-)cantitativă
low/
mică
medium/
medie
high/
mare
very high/
foarte mare
low/
mică
medium /medie
high/
mare
very high/
foarte mare
not specified nespecificată not specified nespecificată not specified nespecificată not specified nespecificată not specified nespecificată h<1 m or v<1m/s h<1 m sau v<1m/s h>1 m and v>1m/s h>1 m si v>1m/s not specified nespecificată
Vulnerability/Vulnerabilitate qualitative/ calitativă (1) Leone et al. (1995/1996); Finaly
(1996)
not linked to process intensity/
nu este legată de intensitatea procesului (2) Cardinali et al. (2002) superficial/
superficială
functional/
functională
structural/
structurală
structural/
structurală
quantitative/cantitativă (3) Fell and Hartford (1997) 0.1 0.4 0.7 1.0 (4) Michael-Leiba et al. (2003) 0.1 (distal) 1.0 (proximal) (5) Bell and Glade (2004)
0.1 0.2 0.5 not specified/
nespecificată (6) Romang (2004) not specified/
nespecificată 0.1 – 0.2 0.5 not specified/
nespecificată (7) Borter (1999) [for channel debris
flows/pentru curgerile de sedimente pe văi]
not specified/
nespecificată
0.1 0.5 not specified/
nespecificată
5. Protective measures
In Austria, strategies to prevent or to reduce the effects of natural hazards in areas of settlements and economic activities trace back in the mediaeval times;
official authorities were only founded in 1884 (Länger 2003) based on a first legal regulation (Österreichisch-Ungarische Monarchie 1884). In the second half of the 19th and in the early 20th century, protection against natural hazards was mainly organised by implementing permanent measures in the upper parts of the catchments to retain solids from erosion and in the release areas of avalanches. These measures were supplemented by silvicultural efforts to afforest high altitudes. Since the 1950s such conventional mitigation concepts – which aimed at decreasing both, the intensity and the frequency of
5. Măsuri de protecţie
În Austria, strategiile pentru prevenirea sau reducerea efectelor hazardelor naturale în ariile destinate locuirii sau activităţilor economice datează din perioada medievală; autorităţile oficiale au apărut abia în 1884 (Länger 2003), pe baza unei prime reglementări oficiale (Österreichisch-Ungarische Monarchie 1884). În cea de-a doua parte a secolului al XIX-lea şi în prima parte a următorului secol, protecţia împotriva hazardelor naturale a fost organizată îndeosebi prin implementarea măsurilor permanente în partea superioară a bazinelor de alimentare, pentru a împiedica eroziunea solului, precum şi în ariile afectate de avalanşe. Aceste măsuri au fost suplimentate prin eforturi de împădurire a ariilor aflate la altitudini mari.
Din 1950, acestor concepte convenţionale de atenuare –
12 events – were increasingly complemented by more sophisticated technical mitigation measures. Until the 1970s, mitigation concepts mainly aimed at the deflection of hazard processes into areas not used for settlements.
5.1 Conventional mitigation within the framework of integral risk management
In the Republic of Austria, conventional mitigation of natural hazards institutionally originates from the 1890s when the French system of forest-technical torrent and avalanche control was adopted. Watershed management measures, forest-biological and soil bio- engineering measures, as well as technical measures (construction material: timber and stone masonry) had been implemented. Thus, conventional mitigation concepts only consider technical structures within the catchment, along the channel system or track and in the deposition area. According to the approach of disposition management (reducing the probability of occurrence of natural hazards) and event management (interfering the transport process of the hazard itself), a wide range of technical measures is applicable (Hübl and Fiebiger 2005).
Conventional technical measures against landslides, such as deflection and retention walls and dams, as well as torrential barriers against torrent related mass movements, are not only very cost- intensive in construction, moreover, they interfere with the ecology of the adjacent landscape (e.g., Belský and Jarabác 2004; Mayer 2004; Rudolf- Miklau and Patek 2004). Additionally, because of a limited lifetime and therefore an increasing complexity of maintenance in high-mountain regions, future feasibility of technical structures is restricted due to a scarceness of financial resources provided by responsible authorities (Weinmeister 2005). If maintenance is neglected, mitigation measures will become ineffective and can even increase the catastrophic potential of natural hazards. Since conventional technical measures do neither guarantee reliability nor complete safety (Schmid 2005), a residual risk of damage to buildings, infrastructure and harm to people remains.
Experiences from last years suggested that values at risk and spatial planning should be increasingly considered within the framework of natural hazard reduction (Kanonier 2006). To meet this goal, integral risk management strategies seem to be a valuable instrument to reduce the susceptibility of buildings and infrastructure to natural hazards and to develop strategies for a strengthened resistance, above all by means of local protection measures.
5.2 Local protection measures
Besides conventional technical mitigation measures, structural precaution is achieved by an adapted construction design and the appropriate use of an object. Structural precaution is the main
care aveau scopul de a scădea atât intensitatea cât şi frecvenţa evenimentelor – li s-au adăugat tot mai mult măsuri tehnice de atenuare mai sofisticate. Până în 1970, conceptele de atenuare tindeau mai ales spre devierea hazardelor în ariile nefolosite pentru locuire.
5.1 Atenuarea convenţională în cadrul managementului integral al riscului
În Republica Austria, atenuarea convenţională a hazardelor naturale datează, la nivel instituţional, din 1890, când a fost adoptat sistemul francez de control forestier-tehnic al torenţilor şi avalanşelor. Au fost implementate măsuri de management al cumpenei de ape, măsuri forestier-biologice şi de bio-ingineria solului, precum şi măsuri tehnice (materialele de construcţii: zidărie de piatră şi lemn). Astfel, conceptele convenţionale de atenuare au în vedere numai structurile tehnice situate în bazin, de-a lungul căilor de transport sau din aria de depozitare. Conform abordării care are în vedere managementul dispunerii (reducerea probabilităţii de apariţie a hazardelor naturale) şi managementul evenimentelor (intervenţia în procesul de transport al hazardului), se pot aplica măsuri tehnice variate (Hübl şi Fiebiger 2005).
Măsuri tehnice convenţionale împotriva alunecărilor de teren, precum construirea de pereţi şi diguri de deviere şi retenţie, dar şi bariere torenţiale împotriva deplasărilor în masă asociate torenţilor, sunt costisitoare ca preţ de construcţie şi intervin în ecologia peisajului adiacent (de exemplu, Belský şi Jarabác 2004; Mayer 2004; Rudolf-Miklau şi Patek 2004). În plus, datorită unei durate de viaţă limitată şi, deci, a unei tot mai complexe întreţineri în regiunile montane înalte, posibilităţile viitoare de realizare a structurilor tehnice sunt restrânse din cauza lipsei resurselor financiare furnizate de către autorităţile responsabile (Weinmeister 2005). Dacă se neglijază întreţinerea, măsurile de atenuare vor deveni ineficiente şi pot chiar creşte potenţialul distructiv al hazardelor naturale. De vreme ce măsurile tehnice convenţionale nu garantează siguranţa completă şi nici nu oferă o garanţie solidă (Schmid 2005), rămâne un anumit risc de distrugere a clădirilor, a infrastructurii şi de afectare a populaţiei.
Experienţele din ultimii ani sugerează faptul că elementele la risc şi amenajarea teritoriului ar trebui tot mai mult avute în vedere în cadrul reducerii hazardelor naturale (Kanonier 2006). Pentru atingerea acestui scop, strategiile de management integral al riscului par a fi un instrument valoros pentru reducerea susceptibilităţii clădirilor şi a infrastructurii la hazardele naturale şi pentru dezvoltarea strategiilor de creştere a rezistenţei, mai ales prin intermediul măsurilor de protecţie la nivel local.
5.2 Măsuri de protecţie la nivel local
Alături de măsurile tehnice convenţionale de atenuare, precauţia structurală este obţinută printr-un proiect de construcţie adaptat şi prin utilizarea adecvată a unui obiect. Precauţia structurală este
13 application domain for local structural measures, since the individual vulnerability of buildings can be fundamentally decreased by strengthening e.g. brick walls with reinforced concrete components, and/or the adopted interior design of the different rooms according to occupancy time and hazard potential. A well organised utilisation of the rooms can influence the vulnerability and, as a result, the risk considerably (Holub and Hübl 2007).
principalul domeniu de aplicare a măsurilor structurale locale, de vreme ce vulnerabilitatea individuală a clădirilor poate fi fundamental scăzută prin fortificare (de exemplu, pereţii de cărămidă cu elemente de beton armat şi/sau planul interior al diferitelor încăperi adaptat la timpul de ocupare şi potenţialul hazardelor). O bună organizare a folosirii încăperilor poate influenţa considerabil vulnerabilitatea şi, deci, riscul (Holub şi Hübl 2007).
Table no. 3 / Tabelul nr. 3 Local structural measures for new buildings as well as for an upgrade of existing objects with respect
to possible impacts of landslides / Măsuri structurale locale pentru clădiri noi, precum şi pentru îmbunătăţirea obiectelor existente în vederea posibilului impact al alunecărilor de teren
Relevant impact/
Impact relevant
Objective/
Obiectiv
Local structural measure/
Măsură structurală locală
New building/ Cladire nouă Upgrade building/ Îmbunatăţiri
Edangering the stability of the exposed object/
Pune în pericol stabilitatea obiectului expus
Prevention of general damages/
Prevenirea pagubelor generale
Stabilising sliding masses (supporting elements, vegetation)/Stabilizarea maselor în alunecare (elemente de susţinere, vegetaţie)
+ +
Drainage of sliding masses/Drenarea maselor în alunecare + + Prevention of damage to outwalls/
Prevenirea pagubelor la pereţii exteriori
Strenghtening of exposed walls (reinforced concrete)/
Consolidarea pereţilor expuşi (beton armat)
+ _ Reinforced facing formwork/Schelet armat în partea
expusă riscului
+ + Prevention of damage on intermediate ceilings/
Prevenirea pagubelor la plafoanele interemediare
Strenghtening of intermediate ceilings/Consolidarea plafoanelor intermediare
+ -
Subsidence, tilting, translational displacement/
Subsidenţă, înclinare, deplasare translaţională
Static separation of structural levels/Separarea statică a nivelelor structurale
+ ~
Static separation of outbuilding/Separarea statică a dependinţelor
+ - Strenghtened bedplate with cellar by reinforced concrete/
Fundaţie condolidată, cu pivniţă din beton armat
+ - Deflection of load to stagnant ground/Devierea
încărcăturii spre terenuri stabile
+ - Non-stop reinforcement from bedplate to
wall/Consolidare continuă, de la fundaţie la perete
+ - Lightweight constructions by timber/Construcţii
uşoare, din lemn
+ - Intrusion of sliding solids/
Intruziune a solidelor care alunecă
Prevention of damage due to mechanical demolition and contamination/
Prevenirea pagubelor cauzate de distrugerea mecanică şi de contaminare
No openings in exposed walls/Pereţii expuşi nu prezintă deschideri
+ ~
Small windows (located far above ground level)/Ferestre mici (situate mult deasupra nivelului solului)
+ ~
Impact protection for windows (massive shutter)/
Protejarea ferestrelor la impact (obloane masive)
+ - Concept of internal and external use of the object/
Conceptul folosirii interne şi externe a obiectului
+ + Combination of protection measures/
Combinarea măsurilor de protecţie
+ + Constructive easily feasible/Uşor de construit +
Constructive hardly feasible/Greu de construit ~ Constructive not feasible/Imposibil de construit -
The principles of planning and implementation of local structural measures to reduce vulnerability against natural hazards are neither highly sophisticated nor very innovative. However, the performance of local structural measures is often neglected or even ignored following the proverb that cheap solutions cannot be effective. Generally, local structural measures are “the afterthought of a tragedy rather than a forethought of prevention” and are
“developed based on individual experiences more than scientific knowledge” (IBHS 2005). Besides, in relation to the potential damage caused by natural hazards, the construction of local structural measures seems to be reasonable, in particular if renewal or reconstruction is planned (FEMA 1998).
Some basic principles should be considered for the
Principiile planificării şi implementării măsurilor structurale locale pentru reducerea vulnerabilităţii la hazardele naturale nu sunt nici foarte sofisticate, nici inovatoare. Totuşi, performanţele măsurilor structurale locale sunt adesea neglijate sau ignorate, după zicala conform căreia soluţiile ieftine nu pot fi eficiente. În general, măsurile structurale locale reprezintă „regretul de după o tragedie şi nu planul de prevenire a acesteia” şi sunt
„dezvoltate pe baza experienţelor individuale, mai mult decât pe baza informaţiilor ştiinţifice” (IBHS 2005). Pe lângă aceasta, în legătură cu potenţialele pagube cauzate de hazardele naturale, luarea de măsuri structurale locale pare a fi rezonabilă, mai ales dacă se plănuiesc lucrări de înnoire sau reconstrucţie (FEMA 1998).
Pentru implementarea măsurilor structurale locale trebuie avute în vedere câteva principii de bază:
14 implementation of local structural measures:
1. Knowledge of the interactions between all the possible hazard processes within the area concerned is required.
2. Spatial measures should be preferred to structural measures. The most effective way to avert the impact of natural hazards to damage potential is to keep the affected areas clear of values at risk.
3. Permanent measures should be preferred to mobile equipment. Due to high transport velocities of mountain mass movements and a short lead time for reaction, mobile mitigation measures cannot provide the same safety level than fix installed protective systems since they need a certain amount of time for installation.
4. Damage to third parties is not acceptable; hence, local structural protection must not cause negative impacts to adjacent or downstream riparian owners’
values at risk.
5. Combination of miscellaneous local structural measures decreases considerably the vulnerability.
Local structural measures can be distinguished and classified in various ways, i.e., according to the applicability for protection against the hazard process, the location with respect to the protected object, as well as the type of construction and material used; a further differentiation is possible whether the local structure is of permanent or temporary use (Holub and Hübl 2007).
The following catalogue of local structural measures used in the European alpine regions represents an overview of existing and well- established protective techniques against landslides and aims at increasing the resistance of buildings planned and constructed in the future. Consequently, the catalogue might be a valuable tool to decrease the susceptibility of loss – in particular for consultants and practitioners.
Impacts originating from the dynamic or static load of sliding material endanger the stability of a building (Fig. 1), in particular with respect to translational slumps. Several local structural measures can be implemented, the most popular are described in Table 3. Two strategies mitigating losses due to land slides can be pursued, (1) stabilising unstable soil layers to prevent the initiation of mass movements, and (2) deflecting and/or retaining of already triggered masses.
Considering the catalogue of local structural measures to protect buildings against landslides, selected examples of protection measures such as soil bio-engineering and soil-nailing are presented in Figures 2 and 3. Moreover, the stabilisation of sliding masses is strongly supported by an efficient drainage system installed in the subsurface layers (Fig. 4).
Instable and mobile masses can be deflected by suitable facilities (Figures 5 and 6) constructed from appropriate materials, such as earth-filling, timber, gabions, stone masonry and reinforced concrete.
1. Este necesară cunoaşterea interacţiunilor dintre toate hazardele posibile din aria de interes.
2. Măsurile spaţiale ar trebui preferate celor structurale. Calea cea mai eficace pentru reducerea potenţialelor pagube cauzate de impactul hazardelor naturale este aceea de a îndepărta elementele la risc din ariile afectate.
3. Măsurile permanente trebuie preferate echipamentelor mobile. Datorită vitezelor mari de transport asociate deplasărilor în masă din ariile montane şi timpului scurt de reacţie, măsurile de atenuare prin echipamente mobile nu pot asigura acelaşi nivel de siguranţă ca sistemele de protecţie fixe, de vreme ce primele necesită un anumit timp pentru instalare.
4. Nu este acceptabil prejudiciul adus terţilor; în consecinţă, protecţia structurală locală nu trebuie să aibă impact negativ asupra elementelor la risc deţinute de populaţia din ariile adiacente sau din aval.
5. Combinarea diverselor măsuri structurale locale scade considerabil vulnerabilitatea.
Măsurile structurale locale pot fi diferenţiate şi clasificate în variate moduri, în funcţie de aplicabilitatea pentru protecţia împotriva hazardelor, de locaţia în raport cu obiectul protejat, precum şi de tipul de construcţie şi materialul utilizat; o diferenţiere ulterioară este posibilă dacă structura locală se foloseşte permanent sau temporar (Holub şi Hübl 2007).
Următorul catalog de măsuri structurale locale folosite în regiunile alpine europene constituie o prezentare generală a tehnicilor de protecţie existente şi binecunoscute împotriva alunecărilor de teren;
acesta are scopul de a creşte rezistenţa clădirilor proiectate şi construite în viitor. În consecinţă, catalogul ar putea fi un instrument valoros pentru scăderea susceptibilităţii pierderilor – în mod special pentru consultanţi şi specialişti.
Impactul care îşi are originea în presiunea dinamică sau statică a materialului ce alunecă pune în pericol stabilitatea unei clădiri (Fig. 1), în special în raport cu prăbuşirile de translaţie. Pot fi implementate câteva măsuri structurale locale, cele mai cunoscute fiind descrise în Tabelul 3. Se pot urma două strategii de reducere a pierderilor generate de alunecări de teren: (1) stabilizarea stratelor de sol instabile, pentru a preveni declanşarea mişcărilor în masă şi (2) devierea şi/sau reţinerea maselor deja în mişcare.
Având în vedere catalogul măsurilor structurale locale pentru protecţia clădirilor împotriva alunecărilor de teren, în Fig. 2 şi 3 sunt prezentate exemple selectate de măsuri de protecţie, precum bio- ingineria solului şi fixarea solului. Mai mult, stabilizarea maselor în alunecare este puternic susţinută de un sistem de drenaj eficient, instalat în stratele subterane (Fig. 4). Masele instabile sau mobile pot fi deviate prin instalaţii potrivite (Fig. 5 şi 6), construite din materiale adecvate, precum umplutura de pământ, lemn, gabioane, zidărie de piatră şi beton armat.
15
Fig. 1. Damage patterns to buildings due to landslides / Model de avarii aduse clădirilor de alunecările de teren
Fig. 2. New building and upgrade: Soil bioengineering measures to stabilise unsteady slopes (courtesy of
Rankka, 2005)/
Clădire nouă şi îmbunătăţiri: Măsuri de bio-ingineria solului pentru stabilizarea versanţilor (Rankka, 2005)
Fig. 3. New building and upgrade: Soil nailing measures to stabilise unsteady slopes (courtesy of Rankka, 2005)/
Clădire nouă şi îmbunătăţiri: Măsuri de fixare a solului pentru stabilizarea versanţilor instabili (Rankka, 2005)
Fig. 4. Enclosing structures: Drainage system to stabilise the sliding layers of the slope/
Structuri de împrejmuire: Sistem de drenaj pentru stabilizarea stratelor care se deplasează pe versant
Fig. 5. New building and upgrade: Splitting wedge for splitting and deflecting mass movements/
Clădire nouă şi îmbunătăţiri: Construcţie penru separarea şi devierea maselor în mişcare
Fig. 6. New building and upgrade: Deflection wall / Clădire nouă şi îmbunătăţiri: Perete de deviere
