Temzės užtvanka: Londono potvynių kontrolės sistema ir istorija
Koordinatės: 51°29′52″N 0°02′12″E / 51.497744°N 0.036679°E / 51.497744; 0.036679
Temzės užtvanka (angl. Thames Barrier) yra antra pagal dydį pasaulyje kilnojamoji užtvanka nuo potvynių po Oosterscheldekeringo užtvankos Nyderlanduose. Ji įrengta žemiau Londono centro ir saugo miestą nuo užtvindymo, kurį gali sukelti itin dideli potvyniai ir audrų bangos, kylančios iš Šiaurės jūros. Jos paskirtis – blokuoti vandens srautą aukštėjančio potvynio metu; per atoslūgį vartai nuleidžiami, kad būtų išleistas užtvankos už jos atslenkantis vanduo ir leista laivybai.
Šiaurinis užtvankos krantas yra Londono Niuhemo rajone, o pietinis – Londono Grinvičo rajone. Idėjos ir projektiniai sprendimai kilo po 1953 m. katastrofiško Šiaurės jūros potvynio; užtvara buvo suprojektuota remiantis Hermanno Bondi ataskaita ir platesnėmis rekomendacijomis, skirtomis pagerinti potvynių kontrolę Temzės žiotyse.
Struktūra ir techninės charakteristikos
Temzės užtvanką sudaro kelios pagrindinės dalys ir inžineriniai sprendimai, užtikrinantys jos funkcionalumą ir saugumą:
- Judamosios dalys: užtvanką sudaro dešimt sektorių tipo plieninių vartų (sector gates), kurie gali pakilti ir užblokuoti upės vagą, o esant reikalui vėl būti nuleisti.
- Bendras ilgis: užtvanka užima kelių šimtų metrų ruožą ir apima tiek pačius vartus, tiek atskiras atramų ir valdymo konstrukcijas.
- Konstrukcinės medžiagos: vartai ir inžineriniai elementai pagaminti iš plieno, įtvirtinti ant gelžbetoninių atramų bei pamatų.
- Valdymas: užtvankos uždarymas ir pakėlimas vykdomas centralizuotai pagal prognozes ir srauto matavimus, taikant saugumo protokolus laivybai ir gyventojams.
Statyba ir eksploatacija
Temzės užtvankos statyba vyko 1970–1980 dešimtmečiuose. Pagrindiniai etapai apėmė inžinerinius tyrimus, giliuosius pamatus ir plieninių vartų gamybą bei montavimą. Po paleidimo užtvanka tapo pagrindiniu potvynių kontrolės elementu Londone ir Estuarijoje.
Veikimo principas: užtvanka keliama (uždaroma) tik tada, kai prognozuojamas potvynis, viršijantis saugos ribas. Tokiu atveju vartai blokuoja aukštą vandenį ir mažina potvynio pavojų žemiau esančioms gyvenvietėms. Kai grėsmė praeina ir potvynis atoslūgsta, vartai nuleidžiami, kad vanduo galėtų normaliai nutekėti ir būtų leidžiama laivybai.
Reikšmė, poveikis ir priežiūra
Temzės užtvanka – esminis Londono potvynių apsaugos elementas. Ji saugo gyventojų turtą, įmones ir svarbią infrastruktūrą nuo potvynių padarinių. Tuo pačiu užtvanka turi įtakos upės sedimentacijai, laivybai ir ekosistemoms, todėl jos eksploatacija derinama su aplinkosaugos ir navigacijos reikalavimais.
Užtvanka reikalauja nuolatinės techninės priežiūros ir modernizacijos, kad būtų užtikrintas ilgalaikis ir patikimas veikimas. Dėl kintančių klimato veiksnių ir jūros lygio kilimo vykdomi planai ir studijos, siekiant pratęsti užtvankos eksploatacinį laikotarpį ir pritaikyti ją prie naujų sąlygų – numatomas gyvavimo laikas gali būti prailgintas taikant papildomas priemones bei remonto darbus.
Lankymas ir švietimas
Teritorijoje veikia informacinės ir lankytojų erdvės, kuriose galima sužinoti apie užtvankos istoriją, veikimo principus ir potvynių valdymą. Tokios parodos ir ekskursijos padeda suprasti, kaip inžinerija ir planavimas saugo miestą nuo gamtos stichijų.
Ateities iššūkiai
Nors Temzės užtvanka iki šiol sėkmingai atlieka savo funkciją, ateityje ją lems klimato kaitos padariniai: dažnesni ir intensyvesni potvyniai, kintantis jūros lygis ir didesnė audrų jėga. Todėl būtini nuolatiniai techniniai atnaujinimai, scenarijų analizė ir bendras regioninis potvynių valdymas, kad Londono apsauga išliktų patikima ir tvari.
Pastaba: tekste išsaugotos pradinės nuorodos ir paminėti svarbiausi Temzės užtvankos aspektai – technika, istorija, veikimas ir jos reikšmė miestui bei aplinkai.
Temzės upės užtvanka nuo potvynių
Šio vaizdo viduryje esantys vartai pakelti į techninės priežiūros padėtį; pirmame plane matyti barža.
Geografija
Geografinė orų sistema
Londonas yra pažeidžiamas potvynių. Dėl žemo slėgio Atlanto vandenyne kilusi audros banga kartais slenka į rytus pro Škotijos šiaurę ir gali būti nunešta į seklius Šiaurės jūros vandenis. Audros potvynis nukreipiamas į Šiaurės jūrą, kuri siaurėja link Lamanšo sąsiaurio ir Temzės žiočių. Jei audros banga sutampa su pavasario potvyniu, Temzės žiotyse gali susidaryti pavojingai aukštas vandens lygis. Ši situacija kartu su Temzės žemupio srautais nurodo inžinieriams, kada naudoti užtvaras.
Kylantis vandens lygis
Laikui bėgant grėsmė didėjo dėl lėto, bet nuolatinio aukšto vandens lygio kilimo per šimtmečius (20 cm per 100 metų) ir lėto Didžiosios Britanijos pasvirimo (šiaurėje ir vakaruose aukštyn, o pietuose ir rytuose žemyn), kurį sukėlė poledinis atšilimas.
Istoriniai potvyniai
Per 1928 m. Temzės potvynį žuvo keturiolika žmonių, o po to, kai per 1953 m. Šiaurės jūros potvynį Jungtinėje Karalystėje žuvo 307 žmonės, šis klausimas tapo dar svarbesnis.
Ankstyvieji pasiūlymai dėl potvynių kontrolės sistemos sutrukdė tai, kad užtvaroje reikėjo didelės angos, pro kurią galėtų praplaukti laivai iš Londono dokų. Kai senesnes laivybos formas pakeitė konteinerių gabenimas ir buvo atidarytas naujas Tilberio uostas, tapo įmanoma įrengti mažesnę užtvarą, kurios kiekvienas iš keturių pagrindinių laivybos tarpatramių būtų tokio pat pločio, kaip ir Tower Bridge anga.
Užtvara nuo Silvertown šiauriniame upės krante įprastinės eksploatacijos metu, žiūrint į New Charlton.
Operacija
Temzės užtvankos apsauga nuo potvynių uždaroma, kai prognozuojami dideli potvyniai Šiaurės jūroje ir didelis upės srautas ties potvynio riba ties Tedingtono užtvanka. Jei vandens lygis Londono centre gali viršyti 4,87 m (16,0 pėdų), tai yra paleidžiamoji priemonė.
Uždarymas prasideda likus maždaug 9 valandoms iki pavojingo potvynio, kai užtvanka pasiekia barjerą. Pranešimais duodami nurodymai sustabdyti upės eismą, uždaryti pagalbinius vartus ir įspėti kitus upės naudotojus. Be Temzės užtvankos, turi būti uždaryti ir mažesni vartai, esantys Temzės krantinėje. Sustabdžius upės laivybą ir uždarius visus vartus, galima uždaryti ir pačią Temzės užtvanką. Pirmiausia uždaromi mažesnieji vartai, paskui iš eilės - pagrindiniai laivybos ruožai. Vartai uždaromi tol, kol potvynis pasroviui nuo užtvankos nuslūgsta iki tokio pat lygio, kaip ir vandens lygis prieš srovę.
Po smarkaus lietaus į vakarus nuo Londono potvynio vanduo teka Temzės upe prieš srovę (prieš Londoną). Kadangi upė nuo Tedingtono užtvankos iki pat Londono yra potvynio ir atoslūgio upė, problema kyla tik per potvynį, nes potvynio vanduo negali nutekėti į jūrą. Nuo Tedingtono upė atsiveria į savo žiotis, o esant potvyniui ji gali priimti daug didesnį srautą, kuo toliau pasroviui.
Kai upės aukštupyje prasideda potvynis, uždarius vartus netrukus po potvynio, už užtvankos lieka didžiulis tuščias tūris, kuris gali veikti kaip rezervuaras, sulaikantis per Tedingtono užtvanką tekantį potvynio vandenį. Dauguma upės potvynių neužpildo šio tūrio per kelias potvynio valandas, kai užtvarą reikia uždaryti. Jei užtvankos nebūtų, potvynis užpildytų šį tūrį ir potvynio vanduo galėtų išsilieti per Londono upės krantus. Iki 2009 m. maždaug trečdalis užtvankų buvo uždarytos siekiant išvengti potvynių, kuriuos sukėlė smarkios liūtys į vakarus nuo Londono.
Požeminis tunelis tarp Temzės užtvankos atramų.
Uždarymai ir incidentai
Devintajame dešimtmetyje buvo uždarytos keturios, dešimtajame dešimtmetyje - 35, o per pirmąjį šio amžiaus dešimtmetį - 75. Uždarymų skaičius viršija numatytąjį ir sparčiai didėja.
1997 m. spalio 27 d. įvyko incidentas, galėjęs sukelti katastrofą Londonui. Per tirštą rūką plaukusi žemsiurbė "MV Sand Kite" atsitrenkė į vieną iš Temzės užtvankos prieplaukų. Laivui pradėjus grimzti, jis išmetė 3 300 tonų užpildų krovinį ir galiausiai nuskendo priekine dalimi ant vienų iš užtvankos vartų, kur gulėjo kelias dienas. Iš pradžių vartų nebuvo galima uždaryti, nes jie buvo padengti storu žvyro sluoksniu. Ilgalaikė problema buvo ta, kad dėl dilimo ant plokščiosios vartų pusės per anksti nubyrėjo dažai. Vienoje sąmatoje potvynio žalos, jei jis būtų įvykęs, kaina buvo apie 13 mlrd. svarų sterlingų. Laivas buvo iškeltas į krantą 1997 m. lapkričio viduryje.
2007 m. lapkričio 9 d. užtvanka buvo uždaryta du kartus po Šiaurės jūroje kilusios audros bangos, kuri buvo lyginama su 1953 m. kilusia audra. Didžiausias potvynių pavojus dėl potvynio kilo pakrantėje aukščiau Temzės užtvankos, kur vyko evakuacija, tačiau vėjai šiek tiek susilpnėjo, o Temzės užtvankoje 2007 m. lapkričio 9 d. audros potvynis ne visiškai sutapo su potvyniu.
Ateitis
Ši užtvara iš pradžių buvo sukurta siekiant apsaugoti Londoną nuo didelio potvynio. Apsaugos lygis apėmė ilgalaikius jūros ir sausumos lygio pokyčius, kaip tuo metu (~1970 m.) buvo suprantama. Nepaisant visuotinio atšilimo ir prognozuojamo didesnio jūros lygio kilimo tempo, naujausia analizė parodė, kad barjeras galėtų išsilaikyti maždaug iki 2060-2070 m.
2005 m. paskelbtame keturių autoritetingų mokslininkų tyrime siūloma Temzės užtvanką pakeisti ambicingesne 16 km (10 mylių) ilgio užtvara per Temzės žiotis nuo Sheerness (Kentas) iki Southend (Eseksas).
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kas yra Temzės barjeras?
A: Temzės užtvanka yra antra pagal dydį pasaulyje kilnojamoji potvynių užtvara, esanti žemupyje nuo Londono centro. Jo paskirtis - apsaugoti Londoną nuo užtvindymo dėl itin didelių potvynių ir audrų bangų, kylančių iš Šiaurės jūros.
K: Kur yra Temzės užtvanka?
A: Temzės užtvanka yra šiauriniame krante Londono Newhamo rajone ir pietiniame krante Londono Grinvičo rajone.
K: Kaip jis veikia?
A. Užtvanka pakeliama (uždaroma) per potvynį ir nuleidžiama per atoslūgį, kad būtų išleistas už jos besikaupiantis vanduo.
K: Kas paskatino ją pastatyti?
A: Užtvanka buvo pastatyta dėl Hermanno Bondi ataskaitos apie 1953 m. Šiaurės jūros potvynį, paveikusį dalį Temzės žiočių ir dalį Londono.
K: Koks jos dydis, palyginti su kitais panašiais statiniais?
A: Temzės užtvanka yra antra pagal dydį pasaulyje kilnojamoji potvynių užtvara po Oosterscheldekeringo užtvankos Nyderlanduose.
K: Kokios yra jo koordinatės? A: Jo koordinatės yra 51°29′52″ šiaurės platumos 0°02′12″ rytų ilgumos / 51.497744° šiaurės platumos 0.036679° rytų ilgumos / 51.497744; 0.036679
