Dušan Petrovič: Izboljšava obvestila o nevarnosti snežnih plazov (lavinskega biltena)

Naravne nesreče 1. - Od razumevanja do upravljanja

Geografski inštitut Antona Melika ZRC SAZU

Izvleček

Snežni plazovi v Sloveniji v zadnjih letih ne predstavljajo tako velike grožnje in ne povzročajo tako usodnih posledic v primerjavi z drugimi naravnimi nesrečami, vendar nam primeri drugih držav, tako v Alpah kot drugod kažejo na njihovo veliko potencialno nevarnost. Opozorilo pred nevarnostjo snežnih plazov v Sloveniji pripravljajo na Uradu za meteorologijo Agencije RS za okolje. Obvestila pripravljajo le v pisni obliki, ki je uporabnikom manj nazorna oziroma predstavljiva, tujcem pa nerazumljiva. V prispevku predstavljamo predlog kartografske predstavitve, ki bi lahko dopolnila dosedanja obvestila in bi omogočala uporabnikom učinkovitejšo obveščanje o snežnih in lavinskih razmerah.

Uvod
Snežni plaz je gibajoči se del snežne odeje ali ledene gmote, ki drsi, teče ali, zvrtinčen v zrak pada v globino, dokler se zaradi izgube gibalne količine ne ustavi (Šegula 1986). Snežni plazovi so v snežnih zimah povsem pogost naravni pojav, na območjih z obilnejšimi snežnimi padavinami in ustreznim naklonom terena. Njihova pojavnost je odvisna od topografskih značilnosti terena in meteoroloških pojavov. Večina snežnih plazov ne povzroči velike škode, posebej ne tisti, ki se obletijo v času sneženja na območjih, kjer so plazovi pogosti ali celo redni.
Prav vsak snežni plaz pa lahko predstavlja veliko nevarnost za osebe, ki so na območju plazu. Vse več ljudi se iz različnih razlogov podaja v potencialna plazovita območja. Največkrat so to turisti in športniki, turni smučarji, alpinisti, gorniki, smučarji izven urejenih prog in drugi. Sodoben čas in način dela spodbuja ljudi k vse bolj atraktivnim aktivnostim v naravi. Zima s svojo nedotakljivostjo in ekstremnimi razmerami predstavlja velik izziv. Ob široki dostopnosti opreme in pripomočkov za gibanje v zimski pokrajini ter neposredni bližini izhodišč se število obiskovalcev zimske narave veča. Vsak snežni plaz nastane kot posledica porušitve ravnovesja sil v snežni odeji, to porušitev pa največkrat povzroči zunanji vpliv. Med pogostimi zunanjimi vplivi so prav osebe, ki se gibajo v plazovitem območju. Statistike kažejo (Eckerstorfer 2007), da je kar 95 % vseh ponesrečencev v snežnih plazovih med povzročitelji njihove sprožitve. Posledice nesreč v snežnih plazovih (lavinskih nesreč) so pogosto tragične, saj je za učinkovito reševanje ponesrečenih potrebna ustrezna oprema in hitro ukrepanje oseb v bližini nesreče. Reševalne službe so pogosto prepozne.
Zaradi navedenega je zanesljivo obveščanje potencialnih obiskovalcev plazovitih območij o razmerah in stopnji plazovitosti zelo pomembno. Zato so v mnogih državah in deželah, kjer obstaja nevarnost snežnih plazov organizirane službe, ki skrbijo za spremljanje stanja in obveščanje uporabnikov o stanju nevarnosti pred snežnimi plazovi. Te službe, organizirane v okviru različnih inštitucij, pripravljajo obvestila o nevarnosti snežnih plazov, poimenovane tudi lavinski bilteni, ki so v zimski sezoni redno in ažurno dostopna vsem potencialnim obiskovalcem ogroženih (gorskih) območij.

Obvestila o nevarnosti snežnih plazov
Obvestila o nevarnosti snežnih plazov (v nadaljevanju lavinski bilten oz. bilten, angl. avalanche bulletin) vsebujejo opis topografskih in meteoroloških dejavnikov, ki vplivajo na nevarnost proženja plazov. Med topografske dejavnike prištevamo nadmorsko višino, oblike površja ter usmerjenost pobočij glede na sončevo obsevanje in pogoste vetrove, pa tudi rabo tal, ključni meteorološki dejavniki pa so opis višine in stanja snežne odeje ter temperaturne in vetrovne razmere. Na osnovi naštetih dejavnikov je dobljena ocena ogroženosti glede na območje. Praviloma bilteni posplošeno opisujejo stanje širšega območja, brez podrobnih lokalnih opredelitev. Zaradi nekdanje raznolikosti biltenov je Konzorcij evropskih služb za spremljanje ogroženosti pred snežnimi plazovi (ARGE EAWS) predlagal enotno obliko biltena, ki naj bi ga upoštevale vse službe pri pripravi svojih biltenov (Eckerstorfer 2007). V skladu s predlogom so najpomembnejši podatki, kot je ocena ogroženosti z evropsko petstopenjsko lestvico ogroženosti, na vrhu biltena. Proti dnu sledijo manj pomembni podatki, kot opredelitev ogroženosti po manjših zaključenih območjih, podatki o količini in stanju snega, drugih meteoroloških parametrih, o ogroženosti glede na usmeritev pobočij in o pričakovanem trendu ogroženosti v naslednjih dneh. Obvestilo je največkrat pisno, lahko pa je dopolnjeno s kartografskimi ali drugimi grafičnimi upodobitvami. Navkljub predlogu ARGE EAWS je bilten različnih služb zelo raznolik in omogoča uporabnikom bolj ali manj učinkovito pridobitev podatkov o ogroženosti pred snežnimi plazovi.

Primerjava obvestil za različna območja
Raziskovalci Oddelka za geografijo in regionalno planiranje Univerze na Dunaju so zato v letu 2007 izvedli primerjalno raziskavo o ustreznosti in informativnosti biltenov 26 različnih služb, ki pripravljajo tovrstna obvestila v 9 evropskih državah (Eckerstorfer 2007). 167 uporabnikov je v raziskavi ocenjevalo vse predložene biltene. Med drugim so z ocenami od 5 (odlično) do 1 (nezadostno) ocenjevali, v kolikšni meri lahko iz vseh primerjanih biltenov pridobivajo podatke o potencialni ogroženosti. V raziskavo vključeni uporabniki so bili zelo raznoliki, z različnim znanjem in sposobnostmi. 15 % med njimi se jih poklicno ukvarja z aktivnostmi v plazovitih območjih, drugi so prostočasni obiskovalci zimskega gorskega sveta. Pomen biltena je potrdil odgovor anketirancev, da jih 65 % dnevno ali večkrat tedensko spremlja bilten, pred odhodom v potencialno ogroženo območje pa kar 96 % vseh. Podrobne ocene posameznih biltenov pa so razvidne iz preglednice 1.

Preglednica 1: ocena ustreznosti 26 obvestil o nevarnosti snežnih plazov - biltenov (Eckerstorfer 2007).

Iz preglednice je razvidno, da so anketiranci posamezne biltene ocenjevali zelo različno. Tudi razlike med najvišjimi in najnižjimi ocenami so zelo velike. Bilten, ki ga za območje Slovenije pripravlja Urad za meteorologijo Agencije Republike Slovenije za okolje (ARSO), pa je bil ocenjen kot najslabši.

Primeri lavinskih biltenov
Za lažje razumevanje ustreznosti posameznih biltenov je v nadaljevanju predstavljenih nekaj značilnih primerov. Med najbolje ocenjene so anketiranci uvrstili biltene dveh avstrijskih zveznih dežel, Tirolske in (Avstrijske) Štajerske ter še švicarskega (slika 1).

Vse tri biltene krasi jasnost kartografskega prikaza, ločitev na regije, hiter pregled in enostavna orientacija v prostoru. V sredini uvrščenih sta med drugimi tudi biltena nemške dežele Bavarske in italijanski za dolino Aosta (slika 2).

Med najslabše in za uporabnike najmanj informativne oblike biltena pa so anketiranci uvrstili biltene Češke, Slovaške in Slovenije (slika 3).

Rezultat analize je jasno pokazal, da na informativnost biltenov v veliki meri vplivajo morebitni kartografski prikazi kot sestavni del obvestil. V splošnem so anketiranci zapisali, da karte za opredelitev ogroženosti manjših, znanih območij niti niso nujno potrebne, zato pa so toliko bolj zaželene pri biltenih, ki se nanašajo na širše območje. Prav tako je iz anket razvidno, da so najvišje uvrščeni bilteni tisti, ki imajo učinkovito in kakovostno oblikovane kartografske prikaze. Najslabše ocenjeni bilteni vsebujejo oblikovno manj ustrezne kartografske prikaze (Češka) ali pa kartografskih prikazov sploh ni (Slovaška, Slovenija). V primeru Slovenije je to tudi posledica nerazvite opazovalne mreže in pomanjkanja tovrstnih podatkov, ki so v biltenu sestavni del priprave kartografskega prikaza snežnih in lavinskih razmer.

Karte ogroženosti pred snežnimi plazovi
Karta je znakovna upodobitev zemljišča, poenostavljen model trirazsežnega okolja, prikazanega na dvorazsežnem nosilcu. Je komunikacijsko sredstvo, katerega glavni namen je učinkovito posredovanje prostorskih podatkov uporabniku v okviru kartografskega komunikacijskega procesa. Z uporabo znakovnega kartografskega jezika je karta neodvisna od jezikovnega znanja njenih uporabnikov.
V biltenih o nevarnosti snežnih plazov lahko ustrezno oblikovana karta, izdelana po načelih kartografskega oblikovanja, v veliki meri dopolnjuje, nadgrajuje ali nadomešča besedni opis razmer in ogroženosti. Omogoča mnogo hitrejšo, časovno ažurno in s tem učinkovito pridobitev ključnih podatkov o stanju in ogroženosti v primerjavi z branjem besednega opisa. Tovrstne karte imenujemo »Karte ogroženosti pred snežnimi plazovi« (angl. avalanche hazard maps). Spadajo v skupino tematskih kart, kjer predstavlja topografska vsebina kartografsko podlago in služi orientaciji prikazanega območja v prostor, med tem, ko tematski podatki opisujejo merjene meteorološke in sintezne podatke lavinske ogroženosti. Za izračun lavinske ogroženosti je potrebno upoštevati različne dinamične procese. Pomembno vlogo igrajo meteorološki dejavniki, kot so količina, slojevitost, vrsta in lastnosti snega, veter, temperatura, izpostavljenost soncu (trajanje in intenziteta sončnega obsevanja), naklon in usmerjenost terena ter posamezne značilnosti oblik površja (Kriz 2001).
Osnovna tematska vsebina karte ogroženosti je predstavitev ogroženosti skladno z evropsko petstopenjsko lestvico, katere stopnje so odvisne predvsem od količine novozapadlega snega (Golnar 2002). Poleg splošnega prikaza ogroženosti pred snežnimi plazovi lahko kartografski prikaz vključuje tudi predstavitev drugih kazalcev, ki obogatijo informativnost samega biltena:
A. Nevarnost proženja plazov glede na območje/regijo. Tovrsten prikaz je smiseln in potreben, kadar se bilteni nanašajo na večje območje, v okviru katerega se posamezna manjša območja znatno razlikujejo v nekaterih meteoroloških kazalcih oziroma vremenskih tipih. Celotno območje razdelimo na manjša zaključena območja, pri čemer vsako obarvamo glede na ustrezno vsakokratno (aktualno) stopnjo ogroženosti.
B. Nevarnost proženja plazov glede na nadmorsko višino je pomembna zaradi dveh pomembnih vplivov na ogroženost zaradi snežnih plazov. Prvi vidik je praviloma večja količina snega na višjih nadmorskih višinah. Drugi vidik pa se nanaša na vpliv vegetacijskih pasov. Z naraščanjem nadmorske višine imamo opravka s tako imenovanimi višinski pasovi. Gozdna meja je praviloma med 1500 m in 2000 m, snežna med 3000 m in 3500 m. Znotraj tega se izoblikujeta subalpinski pas ruševja z macesnom (1600–2000 m) in alpinski pas gorskih travnikov (2000–2500 m). Nad gorskimi travniki je visokogorje z vegetacijo travnih razpok, alpskih melišč in prodišč. Razen nekaterih odpornih vrst, ki preživijo v takšnih razmerah, je takšno območje večinoma golo. Nastajanje melišč ali kupov skalnega drobirja pod vznožjem skalnih sten ali strmih pobočij je posledica krušenja kamnin. Kamnine se krušijo zaradi nenehnega menjavanja temperature ter pogoste temperature pod lediščem, ki s pomočjo vode in ledu povzroča razpadanje vseh, tudi najodpornejših vrst kamenin (temperaturno in zmrzalno preperevanje). Vpliv hrapavosti tal na plazovitost je odvisna od tipa rastja. Ogroženost se z večjo razbrazdanostjo površja zmanjšuje, saj se s tem veča trenje med podlago in snežno odejo. Hrapavost plaznice na območju gibanja plazu ovira gibanje, zmanjšuje hitrost in gibalno energijo plazu. Tako so plazovi v gozdu redki, mnogo bolj pogosti pa na gorskih tratah ali na golem skalovju.
C. Nevarnost proženja plazov glede na usmeritev pobočij oziroma njihovo izpostavljenost Soncu. Usmeritev ali ekspozicija je pomembna naravna pokrajinska lastnost, ki vpliva na količino sončne energije, ki jo prejme površje. Predstavlja orientacijo celice glede na smer neba oziroma azimut padnice terena. Izrazimo jo v stopinjah azimuta, pri čemer se vrednosti gibljejo med 0° in 360° ali s štirimi osnovnimi in štirimi stranskimi smermi neba. V splošnem glede na osončenost ločimo prisojna ali južna ter osojna ali severna pobočja. K prisojnim prištevamo južne, jugozahodne in jugovzhodne, k osojnim severne, severozahodne in severovzhodne ekspozicije. V tem primeru se vzhodna in zahodna pobočja prištejejo deloma k osojnim, deloma k prisojnim. Vpliv ekspozicije na lavinsko ogroženost se kaže prek izpostavljenosti Soncu oziroma osončenostjo terena. To lahko podamo z energijo globalnega in kvaziglobalnega obsevanja ali s trajanjem Sončevega obsevanja (Zakšek, Oštir in Podobnikar 2003). Energija kvaziglobalnega obsevanja je Sončeva energija, ki jo v določenem času prejme poljubno nagnjena ploskev. Za določitev Sončeve energije, ki je vsota energije neposrednega in difuznega obsevanja je potrebno upoštevati več dejavnikov (Zakšek, Oštir in Podobnikar 2003): vpadni kot Sončevih žarkov, izoblikovanost površja in podnebje. Vpadni kot je kot med normalo na površje in smerjo proti Soncu. Odvisen je od položaja Zemlje glede na Sonce, geografske lege, naklona in ekspozicije površja. Najlažje ga izračunamo iz normalnega vektorja na površje in vektorja proti Soncu. Na osončenost močno vpliva tudi izoblikovanost površja. Območja, obrnjena proti jugu so na severni polobli bolj izpostavljena Soncu kot severna pobočja že zaradi razlike v vpadnih kotih Sonca. Poleg tega lahko višje ležeči deli površja mečejo sence na nižja območja. Poleg navedenega pa vpliva na osončenost tudi podatek o številu dni v letu z oblačnostjo ali meglo. Ta dva vremenska pojava povečujeta sipanje svetlobe in predstavljata filter za neposredno osončenost. Za izračun osončenosti je najpomembnejši podatek trajanje Sončevega obsevanja. V splošnem je na prisojnih pobočjih preobrazba snega hitrejša, pobočja se prej otresejo novozapadlega snega, na njih pa nastane srenec, odlično smučljiv, uležan, debelozrnat sneg, ki se je večkrat tajal in zmrznil. Severna, severovzhodna in severozahodna pobočja pozimi prejmejo majhno količino sonca. Osojna pobočja so zato bistveno hladnejša, kar povzroči upočasnitev preobražanja snega in utrditve snežne odeje ter posledično daljšo izpostavljenost plazenju (Oman, 2008).
D. Nevarnost proženja plazov glede na naklon. Alexander je v svojem delu Natural Disasters iz leta 1995 (povzeto po Eckerstorfer 2007) za proženje velikih plazov teren razdelil v šest naklonskih razredov:

naklon pobočja pogostost proženja plazov
0–15° se ne prožijo
15–25° redko
25–50° pogosto
50–70° manj pogosto
70–80° redko
nad 80° zelo redko

E. Podatek o zgradbi in razmerah v snežni odeji. V primerjavi s predhodnimi štirimi kriteriji, ki so statični, je podatek o snegu dinamičen meteorološki podatek. Podatek o višini snežne odeje je treba izmeriti, medtem ko je za opis slojevitosti potrebno izdelati snežni profil. Med pomembne kazalce snega moramo prišteti tudi njegovo vlažnost. Po meteorološki opredelitvi je novo zapadel sneg tisti, ki je zapadel v zadnjih 24 urah. Debelejša kot je snežna odeja novega, nepredelanega in nesprijetega snega, večja je potencialna nevarnost proženja snežnih plazov.
F. Pretekle in trenutne vremenske razmere ter njihov vpliv na stanje snežne odeje. Preobrazba snežne odeje je odvisna od dogajanja v snežni odeji. Temperatura, veter, vlažnost snega in količina prejetega Sončevega obsevanja vplivajo na hitrost preobrazbe snega, s tem pa tudi na stabilnost snežne odeje. V dneh, ko so temperaturne razlike zelo velike (spomladi) je smiselno podajati ogroženost plazov celo za različne ure (dele) dneva.
G. Pričakovan razvoj stanja v naslednjih dneh. Načrtovanje aktivnosti v gorskem svetu se pogosto izvaja za nekaj dni vnaprej in v tem primeru je napoved razvoja stopnje ogroženosti na osnovi trenutnega stanja in predvidenega razvoja vremena zelo dobrodošla. Ob tem mora biti uporabnikom pojasnjeno, da lahko nepredvidene vremenske spremembe vplivajo tudi na zanesljivost te napovedi.

Predlog karte ogroženosti za Slovenijo
Karte ogroženosti pred snežnimi plazovi morajo biti oblikovane tako, da so razumljive široki skupini uporabnikov, tako poznavalcem kart in prostorskih podatkov kot tudi laikom. Topografska vsebina je učinkovito prikazana s prikazom reliefa z metodo senčenja, dopolnjena z značilnimi gorskimi vrhovi. Po potrebi in s ciljem boljše orientacije v prostoru, lahko dodamo tudi druge topografske elemente kot so naselja, vodno ali cestno omrežje, dopolnjeno z zemljepisnimi imeni.
Zelo pomembna je hitra in enostavna dostopnost ter ažurnost kart. Zaradi tega je pri predstavitvi nujen jasno viden podatek o datumu in uri, kar uporabniku zagotovi, da spremlja ažurno stanje (Kriz 2001). Dostopnost širokemu krogu uporabnikov se v današnjem času najenostavneje zagotovi s postavitvijo karte in celotnega biltena na splet. Pri spletnih kartah je treba upoštevati določene omejitve in možnosti. Glavne omejitve spletnih kart so povezane s tehničnimi omejitvami, velikostjo zaslona in njegovo ločljivostjo, hitrostjo medmrežnega prenosa podatkov in omejeno barvno globino. Karta mora biti zato ustrezno poenostavljena in generalizirana, oblikovana z dovolj kontrastnimi barvami. Po drugi strani pa je vredno izkoristiti tudi ključne prednosti spletne tehnologije pri oblikovanju kart kot so enostavno posodabljanje karte, možnost uporabnikovega poseganja v vsebino karte - interaktivnost, široka in poceni dostopnost do karte ter možnost večpredstavnostnih dodatkov, kot je dodajanje besedil, fotografij ali drugih povezav. Učinkovita sodobna karta ogroženosti bi torej morala zagotavljati:
- možnost dostopa do karte prek klasičnega in mobilnega spleta,
- upoštevanje kartografskih načel oblikovanja s ciljem učinkovite, informativne upodobitve prostorskih podatkov,
- samodejno povezavo z ustreznimi dinamičnimi (predvsem meteorološkimi podatki) in
- na osnovi prejetih podatkov samodejno izdelavo vsakokratne ažurne karte.

Na osnovi načel smo s skupino študentov na Fakulteti za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani pripravili predlog oblikovanja karte ogroženosti pred snežnimi plazovi za Slovenijo (slika 4). Karta je oblikovana kot spletna karta. Naslovu sledi datum in ura prikazanega stanja. Osrednji del zajema tematska karta. Kot topografska osnova je prikazan relief z metodo poltonskega senčenja. Uporabnik lahko topografsko osnovo po svoji izbiri dopolni s prikazom vodovja, vrhov ali naselij. Tematska vsebina je na karti prikazana ločeno za sedem značilnih gorskih območij Slovenije, v katerih se pojavlja ogroženost snežnih plazov, saj se območja med seboj znatno razlikujejo po meteoroloških vplivih. Imena sedmih območij so posebej navedena. Del Slovenije vzhodno od Maribora je izpuščen. Vzhodno od karte se nahaja legenda evropske petstopenjske lestvice ogroženosti, vetrovna roža, ki ponazarja odvisnost ogroženosti od usmerjenosti pobočja ter povezava na trenutne vremenske podatke.

Sklep
Predlog karte ogroženosti pred snežnimi plazovi za Slovenijo je bil zasnovan kot odziv na raziskavo, opravljeno na Univerzi na Dunaju, po kateri je Slovenija glede ustreznosti in informativnosti podajanja tovrstnih informacij zasedla najslabše mesto. Glede na to, da trenutno slovenski lavinski bilten oziroma obvestilo o nevarnosti snežnih plazov vsebuje le, sicer podroben in celovit besedni opis v slovenskem jeziku, je razumljivo, da je tujcu brez znanja slovenščine komaj uporaben. Predlagana oblika karte, ki bi bilten dopolnila in nadgradila je izdelana na osnovi izkušenj nekaterih drugih tovrstnih biltenov in na osnovi razpoložljivih topografskih podatkov. Kot vir podatkov je bila uporabljena Državna pregledna karta Slovenije v merilu 1 : 1.000.000 (DPK 1000).
Predstavljen predlog bomo skušali še oblikovno in vsebinsko nadgraditi, tudi v sodelovanju z Uradom za meteorologijo ARSO. Nato nameravamo karto zasnovati tako, da bo njena izdelava izvedena samodejno pri vsakokratnem ažuriranju meteoroloških podatkov. Možne so tudi vsebinske nadgradnje. Ena izmed možnosti je, poleg pregledne karte ogroženosti za celotno Slovenije, priprava kart ogroženosti za manjša, pokrajinska območja. Pri njihovi pripravi bi lahko topografske in meteorološke podatke dopolnili še s podatki lavinskega katastra. Ta vsebuje podatke o znanih plazovih, njihovi pogostnosti in drugih lastnostih (Pavšek 2002).

Dušan Petrovič

Viri in literatura
Eckerstorfer, M. 2008: Cartographic analysis of avalanche hazard maps. A comparison of relevant cartographic
factors for the visualization of the avalanche bulletin. 6th ICA Mountain Cartography Workshop: Mountain
Mapping and Visualisation. Lenk.
Golnar, T. 2002: Turno smučanje – Priročnik za turne smučarje. Ljubljana.
Kriz, K. 2001: Avalanche Cartography: Visualization of Dynamic-Temporal Phenomena in a Mountainous
Environment. Cartographica 38, 1-2. Toronto.
Oman, T. 2008: Analiza primernosti terena za turno smučanje. Diplomsko delo. Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani. Ljubljana.
Pavšek, M. 2002: Snežni plazovi v Sloveniji. Geografija Slovenije 6. Ljubljana.
Šegula, P. 1986. Sneg, led, plazovi. Ljubljana.
Zakšek, K., Oštir, K., Podobnikar, T. 2003. Osončenost površja Slovenije. Geodetski vestnik 47, 1-2. Ljubljana.