SLOPE

ścieżka programowa IN-TECH

Nowe narzędzie do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych podstawą do racjonalnego planowania przestrzennego w górskich – akronim SLOPE


Nazwa programu: INNOTECH, ścieżka programowa IN-TECH
Nazwa beneficjenta: Uniwersytet Śląski w Katowicach
Kierownik projektu: prof. dr hab. Ireneusz Malik
Okres realizacji: 1.07.2015— 30.06.2018 r.

Cel badawczy projektu


Projekt współfinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu INNOTECH III.

Do podjęcia badań nad nowym narzędziem do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych skłaniają przede wszystkim: (1) brak skutecznej oraz zarazem efektywnej i ekonomicznej metody wyznaczania aktywnych stoków osuwiskowych, (2) bardzo duże koszty związane z niszczeniem budynków i infrastruktury w wyniku osuwisk, czego przykładem jest katastrofa osuwiskowa w Karpatach z roku 2010 , (3) wzrost w ostatnim czasie ilości i częstotliwości występowania silnych opadów a pośrednio wzrost zagrożenia osuwaniem.

Celem badawczym projektu jest budowa i przygotowanie do komercjalizacji narzędzia do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych i zastosowanie go na terenie gminy Milówka. Celem pośrednim jest wprowadzenie na rynek nowego narzędzia, a przez to ograniczenie w przyszłości zniszczeń zabudowy i infrastruktury komunikacyjnej oraz związanych z nimi strat indywidualnych mieszkańców terenów górskich, inwestorów prywatnych i publicznych, samorządów oraz budżetu państwa wynikających z występowania katastrof osuwiskowych.

Aby osiągnąć główny cel wyznaczono następujące cele szczegółowe:

(1) analiza zmienności szerokości przyrostów rocznych w świerkach rosnących na terenie gminy Milówka – jako podstawa do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych.

(2) opracowanie i przetestowanie programu komputerowego do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych poprzez obliczanie indeksu dekoncentryczności przyrostów rocznych z wykorzystaniem prób pobranych na terenie gminy Milówka

(3) stworzenie interaktywnego geoportalu zawierającego informacje o aktywnych stokach osuwiskowych dla gminy Milówka zintegrowanego z Miejscowym Planem Zagospodarowania Przestrzennego dla gminy Milówka wraz z mapą obszarów terenu Polski, gdzie opracowana metoda może być potencjalnie zastosowana. Opracowane zostaną także produkty referencyjne w wariancie dla małych inwestycji w obszarach górskich z uwzględnieniem oceny zagrożenia osuwiskowego na działkach o powierzchni powyżej 20 arów oraz wariant dla inwestycji drogowych z uwzględnieniem oceny zagrożenia osuwiskowego w bezpośrednim sąsiedztwie budowanych dróg.

(4) opracowanie projektów referencyjnych w kilku wariantach:

  • wariant dla samorządu lokalnego (gminy – przykład dla gminy Milówka), oparty o integrację z miejscowym planem zagospodarowania przestrzennego – zaplanowany na wcześniejszych etapach wniosku;
  • wariant dla małych inwestycji w obszarach górskich z uwzględnieniem oceny zagrożenia osuwiskowego na działkach o powierzchni powyżej 20 arów;
  • wariant dla inwestycji drogowych z uwzględnieniem oceny zagrożenia osuwiskowego w bezpośrednim sąsiedztwie budowanych dróg.

Obok celów praktycznych zaplanowano także realizację celów naukowych, w tym opublikowanie kilku prac prezentujących wyniki badań w prestiżowych czasopismach naukowych (z listy filadelfijskiej) o zasięgu międzynarodowym oraz popularyzację wyników badań na forum naukowym poprzez uczestnictwo w kilku konferencjach krajowych i zagranicznych.

Projekt jest realizowany w dwóch fazach: badawczej i przygotowania do wdrożenia.

W fazie badawczej na działania zaplanowane w projekcie składają się kolejno:

  • (1) moduł badań przemysłowych – analiza warunków pozageomorfologicznych wykształcania dekoncentryczności przyrostów rocznych w świetle biologicznych modeli wzrostu drzew – przygotowanie do zastosowania w praktyce,
  • (2) pozyskanie danych wejściowych dendrochronologicznych i geomorfologicznych do geoportalu i opracowania programu komputerowego (produktu projektu),
  • (3) analiza aktywności osuwiskowej stoków w Milówce i opracowanie programu komputerowego do automatycznej analizy zagrożenia osuwiskowego,
  • (4) opracowanie produktów referencyjnych: ocena zagrożenia osuwiskowego dla inwestycji drogowej, dla niewielkiej inwestycji (posadowienia budynku), opracowanie geoportalu, który zostanie udostępniony w sieci www oraz map zagrożenia osuwiskowego w Milówce, które zostaną przekazane gminie i uwzględnione w planach zagospodarowania przestrzennego.

Ze względu na interdyscyplinarną specyfikę projektu i jego szerokie powiązania z naukami o Ziemi, naukami biologicznymi oraz naukami informatycznymi zaplanowano zastosowanie różnorodnych metod badawczych, które można ogólnie podzielić na:

  • kameralne studia literatury przygotowujące do aplikacyjnego zastosowania produktu,
  • analizy statystyczne,
  • badania eksperymentalne,
  • badania terenowe, w tym pobór prób,
  • badania laboratoryjne - obróbka, pomiar i analiza,
  • prace informatyczne i geoinformatyczne.

Celem fazy przygotowania do wdrożenia jest maksymalne przygotowanie opracowanego w fazie badawczej produktu (nowe narzędzie do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych) do komercjalizacji. Na etapie przygotowań do wdrożenia wyróżnione zostaną następujące działania prowadzące do realizacji zadań:

  • (1) opracowanie i złożenie wniosku patentowego w oparciu o powstały produkt,
  • (2) opracowanie instrukcji zastosowania produktu – narzędzia analizy zagrożenia osuwiskowego oraz opracowanie kosztorysów inwestorskich w różnych wariantach,
  • (3) badania rynku i konsultacje z potencjalnymi zleceniodawcami.

Na etapie realizacji projektu uruchomione zostaną ścieżki badania rynku których celem będzie przygotowanie do komercyjnego wykorzystania narzędzia do wykrywania aktywnych stoków osuwiskowych.

galeria stoków osuwiskowych

zobacz

Projekt współfinansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu INNOTECH III