Временно съхранение на вода от наводнения в земеделски райони в басейна на река Средна Тиса — Унгария

Близо до географския център на Европа, река Тиса оттича площ от 157,218 km² с население от около 14,4 милиона души. По маршрута си от Украинската Карпатска планина до Дунава в Сърбия, Тиса преминава главно през Голямата панония на Унгария. Топографията на басейна на река Тиса се характеризира с високи, тесни вериги от планини, заобикалящи обширни равнини. С дължина 966 км и средно изхвърляне от 794 m³/s, Тиса е най-дългият и втори по големина приток на река Дунав. Повечето зауствания се генерират директно от валежите, но има принос както от снегорините, така и от подземните почвени води. Сериозни наводнения могат да произтекат от планините, когато дъждовната вода тече бързо по склоновете и се натрупва в низините. Този проблем става все по-сериозен с течение на времето, тъй като обезлесяването и запечатването на почвата напредват и моделите на валежите се променят поради изменението на климата.

Реката и нейните притоци са били регулирани през втората половина на 19 век. Основната цел на този регламент беше да се увеличи размерът на земеделската земя вместо влажните зони, блата и районите, изложени на риск от редовни наводнения (Borsoset al., 2018 г.). Дължината на реката е намалена с над 400 км, тъй като криволичещите участъци са прорязвани, а размерът на заливната равнина намалява с над 90 %, тъй като дигите са вдигнати, за да се предпазят от наводнения. Изправянето на реките, съчетано с други фактори (акумулиране на седименти в някои речни участъци, обезлесяване, промени в земеползването), доведе до непрекъснато увеличаване на пиковите нива на водите от наводненията.  Като се вземат предвид няколко исторически регистрирани наводнения, пиковото ниво на водата е 753 cm на 1 876,909 cm през 1970 г. и 1 040 cm през 2000 г. (Szlávik,2005).

Днес дължината на защитните диги по протежение на Тиса и нейните притоци в Унгария е 2850 км. Площта на защитената от наводнения територия е 16,000 km² от общия водосборен басейн на река Tisza в Унгария от 47,000 km². Тъй като пиковото ниво на наводненията продължава да се увеличава през миналия век и половина, така и височината на дигите. За 21-ви век се предвижда по-нататъшно повишаване на върховите нива на наводненията вследствие на изменението на климата и настоящото равнище на насипите от наводнения няма да бъде достатъчно, за да се осигури адекватна защита. Защитата от наводнения, основана изключително на разширяването и укрепването на насипите, се оценява като прекалено скъпа. През 1999 г. изследователски проект, финансиран от Световната банка, изчислява, че разходите за оставащите работи по модернизацията биха били 175 милиарда HUF, което се равнява на 700 милиона евро по обменен курс от 1999 г. (Szlávik, 2005 г.).

В периода 1998—2001 г. на река Тиса са настъпили четири сериозни наводнения с върхови водни нива, надвишаващи всички исторически стойности. Едно от събитията (2001 г.) включва разкъсването на дига и наводняването на райони, които трябваше да бъдат защитени. Това събитие ясно показа, че нито височината на дигите, нито тяхната сила са достатъчни. След това беше стартиран четиригодишен проект за проучване на валидността на използваните по това време прогнози за риска от наводнения (проучвания на Института за изследване на околната среда и управлението на водите на VITUKI, 2006 г.). Проектът прилага нови методи на процеси на симулация на динамични редове и използва ревизирана историческа хидроложка база данни. Тя разгледа въздействието на няколко промени (в горското покритие, язовирите и насипите на наводнения) в различните участъци на реките, преминаващи през Унгария, включително изменението на климата (Haaseet al., 2006 г.). Ключовото заключение на проекта е, че в сравнение с предишните прогнози има повишена несигурност и по-високи очаквани нива на водата по време на наводнения. Очаква се нивото на водата да се увеличи допълнително вследствие на изменението на климата. В тази връзка в Централна Европа се наблюдава промяна в модела на валежите. Дори и без съществена промяна в средните валежи, се очакват по-концентрирани валежи с по-голям обем на заустванията (UNgvári, 2022 г.).

Общата цел на стратегията за защита от наводнения в средния речен басейн на река Тиса е да се приемат икономически ефективни мерки. Предложените мерки имат за цел да осигурят подходящо равнище на защита от наводнения, което да е в състояние да се справи с променящите се условия на речния басейн и последиците от увеличаването на пиковите потоци. Стратегията е предназначена да отговори на промените в местната климатична променливост и специфичните характеристики на хидроложката система.

Като първа реакция на наводненията през 1998—2000 г. правителството реши да ускори текущия процес на укрепване на дигите: първият план (Правителствен указ № 2005/2000) се фокусира върху укрепването на 740 км диги за период от десет години. Във втория етап правителствената стратегия имаше за цел да засили допълнително процеса чрез укрепване на допълнителни 550 км диги, но за по-кратък период от 5 години. Работата започна, но изведнъж програмата беше спряна.

През 2004 г. беше изготвен нов закон с по-широки цели: да се повиши безопасността от наводнения чрез възобновяване на бившите територии на заливните равнини и управление на водните излишъци, развитието на регионите с най-неблагоприятно положение и подобряването на условията на живот в тези региони.

Новият план за безопасност при наводнения включва: укрепването на съществуващите слаби места на системата за диги, възстановяването на капацитета за оттичане на канала за наводнение (напречното сечение между дигите) и завършването на временни резервоари за наводнения (известни също като „полюси“), за да се намали пикът на най-големите вълни на наводненията с общ капацитет от 721 милиона m³ в дългосрочен план. Намерението е да се даде възможност на реката да използва селскостопански площи като временни резервоари за съхранение за ограничаване на пиковия поток по време на екстремни събития. Съгласно този план площта, използвана за селскостопански цели при нормални условия, може в крайна сметка да бъде наводнена (умишлено и при контролирани условия) и да се използва за временно задържане на наводнени води в случай на извънредна ситуация. Тази система е предназначена да допълни дигите за справяне с наводненията с период на връщане от 100 години или по-висок. Тя позволява буфериране по време на екстремни валежи и намаляване на разпространението на вълните от наводнения, с последователни благоприятни последици за смекчаването на риска от наводнения. Въведен е механизъм за икономическа компенсация за земеделските стопани, участващи в изграждането на резервоари за задържане на вода. Компенсацията се състои от две точки: предварително обезщетение от една сума за всички неудобства и загуба на стойност, свързани със схемата, и обезщетение за щети въз основа на събития, за да се компенсират евентуалните икономически загуби, дължащи се на наводненията на земеделската площ. Системата за намаляване на риска от наводнения, основана на временното съхранение на вода от наводнения в селскостопанските райони, се оказа изключително ефективна за целите на намаляването на риска от бедствия. Тя също така разкри компромиси за селскостопанското производство на засегнатите райони, които не могат да бъдат напълно възстановени чрез компенсационната схема.

Първият полдер беше открит през 2009 г., а останалите пет планирани временни резервоара бяха завършени през следващите години (2010—2015 г.) с финансова подкрепа както от национални, така и от европейски фондове. Един от тези полдери беше успешно използван при наводнение през 2010 г. Резултатите от хидроложкото моделиране(UNgvári и Kis, 2022г.) показват, че използването на повече от един подер в същото време за големи наводнения допълнително намалява рисковете в сравнение с използването на един пулдер. Същото проучване показва, че добавянето на повече полдъри към настоящата система може да бъде ефективно за намаляване на рисковете с приемлив диапазон на инвестиционните разходи.

Първоначалната цел на плана беше да се включи широко, мултидисциплинарно и многосекторно участие в процеса на планиране на стратегията. Това не е напълно постигнато на етапа на изпълнение ( Sendzimirи Magnuszewski, 2008 г.). Проектът за смекчаване на последиците от наводненията е разработен с подход, насочен към свеждане до минимум на размера на земеделската земя, която ще бъде включена. По този начин създателите на политики се опитаха да сведат до минимум потенциалните конфликти със земеделските стопани и собствениците на земя, които биха могли да представляват пречка за развитието на проекта. Проектирането и изпълнението на плана и правилата за експлоатация на резервоарите са направени от централното правителство (национално ниво). Правителството също така определи най-подходящите места за изграждане на водохранилища от наводнения. Земеделските стопани и собствениците на земя, които не са участвали по подходящ начин в разработването на стратегията, бяха помолени да приемат решението на правителството (получаване на икономическа компенсация за потенциалните загуби) или да бъдат обект на отчуждаване на земята им за обществено ползване. В този втори случай, според интервюираните собственици на земя, изплатената от правителството сума е била счетена за съответстваща на пазарната стойност.

Този случай беше анализиран в контекста на финансирания от 7РП проект EPI-Water, Оценка на инструментите на икономическата политика за устойчиво управление на водите в Европа. В рамките на този проект беше разработена схема за компенсация, която да може по-добре да удовлетвори исканията на селскостопанския сектор и нуждите на правителството.

За проекта EPI-Water участието на заинтересованите страни се счита за изключително важно. Собствениците на земя и земеделските стопани, работещи в наводнените райони, както и представители на регионалната дирекция по водите, са участвали в разработването на компенсационна схема, която би могла да компенсира по-справедливо загубите за селскостопанския сектор. Анализът, извършен в рамките на проекта EPI-Water, предложи на земеделските стопани и правителството Инструмент за икономическа политика въз основа на фиксирана такса, платена на земеделските стопани, плюс компенсация в случай на наводнение. Според резултатите от проекта тази схема, която в действителност не се прилага, би имала няколко ползи:

• Подобряване на финансовата компенсация на земеделските стопани със схема, която би могла да се възприема като по-прозрачна и справедлива, което увеличава общественото приемане на стратегията за управление на наводненията;
• Стимулиране на земеделските стопани да намалят стойността, изложена на наводнения. Това може да се постигне чрез различно използване на наводнените площи, намалявайки стойността на изложената на риск култура в резервоара. Това ще направи цялата схема по-евтина в дългосрочен план;

Проведените по време на изследователския проект консултации със заинтересованите страни показаха, че заинтересованите страни имат различни интереси: представителите на правителството подкрепиха промените, насочени към подобряване на схемата, докато земеделските стопани имаха смесени мнения, водени от техните специфични икономически условия. Въпреки това, макар и по различни причини, двете страни изразиха скептицизъм относно жизнеспособността и приложимостта на дългосрочните споразумения.

Стратегията, приета от правителството, показа, че е изключително ефективна по отношение на смекчаването на риска от наводнения, като е достатъчно мащабируема и достатъчно гъвкава, за да се справи с несигурността на бъдещите прогнози за изменението на климата. Задържането на води от наводнения в идентифицираните временни резервоари е от решаващо значение за намаляването на честотата и мащаба на наводненията в районите надолу по течението, което носи значителни ползи за градовете, разположени по протежението на реката. За съжаление, както често се случва в тези случаи, не всички заинтересовани страни са ентусиазирани за приетото решение. Земеделските производители твърдят, че не са взети под внимание техните виждания и перспективи в процеса, който накара правителството да използва земята си за временно съхранение на вода от наводнения. Собствениците на земя са призовани да използват имота си за предоставяне на важна услуга, но не са участвали в разработването на стратегията за управление на наводненията и свързаните с тях правила за експлоатация. Този факт ограничи приемането на мярката от няколко заинтересовани страни, което възпрепятства успеха на инициативата.

В действителност настоящата схема разкри наличието на множество проблеми, което направи използването на резервоарите скъпо за правителството и в същото време остави недоволни земеделските стопани и собствениците на земя. Ограничаващите фактори включват следните нерешени въпроси относно компенсационната схема:

• Обезщетението не е адекватно в сравнение с реалния размер на щетите. Той компенсира загубите на добив, но не взема предвид възстановяването на почвата и финансовите последици, дължащи се на прекъсването на сезонния производствен цикъл. Тези допълнителни разходи са особено значителни за отглеждането на висока стойност.
• Дълго време за обработка, в някои случаи до една година, за приключване на процеса на компенсация.
• Висока непредвидимост на разходите по компенсационната схема с течение на времето, с потенциално голямо въздействие върху националния финансов бюджет.

Очаква се увеличаването на честотата на бъдещите наводнения, прогнозирани от хидроложките модели, да увеличи размера на щетите за селскостопанския сектор. Това би могло да изостри и без това деликатния дебат между местните земеделски стопани и правителството и да засили съпротивата срещу изграждането на нови зони за задържане.

Използването на полдерни системи предлага много ползи по отношение на смекчаването на риска от наводнения. Решението е лесно мащабируемо и гъвкаво (активиране на един пулдер или различна комбинация от два или повече полдера), в състояние да се справи с широкия спектър на несигурност, който включва бъдещи прогнози за екстремни наводнения.

Приетото решение доведе до общи разходи от около 260 милиона евро. Стратегията се изпълнява с участието на Европейския фонд за регионално развитие и Кохезионния фонд.

Бяха извършени няколко анализа, за да се оценят разходите и ползите от избраната стратегия за смекчаване на последиците от наводненията. Резултатите от цялостен последващ анализ на разходите и ползите (Koncsos2006)показаха, че прилаганият сценарий с 6 резервоара и без изменение на съществуващата система за диги значително намалява риска в сравнение с базовия сценарий (без намеса). Това представлява компромис между ефективността при намаляването на риска и относително ниските първоначални инвестиционни разходи. Анализът на сценария също така подчерта, че по-нататъшните инвестиции в инфраструктури за защита от наводнения са икономически обосновани.

Актуален анализ на разходите и ползите, извършен през 2022 г. (UNgváriи Kis, 2022 г.), показа, че използването на повечето резервоари е икономически оправдано дори за наводнения с период на връщане от 20—30 години. Следователно повечето резервоари биха били изгодни, дори ако се използват с по-висока честота от първоначално планираната (100-годишни събития). Тя обаче поставя въпроса за запазване на настоящото земеползване (с особено внимание на селското стопанство) или за адаптирането му в дългосрочен план (към залесен район), за да се приеме ново и по-често използване на полдерите като резервоари за наводнения.

Планираните стратегии за защита от наводнения бяха планирани да бъдат интегрирани в по-широк процес на регионално развитие. Той предвижда мащабни усилия за ландшафт и социална рехабилитация. Тези мерки следва да се съчетаят с възстановяването на естествената екосистема на региона, характеризираща се със сложна система от влажни зони.

Решението за създаване на зони за временно задържане на наводнения е в съответствие с изискванията на Рамката на ЕС за водите и директивите на ЕС за наводненията. Интервенцията приема стратегия за смекчаване на наводненията, която зачита естествените екосистеми и естествената хидродинамика. Въпреки това, тъй като голяма част от басейна на река Tisza е посветена на селското стопанство, допълнителни ограничения произтичат от прилагането на Общата селскостопанска политика и нейната система от утайки, които оказват влияние върху решенията на собствениците на земя.

Компенсационните схеми за земеделските стопани се установяват чрез правен акт. Неговото прилагане обаче остави значителна несигурност по отношение на селскостопанския производствен процес, като повиши преките разходи, както и алтернативните разходи за земеделските стопани.

Стратегията за защита от наводнения с реализацията на шест зони за задържане на вода е изпълнена през периода 2009—2015 г. През 2022 г. по протежение на река Тиса беше създадена допълнителна зона за задържане на вода.

Предвижда се зоните за задържане на вода да продължат повече от 100 години.

Gábor Ungvári
Corvinus University of Budapest
Regional Centre for Energy Policy Research
Tel.: +36 1 4827073
E-mail: gabor.ungvari@uni-corvinus.hu

András Kis
Corvinus University of Budapest
Regional Centre for Energy Policy Research.
Tel.: +36 1 4827073
E-mail: andras.kis2@uni-corvinus.hu

Attila Lovas
Middle Tisza District Water Directorate
H-5000 Szolnok, Boldog Sándor I. krt. 4.
Tel.: +36 30 2797727
E-mail: lovas.attila@kotivizig.hu
Generic e-mail: tiszaoffice@kotivizig.hu

Ungvári, G., Kis, A., 2022 г. Намаляване на риска от наводнения чрез ефективно използване на полдери за наводнение: Пример за река Тиса

Ungvári, G, 2022 г. Комбиниране на намаляването на риска от наводнения и улавянето на въглерод с цел оптимизиране на схемите за устойчиво управление на земята: Опит от Средния участък на унгарската река Тиса.

EpiWater Доставка 4.2. WP4 EX-ANTE казуси Наводнения и сеч на вода в басейна на река Тиса (Унгария)