Midlertidig oplagring af oversvømmelsesvand i landbrugsområder i Tisza-flodbækkenets midte - Ungarn

Nær det geografiske centrum af Europa, Tisza floden dræner et areal på 157.218 km2 med en befolkning på omkring 14,4 millioner. På ruten fra de ukrainske Karpaterbjerge til Donau i Serbien løber Tisza hovedsagelig gennem Ungarns slette Great Pannonia. Tisza-flodbækkenets topografi er kendetegnet ved høje, smalle bjergkæder, der omgiver ekspansive, flade lavlandsområder. Med en længde på 966 km og en gennemsnitlig udledning på 794 m3/s er Tisza Donaus længste og næststørste biflod. De fleste udledninger genereres direkte fra nedbør, men der er et bidrag fra både snesmelt og underjordisk jordvand. Alvorlige oversvømmelser kan stamme fra bjergene, når regnvand strømmer hurtigt ned ad skråningerne og akkumuleres i lavlandsområder. Dette problem er blevet mere og mere alvorligt med tiden, efterhånden som skovrydningen og arealbefæstelsen er skredet frem, og nedbørsmønstrene har ændret sig som følge af klimaændringerne.

Floden og dens bifloder blev reguleret i anden halvdel af det 19. århundrede. Hovedformålet med denne forordning var at øge omfanget af landbrugsjord i stedet for vådområder, moser og områder med risiko for regelmæssige oversvømmelser (Borsos et al., 2018). Flodens længde blev reduceret med over 400 km, da de bugtende sektioner blev skåret igennem, mens størrelsen af flodsletteområdet faldt med over 90%, da diger blev hævet for at beskytte mod oversvømmelser. Flodudretning kombineret med andre faktorer (ophobning af sedimenter i nogle flodafsnit, skovrydning, ændret arealanvendelse) har forårsaget den fortsatte stigning i de højeste vandstande i forbindelse med oversvømmelser.  Under hensyntagen til nogle få historisk registrerede oversvømmelser var den højeste vandstand 753 cm i 1876, 909 cm i 1970 og 1040 cm i 2000 (Szlávik,2005).

I dag er længden af oversvømmelsessikringsdigerne langs Tisza og dens bifloder i Ungarn 2850 km. Det oversvømmelsesbeskyttede område er på 16 000 km² ud af Tiszas samlede afvandingsområde i Ungarn på 47 000 km^2. Da det højeste niveau af oversvømmelser fortsatte med at stige i løbet af det sidste århundrede og et halvt, så gjorde højden af digerne. Der forventes en yderligere stigning i de højeste oversvømmelsesniveauer i det 21. århundrede som følge af klimaændringerne, og det nuværende niveau af oversvømmelsesdæmninger vil ikke være tilstrækkeligt til at yde tilstrækkelig beskyttelse. Oversvømmelsesforsvar, der udelukkende er baseret på udvidelse og styrkelse af dæmninger, skønnes at være uforholdsmæssigt dyrt. I 1999 blev det i et forskningsprojekt finansieret af Verdensbanken anslået, at omkostningerne til de resterende opgraderingsarbejder ville have udgjort 175 mia. HUF, svarende til 700 mio. EUR ved en 1999-vekselkurs (Szlávik, 2005).

I perioden 1998-2001 fandt der fire alvorlige oversvømmelser sted ved Tisza-floden, hvor de højeste vandstande oversteg alle historiske værdier. En af begivenhederne (2001) omfattede brud på et dige og oversvømmelse af områder, der skulle beskyttes. Denne begivenhed gjorde det klart, at hverken højden af digerne eller deres styrke var tilstrækkelig. Derefter blev der iværksat et 4-årigt projekt for at undersøge gyldigheden af de oversvømmelsesrisikofremskrivninger, der blev anvendt på det tidspunkt (undersøgelser foretaget af VITUKI Environmental and Water Management Research Institute, 2006). Projektet anvendte nye metoder til tidsseriesimuleringsprocesser og anvendte en revideret historisk hydrologisk database. Den overvejede virkningen af flere ændringer (i skovdække, reservoirer og oversvømmelsesdæmninger) inden for de forskellige dele af floderne, der passerer gennem Ungarn, herunder også klimaændringer (Haaseet al., 2006). Hovedkonklusionen af projektet var, at der sammenlignet med tidligere fremskrivninger er øget usikkerhed og højere forventede vandstande under oversvømmelser. Vandstanden forventes at stige yderligere som følge af klimaændringerne. I den forbindelse observeres der et skift i nedbørsmønstret i Centraleuropa. Selv uden en væsentlig ændring i den gennemsnitlige nedbør forventes der mere koncentreret nedbør med højere udledningsmængder (Ungvári,2022).

Det overordnede mål med oversvømmelsessikringsstrategien for Tiszas midterste vandløbsopland er at vedtage omkostningseffektive foranstaltninger. De foreslåede foranstaltninger havde til formål at sikre et passende oversvømmelsessikringsniveau, der er i stand til at klare de skiftende forhold i vandløbsoplandet og konsekvenserne af stigende spidsbelastninger. Strategien var udformet med henblik på at reagere på ændringer i lokale klimatiske variationer og særlige karakteristika ved det hydrologiske system.

Som en første reaktion på oversvømmelserne i 1998-2000 besluttede regeringen at fremskynde den igangværende proces med at styrke digerne: Den første plan (regeringsdekret nr. 2005/2000) fokuserede på forstærkning af 740 km diger over en tiårig periode. I anden fase havde regeringens strategi til hensigt at intensivere processen yderligere ved at styrke yderligere 550 km diger, men i en kortere periode på 5 år. Arbejdet startede, men pludselig blev programmet stoppet.

En ny lov blev udformet i 2004 med bredere mål: at øge oversvømmelsessikkerheden gennem reaktivering af tidligere flodsletter og forvaltning af vandoverskud, udvikling af de mest ugunstigt stillede regioner og forbedring af levevilkårene i disse regioner.

Den nye plan for oversvømmelsessikkerhed omfattede: styrkelse af digesystemets eksisterende svage punkter, genoprettelse af oversvømmelseskanalens afstrømningskapacitet (tværsnittet mellem digerne) og færdiggørelse af midlertidige oversvømmelsesreservoirer (også kendt som "bestøvere") for at reducere toppen af de største oversvømmelsesbølger med en samlet kapacitet på 721 mio. m³ på lang sigt. Hensigten var at give plads til floden ved hjælp af landbrugsarealer som midlertidige opbevaring reservoirer for at begrænse peak flow under ekstreme begivenheder. Ifølge denne plan kan det areal, der anvendes til landbrugsformål under normale forhold, i sidste ende oversvømmes (bevidst og under kontrollerede forhold) og anvendes til midlertidig tilbageholdelse af oversvømmelsesvand i nødstilfælde. Dette system er designet til at supplere digerne for at klare oversvømmelser med en returperiode på 100 år eller derover. Det giver mulighed for buffering under ekstreme nedbørshændelser og reduktion af udbredelsen af oversvømmelsesbølger med konsekvente gavnlige konsekvenser for afbødning af oversvømmelsesrisikoen. Der blev indført en mekanisme for økonomisk kompensation til de landbrugere, der er involveret i opførelsen af vandreservoirer. Kompensationen består af to dele: en kompensation på forhånd for alle ulemper og værditab i forbindelse med ordningen og en begivenhedsbaseret skadeserstatning for at kompensere for eventuelle økonomiske tab som følge af oversvømmelsen af landbrugsarealet. Systemet til afbødning af oversvømmelsesrisikoen, der er baseret på midlertidig oplagring af oversvømmelsesvand i landbrugsområder, har vist sig at være yderst effektivt med henblik på at reducere katastroferisikoen. Den afslørede også afvejninger for landbrugsproduktionen i de berørte områder, som ikke kan inddrives fuldt ud med kompensationsordningen.

Den første polder blev indviet i 2009, mens alle de øvrige fem planlagte midlertidige reservoirer blev færdiggjort i de følgende år (2010-2015) med finansiel støtte fra både nationale midler og EU-midler. En af disse polders blev med succes brugt i en 2010 oversvømmelse begivenhed. Hydrologiske modelleringsresultater (Ungváriand Kis, 2022) viser, at anvendelsen af mere end én polder på samme tid i forbindelse med større oversvømmelser yderligere mindsker risiciene sammenlignet med anvendelsen af en enkelt polder. Den samme undersøgelse tyder på, at tilføjelse af flere poldere til det nuværende system kan være effektivt med hensyn til at reducere risici med et acceptabelt investeringsomkostningsinterval.

Det oprindelige formål med planen var at inddrage en bred, tværfaglig og tværsektoriel deltagelse i strategiplanlægningsprocessen. Dette er ikke blevet gennemført fuldt ud i gennemførelsesfasen (Sendzimir og Magnuszewski, 2008). Projektet til afbødning af oversvømmelser blev udformet med en tilgang, der havde til formål at minimere den mængde landbrugsjord, der skulle inddrages. På denne måde forsøgte de politiske beslutningstagere at minimere de potentielle konflikter med landmænd og jordejere, der kunne udgøre en hindring for udviklingen af projektet. Udformningen og gennemførelsen af planen og reglerne for drift af reservoirerne blev foretaget af centralregeringen (nationalt plan). Regeringen udpegede også de bedst egnede steder til opførelse af reservoirer til opbevaring af oversvømmelsesvand. Landbrugere og jordejere , der ikke var ordentligt involveret i udformningen af strategien, blev anmodet om at acceptere regeringens beslutning (modtagelse af økonomisk kompensation for de potentielle tab) eller blive genstand for ekspropriation af deres jord til offentlig brug. I dette andet tilfælde blev det beløb, som staten udbetalte, ifølge de interviewede jordejere anset for at være i overensstemmelse med markedsværdien.

Denne sag blev analyseret i forbindelse med det EU-finansierede RP7-projekt EPI-Water, Evaluating Economic Policy Instruments for Sustainable Water Management in Europe. Inden for rammerne af dette projekt blev der udformet en kompensationsordning, der bedre kunne imødekomme landbrugssektorens anmodninger og regeringens behov.

I forbindelse med EPI-Water-projektet er interessenternes deltagelse blevet anset for at være afgørende. Jordejere og landbrugere, der opererer i oversvømmelsesområder, og repræsentanter for det regionale vanddirektorat var involveret i udviklingen af en kompensationsordning, der ville have været i stand til mere retfærdigt at kompensere for tabene for landbrugssektoren. I den analyse, der blev foretaget inden for rammerne af EPI-vandprojektet, blev landbrugerne og regeringen foreslået et økonomisk-politisk instrument baseret på et fast gebyr betalt til landbrugerne plus kompensation i tilfælde af oversvømmelse. Ifølge projektresultaterne ville denne ordning, hvis den ikke blev gennemført, have flere fordele:

• Forbedret finansiel kompensation til landbrugerne med en ordning, der kan opfattes som mere gennemsigtig og retfærdig, hvilket øger offentlighedens accept af oversvømmelsesstyringsstrategien
• Incitament til landbrugerne til at reducere den værdi, der er udsat for oversvømmelser. Dette kan opnås ved en anden anvendelse af de oversvømmede områder, hvilket sænker værdien af den afgrøde, der er i fare, i reservoiret. Dette vil gøre hele ordningen billigere på lang sigt;

Høringer af interessenter, der blev gennemført under forskningsprojektet, viste, at de involverede parter havde forskellige interesser: repræsentanter for regeringen gik ind for ændringer med henblik på at forbedre ordningen, mens landbrugerne havde blandede holdninger som følge af deres særlige økonomiske forhold. Begge parter udtrykte dog, om end af forskellige årsager, skepsis over for levedygtigheden og gennemførligheden af langsigtede aftaler.

Den strategi, som regeringen har vedtaget, har vist sig at være yderst effektiv med hensyn til afbødning af oversvømmelsesrisikoen, idet den er skalerbar og fleksibel nok til at klare usikkerheden i fremtidige klimaændringsfremskrivninger. Tilbageholdelsen af oversvømmelsesvand i de udpegede midlertidige reservoirer er afgørende for at reducere oversvømmelseshyppigheden og -omfanget i de nedstrøms områder med betydelige fordele for byerne langs floden. Desværre, som det ofte sker i disse tilfælde, er ikke alle interessenter begejstrede for den valgte løsning. Landmænd hævder utilstrækkelig hensyntagen til deres synspunkter og perspektiver i den proces, der bragte regeringen til at bruge deres jord til midlertidig opbevaring af oversvømmelsesvand. Grundejerne opfordres til at bruge deres ejendom til at levere en vigtig tjeneste, men de har ikke været involveret i udformningen af oversvømmelsesstyringsstrategien og de tilhørende driftsregler. Dette begrænsede flere interessenters accept af foranstaltningen, hvilket hindrede initiativets succes.

Faktisk afslørede den nuværende ordning eksistensen af flere problemer, hvilket gør brugen af reservoirerne dyr for regeringen og samtidig efterlader landmænd og jordejere utilfredse. Begrænsende faktorer omfattede følgende uløste spørgsmål vedrørende kompensationsordningen:

• Erstatningen er ikke tilstrækkelig i forhold til det reelle erstatningsbeløb. Den kompenserer for udbyttetabene, men tager ikke hensyn til jordbundsgenopretning og de finansielle konsekvenser som følge af afbrydelsen af den sæsonbestemte produktionscyklus. Disse ekstraomkostninger er særligt betydelige for dyrkninger af høj værdi.
• Lang behandlingstid, i nogle tilfælde op til et år, for at kompensationsprocessen kan afsluttes.
• Kompensationsordningens omkostninger er meget uforudsigelige over tid, hvilket potentielt kan få store konsekvenser for det nationale finansielle budget.

En stigende hyppighed af fremtidige oversvømmelser, som forventes i de hydrologiske modeller, forventes at øge omfanget af skader på landbrugssektoren. Dette kan forværre den allerede vanskelige debat mellem lokale landmænd og regeringen og øge modstanden mod opførelsen af nye bevaringsområder.

Brugen af poldersystemer giver mange fordele med hensyn til afbødning af oversvømmelsesrisikoen. Løsningen er let skalerbar og fleksibel (aktivering af en enkelt polder eller en anden kombination af to eller flere polders), i stand til at imødegå den brede vifte af usikkerhed, der indeholder fremtidige fremskrivninger af ekstreme oversvømmelser.

Den valgte løsning resulterede i en samlet omkostning på ca. 260 mio. EUR. Strategien er blevet gennemført med bidrag fra Den Europæiske Fond for Regionaludvikling og Samhørighedsfonden.

Der er foretaget flere analyser for at vurdere omkostninger og fordele ved den valgte strategi for afbødning af oversvømmelser. Resultaterne af en omfattende efterfølgende cost-benefit-analyse (Koncsos 2006) viste, at det gennemførte scenarie med 6 reservoirer og ingen ændring af det eksisterende digesystem reducerer risikoen væsentligt i forhold til referencescenariet (ingen intervention). Det er et kompromis mellem effektivitet i risikoreduktion og relativt lave startinvesteringsomkostninger. Scenarieanalysen fremhævede også, at yderligere investeringer i oversvømmelsessikringsinfrastrukturer er økonomisk berettigede.

En ajourført cost-benefit-analyse foretaget i 2022 (Ungváriand Kis, 2022 ) viste,at det er økonomisk berettiget at anvende de fleste reservoirer, selv for oversvømmelser med en returperiode på 20-30 år. Derfor ville de fleste reservoirer være fordelagtige, selvom de blev brugt med en højere frekvens end den oprindeligt planlagte (100-års begivenheder). Det rejser imidlertid spørgsmålet om at opretholde den nuværende arealanvendelse (med særlig henvisning til landbrug) eller tilpasse den på lang sigt (mod et skovområde) for at imødekomme ny og hyppigere brug af polders som oversvømmelsesreservoirer.

De udarbejdede oversvømmelsessikringsstrategier skulle efter planen integreres i en bredere regional udviklingsproces. Den forestillede sig en storstilet landskabs- og social rehabiliteringsindsats. Disse foranstaltninger bør kombineres med genopretningen af det naturlige økosystem i regionen, der er kendetegnet ved et komplekst system af vådområder.

Løsningen med at etablere midlertidige områder til opsamling af vand fra oversvømmelser er i overensstemmelse med kravene i EU's vandrammedirektiv og oversvømmelsesdirektiver. Interventionen vedtager en strategi for afbødning af oversvømmelser, der respekterer de naturlige økosystemer og den naturlige hydrodynamik. Da en stor del af Tisza-flodbækkenet er dedikeret til landbrug, skyldes gennemførelsen af den fælles landbrugspolitik og dens subsidieringssystem imidlertid yderligere begrænsninger, der påvirker jordejernes beslutninger.

Kompensationsordninger for landbrugere etableres ved en retsakt. Gennemførelsen heraf efterlod imidlertid en betydelig usikkerhed med hensyn til landbrugsproduktionsprocessen, hvilket øgede de direkte omkostninger og alternativomkostningerne for landbrugerne.

Strategien for oversvømmelsessikring med gennemførelse af seks vandbindingsområder blev gennemført i perioden 2009-2015. Der blev oprettet et yderligere vandbindingsområde langs Tisza-floden i 2022.

Vandbindingsområderne er planlagt til at vare mere end 100 år.

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. Mindskelse af oversvømmelsesrisikoen ved effektiv anvendelse af højspændingspolder: Et casestudie af Tisza-floden

Ungvári, G, 2022. Kombination af begrænsning af oversvømmelsesrisici og kulstofbinding for at optimere ordninger for bæredygtig arealforvaltning: Erfaringer fra den midterste del af Ungarns Tisza-flod.

EPIWATER-leverance 4.2. WP4 EX-ANTE Case Studies Floods and Water Logging in the Tisza River Basin (Ungarn) (WP4 EX-ANTE Casestudier Oversvømmelser og vandlogning i Tisza-flodbækkenet (Ungarn)