Orta Tisza nehri havzasında tarım alanlarında geçici sel suyu depolama — Macaristan

Avrupa'nın coğrafi merkezine yakın olan Tisza Nehri, yaklaşık 14,4 milyon nüfusa sahip 157,218 km²'lik bir alanı boşaltmaktadır. Ukrayna Karpat Dağları'ndan Sırbistan' daki Tuna’ya giden yolda, Tisza çoğunlukla Macaristan'ın Büyük Pannonia ovasından akar. Tisza nehri havzasının topografyası, geniş, düz ovaları çevreleyen yüksek, dar dağ zincirleriyle karakterizedir. 966 km uzunluğunda ve ortalama 794 m³/s deşarjı ile Tisza Tuna'nın en uzun ve ikinci en büyük koludur. Çoğu deşarj doğrudan yağıştan üretilir, ancak hem kar erimesi hem de yeraltı toprak suyundan bir katkı vardır. Şiddetli seller, yağmur suyu yamaçlardan hızlı bir şekilde aktığı ve ova alanlarında biriktiğinde dağlardan kaynaklanabilir. Ormansızlaşma ve toprak sızdırmazlığı ilerlediği ve iklim değişikliği nedeniyle yağış kalıpları değiştiği için bu sorun zamanla daha ciddi hale geldi.

Nehir ve kolları 19. yüzyılın ikinci yarısında düzenlenmiştir. Bu düzenlemenin temel amacı, sulak alanlar, bataklıklar ve düzenli sel riski altındaki alanlar yerine tarımsal arazilerin kapsamını arttırmaktı (Brosos veark., 2018). Nehrin uzunluğu, dolambaçlı bölümler kesildiğinden 400 km'nin üzerinde azalırken, sellere karşı korunmak için dikler yükseltildiğinde taşkın alanının büyüklüğü% 90'ın üzerinde azaldı. Nehir düzleştirme, diğer faktörlerle birleştiğinde (bazı nehir bölümlerinde tortu birikimi, ormansızlaşma, arazi kullanım değişikliği) zirve sel su seviyelerinin sürekli artmasına neden olmuştur.  Kaydedilen birkaç tarihi sel olayı göz önüne alındığında, zirve su seviyesi 1970'te 1 876,909 cm'de 753 cm ve 2000'de 1 040 cm idi (Szlávik,2005).

Bugün, Tisza ve Macaristan'daki kolları boyunca taşkın savunmasının uzunluğu 2 850 km'dir. Taşkın korumalı bölgenin büyüklüğü 16,000 km² olup, Macaristan'daki Tisza'nın toplam havza alanı 47,000 km² 'dir. Taşkınların zirve seviyesi son bir buçuk yüzyılda artmaya devam ettikçe, dikmelerin yüksekliği de arttı. İklim değişikliğinin bir sonucu olarak 21. yüzyıl için zirve sel seviyelerinin artması öngörülüyor ve mevcut sel setleri yeterli koruma sağlamak için yeterli olmayacaktır. Sadece dolguların genişletilmesi ve güçlendirilmesine dayanan taşkın savunmasının aşırı pahalı olduğu tahmin edilmektedir. 1999 yılında, Dünya Bankası tarafından finanse edilen bir araştırma projesi, kalan yükseltme çalışmalarının maliyetinin, 1999 döviz kuruyla 700 milyon Euro’ya eşdeğer olan 175 milyar HUF olacağını tahmin etti (Szlávik, 2005).

1998-2001döneminde Tisza Nehri'nde tüm tarihi değerleri aşan en yüksek su seviyelerine sahip dört ciddi sel olayı gerçekleşti. Olaylardan biri (2001) bir dike yırtılması ve korunması gereken alanların selini içeriyordu. Bu olay, ne diklerin yüksekliğinin ne de güçlerinin yeterli olmadığını açıkça ortaya koydu. Daha sonra, o dönemde kullanılan sel riski projeksiyonlarının geçerliliğini araştırmak için 4 yıllık bir proje başlatıldı (VITUKI Çevre ve Su Yönetimi Araştırma Enstitüsü, 2006). Proje, zaman serisi simülasyon süreçlerinin yeni yöntemlerini uyguladı ve revize edilmiş bir tarihsel hidrolojik veri tabanı kullandı. Macaristan'dan geçen nehirlerin farklı bölümlerindeki (orman örtüsü, rezervuarlar ve sel setlerinde) iklim değişikliği de dahil olmak üzere çeşitli değişikliklerin (Haase ve ark., 2006) etkisini dikkate aldı. Projenin temel sonucu, önceki projeksiyonlarla karşılaştırıldığında, sel sırasında artan belirsizlik ve daha yüksek beklenen su seviyeleri olduğuydu. İklim değişikliğinin sonucu olarak su seviyelerinin daha da artması bekleniyor. Bu bağlamda, Orta Avrupa'da yağış olaylarının deseninde bir değişim gözlemlenmektedir. Ortalama yağışta önemli bir değişiklik olmasa bile, daha yüksek deşarj hacimli daha konsantre yağış olayları bekleniyor (Ungvári, 2022).

Orta Tisza nehri havzası için taşkın koruma stratejisinin genel amacı uygun maliyetli önlemler almaktır. Önerilen önlemler, nehir havzasının değişen koşulları ve artan zirve akışlarının sonuçlarıyla başa çıkabilecek yeterli bir sel koruma seviyesini sağlamayı amaçlamaktadır. Strateji, yerel iklim değişkenliğindeki değişikliklere ve hidrolojik sistemin spesifik özelliklerine cevap vermek için tasarlanmıştır.

1998-2000 taşkınlarına ilk tepki olarak, hükümet dereleri güçlendirmeye yönelik devam eden süreci hızlandırmaya karar verdi: İlk plan (2005/2000 tarihli Hükümet Kararnamesi) on yıllık bir süre boyunca 740 km'lik dikmelerin güçlendirilmesine odaklandı. İkinci aşamada, hükümet stratejisi, 550 km'lik ek bir dikkeyi güçlendirerek süreci daha da yoğunlaştırmayı amaçladı, ancak 5 yıl daha kısa bir sürede. Çalışmalar başladı, ama aniden program durduruldu.

2004 yılında yeni bir yasa daha geniş hedeflerle tasarlandı: eski taşkın arazilerinin yeniden etkinleştirilmesi ve su fazlası yönetimi ile taşkın güvenliğini artırmak, en dezavantajlı statüye sahip bölgelerin gelişmesi ve bu bölgelerde yaşam koşullarının iyileştirilmesi.

Sel güvenliği için yeni plan şunları içeriyordu: dike sisteminin mevcut zayıf noktalarının güçlendirilmesi, uzun vadede toplam 721 milyon m³ kapasiteli en büyük sel dalgalarının zirvesini azaltmak için taşkın kanalının (dikler arasındaki kesit) ve geçici taşkın rezervuarlarının ("polderler" olarak da bilinir) tamamlanması. Amaç, ekstrem olaylar sırasında pik akışı içeren geçici depolama rezervuarları olarak tarımsal alanları kullanarak nehre yer vermekti. Bu plana göre, normal koşullarda tarımsal amaçlar için kullanılan alan sonunda su basabilir (kasıtlı ve kontrollü koşullar altında) ve acil durumlarda taşkın sularının geçici olarak tutulması için kullanılabilir. Bu sistem, 100 yıl veya daha yüksek bir dönüş süresine sahip sellerle başa çıkmak için dikmeleri desteklemek için tasarlanmıştır. Aşırı yağış olayları sırasında tamponlamaya ve sel dalgası yayılımının azaltılmasına izin verir ve sel riskinin azaltılması için tutarlı yararlı etkileri vardır. Su tutma rezervuarlarının yapımında yer alan çiftçiler için ekonomik tazminat mekanizması getirildi. Tazminat iki maddeden oluşur: planla ilgili tüm rahatsızlık ve değer kaybı ve olaya dayalı bir hasar tazminatı, tarımsal alanın taşması nedeniyle olası ekonomik kayıpları telafi etmek için önceden bir toplam tazminat. Tarımsal alanlardaki geçici taşkın suyu depolamasına dayanan sel riskini azaltma sistemi, afet riskinin azaltılması amacıyla son derece etkili olduğu kanıtlanmıştır. Ayrıca, etkilenen alanların tarımsal üretimi için tazminat planıyla tamamen geri alınamayan takasları da ortaya koydu.

İlk polder 2009'da açıldı, diğer beş planlı geçici rezervuarın tümü, hem ulusal hem de AB fonlarından mali destekle (2010-2015) sonraki yıllarda tamamlandı. Bu polderlerden biri 2010 yılındaki bir sel olayında başarılı bir şekilde kullanıldı. Hidrolojik modelleme sonuçları (Ungvári ve Kis, 2022), büyük sel olayları için aynı anda birden fazla polder kullanmanın, tek bir polder kullanımına kıyasla riskleri daha da azalttığını göstermektedir. Aynı çalışma, mevcut sisteme daha fazla polder eklenmesinin, kabul edilebilir bir yatırım maliyeti aralığı ile riskleri azaltmada etkili olabileceğini göstermektedir.

Planın ilk amacı, strateji planlama sürecine geniş, çok disiplinli ve çok sektörlü bir katılımın yer almasıydı. Bu uygulama aşamasında tam olarak gerçekleştirilmemiştir (Sendzimir ve Magnuszewski, 2008). Taşkın azaltma projesi, dahil edilecek tarımsal arazi yüzey miktarını en aza indirmeyi amaçlayan bir yaklaşımla tasarlandı. Bu şekilde, politika yapıcılar projenin gelişimi için bir engel teşkil edebilecek çiftçiler ve toprak sahipleri ile olası çatışmaları en aza indirmeye çalıştılar. Planın tasarımı ve uygulanması ve rezervuarların işletilmesi için kurallar merkezi hükümet (ulusal düzey) tarafından yapılmıştır. Hükümet ayrıca sel-su depolama rezervuarlarının inşası için en uygun alanları belirledi. Stratejinin tasarımında uygun bir şekilde yer almayan çiftçiler ve toprak sahiplerinden, hükümetin kararını kabul etmeleri (potansiyel kayıplar için ekonomik tazminat almaları) veya arazilerinin kamu kullanımı için kamulaştırmasına tabi olmaları istendi. Bu ikinci durumda, görüşülen toprak sahiplerine göre, hükümet tarafından ödenen tutar piyasa değeri ile tutarlı olarak kabul edildi.

Bu durum, Avrupa'da Sürdürülebilir Su Yönetimi için Ekonomik Politika Araçlarının Değerlendirilmesi, AB FP7 tarafından finanse edilen EPI-Water projesi kapsamında analiz edilmiştir. Bu proje kapsamında tarım sektörünün taleplerini ve hükümetin ihtiyaçlarını daha iyi karşılayabilecek bir tazminat planı tasarlandı.

EPI-Su projesi için paydaşların katılımı çok önemlidir. Su basabilir alanlarda faaliyet gösteren toprak sahipleri ve çiftçiler ve bölgesel su müdürlüğünden temsilciler, tarım sektörüne yönelik kayıpları daha adil bir şekilde telafi edebilecek bir tazminat planının geliştirilmesine dahil oldular. EPI-Su Projesi kapsamında yapılan analiz, çiftçilere ve hükümete sel durumunda çiftçilere ödenen sabit bir ücrete dayanan bir Ekonomik Politika Aracı önerdi. Proje sonuçlarına göre, aslında uygulanmayan bu şemanın birkaç faydası olacaktır:

• Çiftçilerin daha şeffaf ve adil olarak algılanabilecek bir planla mali tazminatlarının iyileştirilmesi, sel yönetimi stratejisinin kamuoyunun kabulünü artırma;
• Çiftçilerin sel olaylarına maruz kalan değer miktarını azaltmaları için teşvik. Bu, su basılabilir alanların farklı bir şekilde kullanılmasıyla gerçekleştirilebilir ve rezervuar içinde risk altındaki mahsulün değerini düşürür. Bu, uzun vadede tüm planı daha ucuz hale getirecektir;

Araştırma projesi sırasında gerçekleştirilen paydaş istişareleri, ilgili tarafların farklı çıkarları olduğunu ortaya koydu: hükümetin temsilcileri, planı iyileştirmeyi amaçlayan değişikliklerden yanaydı, çiftçiler ise kendi özel ekonomik koşulları tarafından yönlendirilen karışık görüşlere sahipti. Ancak, farklı nedenlerden dolayı, her iki taraf da uzun vadeli anlaşmaların uygulanabilirliği ve uygulanabilirliği konusunda şüphelerini dile getirdi.

Hükümetin benimsediği strateji, sel riskini azaltma açısından son derece etkili olduğunu, gelecekteki iklim değişikliği projeksiyonlarının belirsizliği ile başa çıkabilecek kadar ölçeklenebilir ve esnek olduğunu göstermiştir. Belirlenen geçici rezervuarlarda taşkın sularının tutulması, nehir boyunca bulunan şehirler için önemli faydalar ile aşağı akış alanlarında sel sıklığının ve büyüklüğünün azaltılması için çok önemlidir. Ne yazık ki, bu durumlarda sık sık olduğu gibi, tüm paydaşlar kabul edilen çözüm konusunda hevesli değildir. Çiftçiler, hükümetin topraklarını geçici su depolaması için kullanmasına neden olan süreçte görüşlerini ve bakış açılarını yetersiz değerlendirdiklerini iddia ediyorlar. Toprak sahipleri, mülklerini önemli bir hizmet sağlamak için kullanmaya çağırılır, ancak sel yönetimi stratejisinin ve ilgili işletme kurallarının tasarımında yer almamışlardır. Bu gerçek, önlemin birkaç paydaş tarafından kabul edilmesini sınırlayarak girişimin başarısını engelledi.

Gerçekten de, mevcut şema, rezervuarların kullanımını hükümet için pahalı hale getirerek ve aynı zamanda çiftçileri ve toprak sahiplerini tatminsiz bırakarak birçok sorunun varlığını ortaya koydu. Sınırlayıcı faktörler, tazminat planıyla ilgili aşağıdaki çözülmemiş sorunları içeriyordu:

• Tazminat, gerçek hasar miktarına kıyasla yeterli değildir. Verim kayıplarını telafi eder, ancak toprak rehabilitasyonunu ve mevsimsel üretim döngüsünün bozulmasından kaynaklanan mali sonuçları dikkate almaz. Bu ekstra maliyetler, yüksek değerli ekimler için özellikle önemlidir.
• Tazminat sürecinin tamamlanması için bazı durumlarda bir yıla kadar uzun işlem süresi.
• Tazminat planının zaman içinde maliyetinin yüksek tahmin edilemezliği, ulusal mali bütçe üzerinde potansiyel yüksek etkiler.

Hidrolojik modellerin öngördüğü gelecekteki taşkınların artan sıklığının tarım sektörüne zarar miktarını artırması bekleniyor. Bu, yerel çiftçiler ve hükümet arasındaki zaten hassas tartışmayı şiddetlendirebilir ve yeni tutma alanlarının inşasına karşı muhalefeti artırabilir.

Polder sistemlerinin kullanımı, sel riskini azaltma açısından birçok fayda sunmaktadır. Çözüm kolayca ölçeklenebilir ve esnektir (tek bir polder veya iki veya daha fazla polderin farklı kombinasyonunun aktivasyonu), aşırı sel olaylarının gelecekteki projeksiyonlarını içeren geniş belirsizlik yelpazesiyle yüzleşebilir.

Kabul edilen çözüm, yaklaşık 260 milyon Euro'luk bir toplam maliyetle sonuçlandı. Strateji, Avrupa Bölgesel Kalkınma Fonu ve Uyum Fonu'nun katkılarıyla uygulanmıştır.

Seçilen sel azaltma stratejisinin maliyetlerini ve faydalarını değerlendirmek için çeşitli analizler yapılmıştır. Kapsamlı bir ex-post maliyet-fayda analizinin (Konsos2006) sonuçları, uygulanan senaryonun, 6 rezervuarlı ve mevcut dike sisteminde herhangi bir değişiklik yapılmadığı, temel çizgiye kıyasla riski önemli ölçüde azalttığını göstermiştir (müdahale yok). Risk azaltmadaki verimlilik ve nispeten düşük başlangıç ​​yatırım maliyetleri arasında bir değiş tokuşu temsil eder. Senaryo analizi, taşkın savunma altyapılarına yapılan yatırımların ekonomik olarak haklı olduğunu da vurguladı.

2022'de (Ungvárive Kis, 2022) yapılan güncel bir maliyet-fayda analizi,çoğu rezervuarın kullanılmasının 20-30 yıllık bir geri dönüş süresine sahip seller için bile ekonomik olarak haklı olduğunu gösterdi. Bu nedenle, çoğu rezervuar, başlangıçta planlanandan (100 yıllık olaylar) daha yüksek bir frekansta kullanılsa bile avantajlı olacaktır. Bununla birlikte, mevcut arazi kullanımının sürdürülmesi (tarıma özel referansla) veya uzun vadede (ormanlık bir alana doğru) uyarlanması, polderlerin taşkın rezervuarları olarak yeni ve daha sık kullanılması sorununu ortaya koymaktadır.

Tasarlanan taşkın koruma stratejilerinin daha geniş bir bölgesel kalkınma sürecine entegre edilmesi planlandı. Büyük ölçekli peyzaj ve sosyal rehabilitasyon çabalarını öngördü. Bu önlemler, karmaşık bir sulak alan sistemi ile karakterize edilen bölgenin doğal ekosisteminin restorasyonu ile birleştirilmelidir.

Geçici taşkın-su tutma alanlarının kurulmasının çözümü, AB Su Çerçevesi ve Taşkın Direktiflerinin gerekliliklerine uygundur. Müdahale, doğal ekosistemlere ve doğal hidrodinamiklere saygılı bir sel azaltma stratejisi benimser. Bununla birlikte, Tisza nehir havzasının büyük bir kısmı tarıma adanmış olduğundan, daha fazla kısıtlama Ortak Tarım Politikası'nın uygulanmasından ve toprak sahibi kararlarını etkileyen çöküş sisteminden kaynaklanmaktadır.

Çiftçiler için tazminat planları yasal bir eylemle belirlenir. Bununla birlikte, uygulanması tarımsal üretim süreciyle ilgili önemli bir belirsizlik bırakarak çiftçiler için doğrudan maliyetlerin yanı sıra fırsat maliyetlerini de yükseltti.

Altı su tutma alanının hayata geçirilmesi ile taşkın koruma stratejisi 2009-2015 döneminde uygulanmıştır. 2022 yılında Tisza Nehri boyunca ek bir su tutma alanı oluşturuldu.

Su tutma alanlarının 100 yıldan fazla sürmesi planlanmaktadır.

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. Taşkın tepelerinin etkili kullanımı ile taşkın riskini azaltmak: Tisza Nehri vaka çalışması

Ungvári, G, 2022. Sürdürülebilir Arazi Yönetimi Programlarını Optimize Etmek için Taşkın Risk Azaltma ve Karbon TahkiminiBirleştirmek: Macaristan'ın Tisza Nehri'nin Orta Bölümü'nden deneyimler.

EpiWater Teslim Edilebilir 4.2. WP4 EX-ANTE Vaka Çalışmaları Tisza Nehri Havzası'nda Taşkınlar ve Su Günlüğü (Macaristan)