Hidrológiai Közlöny 1974 (54. évfolyam)
10. szám - Dr. Dávid László–Dr. Szidarovszky Ferenc: A vízgazdálkodás nagytávlatú fejlesztésénak dinamikus modellje
3(438 Hidrológiai Közlöny 1974. S. sz. A vízgazdálkodás nagytávlatú fejlesztésének dinamikus modellje I. rész Dr. DÁVID LÁSZLÓ *— Dr. SZIDAROVSZKY FERENC** 1. A probléma megfogalmazása A társadalmi gazdasági fejlődésnek, a gazdasági növekedésnek egyre alapvetőbb feltételévé válik a felhasználásra alkalmas, mással lényegében nem pótolható természeti kincs, a tiszta víz. A természetes vízkészlet egyfelől a térbeli, időbeli, mennyiségi, minőségi ós energiatartartalmi jellemzőit tekintve általában nincs összhanban a társadalmi-gazdasági fejlődés igényeivel, másfelől hosszú időt ós nagy térséget tekintve nagysága korlátozott. A vízviszonyok természeti-társadalmi összhangjának létrehozása a fejlődő társadalmi-gazdasági környezet egyre több erőforrását köti le. Az erőforrások — mint alapvető feltételek — felhasználási lehetősége viszont korlátozott. E bonyolult feladat-komplexum megoldására hivatott vízgazdálkodás jelentősége így a társadalmi-gazdasági fejlődés szempontjából a jövőben nagymértékben megnő. De egyidejűleg megnő az igény a műszaki-gazdasági tervezés állandó színvonal emelése iránt is, mivel a jelentős erőforrás szükséglet mellett a vízgazdálkodási tevékenységek hatásai hosszú ideig, sok esetben száz évet meghaladóan is érvényesülnek. Az alábbiakban bemutatandó dinamikus vízgazdálkodás-fejlesztési modell — a fentieket figyelembe véve és a rendszertervezés alapján — az erőforrások nagytávlatú, legkedvezőbb hatékonyságú felhasználására tesz kísérletet a korlátozott erőforrásokkal rendelkező, de növekvő társadalmi-gazdasági rendszerekben. 2. A modell elvi felépítése és tartalma Valamely ország, részvízgyűjtő terület vagy gazdasági körzet társadalmi-gazdasági növekedését kifejező nemzeti vagy regionális jövedelem ós vízgazdálkodásának növekedését jelző vízigény fejlődése között szoros a kapcsolat. Magyarországon például 1951—68 között a nemzeti jövedelem átlagos évi növekedési üteme 5,7%, míg a frissvízigény évi növekedési üteme 1950— 70 között 5,4% volt. Figyelembe véve a két időszak közti kismértékű eltérést, megállapítható, hogy a két növekedési ütem lényegében azonos. Eltérő körülmények, kisebb vagy nagyobb gazdasági körzetek esetében a vízigény növekedés ós a vizsgált körzet gazdasági növekedését kifejező regionális jövedelem növekedés kapcsolata nyilvánvalóan különböző mértékű lehet. A kapcsolat szorosságára, számszerűsítésére — bár ma még e területen ismereteink hiányosak — a korábbi időszakok statisztikai adatai alapján és a jövőt illetően bizonyos feltételezések segítségével, megfontolásokat tehetünk. A jövőben, a vízgazdálkodás jelentőségének fokozódásával és figyelembe véve azt, hogy a társadalom valamennyi termelési tevékenysége, továbbá a lakosság alapvető életkörülményei közvetlenül vagy közvetve kapcsolódnak a vízhez * Országos Vízügyi Hivatal Vízgazdálkodáspolitikai Főosztálv. ** ELTE TTK Numerikus és Gépi Matematikai Tanszék adjunktusa. A tanulmány a VIKÖZ-Arizonai Egyetem közti közös kutatási program keretében készült. illetve a vízgazdálkodás egyes tevékenységeihez, a növekedés kapcsolatának szorossága csak erősödni fog. Ebből viszont az is következik, hogy ha a vízgazdálkodás — bármilyen okból — a tervezett társadalmi-gazdasági növekedéshez szükséges vízigényeket nem tudja kielégíteni, akkor a társadalmi-gazdasági rendszer áttételeitől, késleltetésétől függően egy idő után a ki nem elégített vízigény vagy a vízkárok hatására a társadalmigazdasági fejlődés is lassul. A lassulás mértéke azonban még szintén nem ismeretes. Ezzel kapcsolatosan is inkább csak megfontolásokat tehetünk. A kapcsolat feltételezése azonban mindenképpen indokolt. A dinamikus vízgazdálkodás-fejlesztési modell a vízgazdálkodás és a társadalmi-gazdasági növekedés vázolt kapcsolatán alapszik és azt mint egységes rendszert tekinti. A modell legfontosabb elemeit és azok kapcsolódásait az 1. ábra mutatja be. Az ábra alapján követhetjük a vízgazdálkodás-fejlesztés figyelembe vett alapelveit és a modell felépítését. Eszerint valamely meghatározott vízgyűjtőterületen vagy gazdasági régióban a vízgazdálkodás fejlesztésének alapvető feladata, hogy a vizsgált hosszútávú (több évtizedes) fejlesztési időszakban, mint egységben a vízgazdálkodás végig eleget tudjon tenni a vele szemben támasztott társadalmi igényeknek. A vizsgált régió társadalmi-gazdasági fejlődését a fejlesztési időszakban a regionális jövedelem és a népesség növekedése jellemzi a modellben. Mindkettő a fejlesztési időszak elején levő induló értékből és a tervezett növekedés évi üteméből számítható a fejlesztési időszak bármely évében. A regionális jövedelem dimenziója milliárd Ft, a népesség millió fő. E két tényező növekedésével jellemzett társadalmi-gazdasági fejlődés vízgazdálkodással szemben támasztott igényének jellemzésére a modellben a frissvízigény, a vízelhasználás és a szennyvízkibocsátás szolgál. A frissvízigény kívánatos növekedési üteme a regionális jövedelem és a népesség növekedési ütemétől függően határozható meg. Ennek alapján és a frissvízigény induló értéke segítségével számítható a tervezett frissvízigény a fejlesztési időszak bármely évében. A vízelhasználás a frissvízigény meghatározott hányada, míg a szennyvízkibocsátás a kettő különbsége. Mindhárom mennyiség km 3/év dimenziójú. E vízmennyiségekkel jelzett társadalmi igény kielégítése érdekében a vízgazdálkodás lényegében három, lefolyás-szabályozási, víztermelés-szolgáltatási és vízkárelhárítási alaptevékenységet végez. E három alaptevékenység lényegében felöleli a vízgazdálkodás valamennyi fontosabb feladatkörét. Mindhárom km 3/év dimenziójú. A lefolyás-szabályozással érhetjük el azt, hogy a