Hidrológiai tájékoztató, 2004
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Balogh Edina: A Tisza-völgy árvízi kockázatainak gazdasági hatásai
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK A Magyar Hidrológiai Társaság 2003. évi diplomamunka pályázatán díjazott és Szerkesztőségünkhöz eljuttatott diplomamunka pályázatokat - kezdő szakembereink szakmai és irodalmi ambíciójának előmozdítása érdekében - a Hidrológiai Tájékoztató a következő hasábjain tesszük közzé. Az eredményekről szóló tájékoztató a 99103. oldalon található. (Szerk.) A Tisza-völgy árvízi kockázatainak gazdasági hatásai* BALOGH EDINA Az utóbbi néhány év árvízi eseményei ráirányították a figyelmet a magyarországi árvízvédelem súlyos hiányosságaira. Az elmaradt fejlesztések következtében a megfelelő biztonságot jelentő rendszer máig nem épült ki teljesen, a fenntartási munkák hiányosságai miatt ráadásul a meglévő árvédelmi müvek is meglehetősen rossz állapotban vannak. Az árvízvédelem átfogó fejlesztése tehát elkerülhetetlen, lehetőleg mielőbb megvalósítandó feladat. Felmerül azonban a kérdés: az eddigi gyakorlatban alkalmazott, valamint az újabban felmerülő alternatív megoldások milyen kombinációja eredményezné a leghatékonyabb árvédelem megvalósulását? E kérdés korrekt megválaszolása természetesen komplex elemzést igényel. Az itt bemutatott vizsgálat reálisan számításba vehető alternatívákra kísérel meg gazdasági elemzést végezni, az egyes változatok gazdasági hatékonyságának összehasonlításával. Az egyes árvédekezési alternatívákhoz tartozó költségek, valamint az árvizeknek kitett területek esetleges elöntéséből keletkező károk meghatározásával lehetőség nyílik az egyes alternatívák gazdasági hatékonyságának elemzésére, a fejlesztési változatok összehasonlítására. Az elemzés a Tisza felső, Tiszabecs és Tokaj közötti szakaszára korlátozódik, a módszertan azonban a további szakaszokon is ugyanilyen formában alkalmazható. 1. Az árvízi kockázatok gazdasági számításai A gazdasági elemzések során öt tervezési scenario (forgatókönyv) vizsgálatára került sor: a) a jelenlegi árvédelmi müvek változatlanul maradnak a következő 100 évben b)a töltések jelenlegi magasságát azonnal 1 m-rel megemeljük az egész szakaszon c)a töltések jelenlegi magasságát azonnal 2 m-rel megemeljük az egész szakaszon d)a Záhony feletti szakaszra a Vásárhelyi-terv módosítása programban előirányzott három tározó (Beregi, Szamosközi, Szamos-Kraszna közi ) azonnali megépítését feltételezzük d)kombinált védekezés: feltesszük a d) scenario három tározójának megépítését, valamint a töltések Imrei való megemelését. A számítások során csak a Tisza mentén fekvő (szám szerint nyolc) árvízi öblözet vizsgálatára került sor. Az árvizek gazdasági hatásainak mérlegelése feltételezi azt, hogy az árvizek által érintett területeken jelentkező károkat, az árvédekezés valamilyen megvalósulási alternatívájához tartozó költségeket becsülni tudjuk a védművek tervezési időhorizontján. E feladat végrehajtásához szükségünk van olyan matematikai módszerek alkalmazására, amelyek kifejezik valamely tervezési szint felett, a jövőben detektálható árhullámok számát (ill. adott időtartamra vetítve gyakoriságát), valamint a túllépés mértékének eloszlását. A számítások első lépése ezen paraméterek matematikaistatisztikai módszerekkel történő meghatározása. A számítások alapjául a vásárosnaményi vízmérce szelvényében rendelkezésre álló, statisztikailag értékelhető hosszúságú (70 éves) vízállás-adatsor szolgált. Ebből kiindulva kerültek meghatározásra a Tiszabecs Tokaj közötti közelítően 200 km-es szakaszra a számítások alapadatai. 1.1. A referencia szelvény árvízszint túllépési statisztikáinak meghatározása Első lépésben a referencia vízmércének tekintett vásárosnaményi állomás árvízszint túllépési statisztikái kerültek meghatározásra a metszék-módszer alapján. Az /. táblázatban a 103.41 m.B.f és 105.91 m.B.f között hat különböző meghaladási vízszint felvételére került sor. A túllépések véletlen jellegének a Wald-Wolfovitz próba és a futamstatisztikák módszere segítségével történt vizsgálata alapján megállapítható, hogy a 105.91 m.B.f magasságú referencia szint esetében pl. mindkét próba alátámasztja a túllépések véletlenjellegét. A vizsgált időtartamot 100 évnek választva nem hanyagolható el a túllépések mértékében rejlő esetleges trend figyelembevétele sem. Létező trend esetében ugyanis a száz éves időszak eleje és vége között jelentős túllépési különbségek lehetnek. A Mann-Withney próba ugyan mindegyik túllépési szint esetében szignifikáns trendet mutatott, de a trend meredeksége és a trend-meredekség 95%-os szignifikancia tartománya azonos nagyságrendbe esett, ezért a trend hatását figyelmen kívül hagyhattuk. 1.2. A túllépések valószínűség-eloszlásának meghatározása a folyószakasz tetszőleges pontján A gazdasági számításokhoz szükséges a vásárosnaményi szelvényben rendelkezésre álló vízállás adatsorból kiindulva a vizsgált folyószakasz tetszőleges pontján a gátkoronát meghaladó vízszintek valószínűség-eloszlásának meghatározása. Ehhez a fizikailag megalapozott Saint-Venant egyenlet segítségével juthatunk el. * A 2003. évi Lászlóffy Woldemár diplomamunka pályázaton egyetemi kategóriában II I . dijat nyert diplomamunka kivonata. 5
