Фактори настанка бујичних поплава у Србији

Abstract

Бујичне поплаве припадају групи природних хидролошких непогода које секарактеришу изненадном појавом максималних протицаја вода и проноса наносана бујичним токовима. Бујични поплавни талас представља концентрисани токводе огромне разорне снаге чија је појава условљена интеракцијом интезивнихпадавина и специфичних карактеристика слива. Њихова појава је нагла, трајањекратко, а дејство изузетно деструктивно, па управљање ризицима од бујичнихпоплава представља прави изазов.Просторно - временска представа овог феномена дата је за територију Србије,јужно од Саве и Дунава, узимајући у обзир бујичне токове на Вршачким брдима иФрушкој гори у Војводини. Израђен је први инвентар бујичних поплава у Србијиу коме је, за период 1915.-2013. године, регистровано 848 догађаја бујичнихпоплава са преко 133 људске жртве и огромним материјалним штетама.Дефинисана је учесталост појаве бујичних поплава у току године и у токуистаживаног периода, дат је предлог извештаја о догађајима бујичних поплава идати су критеријуми за категоризацију догађаја бујичних поплава премаматеријалним штетама, и предложен даљи развој инвентара. На основу доступнихподатака о екстремних догађајима бујичних поплава изведена је статистичкаанализа зависности специфичног максималног протицаја од више фактора у сливуи нађене су значајне повезаности испитиваних варијабли.Специфичне и варијабилне карактеристике климе и рељефа, геолошке основе,педолошког и вегетационог покривача и начина коришћења земљиштапредстављају јединствену комбинацију фактора и услова појаве бујичних поплавау сваком сливу. На тај начин, хидрограми поплавних таласа одражавајукарактеристике слива и кишних падавина. У овом раду су детаљно анализиранифактори појаве бујичних поплава и разрађени физички базирани, просторнодистрибутивни хидролошки модели отицаја, употребом програмског пакетаShetran, за репрезентативне сливове – слив Топчидерске реке до профилаРаковица и слив Топлице до профила Магово. Први експериментални слив налазисе у брдској, а други у планинској зони. Репрезентативни сливови ових подручјаодликују се различитим обликом и величином слива, густином хидрографскогсистема и геометријом слива, као и различитим климатско-метеоролошким,геолошким, педолошким и условима начина коришћења земљишта. Ухидролошким прорачунима, слив је посматран као хидролошки систем са свимсвојим физичко-географским специфичностима и јединственом комбинацијомфактора појаве поплавних таласа, a узете су у обзир све компоненте хидролошкогциклуса - интерцепција и евапотранспирација, површински отицај и отицај крозхидрографску мрежу, отицај у засићеној средини и отицај у незасићеној средини.

Torrential floods (flash floods) belong to the natural hydrological hazards which arecharacterized by sudden occurrence of maximal discharge and sediment transport intorrents. Torrential flood wave is a concentrated water flow of severe ruinous powerwhich is a result of interaction of intensive rainfalls and specific characteristics ofwatershed. Their appearance is sudden, duration is short and concequenes aredestructive, so that torrential flood risk management performs a real challenge.Spatial and temporal review of this phenomenon is given for the territory of Serbia,south of the Sava River and the Danube River, considering torrents on Vrsacka hills andFruska hills in Vojvodina. In this work, the first inventory of torrential flood in Serbiafor the period 1915-2013, numbers 848 torrential flood events with over 133 casualtiesand severe material damages. Torrential flood frequency within a year and a researchperiod is defined, proposal of report of torrential flood event and criteria forcategorization of torrential flood events according to material damages are given, andfurther development and upgrading of inventory is proposed. On the base of availabledata on extreme torrential flood events from inventory, statistic analysis of relationshipbetween specific maximal discharge and several factors of their occuerence in thewatersheds shows significant dependency.Specific and variable characteristic of microclimate and relief, geological terrain,pedological and vegetation cover and land use, perform a unique combination of factorsand conditions of torrential flood occurrence in each watershed. Therefore, hydrographsof flood waves represents characteristics of watershed and rainfalls. In this work, factorsof torrential flood occurrence are analized in detail and physically based spatiallydistributed hydological models of flow, by using program Shetran, are developed. Forthis purpose, two representative torrential watersheds are chosen, watershed ofTopciderska river (profile Rakovica) which is periurban and situated in hilly region, andwatershed of Toplica (profile Magovo) which is rural and situated in mountainousregion. These watersheds are characterized by the distinctive watershed shape and area,hydrographic system and geometry, as well as climate-meteorological, geological,pedological and land use properties. In hydrological modelling, watershed is taken as ahydrological system with its physical-geographic properties and unique combination offactors of torrential flood occurence, and hydrological components – interception andevapotranspiration, overland and chanel flow and flow in saturated and flow inunsaturated zone, are calculated.