UNIVERSITATEA ”ALEXANDRU IOAN CUZA” DIN IAȘI

FACULTATEA DE GEOGRAFIE ȘI GEOLOGIE

ȘCOALA DOCTORALĂ DE CHIMIE ȘI ȘTIINȚE ALE VIEȚII

ȘI PĂMÂNTULUI

Analiza vulnerabilității și gestionarea riscului la inundații în

bazinul hidrografic Sucevița

- REZUMATUL TEZEI DE DOCTORAT –

Conducător de doctorat:

PROF. UNIV. DR. ROMANESCU GHEORGHE

Student-Doctorand

HAPCIUC OANA-ELENA

2017

Cuprins

Lista abrevierilor………………..……………….………………………………...……………………….... 7 Lista figurilor……...…………………...………………..........................................................……………..... 8 Lista tabelelor……..…………………………………………..………………...………………………….... 11 ASPECTE INTRODUCTIVE ………………………………………………………………...…...……….. 12 1. ISTORICUL CERCETĂRILOR ȘI CADRUL CONCEPTUAL………………..…………...…….… 16

1.1. Istoricul cercetărilor……………..…………………………………………………...……...…….. 16 1.1.1. Studii geologice și geomorfologice …………………………...……………………...…….… 16 1.1.2. Studii climatice și hidrologice…………………………….……………...…………...….…… 18

1.2. Stadiul actual al cunoașterii privind problematica inundațiilor………………….….......……… 19 1.2.1. Stadiul actual al cunoașterii pe plan internațional…………….……....……...……..…..… 19 1.2.2. Stadiul actual al cunoașterii pe plan național …………………...................……...……… 21

1.3. Cadrul conceptual…………………………………………………………………………....….….. 22 1.3.1. Vulnerabilitatea la inundații…………………….…………………………………..….…... 23 1.3.2. Factori și indicatori ai vulnerabilității………………………………………………...…… 25

1.4. Managementul riscului la inundații – concepte și reglementări…………………………….…… 28 1.4.1. Cadrul legislativ de gestionare a riscului la inundații………………….………...….…..… 29 1.4.2. Măsuri pentru diminuarea riscului la inundații……………………….…………….…..… 32

2. CONSIDERAȚII METODOLOGICE ȘI BAZA DE DATE…………………..…………….……..… 35 2.1. Zona de studiu…………………………………………………………………………...……...…... 35 2.2. Etape metodologice……………………………………………………..………………..……….… 36 2.3. Fondul cartografic……………...………………………………………………………..……….…. 39 2.4. Metode utilizare…………………………...……………………………………………..……….…. 41

3. CONDIȚII FIZICO-GEOGRAFICE DETERMINANTE ALE PROCESELOR ȘI RESURSELOR HIDRICE………………………………………..……………………………………………........…….. 43 3.1. Condițiile geologice…………………………………..…………………………………………....... 43

3.1.1. Stratigrafia…………………………………….………………………………….………..... 43 3.1.2. Aspecte structural-tectonice………………………………………………….…………..…. 47

3.2. Particularități ale reliefului…………………………...……………………………………..…..… 49 3.2.1. Aspecte morfografice……………………………………………………………………..… 49 3.2.2. Aspecte morfometrice……………………….…………………………………………….… 51

3.3. Caracteristici climatice…………………………………………………………………..…….…… 56 3.3.1. Temperatura aerului…………………………………………………………….……….…. 57 3.3.2. Precipitațiile atmosferice……………………………………..………...……………....….... 62 3.3.3. Vântul……………………………………………….…………………………………….… 65

3.4. Caracteristici hidrologice……………………………………..……………………….…………… 66 3.4.1. Apele subterane…………………………………….…………………………….…………. 66 3.4.2. Apele de suprafață……………………………………….……………………….…………. 67

3.5. Condiții hidro-climatice de apariție a viiturilor în bazinul Sucevița………………..….……….. 77 3.6. Vegetația și modul de utilizare al terenului………………………………….……………..……... 81 3.7. Solurile………………………………………………………………………….………………….... 85

4. COMPONENTA ANTROPICĂ A BAZINULUI SUCEVIȚEI……………….……………………… 90 4.1. Așezările și populația umană………………………………………………….………………….... 90

4.1.1. Așezările umane……………………………………………………….……………………. 90 4.1.2. Dinamica populației………………………………………………….……………………... 92 4.1.3. Dinamica spațiului construit…………………………………………….…………………. 93

4.2. Impactul factorilor antropici asupra scurgerii…………………………….………………….….. 95 4.2.1. Istoricul privind inundațiile și lucrările structurale din bazinul Sucevița......................… 95 4.2.2. Măsurile structurale efectuate în bazinul Sucevița…………..…………….……………… 97

4.3. Impactul factorilor antropici asupra calității apei în bazinul râului Suceava……..............................................................................................................................................102

5. APLICAȚII SIG ÎN ANALIZA VULNERABILITĂȚII LA INUNDAȚII ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC SUCEVIȚA……………………………..……………………………..…….....…… 110 5.1. Identificarea zonelor de producere a inundațiilor…………………………………………..…… 110

5.1.1. Indexul potențial de producere a inundațiilor…………………………………………..…. 112 5.1.2. Procesul de ierarhizare analitică (AHP- Analytical Hierarchy Process)……………….… 115 5.1.3. Vulneravilitatea la inundații…………………………………………………………..…… 117

5.2. Vulnerabilitatea la inundații a patrimoniului cultural din bazinul Sucevița………………........ 122 5.2.1. Măsuri de diminuare a vulnerabilității patrimoniului cultural………………..………..... 125

2

5.3. Evaluarea vulnerabilității la inundații în zona de tranziție munte-podiș din bazinul Sucevița………………………………………………………………………..……………...……. 127

5.3.1. Aspecte metodologice…………………………………………………….………....……… 129 5.3.2. Determinarea zonelor inundabile…………………………………......................………… 132 5.3.3. Identificarea factorilor care influențează vulnerabilitatea…………………………..…… 133 5.3.4. Vulnerabilitatea clădirilor la inundații……………………………………………...…….. 134 5.3.5. Vulnerabilitatea populației la inundații……………………………...……………...…….. 142 5.3.6. Vulnerabilitate economică………………………………………………………….……… 148 5.3.7. Evaluarea metodei aplicate…………………………………………......................……….. 151

6. MANAGEMENTUL INUNDAȚIILOR ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC SUCEVIȚA............................................................................................................................................... 153 6.1. Percepția la inundații a autorităților locale……………………..…………………...........……… 153 6.2. Planuri de evacuare a populației…………………………………………………......……..……... 157

6.2.1. Favorabilitatea terenului pentru stabilirea punctelor de evacuare a populației………………………………………………………………………...…………. 158

6.3. Scenarii de evacuare a populației…………………………….......……………………..…...……. 161 6.3.1. Comuna Sucevița…………………………………………...……………………..……….. 166 6.3.2. Comuna Marginea……………………………………………...……………..…………… 173

CONCLUZII……………………………………………………………..……...………………….…….… 178 BIBLIOGRAFIE……………………………………………………………...……………………...…….. 182

3

ASPECTE INTRODUCTIVE

Frecvența și intensitatea fenomenelor hidrometeorologice extreme s-au accentuat în ultimele decenii pe fondul schimbărilor climatice și a activităților antropice. La nivel global, din analiza șirului de date pus la dispoziție de EM-DAT, se observă o tendință de creștere a numărului de inundații care se produc anual dar și a pagubelor înregistrate sau pierderilor de vieți omenești (Romanescu, 2003a,b). Astfel, în anul 2013 s-au înregistrat 149 de episoade de inundații, iar consecințele acestora au dus la pagube economice care depășesc 70 miliarde de dolari (EM-DAT, 2013).

În ultimii 10 ani s-au produs cel puțin 5 secvențe cu inundații catastrofale în regiunea de nord-est a României: 2004 și 2005 în bazinul râului Trotuș și în bazinul inferior al Siretului, 2008 și 2010 în sectorul nordic al bazinului Siret (Mihăilă et al., 2007; Popa, 2012; Romanescu et al., 2012a) și Prut (Corduneanu & Bucur, 2013). Valorile ridicate ale debitelor, corelate cu defrișarea unor suprafețe importante de păduri, poziția necorespunzătoare a construcțiilor în zone vulnerabile etc., au produs importante daune materiale și umane, atingând un maxim istoric pentru România (Romanescu & Stoleriu, 2013).

Pentru diminuarea pagubelor provocate de inundații este necesară implementarea unui management eficient al inundațiilor, atât prin măsuri structurale (primare), cât și non-structurale (secundare) (Sorocovschi, 2008; Romanescu, 2009a,b). Plecând de la această premisă, subiectul ales în vederea realizării tezei de doctorat este: Analiza vulnerabilității și gestionarea riscului la inundații în bazinul hidrografic Sucevița. Arealele inundabile ocupă zone extinse în cadrul bazinului studiat, albia majoră a râului Sucevița fiind evidențiată ca zonă inundabilă datorită migrărilor laterale ale cursului de apă. Pagubele înregistrate la inundațiile din ultima perioadă și reacția autorităților prin măsurile întreprinse au constituit premisa de la care s-a plecat în stabilirea temei de doctorat.

Majoritatea așezărilor din bazinul râului Sucevița sunt amplasate în cadrul luncii sau în zonele de acțiune a apelor de revărsare. Inundațiile din ultimii ani au scos în evidență vulnerabilitatea comunităților umane prin creșterea pagubelor materiale și capacitatea redusă de absorbție a efectelor fenomenului.

Teza de doctorat este structurată în 6 capitole și 24 de subcapitole principale organizate astfel încât să trateze problematica vulnerabilității la inundații și gestionarea riscului aferent prin aplicarea unor metodologii și analize multicriteriale utilizând Sistemele Informaționale Geografice (S.I.G.).

În cadrul primului capitol a fost analizată bibliografia de specialitate în vederea realizării cadrului conceptual al tezei și istoricul cercetărilor asupra bazinului Sucevița, stadiul actual al cunoașterii privind problematica inundațiilor atât pe plan național, cât și internațional. În al doilea capitol este prezentată zona de studiu, fondul de date și materialele utilizate, precum și metodologiile de lucru. În capitolele 3 și 4 se realizează o analiză asupra factorilor fizico-geografici genetici și de control ai proceselor și resurselor hidrice, precum și a componentei antropice din bazin. Capitolul 5 este cel mai amplu din cadrul lucrării și analizează vulnerabilitatea la inundații, de la un nivel general (bazinal) la unul punctual (local) utilizând analize multicriteriale moderne. Ultimul capitol este dedicat gestionării inundațiilor prin identificarea măsurilor non-structurale de apărare împotriva inundațiilor și simularea unor scenarii de evacuare a populației.

Pentru a obține o imagine cât mai clară cu privire la ceea ce își propune lucrarea de față s-au definit următoarele obiective: Identificarea factorilor fizico-geografici declanșatori ai proceselor hidrologice extreme din

bazinul Suceviței;

4

Determinarea condițiilor hidro-climatice de apariție a viiturilor și inundațiilor; Identificarea zonelor cu potențial inundabil din cadrul bazinului prin aplicarea unei

metodologii multicriteriale; Analiza vulnerabilității patrimoniului cultural la inundații și propunerea unor măsuri de

protecție a acestora; Identificarea factorilor care amplifică vulnerabilitatea la inundații; Analiza comparativă a gradului de vulnerabilitate structurală și umană din comunele Sucevița

și Marginea; Analiza percepției la inundații a autorităților locale din așezările aferente bazinului studiat; Determinarea favorabilității terenului pentru amplasarea punctelor de evacuare a populației în

cazul unei situații de urgență generată de inundații; Simularea unor scenarii de evacuare a populației.

Originalitatea lucrării constă în obținerea unor rezultate relevante prin aplicarea metodologiilor multicriteriale moderne pentru un bazin care nu a mai făcut subiectul unui astfel de studiu. Teza de doctorat are un caracter aplicativ din prisma metodelor utilizate și a rezultatelor obținute care pot constitui instrumente utile pentru autoritățile cu competențe în gestionarea inundațiilor, atât la nivel de bazin hidrografic cât și la nivel local în vederea diminuării pagubelor.

1. ISTORICUL CERCETĂRILOR ȘI CADRUL CONCEPTUAL

1.1. Istoricul cercetărilor Spațiul situat la zona de contact dintre Obcinele Bucovinei și Depresiunea Rădăuților, unde

este poziționat bazinul hidrografic al râului Sucevița, a fost analizat de-a lungul timpului de o serie de autori care au abordat subiecte cu caracter geografic. Favorabilitatea dată de poziția geografică și potențialul natural au dus la ocuparea acestui teritoriu încă din antichitate. Importanța zonei de studiu vine și din existența unor obiective de patrimoniu național și UNESCO (Mănăstirea Sucevița).

1.2. Stadiul actual al cunoașterii privind problematica inundațiilor 1.2.1. Stadiul actual al cunoașterii pe plan internațional

La nivel internațional primele cercetări cu privire la hazardurile naturale și impactul acestora asupra societății au fost realizate de White (1936) care a abordat inițial problema inundațiilor și managementul acestora în S.U.A. (Smith, 1996). În ultima perioadă de timp analiza riscurilor hidrologice a devenit o preocupare de mare interes. Acest lucru se evidențiază prin multitudinea de lucrări cu caracter general și punctual care tratează diferite direcții de cercetare din acest domeniu. Managementul și gestionarea riscului la inundații reprezintă o nouă abordare în evaluarea riscului care integrează măsurile structurale și non-structurale în vederea diminuării pagubelor. Informațiile hidrologice joacă un rol major în gestionarea riscului la inundații (Plate 2009; Schumann, 2011) iar utilizarea modelelor hidrologice și analiza riscului potențial reprezintă unelte în luarea unor decizii pentru un bun management al riscului la inundații (Merz et al., 2010). În ultima perioadă s-a pus accentul pe măsurile non-structurale în vederea reducerii daunelor în cazul apariției unei inundații (Romanescu, 2009a).

1.2.2. Stadiul actual al cunoașterii pe plan național

În literatura națională de specialitate problematica privind riscurile hidrice a fost abordată de Sorocovschi (2002), Romanescu et al. (2014a), Pleșoianu & Olariu (2010), Merlă (2012). În

5

vederea gestionării riscului la inundații se impune aplicarea unor seturi de măsuri structurale și non-structurale: Olaru et al., 2010; Șerban et al., 2016. În ultima perioadă se constată din ce în ce mai mult nevoia utilizării programelor S.I.G. în analiza hidrologică deoarece rezultatele pot să aibă o utilitate practică în realizarea planurilor de gestionare a situațiilor de urgență produse de inundații, avertizări, luarea unor măsuri concrete de prevenire a riscului la viitură, realizarea amenajărilor hidrotehnice. În zona de studiu, pe cursul principal al râului Sucevița, în urma implementării Directivei 2007/60/CE s-au elaborat hărți de hazard și risc la inundații.

1.3. Cadrul conceptual Conceptul de risc implică cel puțin două aspecte: un fenomen periculos (hazard) și

vulnerabilitatea sistemelor expuse (Merz et al., 2010). Astfel, riscul reprezintă probabilitatea consecințelor dăunătoare sau a pierderilor anticipate (umane, economice și de mediu) care rezultă din interacțiunea hazardelor naturale sau antropogene și condițiile vulnerabile (ISDR, 2004) și poate fi exprimat prin ecuația: R = H * V unde: R – risc; H – hazard; V – vulnerabilitate (Figura 1.1).

Figura 1.1. Interacțiunea dintre componentele conceptului de risc (Papathoma-Köhle et al., 2016)

Noțiunea de risc este asociată cu hazardul și vulnerabilitatea și rezidă din consecințele

acelui hazard și crește atât cu probabilitatea, cât și cu gravitatea acestuia (Wang et al., 2011). Hazardul este definit ca fiind o sursă potențială de prejudiciu (pericol), care poate afecta

calitatea mediului sau poate provoca pierderi materiale și umane (UNISDR, 2009). Conceptul de vulnerabilitate este unul interdisciplinar și, chiar dacă pare o noțiune simplă, evidențiază prin abordarea sa puncte de vedere diferite care variază între importanța acordată gradului de expunere la un anumit hazard (Gabor & Griffith 1980), a statutului socio-economic și a accesului la resurse sau prin investigațiile sociologice privind reziliența comunităților afectate.. În definirea conceptului de vulnerabilitate s-au remarcat o serie de abordări care reflectă diversitatea domeniilor de aplicabilitate, iar pentru studiul vulnerabilității inundațiilor se remarcă definiția dată de Balica & Wright, 2010. Majoritatea definițiilor privind conceptul de vulnerabilitate au la bază un principiu comun în care vulnerabilitatea exprimă gradul de sensibilitate al societății la un pericol și poate să varieze în funcție de rezultatul expunerii la variabilele pericolului sau de modul în care societatea își dezvoltă capacități de a conviețui cu hazardul.

1.3.1. Vulnerabilitatea la inundații Vulnerabilitatea reprezintă expunerea omului și a bunurilor sale la impactul unui hazard și

scoate în evidență nivelul potențial al pagubelor în cazul producerii acestora. Analiza vulnerabilității la inundații implică analiza factorilor care influențează apariția

inundațiilor, extinderea acestora și studiul factorilor care duc la amplificarea gradului de vulnerabilitate, suprapuși în mare parte particularităților fizice, sociale, economice care condiționează reziliența zonei studiate (Vulmini, 2012).

6

Vulnerabilitatea reprezintă elementul principal în gestionarea riscului la inundații și în evaluarea pagubelor. Acești factori sunt influențați de condițiile umane, infrastructură, politica autorităților și abilitățile acestora, inegalitățile sociale (Pandey et al., 2010). În consecință vulnerabilitatea la inundații este percepută diferit de către societate și se raportează la condițiile locale.

1.4. Managementul riscului la inundații – concepte și reglementări

De-a lungul ultimelor decenii noțiunea de risc a devenit un concept important în cadrul deciziilor privind managementul riscului la inundații, fiind larg acceptat și operaționalizat prin utilizarea modelelor de analiză care pot furniza informații importante factorilor cu rol decizional (Merz et al., 2010). Conform Strategiei naționale de management al riscului la inundații pe termen mediu și lung (2010), managementul riscului la inundații are la bază „aplicarea unor politici, proceduri și practici având ca obiective identificarea riscurilor, analiza și evaluarea, tratarea, monitorizarea și reevaluarea în vederea reducerii lor astfel încât comunitățile umane, toți cetățenii, să poată trăi, munci și să-și satisfacă nevoile și aspirațiile într-un mediu fizic și social durabil”.

2. CONSIDERAȚII METODOLOGICE ȘI BAZA DE DATE În cadrul acestui capitol este prezentată zona de studiu și totodată este descrisă succint metodologia de lucru și fondul de date utilizat în cadrul tezei de doctorat. În cadrul capitolelor următoare fiind prezentate detaliat problematicile cu privire la inundații.

2.1. Zona de studiu Bazinul hidrografic al râului Sucevița este situat în partea de nord-est a României și ocupă

o poziție central-vestică în cadrul bazinului hidrografic Suceava (Figura 2.1). Izvorăște de sub culmea Obcinei Mari, între localitățile Sucevița și Poiana Mărului, de la o altitudine de 1100 m. Suprafața bazinului hidrografic este de 199 km2 iar lungimea cursului principal este de 41 km, cu o orientare generală de la SV la NE. Străbate zona de contact dintre Obcina Mare și Depresiunea Rădăuți.

Figure 2.1. Localizarea bazinului hidrografic Sucevița

7

2.2. Etape metodologice În vederea realizării studiului de față s-au avut în vedere parcurgerea unor etape distincte:

analiza bibliografiei de specialitate, observații pe teren pentru obținerea și validarea datelor și etapa de analiză și interpretare a rezultatelor. Cadrul metodologic a cuprins aplicarea unor metode și tehnici de analiză moderne care integrează tehnici S.I.G., operații algebrice aplicate în mediul S.I.G., analiză spațială, analiza statistică a datelor, analize multicriteriale, aplicarea unor chestionare, observații pe teren etc. Pentru stabilirea direcțiilor de cercetare și a tendințelor științifice privind vulnerabilitatea și gestionarea riscului la inundații s-a luat în considerare parcurgere bibliografiei de specialitate la nivel național și internațional.

Observațiile de teren au constituit una dintre cele mai importante etape în cadrul realizării acestui studiu deoarece bazinul hidrografic Sucevița este slab studiat iar majoritatea datelor utilizate au fost obținute din cadrul acestor etape de teren. Activitățile de teren pot fi clasificate în două categorii, în funcție de specificul acestora: activități care cuprind deplasări pe teren pentru consemnarea unor observații de ordin geografic și deplasări în cadrul instituțiilor pentru realizarea bazei de date.

2.3. Metode utilizate În realizarea lucrării privind vulnerabilitatea și gestionarea riscului la inundații din bazinul

Suceviței au fost abordate o serie de metode și procedee de cercetare. Având la bază o serie de date tematice obținute din observațiile directe (realizate pe teren) și indirecte (din bibliografia de specialitate) (Stoleriu, 2009) s-au stabilit metodele optime de cercetare.

Pentru determinarea zonelor cu potențial inundabil din cadrul bazinului s-au utilizat două metodologii: indexul potențial de producere a inundațiilor și procesul de ierarhizare analitică. Stratele tematice și ponderile obținute au fost integrate în mediul S.I.G. Rezultatul obținut a fost utilizat pentru a stabili vulnerabilitatea la inundații a obiectivelor de patrimoniu cultural din cadrul bazinului și pentru a propune măsuri de conservare a acestor obiective (Nicu & Romanescu, 2016).

Analiza vulnerabilității la inundații a spațiului construit și a populației a fost realizată la nivel local pentru comunele Sucevița și Marginea. Astfel, s-a aplicat o metodologie bazată pe indicatori, care amplifică gradul de vulnerabilitate. Etapele parcurse în aplicarea metodologiei constau în: determinarea zonelor inundabile prin utilizarea programului HEC-RAS și a extensiei HEC-GeoRAS; identificarea factorilor care amplifică vulnerabilitatea clădirilor și a populației; realizarea bazei de date necesare aplicării metodologiei; calcularea vulnerabilității pentru fiecare clădire din zona inundabilă utilizând metoda multicriterială (calcularea vulnerabilității populației; analiza comparativă a rezultatelor obținute).

În vederea gestionării riscului la inundații s-a realiza o analiză privind percepția autorităților locale asupra fenomenului de inundabilitate din bazinul Suceviței prin aplicarea unor chestionare persoanelor responsabile cu intervenția în cazul situațiilor de urgență. Conform Directivei 2007/60/CE, statele membre trebuie să implementeze planuri de management pentru diminuarea pagubelor umane și materiale. Astfel, în cadrul ultimului capitol al tezei de doctorat sunt propuse scenarii de evacuare a populației.

8

3. CONDIȚII FIZICO-GEOGRAFICE DETERMINANTE ALE PROCESELOR ȘI RESURSELOR HIDRICE

Particularitățile fizico-geografice prezintă un rol major privind modul de formare și extindere a proceselor hidrice în cadrul bazinelor hidrografice. Dintre aceste condiții se evidențiază factorul climatic, datorită influenței directe asupra scurgerii prin înregistrarea debitelor maxime și generarea fenomenelor hidrologice extreme. Ceilalți factori fizico-geografici (geologia prin coeficientul de duritate al rocilor; relieful prin panta terenului, expoziția versanților, coeficientul de circularitate; vegetația prin suprafețele împădurite; solurile prin textură, capacitatea de infiltrare a apei etc.) influențează sau restricționează modul de formare a viiturilor și propagarea inundațiilor în bazinul hidrografic Sucevița.

3.1. Condițiile geologice Influența factorului geologic asupra scurgerii și a proceselor hidrice trebuie tratată din două

puncte de vedere: stratigrafic și structural-tectonic. Factorul geologic influențează mișcarea apei și dezvoltarea rețelei de drenaj (Zăvoianu, 1978; Romanescu, 2003a,b).

Bazinul hidrografic Sucevița se suprapune, din punct de vedere geologic, peste două unități structurale: orogenul carpatic și unitatea de platformă. Astfel, la vest de falia care unește localitățile Solca – Marginea – Straja se regăsește zona de orogen care aparține Obcinei Mari unde se evidențiază zona flișului carpatic, continuând în partea estică cu zona de molasă neogenă care aparține Platformei Moldovenești (Juravle, 2007).

Din punct de vedere stratigrafic depozitele întâlnite în partea vestică a bazinului Suceviței sunt repartizate în intervalele Senonian-Oligocen pentru depozitele care aparțin Pânzei de Tarcău și Eocen-Miocen inferior în Pânza de Vrancea (Juravle, 2007).

Zona orogenului carpatic din cadrul bazinului Suceviței corespunde părții estice a flișului senonian-paleogen, iar structura caracteristică este în pânze de șariaj, care se încalecă succesiv de la vest la est (Figura 3.1). În cadrul fiecărei pânze de șariaj structura variază de la cute normale la cute cu solzi (Grigore, 1996).

Figura 3.1. Bazinul hidrografic Sucevița – Harta geologică (prelucrare după Harta Geologică 1:200000)

Flișul extern se poate separa în două unități: Pânza de Tarcău și Pânza de Vrancea. Pânza de Tarcău este cea mai importantă pânză din flișul extern și prezintă cea mai mare extindere în arealul bazinului hidrografic Sucevița. Este constituită din depozite cretacic-superioare, paleogene și sporadic miocene (Joja et al., 1968). Pânza de Tarcău este puternic șariată peste

9

Pânza de Vrancea, datorită impulsului tectonic din partea vestică, iar în unele zone o acoperă complet și vine în contact cu pânza pericarpatică (Barbu, 1976). Impulsul tectonic din partea de vest a depozitelor care formează Pânza de Tarcău a dus la formarea unor cute-falii (solzi) deversate spre est (Barbu, 1976).

Pânza de Vrancea, alcătuită din depozite oligocene și miocene inferioare, nu apare la zi într-o zonă continuă deoarece a fost acoperită de Pânza de Tarcău. În cadrul unor areale, datorită eroziunii, Pânza de Vrancea apare sub forma unor semiferestre tectonice: Putna-Suceava, Sucevița și Humor (Baciu, 1998). Condițiile geologice influențează resursele hidrice prin proprietățile fizico-mecanice ale rocilor. Astfel, s-a realizat o ierarhizare în funcție de coeficientul de tărie (duritate) al rocilor, propusă de Protodiakonov (1975), care calculează acest coeficient în funcție de gradul de rezistență a rocilor și i-a în considerare vârsta, modul de cimentare, de alterare și de coeziune a rocilor (Zăvoianu, 1978). Particularități ale reliefului

Relieful reprezintă unul din factorii fizico-geografici care prin particularitățile sale (altitudine, orientare, pante, expoziție, grad de fragmentare etc.) influențează procesul de scurgere lichidă și solidă, precum și modul de manifestare a fenomenelor hidrologice.

3.1.1. Aspecte morfografice Bazinul hidrografic al râului Sucevița, sub aspect geomorfologic, se încadrează în două

unități distincte de relief: zona montană, ce aparține Obcinei Mari și zona de podiș, care se suprapune Podișului Sucevei (mai precis subunității Depresiunea Rădăuți). Unitatea montană corespunde părții estice a Obcinei Mari și ocupă 59% din suprafața bazinului Sucevița. Este formată din flișul senonian-paleogen de Tarcău. Din punct de vedere geomorfologic Obcina Mare se remarcă prin adaptarea reliefului la direcția structurală și litologică și este reprezentată de un complex de culmi monoclinale pe direcția NV-SE, fragmentate de văile transversale ale râurilor (Barbu, 1976). Podișul Sucevei este reprezentat prin Depresiunea Piemontană Rădăuți care corespunde treptei de relief cu altitudinile cele mai scăzute din cadrul podișului (altitudinea medie este de 360 m) și este formată la confluența râului Suceava cu Sucevița. Altitudinile din cadrul depresiunii scad de la vest (485 m la contactul cu zona montană) la est (337 m la confluența cu râul Suceava).

3.2. Caracteristici climatice 3.2.1. Temperatura aerului

În cadrul bazinului hidrografic Suceviția valorile medii ale temperaturii aerului sunt cuprinse între 5,18°C și 7,87°C. Izoterma anuală de 6°C evidențiază diferența de temperatură dintre cele două unități de relief: Obcina Mare și Depresiunea Rădăuți.. Temperatura medie anuală la Stația Meteorologică Rădăuți, în perioada 1961 – 2015, este de 7,5°C. Aceasta scade odată cu creșterea în altitudine, ajungând la valoarea medie de 2,8°C la Stația Meteorologică Rarău (Tabel 3.1).

Tabel 3.1. Valori medii lunare a temperaturii aerului (°C) la Stația Meteorologică Rădăuți (1961 – 2015) și Stația Meteorologică Rarău (1951 – 2003)

Stația meteorologică

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Media anuală

Rădăuți -4,3 -2,8 1,5 8 13,8 17 18,4 17,7 13,2 7,9 2,6 -2,2 7,5 Rarău -7 -6,7 -3,5 1,4 6,7 10,1 11,8 9,9 6,1 1,4 -3,1 -1,2 2,8

10

Din analiza șirului de date privind abaterile mediilor anuale ale temperaturii de la media multianuale se poate observa faptul că la Stația Meteorologică Rădăuți, până în anul 1996, predomină abaterile negative pe grupe de ani consecutivi (1962 – 1965, 1969 – 1974, 1978 – 1982, 1984, 1989), iar perioada de după 1996 pană în prezent se individualizează prin abateri pozitive, cu o singură excepție în anul 2005. În cazul Stației Meteorologice Rarău nu se poate discuta de o ciclicitate a abaterilor, ci de o alternanță a anilor cu abateri pozitive și negative.

3.2.2. Precipitațiile atmosferice Cantitățile de precipitații diferă de la o stație la alta, de la vest la est, datorită influenței aduse de altitudinea reliefului și de frecvența maselor de aer mai umede din partea vestică (Nistor, 2014). Circulația atmosferică la nivel regional, care acționează și modelează fondul pluviometric din cadrul bazinului hidrografic Sucevița, imprimă un caracter ploios, cu fenomene meteorologice variate. Din punct de vedere al cantităților multianuale de precipitații s-au înregistrat 576,8 mm la Stația Meteorologică Rădăuți și 768,1 mm la postul pluviometric Sucevița. În condiții normale cantitățile medii de precipitații cresc odată cu altitudinea: Vicovu de Jos – 588 mm, Horodnic – 654 mm, Rusca-Sucevița – 808 mm, Poiana Micului – 776 mm. Pe culmea înaltă a Obcinei Mari, în zona de obârșie a râului Sucevița și a afluentului său Rusca, precipitațiile anuale pot atinge 850 – 900 mm (Hapciuc et al., 2015a). Cantitatea cea mai redusă de precipitații medii anuale din cadrul bazinului hidrografic Sucevița este de 352,8 mm/an, înregistrată la Stația Meteorologică Rădăuți în anul 1986. Valoarea maximă anuală a cantităților de precipitații s-a înregistrat în anul 2010 cu o valoare de 1204 mm. Cantitățile maxime de precipitații în 24 de ore sunt, în majoritatea cazurilor, generatoare de viituri rapide sau inundații deoarece apa nu se infiltrează și duce la accelerarea scurgerii sau poate sa apară după episoade ploioase, când solul este saturat de apă. Cea mai mare cantitate de precipitații în 24 de ore s-a înregistrat pe 25.07.2008, de 115,9 mm, urmată de valoarea din 30.06.2010 care a fost de 113,3 mm. Aceste valori au generat apariția unor inundații care au produs importante pagube materiale în cadrul bazinului hidrografic Sucevița.

3.3. Caracteristici hidrologice 3.3.1. Apele de suprafață Caracteristicile morfometrice ale bazinului hidrografic și ale rețelei de drenaj a râului

Sucevița permit realizarea unei analize privind rolul acestora în formarea proceselor hidrologice. În partea superioară a bazinului cursul principal primește afluenții din zona montană, care vin cu un aport important de apă (afluenții de dreapta Șoarecu și Dragoșina; afluenții de stânga Rusca, Bercheza și Voivodeasa) care au confluența în zona de contact dintre Obcina Mare și Depresiunea Rădăuți. În sectorul central și inferior, aferent zonei depresionare, râul Sucevița prezintă un curs sinuos, despletit în numeroase brațe, cu o pantă redusă și cu o dezvoltare a rețelei de drenaj preponderent de dreapta. Bazinul hidrografic al râului Sucevița prezintă o lungime a rețelei de drenaj care totalizează 415,36 km, cu o densitate de 2,13 km/km2. Rețeaua hidrografică a fost clasificată după sistemul Horton-Strahler și s-au identificat cinci clase de râuri. Regimul hidrologic Din analiza șirului de date râul Sucevița are un debit mediu multianual de 1,22 m3/s, cu variații care oscilează de la 3,4 m3/s în anul 1978 la 0,15 m3/s în anul 2009, în funcție de caracteristicile pluviometrice ale fiecărui an în parte. Analiza variabilității anuale a debitelor medii multianuale evidențiază faptul că în luna aprilie se înregistrează cele mai mari debite medii

11

(2,44 m3/s), sub influența alimentării pluvio-nivală, urmată de lunile mai și iunie, cu un debit mediu de 2,32 m3/s. Scurgerea maximă reprezintă un parametru important în cadrul analizelor privind riscurile hidrologice la inundații deoarece poate oferi informații cu privire la modul pe propagare a undelor și a suprafețelor afectate de aceste fenomene (Romanescu, 2011). Debitul maxim mediu multianual, pentru intervalul 1978 – 2011, a fost de 6,97 m3/s, cu o variație cuprinsă între 18,82 m3/s în anul 1984 și 0,22 m3/s în anul 1999. Variația anuală a debitelor medii maxime evidențiază faptul că în lunile de vară se înregistrează debitele cele mai mari (iunie cu o valoare de 14,9 m3/s și iulie cu 17,61 m3/s), generate de cantitatea mare de precipitații torențiale căzută într-un interval scurt de timp. Din cadrul șirului de date referitor la debitele medii maxime lunare înregistrate în bazinul Sucevița se evidențiază faptul că cel mai mare debit a fost de 107 m3/s în iulie 2008, când s-a depășit maximul istoric înregistrat până atunci de 95,6 m3/s în iulie 2003, urmat de debitul de 84 m3/s din iunie 2010. Valoarea cea mai redusă s-a înregistrat în februarie 1997, de 4,7 m3/s. Debitele medii maxime lunare variază de la o lună la alta în funcție de condițiile climatice caracteristice fiecărei luni. Scurgerea maximă din bazinul Suceviței prezintă o variabilitate anuală cu o alternanță de ani ploioși (1974, 1984, 1991, 2001, 2003, 2008 și 2010) și ani secetoși (1987, 1990, 2000, 2009 și 2011). Din analiza variației multianuale a debitelor se observă faptul că valoarea medie a debitelor maxime prezintă o tendință de scădere, în contextul înregistrării debitelor maxime istorice în ultima decadă (Figura 3.2).

Figura 3.1. Variația multianuală a debitelor maxime din bazinul Sucevița: Bădeuți (a) 1978 – 2002,

Sucevița (b) 2003 - 2011

Această tendință este determinată de reducerea suprafeței bazinului de recepție de la 199 km2 la Bădeuți (confluența cu râul Suceava) prin mutarea stației hidrologice, în anul 2003, din aval spre amonte cu 24 km, la Sucevița, unde bazinul de recepție are o suprafață de aproximativ 43 km2 și sunt excluși o serie de afluenți din zona montană care aduc un aport important de apă (Voivodeasa, Bercheza, Soarecul). Viiturile au o durată medie de desfășurare de aproximativ 4 zile. Timpul de creștere variază între 40 de minute în anul 2010 și 101 ore în 1983, cu o valoare medie de 27 ore, iar timpul de scădere a debitelor are o valoarea medie de 62 de ore datorată excesului de umiditate a solului după perioade cu precipitații abundente. Debitul inițial al undelor de viitură are o valoare de 1,4 m3/s, iar debitul de sfârșit are o valoare ușor mai ridicată, de 1,97 m3/s. Din punct de vedere al debitului maxim acesta se încadrează într-un ecart major, de la 5,01 m3/s în anul 2011 la 107 m3/s în 2008 și cu o valoare medie de 29,57 m3/s. Nivelul maxim al apei are o valoare medie de 252 m însă în 21% din cazuri acesta depășește cota de inundație și doar de o singură dată cota de pericol de 450 m (în iulie 2008 când atinge valoarea de 541 m).

12

3.4. Condițiile hidro-climatice de apariție a viiturilor în bazinul Sucevița Pe fondul schimbărilor climatice evidente din ultimele decade (Croitoru & Minea, 2015) se înregistrează și creșteri semnificative ale diferențelor dintre precipitațiile căzute anotimpual și sezonier. Frecvența ridicată a precipitațiilor torențiale de vară duce la o creștere a caracterului distructiv al inundațiilor. Evaluarea datelor hidrologice de la nivelul bazinul Sucevița evidențiază o creștere semnificativă, în ultimii ani, a frecvenței depășirilor unor referințe locale de nivel: cota de atenție (CA), cota de inundație (CI) și cota de pericol (CP). Peste 20% din nivelurile maxime produse în timpul viiturilor din perioada 2000-2010 au depășit cota de atenție, iar peste 5% au depășit cota de pericol (Figura 3.3).

Figura 3.2. Frecvența depășirilor referințelor locale de nivel din perioada 2000-2010 (curbă cumulată și

frecvența relativă) la Stația Hidrometrică Sucevița

Valorile debitelor maxime instantanee înregistrate în bazinul Sucevița – secțiunea Marginea au crescut semnificativ de la 214 m3/s în 2007 (valoare care se încadra în intervalul probabilităților de producere cuprins între 2-5%), până la 467 m3/s în anul 2010 (valoare care depășește cu mult probabilitatea de producere de 1%). Chiar dacă gradul de împădurire la nivelul bazinului, și al afluenților, în aria montană, este de peste 80%, condițiile morfometrice date de valorile medii ridicate ale pantelor (37-55‰) și ale coeficientului de circularitate în partea vestică (0,60 - 0,73) generează o scurgere rapidă a apei din precipitații spre albiile de drenaj (Romanescu et al., 2016c).

Valorile debitelor maxime înregistrate la stația hidrografică Sucevița au crescut progresiv de la 95,6 m3/s (în 2003, valoare ce se încadrează în intervalul probabilităților de producere cuprins între 2 - 5%) la 107 m3/s în anul 2008.

Apariția inundațiilor s-a datorat nu doar debitului maxim înregistrat, generat de o ploaie torențială, ci și de capacitatea redusă de tranzit a albiei. În sectorul inferior râul Sucevița prezintă un transport important de aluviuni care se depun datorită faptului că panta prezintă valori reduse. Acest fapt duce la diminuarea vitezei de scurgere. Depunerea materialului solid transportat de râu reduce calibrul albiilor și produce creșteri mari de nivel având ca efect inundarea unor suprafețe întinse de teren. După aceste episoade, cu un impact negativ asupra comunităților din cadrul bazinului Suceviței, autoritățile au intervenit prin demararea unor lucrări hidrotehnice cu scopul de a diminua eroziunea de maluri și mărirea capacității de transport a albiei minore pe sectoarele colmatate.

13

3.5. Vegetația și modul de utilizare al terenului În cadrul bazinului hidrografic Sucevița pădurile ocupă 58,22% din suprafața totală, cu o

distribuție masivă în partea vestică, ce corespunde Obcinei Mari. Acest areal este încadrat de Barbu (1976) în etajul fagului, însă nu este vorba de o zonă de fag propriu-zisă, ci o zonă de tranziție pe fond de fag spre molid.

Gradul de împădurire al unui bazin hidrografic influențează scurgerea maximă a apelor de suprafață și subterane prin regularizarea debitelor maxime din perioadele cu exces de umiditate (Minea, 2012; Romanescu, 2009b,c).

Pentru a realiza o analiză a influenței vegetație, a modului de utilizare și acoperire a terenului asupra proceselor hidrologice s-a calculat coeficientul de împădurire la nivel subbazinal. Prin coeficientul de acoperire cu păduri (Cp) poate fi evaluat gradul de împădurire al unei suprafețe. Pentru coeficientul de împădurire se impune a se determina suprafața pădurilor (Sp) și pe cea a bazinului hidrografic (Sb) (Minea & Romanescu, 2007).

La nivel subbazinal valoarea maximă a gradului de împădurire este de 94,85% pe afluentul de dreapta, Șoarecu, iar valoarea minimă de 18,83% în subbazinul Volovăț. Acest coeficient este important pentru procesele de formare și transmitere a viiturilor, fiind cunoscut rolul pădurii în ceea ce privește mecanismele naturale de retenție și de atenuare a scurgerii maxime.

La nivel subbazinal s-a realizat o corelare a valorilor pantei medii a terenului cu coeficientul de împădurire (Figura 3.4).

Figura 3.4. Distribuția coeficientului de împădurire în bazinul hidrografic al Suceviței

Astfel, în subbazinele unde coeficientul de împădurire are valori mari și pantele medii sunt ridicate (Bercheza, Rusca, Șoarecu), iar în subbazinele unde coeficientul de împădurire prezintă valori scăzute (aspect care ar favoriza scurgerea superficială pe versanți), valorile pantelor sunt scăzute și astfel impactul este atenuat.

3.6. Solurile Textura solului a fost obținută prin vectorizarea hărții pedologice a României 1:200.000,

foaia Rădăuți. Textura solului reprezintă un factor determinant în procesul de scurgere și formare a viiturilor.

Tipurile hidrologice de soluri au fost clasificate în 4 grupe: A, B, C și D. Grupa A cuprinde soluri cu o textură grosieră, care prezintă un potențial scăzut de scurgere, în timp ce grupa D înglobează solurile cu o textură fină (argiloasă) și cu un potențial major de scurgere.

14

Solurile alcătuite predominant din nisip sunt permeabile, au o capacitate redusă de reținere a apei, iar apa se infiltrează rapid în timpul inundațiilor. La celălalt pol se află solurile cu un conținut ridicat de argilă, slab permeabile, cu o viteză de infiltrație scăzută, iar pe termen lung au capacitatea de a înmagazina cantități importante de apă (Chendeș, 2011).

4. COMPONENTA ANTROPICĂ A BAZINULUI SUCEVIȚEI

Condițiile favorabile date de factorii fizico-geografici au dus la amplasarea așezărilor

umane în lungul rețelei hidrografice și în zona depresionară din bazinul Sucevița. Datorită extinderii activităților în apropierea cursurilor râurilor, de-a lungul timpului, s-au înregistrat pagube care au dus la necesitatea lucrărilor de apărare împotriva inundațiilor. Astfel, factorul antropic intervine în modul de manifestare al proceselor și fenomenelor hidrologice. Din punct de vedere al calității apei, factorul antropic influențează alături de ceilalți factori fizico-geografici la modificarea parametrilor chimici prin activitățile pe care le întreprind.

4.1. Așezările și populația umană Din punct de vedere administrativ, bazinul hidrografic al râului Sucevița este unul

predominant rural alcătuit din comunele Sucevița, Marginea, Volovăț și parțial Horodnic de Sus. Spațiul urban este reprezentat de orașele Rădăuți și Milișăuți situate în zona cursului inferior al Suceviței.

Potrivit dispunerii în teritoriu a localităților se poate observa o dependență față de favorabilitatea dată de cadrul natural, care reprezintă un suport pentru dezvoltarea acestora: relieful prin pantă, expoziție și orientarea versanților, solurile, suprafața mare acoperită de păduri (58,22%) și hidrografia.

Majoritatea localităților din bazinul Suceviței s-au extins în zonele limitrofe râului. Datorită acestei extinderi, de-a lungul timpului, au fost supuse unor episoade hidrologice extreme în cadrul cărora s-au consemnat pagube importante. Acest lucru nu a limitat însă extinderea intravilanului și a spațiului construit în zonele cu risc major de inundabilitate, în ultima perioadă fiind necesare politici de protecție împotriva inundațiilor.

Din curba evoluției numerice a populației, pentru perioada 1930 – 2014, se poate observa faptul că unele localități au parcurs etape de creștere sau de scădere (Figura 4.1). Astfel, în cadrul spațiului rural se evidențiază comuna Marginea, cu o tendință de creștere succesivă a numărului de locuitori, atingând în anul 2014 o populație de 10.960 persoane, fiind considerată cea mai mare comună din județul Suceava. În anul 2003 s-a organizat un referendum pentru trecerea comunei la rangul de oraș însă votul locuitorilor a fost negativ.

Figura 4.1. Dinamica numărului de locuitori între 1930 – 2014 în mediul rural (a) și în mediul urban (b)

Comuna Sucevița, cu cel mai mic număr de locuitori din spațiul analizat, se evidențiază printr-o evoluție aproximativ liniară a numărului de locuitori. Volovăț și Horodnic de Sus au un

15

parcurs diferit din cauza reîmpărțirilor teritoriale și formarea altor unități administrativ-teritoriale în urma unor referendumuri organizate.

Creșterea populației este analizată direct proporțional cu dinamica construcțiilor în cadrul localităților din bazinul hidrografic Sucevița. Modernizarea treptată a zonei rurale s-a realizat după anii 1990, când acest teritoriu a fost supus fenomenului de migrație internațională. Această migrație a avut un impact major asupra satului tradițional prin investirea unui nou capital și introducerea unor noi elemente constructive, decorul schimbându-se într-o perioadă scurtă de timp, producându-se astfel o redimensionare a spațiului construit atât pe orizontală cât și pe verticală.

Prin creșterea numărului de locuitori și a construcțiilor se exercită o presiune din ce în ce mai mare asupra teritoriului, iar vulnerabilitatea comunităților este în continuă creștere. Extinderea în zonele cu potențial inundabil reprezintă o problemă în majoritatea localităților și presupune intervenția autorităților prin implementarea unor acțiuni de prevenire și protecție a locuitorilor.

4.2. Impactul factorilor antropici asupra scurgerii

Realizarea unor structuri de apărare (măsuri structurale) împotriva inundațiilor într-un anumit sector al unui râu poate duce la apariția unor dezechilibre și la generarea unui așa numit risc rezidual. Riscul rezidual este reprezentat de riscul care rămâne după realizarea unor măsuri de reducere a impactului și probabilității de apariție a unui eveniment hidrologic. Astfel, în cazul apariției unor inundații, unele comunități pot fi apărate în timp ce altele pot fi afectate într-un grad ridicat. Pentru diminuarea efectelor negative ale apelor mari din bazinul râului Sucevița s-au executat lucrări privind gospodărirea și amenajarea cursurilor de apă: refacerea podurilor afectate de viituri, lucrări de regularizare a cursului de apă, consolidări de maluri precum și lucrări de îndiguire.

Amenajarea brațului stâng și a pragului de fund pe râul Sucevița în zona localității Marginea

În urma inundațiilor din anii 2008 și 2010, când s-au produs avarii majore asupra locuințelor, a consolidărilor de mal existente, a podurilor și a podețelor, prin H.G. 942/2010 s-au alocat fonduri pentru începerea execuției lucrărilor de regularizare a râului pe raza comunei Marginea. Prin lucrările de regularizare a brațului stâng (vechiul traseu al râului) s-a dorit reactivarea acestuia pentru a se pune în siguranță podul peste brațul drept al râului Sucevița de pe DN 17A, km 62+608 (Figura 4.2).

Figura 4.2. Evoluția lucrărilor de amenajare a râului Sucevița (ortofotoplanuri din 2005 și 2012)

În acest sens a fost proiectat un canal cu scopul de a prelua o parte din debitul râului prin lucrări de regularizare a albiei, atât în profil longitudinal (consolidări de mal prin gabioane) cât și în profil transversal (praguri de fund).

16

Aceste lucrări de amenajare s-au demarat după inundațiile din anul 2008 când nivelul apei a depășit nivelul superior al podului afectând infrastructura și terasamentul podului (Figura 4.3). La momentul producerii viiturii nu erau executate lucrări de protecție a malurilor. Depășirea nivelelor s-a produs ca urmare a debușeului insuficient, fără transport de plutitori.

Figura 4.3. Podul peste Sucevița DN 17A km 62+243 distrus la inundațiile din 2008

În urma inundațiilor din anul 2010 în secțiunea Marginea s-a reconstituit un debit de 467

m3/s, debit care depășește cu mult probabilitatea de 1% pentru această secțiune (350 m3/s). Astfel, au fost inundate zone întinse de teren din perimetrul localității și 123 de locuințe au suferit avarii. Datorită lucrărilor de regularizare brațul stâng poate prelua în prezent aproximativ 48% din debitul râului ceea ce contribuie la diminuarea gradului de vulnerabilitate a populației și a construcțiilor din apropierea albiei minore (Tabelul 4.1).

Tabel 4.1. Divizarea debitului total pe brațele râului Sucevița în zona comunei Marginea*

Q total (m3/s) Canal braț stâng (m3/s) Braț drept (m3/s) Q med multianual 1,2 0,55 0,65

Q 10% 128 62,63 65,37 Q 5% 190 92,95 97,05 Q 1% 350 171,16 178,84

Q max 2010 467 228,32 238,68 *divizarea a fost calculată de către Serviciul Hidrologie – Hidrogeologie și prognoze bazinale din cadrul Administrației Bazinale de Apă Siret (conform proiectului tehnic)

5. APLICAȚII SIG ÎN ANALIZA VULNERABILITĂȚII LA INUNDAȚII ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC SUCEVIȚA

Capitolul cuprinde o analiză a vulnerabilității la nivel bazinal prin identificarea zonelor cu

potențial de formare și propagare a inundațiilor, prin analiza factorilor fizico-geografici și spațializarea elementelor de patrimoniu cultural cu grad major de vulnerabilitate. În cea de-a doua parte se realizează o operaționalizare a conceptului de vulnerabilitate structurală și umană la nivel local pentru comunele Marginea și Sucevița prin utilizarea analizei bazate pe indicatori.

5.1. Identificarea zonelor cu potențial inundabil din bazinul Sucevița În cadrul acestui capitol, prin integrarea a două metode de analiză, se vor identifica arealele

care prezintă un potențial major de propagare a inundației. Astfel, este utilizat indicele potențial de producere a viiturilor rapide, adaptat pentru studiul inundațiilor și procesul de ierarhizare analitică (AHP), prin utilizarea programelor de analiză spațială

Metodologia privind indexul potențial de producere a inundațiilor a fost aplicată pe bazinul hidrografic Sucevița prin integrarea ponderile de influență a factorilor analizați, obținuți din aplicarea AHP. Scopul studiului este de a identifica și de a analiza zonele cu expunere majoră în

17

apariția inundațiilor. Metodologia este structurată în 3 etape de analiză: realizarea straturilor tematice, aplicarea AHP și analiza rezultatelor (Figura 5.1).

Figura 5.1. Schema metodologică pentru identificarea zonelor cu potențial inundabil

5.1.1. Indexul potențial de producere a inundațiilor

Metoda integrează factorii fizico-geografici care pot influența extinderea inundațiilor: panta terenului, curbura în profil, textura solului, utilizarea terenului și litologia. După generarea straturilor tematice s-au acordat indici de bonitare de la 1 la 5 unde: 1 corespunde caracteristicilor care aduc un aport minim în apariția unei inundații iar 5 reprezintă valoarea maximă.

5.1.2. Vulnerabilitatea la inundații În vederea identificării zonelor cu potențial inundabil din bazinul hidrografic Sucevița,

analiza s-a bazat pe studiul parametrilor fizico-geografici (morfometrici și ai modului de utilizare al terenului) care prezintă un rol important în distribuția fenomenelor hidrice de risc în teritoriu. Pe baza valorilor stabilite de Saaty (1980) criteriile sunt transformate în valori numerice prin comparații simple ce au la bază studii anterioare, chestionare aplicate factorilor cu rol decizional și considerații personale asupra problemei analizate. Matricea de calcul reprezintă baza pentru obținerea ponderii relative a fiecărui factor analizat.

Valoarea obținută din cadrul raportului de consistență este de 0,063 (valoare < 0,10) ceea ce indică faptul că inconsistența este acceptabilă (Hapciuc et al., 2016a). Ponderile obținute prin aplicarea acestei metode au fost integrate în ArcGis pentru a realiza harta privind zonele cu potențial inundabil.

FPI = (3,88*P) + (2,61*CP) + (1,03*T) + (1,75*UT) + (0,73*L) unde: FPI – index de producere a inundațiilor; P – panta terenului; CP – curbura în profil; T – textura; UT – utilizarea terenului; L – litologia.

Harta finală privind distribuția zonelor cu potențial inundabil a fost realizată prin operații algebrice ca sumă a ponderilor fiecărui parametru luat în calcul (Figura 5.2). Astfel, rezultatul obținut prin metode SIG a fost reclasificat în ArcGis prin utilizarea metodei Natural Breaks în 5 clase de susceptibilitate la inundații: foarte ridicat, ridicat, moderat, scăzut și foarte scăzut (Tabel 5.2).

18

Figura 5.2. Distribuția zonelor cu potențial inundabil din bazinul hidrografic al Suceviței

Tabel 5.2. Clasele de valori pentru indexul potențial de producere a inundațiilor

Nota de bonitare

1 (foarte scăzut)

2 (scăzut) 3 (mediu) 4 (mare) 5 (foarte

mare)

Clasele 12,2 – 19,7 19,7 – 24,2 24,2 – 30,7 30,7 – 37,8 37,8 – 44,1

În cadrul primelor două clase sunt incluse zonele care prezintă valori ridicate ale pantei

terenului (>30°), suprafețe ocupate de păduri sau cu o textură a solului și a substratului litologic ce permite infiltrarea apei. Aceste zone sunt distribuite în partea vestică a bazinului, în zona aferentă Obcinei Mari, în proporție de 90%. Valorile cuprinse între 37,8 și 44,1 corespund clasei cu un potențial major în distribuția inundațiilor și reprezintă 6,43% (13 km2) din bazinul hidrografic Sucevița. Aceste areale sunt distribuite în lungul cursului principal al Suceviței și sunt caracterizate de valori ale pantei terenului mai mici de 5°, cu o impermeabilitate ridicată datorită spațiului construit (Hapciuc et al., 2016a). Astfel, așezările situate în lungul râului Sucevița și al afluentului de dreapta Volovăț prezintă o expunere majoră la inundații.

Rezultatul poate fi utilizat de către consiliile locale și alte autorități competente pentru a pregăti populația aflată în zonele cu potențial major de producere a inundațiilor, precum și pentru a stabili măsurile adecvate în vederea diminării pagubele sau pentru a promova o politică adecvată de utilizare a terenurilor din zonele potențial inundabile.

5.2. Vulnerabilitatea la inundații a patrimoniului cultural din bazinul Sucevița

Bazinul râului Sucevița își stabilește unicitatea prin prezența unor obiective importante din

patrimoniul național și UNESCO. Utilizarea tehnicilor SIG, corelată cu evaluarea comparativă a factorilor prin aplicarea procesului de ierarhizare analitică (AHP), a permis identificarea obiectivelor de patrimoniu situate în zonele cu potențial inundabil. Această zonă corespunde intravilanului localităților situate în apropierea cursului râului Sucevița. Pentru conservarea

19

elementelor de patrimoniului cultural se impune implementarea unor strategii și activități de gestionare a riscului la inundații prin măsuri structurale și non-structurale (Hapciuc et al., 2016b).

Pentru realizarea unui management eficient al riscului la inundații sunt aplicate o serie de politici, proceduri și practici pentru identificarea arealelor cu un grad major de vulnerabilitate, analiza și evaluarea acestora, stabilirea măsurilor necesare în vederea diminuării riscului (Hapciuc et al., 2015b). Acest tip de analiză se poate aplica pentru patrimoniul natural reprezentat de spațiul rural cu particularitățile etnografice cât și pentru patrimoniul cultural și arheologic. Zona studiată reprezintă un spațiu preponderent rural, recunoscut pentru arhitectura tradițională, păstrarea tradițiilor, a meșteșugurilor și pentru existența mănăstirilor și bisericilor, care scot în evidență importanța acestor locuri (Hrișcă, 2005).

În bazinul Sucevița s-au identificat 17 obiective de patrimoniu care au fost localizate utilizând coordonatele obținute în urma etapelor de teren, din informațiile oferite de Serverul cartografic pentru patrimoniu național (întreținut de Institutul de Memorie Culturală CIMEC) precum și din Planurile Urbanistice Generale ale localităților din zona studiată (Hapciuc et al., 2016b).

Stratul tematic ce cuprinde localizarea în teritoriu a obiectivelor de patrimoniu cultural din bazinul Suceviței a fost suprapus peste harta privind distribuția arealelor cu potențial inundabil. Astfel, au fost identificate elementele patrimoniului care prezintă un grad major de vulnerabilitate și necesită implementarea unor măsuri structurale și non-structurale în vederea conservării zonelor cu valoare culturală, peisajeră și etnografică.

Analizând rezultatul final se poate observa faptul că zonele cu vulnerabilitate foarte mare la inundații se suprapun arealelor situate în intravilanele localităților, datorită dispunerii longitudinale în zona limitrofă râului Sucevița, ceea ce duce la amplificarea riscului la inundații. Amplificarea evenimentelor hidrologice din ultimul deceniu a avut un impact negativ asupra populație și obiectivelor de patrimoniu.

Rezultatele evidențiază faptul că 47% din totalul obiectivelor de patrimoniu sunt situate în clasa cu vulnerabilitate foarte mare la inundații. Acest procentaj este datorat dispunerii în cadrul localităților a acestor elemente (Figura 5.3).

Figura 5.3. Harta vulnerabilității la inundații a patrimoniului cultural din bazinul hidrografic Sucevița

20

Cel mai important obiectiv este reprezentat de Mănăstirea Sucevița, monument UNESCO, care a fost afectată de inundațiile din 2008, conform proceselor verbale de evaluare a pagubelor. Ansamblurile arhitecturale rurale formate din grupări de case tipice acestei zone, 3 situri arheologice și 2 așezări medievale sunt localizate în zone cu susceptibilitatea foarte mare la inundații. Din analiza materialului obținut se poate observa faptul că spațiul rural prezintă un grad major de vulnerabilitate la inundații fiind necesară implementarea unei strategii de conservare preventivă a acestor obiective (Hapciuc et al., 2016b).

5.3. Evaluarea vulnerabilității la inundații în zona de tranziție munte-podiș din

bazinul Sucevița

După identificarea arealelor cu potențial inundabil din cadrul bazinului Sucevița s-a evidențiat faptul că suprafața intravilanului localităților prezintă o expunere majoră în apariția acestui fenomen.

Prin integrarea modelelor care au la bază analiza multicriterială a fost elaborată o metodologie de evaluare a vulnerabilității clădirilor și a populației din cadrul bazinului Sucevița. Metoda de analiză a fost aplicată pe două comune din cadrul zonei de studiu, realizându-se în acest fel un studiu comparativ.

Comuna Sucevița, situată în zona montană a bazinului cu același nume, cu o suprafață totală de 92,3 km2 (cea mai mare comună din zona de studiu), dar cu o suprafață a intravilanului de doar 8,32% (7,73 km2), o populație de 3132 persoane la nivelul anului 2015 și 1164 de locuințe dispuse concentrat în lungul rețelei hidrografice datorită restricționării realizate de versanți (Figura 5.4), prezintă un grad ridicat de vulnerabilitate la inundații.

Figura 5.4. Reprezentare 3D a modului de dispunere a locuințelor din comuna Sucevița

Comuna Marginea este localizată în zona de podiș a bazinului Sucevița, cu o suprafață totală de 75,9 km2 și cu intravilanul de 14,17 km2 (18,66% din suprafața comunei). Este considerată o așezare pilot în cadrul județului Suceava datorită nodului rutier important (DN17A și DN2E) care face legătura între principalele obiective turistice din partea de nord a Moldovei. Comuna Marginea este cea mai mare din punct de vedere al numărului de locuitori (10960 la nivelul anului 2015) din județului Suceava, iar numărul de locuințe a ajuns la 3671. În perioada 2005 – 2015 se evidențiază o creștere a populației cu 1181 persoane și 740 locuințe, fapt ce produce o presiune majoră asupra terenului și asupra extinderii spațiului construit în apropierea albiilor inundabile ale râului (Figura 5.5).

21

Figura 5.5. Reprezentare 3D privind modul de dispunere a locuințelor din comuna Marginea

Aplicarea metodologiei de evaluare a vulnerabilității la inundații pentru aceste două comune poate avea o utilitate majoră și o aplicabilitate pentru autoritățile locale competente în vederea realizării unui management eficient al inundațiilor prin măsuri de prevenire (non-structurale) și acțiuni concrete în timpul viiturilor sau post-eveniment.

5.3.1. Aspecte metodologice Evaluarea vulnerabilității la inundații în zona de tranziție munte/podiș are ca punct de

referință o metodologie de evaluare a vulnerabilității bazată pe o serie de indicatori (Kappes et al., 2012). Studiul s-a dezvoltat pe o metodologie propusă și testată pentru evaluarea vulnerabilității la producerea fenomenului de tsunami (Papathoma & Dominey-Howes, 2003), fiind apoi adaptată pentru alunecări de teren (Papathoma-Köhle et al., 2007).

Zonele inundabile ocupă areale extinse din cadrul teritoriului administrativ al comunelor analizate. Albia majoră a râului Sucevița este marcată ca zona inundabilă datorită migrărilor laterale ale cursului de apă în timpul inundațiilor și viiturilor. Analiza distribuției spațiale a vulnerabilității construcțiilor și populației la inundații se realizează în funcție de zonele inundabile obținute cu ajutorul programului de simulare HEC-RAS pentru comuna Marginea, iar în cazul comunei Sucevița s-a preluat banda de inundabilitate realizată de către Serviciul Hidrologic, din cadrul Administrației Bazinale de Apă Siret pentru râul Sucevița și afluenții Rusca, Drăgoșina, Bercheza, Neagu și Voivodeasa în vederea întocmirii PUG-ului comunei.

Pentru a analiza vulnerabilitatea unei localități la inundații este necesară și o bază de date complexă, la nivel de locuință. Acest aspect a fost suplinit prin cercetări de teren în care s-au realizat anchete privind localizarea locuințelor în teren și corelarea cu baza de date, perioada în care a fost realizată construcția, natura și starea de degradare a acestora (Figura 5.6). Datele colectate pentru fiecare clădire pot fi divizate în trei categorii: cantitative (numărul de gospodării, populația), calitative (starea clădirilor) și descriptive (modul de folosință al clădirilor).

22

Figura 5.6. Schema metodologică privind evaluarea vulnerabilității la inundații

Baza de date realizată a fost integrată în mediul SIG prin atribuirea coeficienților analizați

pentru fiecare clădire în parte. Astfel, au fost determinate straturile necesare în vederea aplicării metodei propuse. Datele de intrare utilizate în aplicarea indexului de vulnerabilitate la inundații au fost grupate în clase care au la bază poziția clădirilor față de râu și caracteristicile acestora (Romanescu et al., 2016c).

Calculul vulnerabilității pentru fiecare clădire din arealul analizat a fost rulat în ArcGIS (ERSI, Redlands, CA, USA), aplicând funcția Raster Calculator (în pachetul Map Algebra – Spatial Analyst) în care s-a introdus formula:

nnn

n

PIfBV *1∑= (5.1)

unde: BV – vulnerabilitatea clădirilor; f1-fn - factori de greutate; (I1-In) - indicatori analizați; (I1P1-InPn) - influența factorilor în calculul vulnerabilității cu valori între 0 și 1 (Romanescu et al., 2016c).

Rezultatele obținute în urma aplicării formulei de calcul s-au clasificat în trei clase de vulnerabilitate: mare, medie și scăzută. Vulnerabilitatea populației a fost calculată prin multiplicarea rezultatului obținut în urma calculului privind vulnerabilitatea clădirilor cu numărul de persoane aferent fiecărei locuințe (Formula 5.2).

PBVHV *= (5.2) unde: HV – vulnerabilitatea populației, BV – vulnerabilitatea clădirilor, P –

populație/construcție. 5.3.2. Vulnerabilitatea clădirilor la inundații În vederea aplicării metodologiei propuse au fost integrate în analiză un număr de 797 de

locuințe din comuna Sucevița, dintr-un total de 1135 la nivelul anului 2012 (reprezentând 70% din spațiul construit al comunei). Diferența fiind constituită din locuințele amplasate în areale cu un grad redus de vulnerabilitate.

Datele colectate au fost prelucrate prin acordarea unui cod pentru fiecare categorie în funcție de importanța acestora în cadrul analizei. Scorul de standardizare de la 0–1 a fost acordat

23

pentru fiecare construcție în parte, în funcție de factorul analizat (Figura 5.7). Această etapă este necesară deoarece factorii nu afectează vulnerabilitatea într-un mod egal și trebuie clasificați în funcție de importanța lor. Pentru standardizarea datelor colectate s-a utilizat următoarea formulă:

scorul standardizat = valoarea minimă a evaluării vulnerabilității/valoarea maximă (Papathoma et al., 2003).

Pentru standardizarea primului indicator – apropierea construcțiilor față de râu - s-a luat în considerare distribuția acestora în teritoriu, cele mai vulnerabile fiind construcțiile situate în imediata apropiere a zonei de acțiune a apelor, iar valoarea scade cu îndepărtarea față de râu, dar și datorită barierei realizate de celelalte clădiri. Din punct de vedere al prezenței lucrărilor hidrotehnice s-a acordat valoarea maximă clădirilor situate în zonele în care lucrările lipsesc sau au fost distruse de inundațiile anterioare.

Un alt factor important în analiza vulnerabilității este dat de materialul de construcție al locuințelor. În cazul de față punctajul maxim s-a acordat construcțiilor din lemn (conform studiilor realizate de către alți cercetători privind rezistența construcțiilor la inundații în funcție de materialul utilizat) (Barroca et al., 2005).

Penultimul factor luat în calcul este reprezentat de condiția clădirilor. Acest factor a fost analizat și standardizat în funcție de anul construcției clădirii corelat cu aprecierile realizate în etapele de teren. Construcțiile realizate înainte de cel de-al Doilea Război Mondial au primit scorul de standardizare aferent clasei celei mai vulnerabile.

Figura 5.72. Standardizarea datelor

Ultimul factor analizat este reprezentat de modul de utilizare al clădirilor. Acest factor include în analiză construcțiile rezidențiale, industriale și cele destinate serviciilor. Clădirile destinate serviciilor au primit scorul de standardizare maxim datorită faptului că prin inundarea acestora se poate produce un blocaj socio-economic local. În această categorie au intrat și construcțiile destinate învățământului (scoli, grădinițe), Consiliile Locale, clădiri destinate cultului religios etc.

După acordarea scorului de standardizare s-a generat câte un strat în format raster pentru fiecare indicator. Ponderarea factorului de importanță este acordată în funcție de hazardul pentru care se realizează analiza și în funcție de prioritățile studiului (Kappes et al., 2012). Astfel, s-au calculat factorii de importanță ai parametrilor care cuprind valori între 0 și 1, unde:

0= importanță nulă; 1 = importanță maximă (Tabelul 5.3).

24

Tabel 5.3. Acordarea factorului de greutate

Indicator Categorii Factor de greutate 1. Apropierea față de râu 5 0,34 2. Lucrări hidrotehnice 4 0,26 3. Material 3 0,2 4. Starea clădirilor 2 0,13 5. Utilizarea clădirilor 1 0,07

Formula de calcul aplicată pentru determinarea gradului de vulnerabilitate a construcțiilor:

BV = (0,34 * Ar) + (0,26 * Lh) + (0,2 * M) + (0,13 * Sc) + (0,07 * Uc)

unde: BV – vulnerabilitatea clădirilor; Ar – apropierea față de râu; Lh – lucrări hidotehnice; M – materialul construcțiilor; Sc – starea clădirilor; Uc – utilizarea clădirilor.

Pentru comuna Sucevița, după aplicarea formulei, a rezultat un fișier raster cu valori cuprinse între 0,34 și 0,95, care au fost grupate în trei clase de vulnerabilitate: scăzută, medie și ridicată. Din totalul clădirilor integrate în cadrul analizei: 29,23%, respectiv 233 de construcții, corespund clasei de vulnerabilitate ridicată (Figura 5.8). Dintre aceste clădiri, 171 se încadrează în banda de inundabilitate de 1%.

Figura 5.83. Harta vulnerabilității clădirilor în comuna Sucevița

Gradul de vulnerabilitate medie al construcțiilor are ponderea cea mai mare în cadrul comunei Sucevița, cu o valoare de 52,2% (416 construcții), iar dintre acestea 55 sunt distribuite în cadrul benzii de inundabilitate de 1%. Astfel, din numărul total de locuințe aferente comunei, 37% sunt încadrate în clasa de vulnerabilitate medie. Aceste valori sunt datorate distribuției spațiului construit în apropierea zonei de acțiune a apelor, fiind valabil pentru majoritatea satelor din zonele montane. În cadrul acestei clase de vulnerabilitate este încadrată și Mănăstirea Sucevița, monument UNESCO, fiind amplasată în apropierea zonei de confluență a râului Sucevița cu râul Bercheza, fiind inundată în anul 2008. Gradul de vulnerabilitate scăzut are o pondere de 18,57% (148 construcții), iar în banda de inundabilitate de 1% sunt incluse doar 2 construcții.

25

În cadrul comunei Marginea, situată în zona depresionară a bazinului Suceviței, rezultatele privind evaluarea vulnerabilității la inundații a construcțiilor se încadrează între valorile de 0,41 și 0,95. Valorile au fost clasificat în trei clase de vulnerabilitate: scăzută (0,41 – 0,60), medie (0,61 – 0,80) și ridicată (0,81 – 0,95). Din numărul total al construcțiilor (816) situate în arealul delimitat 14% (113 clădiri) s-au încadrat în clasa de vulnerabilitate ridicată. 52% din această clasă, adică 58 de clădiri, se încadrează în arealul care poate fi afectat de inundațiile cu probabilitate de apariție de 1%, iar 17 clădiri pot fi inundate în cazul producerii unei inundații cu probabilitate de apariție de 5% (Figura 5.9). Cele mai multe clădiri se situează în clasa de vulnerabilitate medie, cu un procent de 65%, iar clasa de vulnerabilitate scăzută este reprezentată de 21%. Clădirile încadrate în clasa de vulnerabilitate scăzută sunt situate în zonele apărate de inundații prin lucrări hidrotehnice sau ocupă o poziție îndepărtată față de albia râului (Romanescu et al., 2016c).

Figura 5.9. Harta vulnerabilității clădirilor la inundații în comuna Marginea

Problemele privind inundarea gospodăriilor din comuna Marginea s-au amplificat după anul 2000. Acest fapt se datorează atât extinderii intravilanului, cât și datorită concesionării, de către consiliul local, a loturilor de teren destinate construcției de imobile în apropierea albiei râului Sucevița.

Evoluția distribuției spațiale a construcțiilor din zona de acțiune a râului Sucevița pe teritoriul comunei Marginea relevă o extindere a construcțiilor de la o perioadă la alta (Figura 5.10). Din această cauză a crescut vulnerabilitatea la inundații a comunei și în consecință, în anii în care se înregistrează cantități importante de precipitații, se înregistrează și pagube la nivel comunal. Expansiunea spațiului construit în imediata apropiere a zonei inundabile este invers proporțională cu numărul de polițe de asigurare împotriva dezastrelor naturale. Din datele estimate la nivel comunal doar 10% din populație a realizat astfel de contracte.

26

Figura 5.10. Evoluția construcțiilor din apropierea râului Sucevița pe teritoriul comunei Marginea între

1986 – 2012

Relieful unităților administrativ-teritoriale analizate este încadrat în zona de tranziție dintre munte și podiș. Din acest motiv pădurea ocupă ponderi importante din totalul suprafeței comunelor (85,2% comuna Sucevița și 58,4% comuna Marginea). Acest fapt se reflectă și în materialul folosit în construcția gospodăriilor: 72% lemn și 28% cărămidă și beton pentru comuna Sucevița, față de 52% lemn și 48% cărămidă și beton pentru comuna Marginea. Regimul de înălțime a construcțiilor este predominant parter sau parter plus un etaj, cu o tendință de adăugare în ultima perioadă a unui etaj superior (parter plus două etaje).

Din punct de vedere al analizei pagubelor produse de inundații construcțiilor, la nivelul bazinului Sucevița, în urma evenimentelor din anii 2008, s-au înregistrat atât pagube materiale cât și pierderi de vieți omenești. Din estimarea pagubelor materiale se poate observa faptul ca în anul 2008 cele mai mari daune înregistrate s-au produs în comuna Sucevița, cu un total de 4,38 milioane euro.

5.3.3. Vulnerabilitatea populației la inundații În vederea realizării analizei vulnerabilității umane la inundații, dar și pentru a identifica

zonele cu o densitate mare a populației, s-a multiplicat numărul de persoane aferente fiecărei locuințe cu rezultatul obținut în analiza vulnerabilității clădirilor. Numărul de persoane a fost asociat pentru fiecare locuință, mai puțin pentru construcțiile cu altă destinație decât cea rezidențială (ex: industrială, servicii, anexe gospodărești - care au primit valoarea 0).

Din totalul populației aferente comunei Sucevița (3075 de persoane), a fost integrat în analiză un procent de 60,2%, reprezentând 1851 de persoane (Figura 5.11).

Exceptând clădirile fără vulnerabilitate umană, care reprezintă 18,07% (144 de construcții), 7,9%, respectiv 63 de clădiri, sunt încadrate în clasa de vulnerabilitate mare. Acestei clase de vulnerabilitate îi corespunde un procent de 22,91% din totalul populației analizate, respectiv 424 de persoane, aici încadrându-se clădirile cu un grad de vulnerabilitate ridicat și cu o medie de 6,8 persoane la nivel de locuință. În cadrul zonei inundabile cu o probabilitate de 1% sunt distribuite 20 de clădiri (2,5% din totalul clădirilor analizate) care au o populație de 130 de persoane, reprezentând 7,02%. Clădirile au o distribuție longitudinală, în apropierea rețelei hidrografice.

27

Figura 5.11. Harta vulnerabilității populației la inundații pentru comuna Sucevița (a. sat Sucevița; b. sat

Voivodeasa)

Din punct de vedere al numărului de locuitori pentru comuna Marginea au fost integrat un număr de 1362 de persoane, reprezentând 12,43% din totalul comunei de 10960 persoane la nivelul anului 2015. După aplicarea formulei de calcul privind vulnerabilitatea populației la inundații s-a obținut un strat de tip raster cu valori cuprinse între 0 și 12,83, care au fost grupate în 4 clase de vulnerabilitate: fără vulnerabilitate umană (0 – 0,24), vulnerabilitate scăzută (0,25 – 2,33), medie (2,34 – 5,54) și vulnerabilitate mare (5,55 – 12,83) (Figura 5.12).

Din punct de vedere al vulnerabilității populației se evidențiază faptul că domină construcțiile încadrate în clasa de vulnerabilitate scăzută, cu un procent de 29,77% (243 de clădiri) (Figura 5.21). Acestei clase îi corespunde un număr de 472 de persoane, reprezentând 34,65% din totalul populației analizate. În zona de inundabilitate de 1% sunt distribuite 31 de clădiri (3,8%) cu vulnerabilitate scăzută, cărora le corespund 48 de persoane. Vulnerabilității medii a populației îi corespunde un procent de 16,78% (137 de locuințe), respectiv 49,92% din totalul populației analizate (680 de persoane).

28

Figura 5.12. Harta vulnerabilității populației la inundații în comuna Marginea

Gradului cel mai ridicat de vulnerabilitate umană îi corespunde un număr de 16 clădiri, reprezentând 1,98% din totalul locuințelor situate în zona de studiu. În cadrul acestei clase de vulnerabilitate, datorită numărului mare de persoane pe locuință (cu o medie de 11,8), sunt distribuite 210 persoane (15,43%). Astfel, în cazul unei viituri de 1% sunt inundate 5 clădiri, respectiv 39 de persoane.

6. MANAGEMENTUL INUNDAȚIILOR ÎN BAZINUL HIDROGRAFIC SUCEVIȚA

În cadrul acestui capitol s-a analizat percepția autorităților locale privind gestionarea

intervenției în cazul apariției inundațiilor și evaluarea modului de comunicare între factorii implicați în cadrul acestui proces. Managementul inundațiilor presupune realizarea unor planuri de evacuare a populației din zonele expuse. Astfel, în primul rând, au fost identificate punctele favorabile de evacuare a populației și au fost propuse scenarii de evacuare pentru două localități din bazinul râului Sucevița.

6.1. Percepția la inundații a autorităților locale Studiul de față se concentrează pe investigarea autorităților locale privind percepția

acestora asupra fenomenului de inundabilitate, prin metoda chestionarului. Prelucrarea datelor a fost realizată prin metode cantitative, iar interpretarea utilizează metode statistice. Rezultatele studiului scot în evidență necesitatea unui plan complex de amenajare a bazinului hidrografic Sucevița în corelație cu un plan de evacuare organizată a populației.

În vederea realizării analizei privind percepția la inundații din bazinul hidrografic al râului Sucevița s-a utilizat metoda chestionarului. Chestionarele au fost aplicate autorităților locale competente în intervenția în cazul inundațiilor din Municipiul Rădăuți, comunele Sucevița, Marginea și Volovăț. S-au completat câte 10 chestionare pentru fiecare instituție de către persoanele care fac parte din comitetele pentru situații de urgență: primari, vice-primari, secretari, inspector urbanism, inspector situații de urgență etc. Chestionarul cuprinde 9 întrebări și tratează subiecte precum: cauzele care au dus la apariția inundațiilor; reacția autorităților, a cetățenilor;

29

măsuri pentru asigurarea unui management eficient al inundațiilor. Chestionarele aplicate sunt realizate după modelul utilizat de Ceobanu & Grozavu (2009) în cadrul studiului privind efectele psihosociale ale inundațiilor.

Această temă de discuție evidențiază diferențele de opinii de la o localitate la alta, în funcție de poziția geografică și condițiile de relief. Astfel, pentru localitatea situată în zona din amonte, unde predomină suprafața împădurită, principala cauză care determină apariția viiturilor este considerată a fi în procent de 54% de defrișările necontrolate, exploatarea forestieră necorespunzătoare (deșeuri lemnoase abandonate pe versanți sau chiar în albia râului). Pentru localitățile situate în aval, în zona de podiș, au fost enumerate alte cauze principale în generarea viiturilor, precum precipitațiile abundente și debite mari, lipsa lucrărilor hidrotehnice, dimensiunea redusă a secțiunilor de scurgere dar și colmatarea albiilor (Figura 6.1).

Figura 6.1. Răspunsul autorităților locale privind cauzele producerii inundațiilor din bazinul hidrografic

Sucevița

Pentru a reduce impactul inundațiilor din bazinul hidrografic Sucevița autoritățile consideră că măsurile cele mai importante sunt: realizarea unor campanii de împădurire; executarea lucrărilor hidrotehnice; decolmatarea pâraielor; interzicerea autorizării construcțiilor în apropierea albiilor minore; eliberarea periodică a materialului lemnos de la picioarele podurilor; plantarea copacilor pe marginea albiei râului etc.

Pe lângă lucrările structurale realizate, în ultima perioadă se insistă pentru inițierea de către autorități a unor măsuri non-structurale de prevenire, pregătire și informare a populației asupra riscului la care sunt expuși. Astfel, prin aplicarea chestionarului s-a analizat percepția autorităților locale cu privire la cauzele producerii inundațiilor, relația dintre autorități și cetățenii localităților, evidențiindu-se o oarecare nemulțumire în reacția acestora.

6.2. Planuri de evacuare a populației Realizarea planurilor de evacuare constituie un proces complex ce are în vedere stabilirea

zonelor favorabile pentru evacuarea populației și realizarea unor conexiuni între seturile de date care stau la baza realizării managementului privind situațiile de urgență generate de inundații (Hapciuc et al., 2016c). La nivelul unităților administrative de pe teritoriul României sunt elaborate periodic astfel de planuri de apărare împotriva inundațiilor, ghețurilor și poluărilor accidentale.

6.2.1. Favorabilitatea terenului pentru stabilirea punctelor de evacuare a populației În cadrul acestui subcapitol se vor identifica zonele cu o favorabilitate ridicată pentru

amplasarea punctelor de evacuare a populației luând în considerare o serie de factori care pot influența sau restricționa poziționarea acestora. Astfel, pentru determinarea punctelor de evacuare a populației s-a realizat o analiză multicriterială în care au fost incluși 6 factori concretizați în hărți tematice:

30

- 3 factori naturali (altitudinea reliefului, declivitatea și orientarea versanților) care au fost generați din Modelul Numeric al Terenului 1:5000);

- 1 factor de mediu (modul de utilizare al terenului) generat din Corine Land Cover 2012;

- 1 factor restrictiv (distanța față de râu) obținut prin crearea unor zone tampon de 100, 200 și 300 metri față de rețeaua hidrografică principală;

- 1 factor de proximitate (distanța față de spațiul construit) obținut prin crearea unor zone tampon din 100 în 100 m (Figura 6.2).

Pentru fiecare factor inclus în analiză multicriterială a fost generat un strat tematic, de tip raster, care a fost reclasificat prin acordarea notelor de bonitare de la 1 la 5 (1 pentru zonele cu favorabilitate redusă și 5 pentru zonele favorabile pentru amplasarea unui punct de evacuare a populației). Notele de bonitare s-au acordat în funcție de modul în care un anumit factor poate favoriza sau restricționa amplasarea punctelor de evacuare.

După realizarea stratelor tematice, modelul a fost elaborat în programul ArcGis prin utilizarea instrumentului weighted sum, aplicând formula:

PV = Al + P + Ov + Ut + R + Ls (6.1) unde: Pv – punctele de evacuare; Al – altitudinea; P – pantele; Ov – orientarea versanților; Ut – utilizarea terenului; R – distanța față de râu; Ls – limita spațiului construit.

Figura 6.2. Schema metodologică de calcul pentru stabilirea punctelr de evacuare

Pentru comuna Sucevița au fost identificate 5 puncte de evacuare, în extravilan, datorită intravilanului limitat și dispunerii spațiului construit în zona limitrofă râului. În comuna Marginea, datorită suprafeței mari a intravilanului și a extinderii spațiului construit, 4 puncte de evacuare sunt amplasate în intravilan și unul la limita intravilanului cu extravilanul (Figura 6.4).

31

Figura 6.2. Punctele de evacuare a populației stabilite conform favorabilității terenului

În vederea realizării unor simulări privind modul de evacuare a populației au fost selectate două localități din bazinul hidrografic al râului Sucevița datorită diferențelor din punct de vedere al condițiilor reliefului și al modului de propagare a inundațiilor: comuna Sucevița, cu satul aferent Voivodeasa, amplasată într-o zonă mai înaltă, având o distribuție longitudinală a spațiului construit, de o parte și de alta a râului, fiind limitat de versanți și comuna Marginea, amplasată într-o zonă depresionară, cu extindere în albia majoră a Suceviței.

6.3. Scenarii de evacuare a populației

Potrivit Directivei 2007/60/CE statele membre ale Uniunii Europene trebuie să propună

până în anul 2015 măsuri adecvate în vederea reducerii riscului la inundații prin planuri de management care să aibă la bază prevenirea, protecția și pregătirea populației. Pentru realizarea obiectivelor propuse trebuie să se aibă în vedere aplicarea măsurilor structurale și non-structurale incluse în cadrul acestui act normativ la nivelul fiecărui bazin hidrografic (Romanescu et al., 2016c).

În cadrul acestui subcapitol, simularea scenariilor de evacuare a populației s-a realizat având la bază viitura din anul 2010, când durata timpului de creștere a apei a fost de 40 de minute (de la ora 21:40 până la 22:00, conform hidrografului) de la un debit de 5,06 m3/s la 84 m3/s. Pentru zonele din cadrul unităților administrativ-teritoriale (UAT) predispuse la apariția unor fenomene hidrologice extreme autoritățile ar trebui să elaboreze planuri de evacuare, să înștiințeze populația cu privire la aceste planuri, să formeze o mentalitate de autoprotecție și să organizeze exerciții practice de simulare privind evacuarea populației.

Scopul acestui subcapitol este de a prezenta o abordare privind planificarea procesului de evacuare prin determinarea timpului și a rutelor optime pe care le poate parcurge fiecare persoană din arealele calamitate spre zonele de adăpost.

Prin aplicarea analizei de tip Service area se determină arealul care cuprinde toate străzile accesibile pentru o anumită facilitate (punctele de evacuare) cu o anumită impedanță (viteză de deplasare) și oferă informații cu privire la distanța și timpul de evacuare între gospodării și

32

punctele de primire a persoanelor evacuate. Closest facility este o analiză de rețea care stabilește rutele optime între facilități și incidenți (populația) în funcție de o anumită impedanță (timpul de evacuare sau viteza de deplasare). Ultima analiză aplicată asupra rețelei este dată de analiza Origin-destination cost matrix care calculează în tabela de atribute impedanța totală de la fiecare origine (populația) către o destinație (punctele de evacuare). Chiar dacă matricea este reprezentată prin linii drepte valorile stocate în tabela de atribute reflectă distanța reală de la origine la destinație (nu distanța în linie dreaptă) (ERSI, 2014).

6.3.1. Comuna Sucevița

În cadrul managementului situațiilor de urgență este foarte important procesul de evacuare a populației din zona inundabilă în zone sigure, stabilite înainte de manifestarea fenomenului generator. Astfel, pentru comuna Sucevița au fost identificate și propuse 5 puncte/zone de evacuare a populației, dintre care unul este situat în satul Voivodeasa, iar celelalte 4 în satul Sucevița, conform analizei multicriteriale realizate în subcapitolul 6.2.1. Punctele sunt distribuite în plan longitudinal, pe o parte și pe alta a râului și a afluenților, asigurând evacuarea în siguranță a persoanelor.

Prin aplicarea analizei de tip Service area, privind delimitarea suprafețelor acoperite de facilități (punctele de evacuare) și din analiza rezultatelor obținute se poate afirma faptul că în 30 de minute poate fi evacuată 93,13% din populația aferentă locuințelor integrate în acest model (Figura 6.5).

Figura 6.5. Arealele de acoperire cu serviciul de evacuare a populației pentru comuna Sucevița

Astfel, în primele 10 minute pot fi evacuate 365 persoane din 151 de locuințe care pot să ajungă la unul dintre cele 5 puncte de primire a evacuaților. În următoarele 20 de minute mai pot fi evacuate alte 850 persoane aferente a 343 de locuințe, iar până în 30 de minute se mai pot evacua 509 persoane din 239 de locuințe în cele 5 puncte de primire. 127 persoane din 64 de locuințe necesită mai mult de 30 de minute pentru a ajunge la unul dintre punctele de evacuare.

În cadrul celui de-al doilea model de analiză, Closest facility, pentru comuna Sucevița s-au identificat rutele optime de acces către cel mai apropiat punct de evacuare a populației. În cadrul acestui tip de analiză s-au integrat punctele de evacuare (facilitățile), populația (incidenții) și impedanța (durata de deplasare a populației de la locuință către punctele de evacuare, calculată pentru deplasarea persoanelor pe jos, cu o viteza medie de 5 km/h).

33

Rezultatele obținute afișează rutele optime de evacuare de la fiecare incident către o facilitate, stabilește accesibilitatea persoanelor către punctele de evacuare și oferă informații cu privire la numărul de evacuați aferent fiecărui punct de primire (Figura 6.6).

Figura 6.6. Rutele optime de evacuare a populației pentru comuna Sucevița

Ultimul model de analiză aplicat pentru comuna Sucevița, matricea origine-destinație, evidențiază rutele parcurse de populație către unul din cele 5 zone favorabile evacuării populației. Pentru vizualizarea rezultatelor s-a ales modul de reprezentare în linie dreapă, însă valorile utilizate reprezintă distanța reală parcursă de la locuință către punctele menționate (Figura 6.7).

Figura 6.7. Matricea origine-destinație privind rutele parcurse de populație către zonele de evacuare

La prima locație favorabilă pentru amplasarea unui adăpost de primire a evacuaților sosesc 199 persoane din 104 locuințe. Astfel, în primele 10 minute pot sa ajungă în acest punct 105

34

persoane, în următoarele 5 minute ajung încă 56 persoane, iar restul populației, de 38 persoane, au nevoie de până la 35 de minute pentru a ajunge la acest adăpost

În urma analizei datelor obținute pentru cea de-a doua zonă de evacuare se poate menționa faptul că acest areal este cel mai favorabil din punct de vedere al distanțelor și al timpului parcurs. Astfel, la acest adăpost pot să sosească 246 de persoane din 96 de locuințe, în aproximativ 14 minute (în primele 10 minute 216 persoane au posibilitatea de a ajunge în acest punct). Distanța maximă de la o locuință până la această zona de evacuare este de 1117 metri.

Pentru comuna Sucevița punctele de evacuare propuse conform analizei multicriteriale prezintă o distribuție spațială echilibrată prin asigurarea evacuării populației din cadrul satului Sucevița în aproximativ 30 de minute de la declanșarea stării de urgență. Însă, în cazul punctului de evacuare situat în cadrul satului Voivodeasa, populația aferentă a 49 de locuințe necesită un timp îndelungat pentru a parcurge această distanță (aproximativ 54 minute). Pentru aplicarea unui astfel de scenariu de evacuare populația din această comună trebuie să fie informată și integrată în de pregătire, precum și participarea la exerciții practice de simulare cu scopul de a modifica atitudinea și comportamentul populației. Vulnerabilitatea în cadrul acestor situații este invers proporțională cu reacția populației față de pericol.

6.3.2. Comuna Marginea Primul tip de analiză este aplicat pentru Service area. Conform metodologiei multicriteriale

realizate pentru stabilirea zonelor favorabile de evacuare a populației s-au identificat 5 puncte distribuite pe toată suprafața comunei.

Din analiza rezultatelor cu privire la arealele de acoperire a serviciului de evacuare a populației, 727 persoane din 231 de locuințe pot ajunge la unul din cele 5 puncte de evacuare în aproximativ 10 minute de la declanșarea stării de urgență. În următoarele 10 minute 1240 persoane aferente a 593 de locuințe pot fi evacuate, iar în 30 de minute alte 625 persoane din 306 locuințe au posibilitatea să ajungă la unul dintre punctele de evacuare (Figura 6.8). Din totalul populației analizate (2607 persoane) doar 15 persoane din 8 locuințe necesită mai mult de 30 de minute pentru a parcurge distanța până la unul din cele 5 puncte de evacuare.

Figura 6.8. Arealele de acoperire cu serviciul de evacuare pentru comuna Marginea

35

În cadrul celui de-al doilea model de analiză aplicat pentru comuna Marginea (Closest facility) s-au identificat rutele cele mai scurte de la fiecare locuință către unul dintre punctele de evacuare. Scenariul de evacuare a populației a fost simulat pentru două situații:

- Evacuarea populației este realizată pe jos, iar în aproximativ 36 de minute zonele expuse riscului la inundații sunt eliberate (Figura 6.9). Astfel, în primele 10 minute o populație de 585 persoane ajunge la punctele de evacuare. În următoarele 10 minute alte 644 persoane se deplasează către aceste puncte. Cele 588 persoane care parcurg o distanță de până la 2000 m în aproximativ 15 – 20 de minute până la zonele de evacuare sunt localizate preponderent în arealele cu o vulnerabilitate ridicată.

- Evacuarea populației se realizează cu mașina proprie sau cu autospecialele puse la dispoziție de autorități unde, în cazul limitărilor de viteză menționate, evacuarea se poate realiza în aproximativ 13 minute de la declanșarea stării de urgență.

Figura 6.9. Rutele de evacuare a populației propuse pentru comuna Marginea

Ultimul model de analiză aplicat pentru comuna Marginea este matricea origine-destinație, în care se poate vizualiza traseul de la fiecare locuință (origine) către una din cele 5 destinații (punctele de evacuare) și se poate analiza capacitatea fiecărui punct de primire a persoanelor evacuate (Figura 6.10).

La primul punct de evacuare, situat pe malul stâng al râului Sucevița, ajung în aproximativ 36 de minute 456 persoane din 261 de locuințe. În primele 10 minute de la declanșarea stării de urgență au posibilitatea să ajungă la punctul de evacuare 72 persoane, în următoarele 5 minute sosesc alte 160 persoane.

Cea de-a doua zonă, situată în centrul comunei, asigură adăpost pentru 460 persoane ce parcurg distanțele de la locuințe între 5 și 32 de minute. În punctul trei de evacuare sunt repartizați să ajungă 180 persoane aferente celor 90 de locuințe, conform modelului. Acestea parcurg distanțele dintre origine și destinație într-un timp de până la 30 de minute.

Zona de evacuare situată în partea estică a comunei este localizată între râul Sucevița și pârâul Havriș și asigură un adăpost pentru 947 persoane din 356 locuințe. Distanțele reduse față de punctul de evacuare diminuează timpul de deplasare al persoanelor, iar în 28 de minute zona poate fi evacuată.

36

Figura 6.10. Matricea origine-destinație privind rutele parcurse de populație către zonele de evacuare

Ultimul punct de evacuare a populației este situat în partea vestică a comunei, iar aici sunt adăpostite 565 persoane care parcurg distanțele în maxim 34 de minute de la momentul declanșării stării de urgență. În cazul comunei Marginea populația poate fi evacuată în aproximativ 36 de minute. Astfel, este validată metodologia privind favorabilitatea punctelor de evacuare și spațializarea acestora datorită încadrării procesului de evacuare în timpul limită menționat – 40 de minute (aferent timpului de creștere al apei în cadrul inundațiilor din anul 2010). Modernizarea și restructurarea serviciilor de urgență prin instruirea personalului din cadrul instituțiilor abilitate cu cunoștințe minime de modelare a datelor spațiale ar putea duce la o gestionare eficientă și la o diminuare a eventualelor pagube (Nicoară, 2012). Prin aplicarea metodologiei au fost identificate locațiile cele mai favorabile pentru evacuarea populației, cele mai apropiate zone de evacuare pentru fiecare comunitate în parte și timpii de evacuare în funcție de amplasarea zonei evacuate.

37

CONCLUZII

Lucrarea de față abordează problematica actuală privind managementul riscului la inundații și propune, cu ajutorul utilizării sistemelor informaționale geografice, metode de identificare a zonelor vulnerabile din cadrul așezărilor omenești și planuri de evacuare a populației. Caracterul acestui studiu este unul aplicativ deoarece vine în sprijinul implementării obiectivelor Directivei 2007/60/CE la nivelul României, prin propunerea unor modele care ar putea fi incluse în Planurile Urbanistice Generale (PUG-uri) sau utilizate ca instrumente în planificarea și stabilirea măsurilor de diminuare a riscului la inundații. Metodele propuse pot duce la creșterea rezilienței și capacității de adaptare în cadrul comunităților.

Vulnerabilitatea este un concept interdisciplinar iar abordarea sa variază în funcție de domeniul în care este analizat. În cadrul vulnerabilității la inundații este analizat gradul de expunere al omului și a bunurilor sale la impactul produs de un hazard și implică analiza factorilor care amplifică sau diminuează gradul de vulnerabilitate.

Bazinul hidrografic Sucevița este situat în partea de nord-est a României, în zona de contact dintre Obcina Mare și Depresiunea Rădăuți. Deține o suprafață de 199 km2 și este încadrat în categoria bazinelor de mici dimensiuni.

Condițiile hidro-climatice, împreună cu aspectele morfometrice ale bazinelor hidrografice de mici dimensiuni, pot genera formarea unor viituri care provoacă inundarea unei suprafețe mari de teren și produc numeroase pagube materiale, dar și umane. Astfel, cantitatea de precipitații maxime înregistrate în 24 h (115,9 mm în data de 25 iulie 2008) în cadrul bazinului, corelată cu valorile medii ridicate ale pantei (37 - 55‰) și ale coeficientului de circularitate în partea vestică de (0,60 – 0,73), în bazinul Suceviței au dus la apariția unor inundații catastrofale. Precipitațiile torențiale se înregistrează pe suprafețe relativ restrânse, dar efectele se propagă formând viituri care inundă zonele joase aferente localitățile limitrofe cursului de apă.

Factorul antropic aduce un aport semnificativ în amplificarea acestor fenomene prin defrișarea necontrolată, abandonarea deșeurilor lemnoase, extinderea suprafețelor arabile și a spațiului construit, dar și prin realizarea altor activități pe cursul de apă. Gradul major de vulnerabilitate a așezărilor din cadrul bazinului Suceviței se datorează extinderii în lungul rețelei hidrografice principale într-o structură compactă. În vederea evaluării vulnerabilității la inundații a bazinului hidrografic Sucevița s-au aplicat două tipuri de metodologii, atât la nivel bazinal cât și la nivel local. Pentru a identifica zonele cu potențial inundabil s-a aplicat un index potențial de producere a inundațiilor bazat pe indicatori fizico-geografici care favorizează extinderea zonei inundabile, în care s-au integrat ponderile de importanță a fiecărui factor, obținute prin aplicarea AHP. Din analiza rezultatului final se evidențiază faptul că arealele cu valori foarte mari ale indexului sunt distribuite de-a lungul cursului principal al râului Sucevița și reprezintă 6,43% din suprafața bazinului. Valorile foarte scăzute corespund arealelor din partea vestică, în zona Obcinei Mari, cu un procent de 36,87%. Rezultatele au evidențiat faptul că 47% din obiectivele de patrimoniu prezintă un grad de vulnerabilitate ridicat și necesită strategii de protecție și conservare. Printre acestea se află și Mănăstirea Sucevița, monument UNESCO, ansambluri arhitecturale rurale, situri arheologice și așezări medievale. Rezultatele sunt validate prin corelarea cu datele din procesele verbale de evaluare a pagubelor în urma inundațiilor din anii 2008 și 2010 din bazinul Suceviței. Utilizarea analizei SIG în planificarea strategiilor de risc pentru diminuarea efectelor inundațiilor asupra obiectivelor de patrimoniu cultural reprezintă un element de noutate la nivelul României. În vederea determinării și spațializării vulnerabilității structurale și umane la inundații din cadrul localităților s-a aplicat o metodologie care a luat în calcul o serie de factori stabiliți la

38

nivel de structură (construcție). Pentru interpretarea rezultatelor s-a realizat o modelare hidraulică, utilizând programul HEC-RAS, aplicată pentru comuna Marginea (pentru probabilitatea de 1% și 5%), iar pentru comuna Sucevița s-a utilizat banda de inundabilitate de 1% extrasă din PUG. Rezultatele obținute evidențiază faptul că pentru comuna Sucevița 171 clădiri sunt situate în banda de inundabilitate de 1%. 20 dintre acestea (respectiv 2,5%) prezintă o vulnerabilitate mare la inundații din punct de vedere al poziționării și al structurii de rezistență. Clasei de vulnerabilitate medie îi corespund 55 de construcții, însă cele mai multe sunt încadrate în clasa de vulnerabilitate scăzută (8,03% din totalul clădirilor analizate). Din punct de vedere al vulnerabilității umane, 422 persoane sunt spațializate în banda de inundabilitate de 1%, iar 130 sunt integrate în clasa de vulnerabilitate mare, reprezentând 7,02% din populația analizată. Prin aplicarea metodologiei pentru comuna Marginea 110 clădiri au o distribuție în cadrul zonei inundabile de 1%. 5 clădiri sunt încadrate în clasa de vulnerabilitate majoră, respectiv 39 de persoane, iar în clase de vulnerabilitate medie sunt distribuite 18 clădiri cu o populație de 77 persoane. Din punct de vedere al vulnerabilității reduse sunt încadrate 31 de clădiri, respectiv 48 persoane. În vederea evaluării modului de gestionare a inundațiilor din cadrul bazinului Sucevița s-a aplicat un chestionar autorităților locale cu privire la percepția acestora asupra inundațiilor și a modului de intervenție. Astfel, s-au identificat unele deficiențe privind viteza de reacție, comunicarea între autorități și cetățeni, precum comunicarea între autoritățile centrale și locale în procesul de management al inundațiilor. Pentru gestionarea riscului la inundații s-au elaborat scenarii de evacuare a populației pentru comunele Sucevița și Marginea. În vederea planificării acestor scenarii s-au identificat, în primul rând, zonele favorabile pentru amplasarea punctelor de evacuare. Favorabilitatea s-a stabilit prin realizarea unei analize multicriteriale a factorilor naturali, de mediu, restrictivi și de proximitate, integrați în mediul SIG. Astfel, pentru ambele comune s-au identificat câte 5 puncte favorabile. Rezultatele scot în evidență faptul că în aproximativ 35 de minute populația satului Sucevița parcurge distanța de la locuință către unul dintre cele 4 puncte de evacuare. În cazul satului Voivodeasa distanțele mai mari până la punctul de evacuare îngreunează acest proces, fiind necesară intervenția persoanelor responsabile cu evacuarea. În comuna Marginea, datorită distanțelor mai reduse între locuințe și zonele de evacuare, precum și datorită reliefului cu pante reduse, populația poate fi evacuată în aproximativ 35 minute. Prin aplicarea acestei metode se poate evalua modul de acoperire spațială și eficacitatea unităților de evacuare la nivel de localitate. Vulnerabilitatea implică modul de reacția a societății umane în fața unui dezastru. Astfel, pentru funcționalitatea acestor modele este necesară o etapă de pregătire și instruire a populației, prin instituirea unei noi percepții și atitudini. Însă, cea mai mare influență asupra percepției provine din experiențele fiecărui individ, iar după evenimentele din anii 2008 și 2010 populația din aceste comune ar fi mai receptivă la aplicarea acestor modele. Cuantificarea vulnerabilității și stabilirea zonelor cu potențial de a fi afectate în cazul apariției unei inundații generează informații utile factorilor de decizie și determină realizarea planurilor de gestionare și alocare a resurselor cu scopul de a diminua pagubele. Utilitatea instrumentelor de analiză a vulnerabilității la inundații se reflectă în managementul situațiilor de urgență prin cunoașterea și concentrarea resurselor din zonele problematice, informarea populației și conceperea unui sistem de alarmare funcționabil în cadrul comunității locale.

39

BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ 1. Apostol L. (2004), Clima Subcarpaților Moldovei, Editura Universității Suceava. 2. Apostol L., Sfica L. (2013), Thermal differentiations induced by the Carpathian mountains

on the Romanian territory, Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, 8(2), 215-221.

3. Baciu D.S. (1998), Unități litostratigrafice cu bitumolite din flișul extern carpatic, Universitatea ”Alexandru Ioan Cuza” din Iași.

4. Balica S.F., Douben N., Wright N.G. (2009) Flood vulnerability indices at varying spatial scales, Water Science & Technology Journal, 60(10), 2571–2580.

5. Balica S.F., Wright N.G. (2010), Reducing the complexity of the flood vulnerability index, Environmental Hazards, 9:4, 321 – 339.

6. Barbu N. (1976), Obcinele Bucovinei, Editura științifică și enciclopedică, București. 7. Barroca B., Pottier N., Lefort E. (2005), Analyse et évaluation de la vulnérabilité aux

inondations du bassin de l’Orge aval, Actes des septiémes rencontres de Théo Quant. Atelier 3 ”Risques, vulnerabilite”, Besancon.

8. attitudes, Carpathian Journal and Environmental Sciences, Vol. 4, No. 2, 25 – 38. 9. Chendeș V. (2011), Resursele de apă din Subcarpații de la Curbură, Evaluări geospațiale,

Editura Academiei Române, București. 10. Connor R.F., Kirok K. (2005), Development of a method for assessing flood vulnerability,

Water Science and Technology, Vol. 51, No 5, 61 – 67. 11. Corduneanu F., Bucur D. (2013), Hydrological phenomena caused by excess rainfall on the

Prut river, Lucrări Științifice, Seria Horticultură, 56(2), 401-406. 12. Croitoru A.E., Minea I. (2015), The impact of climate changes on rivers discharge in Eastern

Romania, Theoretical and Applied Climatology, DOI 10.1007/s00704-014-1194-z. 13. Enea A., Hapciuc O.E., Iosub M., Romanescu Gh. (2017), Water quality assessment in three

mountainous watersheds from Eastern Romania (Suceava, Ozana and Tazlau rivers), Environmental Engineering and Management Journal (acceptat spre publicare).

14. Grigore N. (1996), Comuna Marginea – monografie geografică, Universitatea ”Alexandru Ioan Cuza” din Iași.

15. Hapciuc O.E., Minea I., Iosub M., Romanescu G. (2015a), The role of the hydro-climatic conditions in causing high floods in the Sucevița river catchment, Air and water components of the environment, 201 – 208.

16. Hapciuc O.E., Minea I., Romanescu G., Tomașciuc A.I. (2015b), Flash flood risk management for small basins in the mountain-plateau transition zone. Case study for Sucevița catchement (Romania), International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2015, Water Resources. Forest, Marine and Ocean Ecosystem. Conference Proceedings, 1, 301-308.

17. Hapciuc O.E., Iosub M., Tomașciuc A.I., Minea I., Romanescu G. (2016a), Identification of the potential risk areas regarding the flood occurence within small mountain catchments, Geobalcanica Proceedings, 177 – 183.

18. Hapciuc O.E., Romanescu G., Minea I., Iosub M., Enea A., Sandu I. (2016b), Flood susceptibility analysis of the cultural heritage in the Sucevița catchment (Romania), Journal of Conservation Science, vol. 7, nr. 2, 501 – 510.

19. Hapciuc O.E., Iosub M., Enea A., Romanescu Gh. (2016c), Analyse spatiale de la gestion d'évacuation en cas d'inondations. Étude de cas: le bassin de la Suceviţa, Roumanie, Le 3e colloque de l`AFGP ”La géographie physique et les risques de pertes et prejudices lies aux changements climatiques” 19 – 21 mai 2016, Sassari, Italia, 34.

40

20. Hrișcă C.D. (2005), Tourisme et effets socio territoriaux Negatifs dans l’espace rural de Bucovine (Roumanie, Analele Universității ”Ștefan cel Mare” Suceava, 14, 89 – 95.

21. Iosub M., Enea A., Hapciuc O.E., Romanescu G., Minea I. (2014), Flood risk assessment for the Ozana river sector corresponding to Leghin village, Romania, 14th SGEM GeoConference on Water Resources. Forest, Marine and Ocean Ecosystems, 19 – 25 iunie, 315-328.

22. Iosub M., Minea I., Hapciuc O.E., Romanescu G. (2015), The use of HEC-RAS modelling in flood risk analysis, Aerul și apa componente ale mediului, 315 – 322.

23. Iosub M., Tomașciuc A.I., Hapciuc O.E., Enea A. (2016), Flood risk analysis in the Suceava city, applied for it`s main river course, Geobalcanica Proceedings, 111 – 118.

24. ISDR (2004), Living with Risk. A Global Review of Disaster Redustion Initiatives 25. Jonkman S.N., Vrijling J.K., Vrouwenvelder A.C.W.M. (2008), Methods for the estimation

of loss of life due to floods: a literature review and a proposal for anew methods, Natural Hazards, 46, 353-389.

26. Joja Th., Alexandrescu Gr., Bercia I., Mutihac V. (1968), Harta geologică, scara 1:200.000, foaia Rădăuți, notă explicativă, Institutul Geologic al R.S.R, București.

27. Juravle D.T. (2007), Geologia regiunii dintre Valea Sucevei și Valea Putnei (Carpații Orientali), Casa Editorială Demiurg.

28. Kappes M.S., Papathoma-Köhle M., Keiler M. (2012), Assessing physical vulnerability for multi-hazards using an indicator-based methodology, Applied Geography, 32, 557–590.

29. Kourgialas N., Karatzas G. (2011), Flood management and a GIS modelling method to assess flood-hazard areas – a case study, Hydrological Sciences Journal, 56(2), 212-225.

30. Luino F., Cirio G. C., Biddoccu M., Agangi A., Giulietto W., Godone F., Nigrelli G. (2009), Application of a model to the evaluation of flood damage, Geoinformatica, (13), 339–353.

31. Merz B., Kreibich H., Schwarze R., Thieken A. (2010), Review article ”Assessment of economic flood damange”, Natural Hazards and Earth System Sciences, 10, 1697–1724.

32. Mihăilă D., Tanasă I., Bostan D. (2007), The precipitations from the evening of June 30, 2006 from Arbore; causes and consequences, Seminarul Geografic ”Dimitrie Cantemir”, 28.

33. Minea I. (2012), Bazinul hidrografic Bahlui – studiu hidrologic, Editura Universității ”Alexandru Ioan Cuza” Iași, p: 333.

34. Nicu I.C., Romanescu G. (2016), Effect of natural risk factors upon the evolution of Chalcolithic human settlements in Northeastern Romania (Valea Oii watershed). From ancient times dynamics to nowadays degradation, Zeitschrift für Geomorphologie, 60(1), 1-9.

35. Nistor B. (2014), Podișul Sucevei – studiul termo-pluviometric, Editura ”George Tofan” Suceva.

36. Olaru V., Voiculescu M., Georgescu L., Caldararu A. (2010), Integrated management and control system for water resources, Enviromental Engineering and Management Journal, Iași.

37. Pandey AC., Suraj Kumar Singh, Nathawat MS. (2010), Waterlogging and flood hazards vulnerability and risk assessment in Indo Gangetic plain, Nat. Hazards, 55, 273 – 289.

38. Papathoma M., Dominey-Howes D. (2003), Tsunami vulnerability assessment and its implications for costal hazard analysis disaster management planning, Gulf of Corinth, Greece, Natural Hazards and Earth System Sciences, 3, 733–747.

41

39. Papathoma-Köhle M., Neuhäuser B., Ratzinger K., Wenzel H., Dominey-Howes D. (2007), Elements at risk as a framework for assessing the vulnerability of communities to landslides, Natural Hazards and Earth System Sciences, 7, 765–779.

40. Papathoma-Köhle M., Promper C., Glade T. (2016), A Commom Methodology for Risk Assessment and Mapping of Climate Change Related Hazards – Implications foc Climate Change Adaptation Policies, MDPI, Climate, 1 – 23.

41. Plate E.J. (2009), Clasification of hydrological models for flood management, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., (13), 1939 – 1951.

42. Popa I. (2012), Enviroment rehabilitation on Trotuș river valley, after the 2004 and 2005 floods, Water resources and wetlands, Conference Proceedings, 14 – 16 September, Tulcea, 576-581.

43. Romanescu G. (2003a), Inundațiile – între natural și accidental, Riscuri și catastrofe, vol. 2, Cluj-Napoca.

44. Romanescu G. (2003b), Hidrologie generală, Editura TERRA NOSTRA, Iaşi. 45. Romanescu G. (2005), Riscul inundațiilor în amonte de Lacul Izvorul Muntelui și efectul

imediat asupra trăsăturilor geomorfologice ale albiei, Riscuri și catastrofe, 4(2), 117-124.

46. Romanescu G. (2006a), Inundatiile ca factor de risc. Studiu de caz pentru viiturile Siretului din iunie 2005, Editura Terra Nostra, Iași.

47. Romanescu G. (2006b), The efect of the catastrophic inundations from Siret river̉ s lower basin (Romania) from July 2006 in the context of the global climatic change, Riscuri și catastrofe, vol 5, nr. 3, Cluj-Napoca.

48. Romanescu G. (2009a), Evaluarea riscurilor hidrologice, Editura Terra Nostra, Iași. 49. Romanescu G. (2009b), Siret river basin planning (Romania) and the role of wetlands in

diminishing the floods, WIT Transaction on Ecology and the Environment, 125, 439-453.

50. Romanescu G., Zaharia C., Stoleriu C. (2012a), Long-term changes in average annual liquid flow river Miletin (Moldavian Plain), Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences, 7(1), 161-170.

51. Romanescu G., Stoleriu C. (2013), Causes and effects of the catastrophic flooding on the Siret River (Romania) in July – August 2008, Natural Hazards, 63, 1351–1367.

52. Romanescu G., Stoleriu C. (2014a), An inter-basin backwater overflow (the Buhai Brook and the Iezer reservoir on the Jijia river, Romania, Hydrological Processes, 28, 3118–3131.

53. Romanescu G., Hapciuc O.E., Sandu I., Dascălița D., Iosub M. (2016a), Quality Indicators for Suceava River, Revista de Chimie, 67, nr. 2, 245 – 249.

54. Romanescu G., Iosub M., Sandu I., Minea I., Enea A., Dăscălița D., Hapciuc O.E. (2016b), Spațio-temporal Analysis of the Water Quality of the Ozana River, Revista de Chimie, 67(1), 42–47.

55. Romanescu G., Hapciuc O.E., Minea I., Iosub M. (2016c), Flood vulnerability assessment in the mountain-plateau transition zone: a case study of Marginea village (Romania), Journal of Flood Risk Management, doi:10.1111/jfr3.12249.

56. Saaty T.L. (1980), The Analytic Hierarcy Process, McGraw-Hill: New York, NY, USA. 57. Schumann A. H. (2011), Flood risk assessment and management – how to specify

hydrological loads, their consequences and uncertainties, 1st Edition ed., edited by: Schumann A.H., Springer.

58. Smith K. (1996), Environmental hazards. Assessing risk and reducing disaster, Ediția a II-a, Routledge London.

42

59. Sorocovschi V. (2002), Riscuri hidrice, Riscuri și catastrofe, 55-65. 60. Sorocovshi V. (2007), Vulnerabilitatea – Componentă a riscului. Trăsături, tipuri și medele

de evacuare, Riscuri și catastrofe, vol 4, nr. 4, Editura Casa Cărții de Știință, Cluj-Napoca.

61. Sorocovschi V. (2008), Gestiunea riscurilor și catastrofelor. Un punct de vedere, Riscuri și catastrofe, 7(5), 32-42.

62. Stoleriu C. (2009), Studiul fitogeografic al bazinului hidrografic Râmnicu Sărat în sectorul montan și submontan, Universitatea ”Alexandru Ioan Cuza” din Iași (teza de doctorat).

63. Șerban G., Rus I., Vele D., Brețcan P., Alexe M., Petrea D. (2016), Flood-prone area delimitation using UAV technology, in the areas hard-to-reach for classic aircrofts: case study in teh north-east of Apuseni Mountains, Transylvania, Natural Hasards, 82(3), 1817-1832.

64. UNISDR (2009), Terminology on disaster risk reduction, Geneva, Switzerland. 65. Wang Y., Li Z., Tang Z., Zeng G. (2011), A GIS-Based Spatial Multi-Criteria Approach for

Flood Risk Assessment in the Dongting Lahe Region, Hunan, Cental China, Water Resour Manage, 25, 3465 – 3484.

66. Zăvoianu I. (1978), Morfometria bazinelor hidrografice, Editura Academiei R.S. România, București.

67. *** (2007), Directiva 2007/60/CE a Parlamentului European și a Consiliului din 23 octombrie 2007 privind evaluarea și gestionarea riscului la inundații.

68. *** (2010), Strategia națională de management a riscului la inundații pe termen mediu și lung.

69. *** (2012), Vulnerabilitatea așezărilor și mediului la inundații în România în contextul modificărilor globale ale mediului – Vulmini, Raport științific și tehnic, Proiect UEFISCDI, www.igar-vulmini.ro.

70. http://www.emdat.be/database

43