Rijeka Trebišnjica je bila najveća ponornica u Evropi sa izvorištem kod Bileće (330 m.n.m.) i tekla je prema jugu do Lastve odakle je skretala na zapad prema Trebinju (272 m.n.m.), odnosno Popovom polju gdje se gubila u ponorima, otičući dalje podzemnim tokovima u Jadransko more (Ombla – Dubrovačka rijeka) i u donji tok rijeke Neretve. Dužina površinskog toka je zavisila od godišnjeg doba, odnosno proticaja i kretala se od 35-90 km. U ljetnom periodu malih voda njen površinski tok je išao samo do Trebinja iza koga se gubila u ponorima koji se nalaze u samom koritu rijeke, a u zimsko-proljećnom periodu velikih padavina, kad ovi ponori ne mogu da prime sve količine vode, njen površinski tok se produžava do kraja Popovog polja (Hutovo) i usljed nemogućnosti ponora da prime svu količinu vode, dolazilo je do poplava koje su trajale i po nekoliko mjeseci, stvarajući jezero zapremine i do 1 h 109 m³. Godišnji proticaj Trebišnjice bio je raspoređen tako da u ljetnom periodu iznosi oko 1 / 4, a zimi oko 3 / 4 cjelokupnih voda. Prosječni godišnji proticaj Trebišnjice, dobijen na osnovu dugogodišnjeg osmatranja vodostaja kao i drugih metoda proračunavanja i provjeravanja iznosi kod Trebinja 96.1 m³/s, a kod Grančareva 81.9 m³/s Ljetne minimalne vode kod Trebinja registrovane su na oko 3 m³/s, a velike zimske oko 900 m³/s

Studijama i istražnim radovima vršenim u svrhu korišćenja hidropotencijala Trebišnjice, a naročito ispitivanjem i osmatranjem nadzemnih i podzemnih tokova voda kraških polja u širem području Istočne Hercegovine, došlo se do saznanja da je moguće vrlo efikasno iskoristiti sav njihov hidropotencijal, s obzirom na relativno velike nadmorske visine ovih polja. To je dalo podstreka za dalja i detaljnija istraživanja kojima je utvrđeno da sve ove vode pripadaju slivovima Trebišnjice i Neretve (Buna, Bunica i Bregava) i da je moguće vode rijeke Trebišnjice povećati prevođenjem voda koje dreniraju u pravcu sliva Neretve.

Utvrđeno je da vode Nevesinjskog polja otiču u pravcu Bune i Bunice, a preko njih u rijeku Neretvu. Vode Fatničkog polja jednim dijelom otiču ponorima u pravcu Bregave, dok veći dio otiče u pravcu vrela Trebišnjice. Vode Gatačkog i Cerničkog polja podzemno otiču u pravcu Trebišnjice i dijelom u Fatničko polje gdje ponovo poniru i pojavljuju se na vrelima Trebišnjice. Vode Trebinjskog polja dreniraju u pravcu mora, a vode Popovog polja prema moru i Neretvi. Velike međusobne visinske razlike i relativno male udaljenosti između ovih kraških polja i mora i činjenica da se ova polja nalaze na 4 visinska horizonta omogućuju da se njihove vode iskoriste na nekoliko kaskada u energetske svrhe (hidroelektrane i u svrhu hidromelioracije najvećih dijelova polja Istočne Hercegovine).

Korišćenje voda u okviru hidrosistema Trebišnjica razmatrano je u više etapa, uz kontinualno izučavanje hidroloških i hidrogeoloških osobina. U svim razmatranjima, osnovna koncepcija bila je u smislu izbora onih rješenja gdje bi se što veće količine vode zadržale i izravnale u akumulacijama i najkraćim putem sprovele do kaskadno raspoređenih elektro-energetskih postrojenja i drugih korisnika vode.

Osnovna koncepcija korišćenja voda na širem prostoru sliva rijeke Trebišnjice usvojena je vodoprivrednom osnovom iz 1958. godine, a inovirana novom vodoprivrednom osnovom „Kraških polja Istočne Hercegovine“, 1967. godine. Koncepcija sa 7 planiranih hidroelektrana i 5 akumulacionih bazena u sistemu proizašla je iz usvojenog Osnovnog Projekta iz 1976. godine. Usvojena koncepcija korišćenja voda potpuno je u skladu sa potrebama hidroenergetike, kao i sa rješavanjem kompleksne vodoprivredne problematike ovog područja. Izgradnjom sistema stvaraju se povoljni hidrološki uslovi na gornjim kraškim poljima, tj. odvođenje viškova vode sa kraških polja u vlažnom periodu godine i dovođenje potrebnih količina vode za navodnjavanje.

Dio hidrosistema nazvan „Gornji horizonti“, obuhvata u konačnoj etapi korišćenje voda na pravcu Gatačko polje – r. Zalomka – Nevesinjsko polje – Dabarsko polje – Fatničko polje – akumulacija Bileća. U ovaj sistem se u konačnoj etapi uvodi dio voda sjeverozapadnog dijela Nevesinjskog polja. Sve vode sistema dovedene u akumulacioni bazen Bileća mogu se na daljem padu od 400 m energetski koristiti do mora, preko već izgrađenih hidroelektrana HE Trebinje I, HE Trebinje II, HE Dubrovnik i PHE Čapljina, koje su sukcesivno ulazile u pogon počevši od 1965. (HE Dubrovnik), 1968. (HE Trebinje 1), 1979. (PHE Čapljina) do 1981. (HE Trebinje 2).

Preostale tri planirane hidrolektrane pripadaju podsistemu Gornji horizonti i to: HE Nevesinje (61MW), HE Dabar (160MW), HE Bileća (30MW). Ukupna instalisana snaga svih planiranih i izgrađenih hidroelektrana u hidrosistemu Trebišnjice je 1075 MW, sa ukupnom srednjom godišnjom proizvodnjom u konačnoj etapi od 3900 GWh. Objekti koji pripadaju Gornjim horizontima posjeduju 23.3% ukupne projektovane instalisane snage sistema i 28.7% ukupne konačne proizvodnje uključujući energetske efekte na postojećim kapacitetima.

Projektom je predviđeno da se dio voda Gatačkog polja prebaci u akumulaciju „Zalomka“ na rijeci Zalomci (kota 970 m.n.m.), koja u okviru ovog dijela hidrosistema predstavlja ključnu tačku izravnavanja voda. Prevedene vode Gatačkog polja i vlastite vode rijeke Zalomke koristile bi se za HE Nevesinje koja je locirana na istočnom rubu Nevesinjskog polja. Ove vode bi se zajedno sa vlastitim vodama Nevesinjskog polja koristile preko akumulacije „Nevesinje“ (kota 836.00 m.n.m.) na HE Dabar lociranoj na sjevernom obodu Dabarskg polja. Vode HE Dabar zajedno sa prirodnim vodama Dabarskog polja prevodile bi se kanalom, a zatim tunelom Dabar – Fatnica (ovaj tunel je već probijen) u Fatničko polje, i dalje zajedno sa prirodnim vodama Fatničkog polja tunelom Fatnica – akumulacija „Bileća“ (ovaj tunel je probijen) preko HE Bileća u postojeću akumulacija „Bileća“. Tunel Fatničko polje – akumulacija „Bileća“ će u I fazi služiti kao spojni tunel za prevođenje voda, a u konačnoj fazi će biti dovodni tunel za HE Bileća.

Tokom 1979. i 1980. godine urađeni su idejni projekti za HE Nevesinje i HE Dabar. Tokom 1984. godine završena je i studija „Višenamjensko korišćenje voda na Gornjim horizontima rijeke Trebišnjice“ koji su zajednički uradili: „Elektroprivreda BiH“, „Poljoprivredni kombinat APRO Hercegovina“ i „Vodoprivreda BiH“. U ovoj studiji razriješeni su odnosi između svih korisnika vode (energetika, vodoprivreda i poljoprivreda), kao i odnosi sa svim susjednim opštinama. Na ovom prostoru se nalaze značajne površine kraških polja, kao jedino područje sa ozbiljnim potencijalima za intenzivnu poljoprivrednu proizvodnju. Usvojena je osnovna strategija da se prirodni minimalni proticaji tretiraju kao komponenta koju je potrebno rezervisati za zadovoljenje vodoprivrednih minimuma, a da se potrebe za navodnjavanjem i snabdijevanjem stanovništva i industrije vodom terete kao dopunske količine koje je potrebno obezbijediti izvan ovih okvira.

Za obezbjeđenje potrebnih količina dodatne vode za navodnjavanje kraških polja Gornjih horizonata rijeke Trebišnjice, za ukupnu veličinu bruto melioracione površine od 156,6 km², neophodno je na mjestima zahvata osigurati 21,53 x 106 m³ vode, što je dato u tabeli:

Projektom je predviđeno da se pored gore navedenih kraških polja iz sistema gornjih horizonata Trebišnjice navodnjava i područje Dubrava (površina 51,5 km²) koje pripada Federaciji BiH. Pored vode za navodnjavanje, projektom je predviđeno da se iz budućeg hidrosistema na Gornjim horizontima obezbijedi i potrebna količina vode za snabdijevanje industrije i stanovništva. Provedene analize su pokazale da je ukupno potrebna količina vode za vodosnabdijevanje industrije i stanovništva 7,93 x 106 m³. Projektom je predviđeno da se pored navedenog prostora, koji se nalazi u Republici Srpskoj, iz sistema Gornjih horizonata obezbijedi i potrebna količina vode za vodosnabdijevanje područja Dubrava (2 x 106 m³), koje pripada Federaciji BiH. Takođe, za normalni rad Rudnika i Termoelektrane Gacko (300 MW), potrebno je obezbijediti količinu vode od 18,9 x 106 m³. Predloženim rješenjima za meliorizaciju i vodosnabdijevanje obuhvaćen je period do 2020. godine.