Detention ponds [ألمانيا]
- تاريخ الإنشاء:
- تحديث:
- جامع المعلومات: Felix Witing
- المحررون: Michael Strauch, Mona Pauer
- المراجعون: William Critchley, Rima Mekdaschi Studer
Rückhaltebecken
technologies_6265 - ألمانيا
عرض الأقسام
توسيع الكل طي الكل1. معلومات عامة
1.2 تفاصيل الاتصال بالأشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات والمؤسسات المشاركة في تقييم وتوثيق التقنية
متخصص في الإدارة المستدامة للأراضي:
متخصص في الإدارة المستدامة للأراضي:
متخصص في الإدارة المستدامة للأراضي:
Schürz Christoph
Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ)
ألمانيا
اسم المشروع الذي سهّل توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)
OPtimal strategies to retAIN and re-use water and nutrients in small agricultural catchments across different soil-climatic regions in Europe (OPTAIN)اسم المؤسسة (المؤسسات) التي سهلت توثيق/تقييم التقنية (إذا كان ذلك على صلة)
Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ) - ألمانيا1.3 الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT
يوافق جامع المعلومات والشخص (لاشخاص) الرئيسي لمصدر المعلومات على الشروط المتعلقة باستخدام البيانات الموثقة من خلال WOCAT:
نعم
1.4 إعلان بشأن استدامة التقنية الموصوفة
هل التقنية الموصوفة هنا تمثل مشكلة فيما يتعلق بتدهور الأراضي، بحيث لا يمكن إعلانها تقنية مستدامة لإدارة الأراضي؟:
كلا
2. وصف تقنيةالإدارة المستدامي للأراضي
2.1 وصف مختصر للتقنية
تعريف التقنية:
Detention ponds are artificially excavated basins that collect stormwater runoff and eroded sediment from the upstream catchment. The water stored in these ponds is slowly released into a water body or it infiltrates into the groundwater – or both. Their primary functions are flood control, erosion control and water quality improvement.
2.2 وصف تفصيلي للتقنية
الوصف:
This documentation focuses on a detention basin constructed to hold surface runoff at the lowest point of an agricultural catchment. A well-designed detention pond is an effective flood control and landscape management measure. It stores surface runoff and releases it through controlled flow, infiltration, or evaporation (or a combination), and reduces nutrient inputs to the adjacent water body by filtering out sediment and nutrients through particle deposition, or nutrient uptake by plants. On average, water treatment in a detention pond can remove about 50-60% of suspended solids, 30-35% of total phosphorus and total nitrogen, and 25-65% of metals. Ponds also provide habitat for terrestrial, riparian and aquatic species. In addition to their ecological impact, they have an aesthetic and cultural value to society, for example, as a demonstration of effective sustainable water management.
The detention basin described here was constructed by excavating a new depression and ditch system. It consists of a 450 m long inlet channel, a 250 m² pond, and an overflow channel that diverts excess water downstream to the nearest river (Schwarzer Schöps). However, there are no outlet structures for draining water that is captured in the pond (apart from the overflow). All the collected water seeps into the ground and soil particles settle. As a general rule, the size of such a pond should be 3-7% of the upstream catchment and should be able to hold at least the precipitation of a 1 in 30 year rainfall event. However, as the infiltration of the collected water is rather slow, the efficiency is reduced for successive events and overflowing is common. The depth should be between 1.2 m and 2.0 m. A deeper pond can lead to stratification and anoxic conditions, while a shallower pond may cause algal blooms and high biological activity in the summer. Water stored in the pond should remain for at least 20 days to ensure biological treatment.
The construction of the detention pond in this documentation was initiated as a compensation and replacement measure for the construction of a new road in 2016. Accordingly, the road construction authority, the landscape conservation association and a farmer were involved in the implementation.
As usual with such measures there are drawbacks as well as positive impact for landowners. The measure consumes a lot of land, which automatically results in yield losses. It is expensive to build and not easy to construct - and requires the help of an engineering firm while also being time-consuming to maintain. Maintenance is required to sustain the benefits of the technology. For a pond such as that documented here, the following maintenance activities are necessary: during the first three years, maintenance includes mowing the surrounding green area and the dried out pond and channel three times per year. After the fourth year, maintenance includes (a) an annual function check, (b) a check for pest infestation every two years, and (c) suppression of excess woody growth every eight to ten years. Twice a year (mid-June and late August), the grass around the pond and in the intake channel is mowed and the clippings are removed. Shrubs and woody plants are maintained, especially by pruning woody plants (every 8 to 10 years) and coppicing sections of shrubs (every 10 to 15 years). In the long term, it may be necessary to remove the deposited sediments in order to maintain the retention capacity.
2.3 صور التقنية
2.5 البلد/المنطقة/المواقع التي تم تنفيذ التقنية فيها والتي يغطيها هذا التقييم
البلد:
ألمانيا
المنطقة/الولاية/المحافظة:
Saxony
مزيد من التفاصيل حول الموقع:
Reichenbach
حدد انتشار التقنية:
- يتم تطبيقها في نقاط محددة/ تتركز على مساحة صغيرة
هل يقع موقع/مواقع التقنية في منطقة محمية بشكل دائم؟:
كلا
Map
×2.6 تاريخ التنفيذ
في حالة عدم معرفة السنة بالتحديد، يرجى الإشارة إلى التاريخ التقريبي:
- منذ 10-50 سنة
2.7 إدخال التقنية
- Compensation measure
التعليقات (نوع المشروع، الخ):
The construction of the detention pond was initiated as a compensation measure for the construction for the road construction project "S70 OU Reichenbach 2. BA".
3. تصنيف تقنية الإدارة المستدامي للأراضي
3.1 الغرض الرئيسي ( الأغراض الرئيسية) للتقنية
- الحد من تدهور الأراضي ومنعه وعكسه
- الحفاظ على النظام البيئي
- حماية مستجمعات المياه / المناطق الواقعة في اتجاه مجرى النهر - مع تقنيات أخرى
- الحد من مخاطر الكوارث
- خلق أثر اجتماعي مفيد
3.2 نوع (أنواع) استخدام الأراضي الحالية حيث يتم تطبيق التقنية
استخدامات الأراضي مختلطة ضمن نفس وحدة الأرض:
كلا
غير ذلك
حدد:
extensively farmed grassland
3.3 هل تغير استخدام الأراضي نتيجة لتنفيذ التقنية؟
هل تغير استخدام الأراضي نتيجة لتنفيذ التقنية؟:
- لا (تابع مع السؤال 3.4)
3.4 إمدادات المياه
إمدادات المياه للأرض التي يتم تنفيذ التقنية عليها:
- بعلية
3.5 مجموعةالإدارة المستدامة للأراضي التي تنتمي إليها هذه التقنية
- حصاد المياه
- الحد من مخاطر الكوارث بالاستناد على النظام البيئي
3.6 التدابير التقنية في مجال إلادارة المستدامة للأراضي
التدابير البنيوية
- S5: السدود، الأحواض الصغيرة، البرك
3.7 الأنواع الرئيسية من تدهور الأراضي التي تناولتها التقنية
تآكل التربة بالمياه
- الوزن(Wt): فقدان التربة السطحية/تآكل السطح
- (Wg):الانجراف الخلجاني/ الخلجان
تدهور المياه
- (Hs): التغيير في كمية المياه السطحية
- (Hg): التغير في مستوى المياه الجوفية/الطبقة المائية الجوفية
3.8 منع أو حد أو عكس تدهور الأراضي
تحديد هدف التقنية فيما يتعلق بتدهور الأراضي:
- الحد من تدهور الأراضي
- اصلاح/إعادة تأهيل الأراضي المتدهورة بشدة
4. المواصفات الفنية، وأنشطة التنفيذ، والمدخلات، والتكاليف
4.1 الرسم الفني للتقنية
المواصفات الفنية (المتعلقة بالرسم الفني):
Securing dam stability by willow sticks.
المؤلف:
LISt Gesellschaft für Verkehrswesen und ingenieurtechnische Dienstleistungen mbH, Bereich Kompensationsmaßnahmenmanagement
التاريخ:
29/02/2016
المواصفات الفنية (المتعلقة بالرسم الفني):
A detention pond (in genreral) consists of a sediment forebay (pretreatment system), a permanent pool that is intended to remain wet throughout the year (but may dry out), a temporary storage pond for flood attenuation, and a shallow zone or aquatic bench along the edge of the permanent pool to support wetland planting that provides ecological and safety benefits. It should be wedge-shaped with a length to width ratio of between 3:1 and 5:1. The side slope shouldn’t be steeper than 1:3 for public safety and maintenance access.
المؤلف:
Hunt et al. (2020)
التاريخ:
20/02/2020
4.2 معلومات عامة بخصوص حساب المدخلات والتكاليف
حدد كيفية احتساب التكاليف والمدخلات:
- لكل وحدة تقنية
حدد الوحدة:
Detention pond (as documented here)
حدد أبعاد الوحدة (إذا كانت ذات صلة):
225 m², ca. 337,5 m³ (water depth of 1,5m)
عملة أخرى/ عملة وطنية (حدد):
€
إذا كان ذا صلة، وضح سعر الصرف من الدولار الأمريكي إلى العملة المحلية (على سبيل المثال، 1 دولار أمريكي = 79.9 ريال برازيلي): 1 دولار أمريكي =:
0,91
اذكر متوسط تكلفة أجر العمالة المستأجرة في اليوم الواحد:
18.70 € per hour
4.3 أنشطة التأسيس
النشاط | التوقيت (الموسم) | |
---|---|---|
1. | remove topsoil | |
2. | profile water body according to site plan (Standing water 1.5 m deep, ditch 0.5-1.5m deep) | |
3. | installing of inlet channel | |
4. | installing erosion protection on embankments | |
5. | cover the topsoil / terrain profiling | |
6. | planting of shrubs & aquatic plants along the shoreline | |
7. | ditch connection to Schwarzer-Schöps | |
8. | reprofiling ditches (90m) | |
9. | desilting of drainage ditch to Schwarzer-Schöps | |
10. | subsequent installation of a spillway (beak structure: 'Schnabelbauwerk') and willow sticks as an erosion control measure for the ditch connection to Schwarzer-Schöps. |
4.4 التكاليف والمدخلات اللازمة للتأسيس
إذا لم تتمكن من تفصيل التكاليف في الجدول أعلاه، قم بتقديم تقدير للتكاليف الإجمالية لإنشاء التقنية:
25250,0
إذا تحمل مستخدم الأرض أقل من 100% من التكاليف، حدد من قام بتغطية التكاليف المتبقية:
The costs were covered by the road construction authority (compensation measure for the construction of a new road)
التعليقات:
based on estimated average costs (nwrm.eu)
4.5 الصيانة/الأنشطة المتكررة
النشاط | التوقيت/الوتيرة | |
---|---|---|
1. | completion and development maintenance (mowing of the green area and the water-free water body) | first three years: three times per year |
2. | functional check | after the fourth year: every year |
3. | check for pest infestation | after the fourth year : every other year |
4. | check to suppress unwanted woody growth | after the fourth year: every 8 to 10 years |
5. | grass around the pond and in the intake channel is mowed and the clippings are removed | after the fourth year: twice a year (mid-June and late August) |
6. | pruning woody plants | every 8 to 10 years |
7. | putting sections of shrubs on stock | every 10 to 15 years |
4.6 التكاليف والمدخلات اللازمة للصيانة/للأنشطة المتكررة (سنويًا)
إذا لم تتمكن من تفصيل التكاليف في الجدول أعلاه، قدم تقديرًا للتكاليف الإجمالية لصيانة التقنية:
618,0
إذا تحمل مستخدم الأرض أقل من 100% من التكاليف، حدد من قام بتغطية التكاليف المتبقية:
The costs are covered by the road construction authority (compensation measure for the construction of a new road)
التعليقات:
estimated average costs (nwrm.eu)
4.7 أهم العوامل المؤثرة على التكاليف
قدم وصفا لأهم العوامل التي تؤثر على التكاليف:
From the government perspective: A budget must be set aside annually for necessary maintenance to ensure functional efficiency.
5. البيئة الطبيعية والبشرية
5.1 المناخ
هطول الأمطار السنوي
- < 250 مم
- 251- 500 ملم
- 501 - 750ملم
- 1,000-751 ملم
- 1,500-1,100 ملم
- 2,000-1,500 ملم
- 3,000-2,001 ملم
- 4,000-3,100 ملم
- > 4000 ملم
المواصفات/التعليقات على هطول الأمطار:
Average annual rainfall in mm: 750.82 mm/a
Name of the meteorological station: https://whh-kliwes.de/mapview
المنطقة المناخية الزراعية
- شبه رطبة
Length of growing period (LGP): 209 days
(https://www.umwelt.sachsen.de/dauer-der-vegetationsperiode-30631.html)
5.2 طوبوغرافيا
متوسط الانحدارات:
- مسطح (0-2%)
- بسيط (3-5%)
- معتدل (6-10%)
- متدحرج (11-15%)
- تلال (16-30%)
- شديدة الانحدار(31-60%)
- فائقة الانحدار (>60%)
التضاريس:
- هضاب/سهول
- أثلام مرتفعة
- المنحدرات الجبلية
- منحدرات التلال
- منحدرات في السفوح
- قاع الوادي
المنطقة الارتفاعية:
- 100-0 متر فوق سطح البحر
- 500-101 متر فوق سطح البحر
- 1,000-501 متر فوق سطح البحر
- 1,500-1,001 متر فوق سطح البحر
- 2,000-1,501 متر فوق سطح البحر
- 2,500-2,100 متر فوق سطح البحر
- 3,000-2,501 متر فوق سطح البحر
- 4,000-3,001 متر فوق سطح البحر
- > 4000 متر فوق سطح البحر
وضح ما إذا كانت التقنية مطبقة على وجه التحديد في:
- حالات مقعرة
5.3 التربة
متوسط عمق التربة:
- ضحل جدًا (0-20 سم)
- ضحلة (21-50 سم)
- متوسطة العمق (51-80 سم)
- عميقة (81-120 سم)
- عميقة جدًا (> 120 سم)
قوام التربة (التربة السطحية):
- خشن / خفيف (رملي)
- متوسط ( طميي، سلتي)
قوام التربة (> 20 سم تحت السطح):
- متوسط ( طميي، سلتي)
المواد العضوية في التربة السطحية:
- عالية (>3%)
إذا كان متاحًا، قم بإرفاق وصف كامل للتربة أو تحديد المعلومات المتوفرة، على سبيل المثال نوع التربة، الرقم الهيدروجيني/ درجة حموضة التربة، قدرة التبادل الكاتيوني، النيتروجين، الملوحة وما إلى ذلك.
Luvisol (German soil classification system: Parabraunerde)
5.4 توافر المياه ونوعيتها
منسوب المياه الجوفية:
< 5 م
توافر المياه السطحية:
ضعيف/ غير متوافر
نوعية المياه (غير المعالجة):
مياه الشرب سيئة (تتطلب معالجة)
تشير جودة المياه إلى:
المياه السطحية
هل تعتبر ملوحة الماء مشكلة؟:
كلا
هل تحدث فيضانات في المنطقة؟:
كلا
5.5 التنوع البيولوجي
تنوع الأنواع:
- متوسط
تنوع الموائل:
- مرتفع
5.6 خصائص مستخدمي الأراضي الذين يطبقون التقنية
مستقر أو مرتحل:
- غير المترحل
الدخل من خارج المزرعة:
- أقل من % 10من كامل الدخل
المستوى النسبي للثروة:
- ثري
أفراداً أو مجموعات:
- المجموعات/ المجتمع المحلي
- موظف (شركة، حكومة)
مستوى المكننة:
- ميكانيكية/ مزودة بمحرك
الجنس:
- نساء
- رجال
عمر مستخدمي الأرضي:
- متوسط العمر
5.7 متوسط مساحة الأرض التي يستخدمها مستخدمو الأراضي الذين يطبقون التقنية
- < 0.5 هكتارا
- 0.5 - 1 هكتار
- 1 -2 هكتار
- 2 - 5 هكتار
- 5 - 15 هكتار
- 15 - 50 هكتار
- 50 - 100هكتار
- 500-100 هكتار
- 1,000-500 هكتار
- 10,000-1,000 هكتار
- > 10,000 هكتار
التعليقات:
The technology was not built and is not maintained by a land user, but by a public authority (road construction authority).
5.8 ملكية الأراضي، وحقوق استخدام الأراضي، وحقوق استخدام المياه
ملكية الارض:
- دولة
حقوق استخدام الأراضي:
- فردي
حقوق استخدام المياه:
- مجتمعي (منظم)
هل تعتمد حقوق استخدام الأراضي على نظام قانوني تقليدي؟:
كلا
5.9 الوصول إلى الخدمات والبنية التحتية
الصحة:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
التعليم:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
المساعدة التقنية:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
العمل (على سبيل المثال خارج المزرعة):
- ضعيف
- معتدل
- جيد
الأسواق:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
الطاقة:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
الطرق والنقل:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
مياه الشرب وخدمات الصرف الصحي:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
الخدمات المالية:
- ضعيف
- معتدل
- جيد
6. الآثار والتصريحات الختامية
6.1 الآثار التي أظهرتها التقنية في الموقع
الآثار الاجتماعية والاقتصادية
توافر المياه ونوعيتها
توافر مياه الري
الدخل والتكاليف
النفقات على المدخلات الزراعية
التعليقات/ حدد:
not on agricultural inputs, but establishment and maintenance consume a lot of money.
عبء العمل
الآثار الايكولوجية
دورة المياه / الجريان السطحي
جودة المياه
التعليقات/ حدد:
Improved water quality of subsequent river Schwarzer-Schöps.
تصريف المياه الزائدة
التربة
رطوبة التربة
التعليقات/ حدد:
Soil moisture next to the retention pond increased due to infiltration.
التنوع البيولوجي: الغطاء النباتي، الحيوانات
التنوع النباتي
التعليقات/ حدد:
More plant diversity compared to normal farmed grassland.
التنوع الحيواني
تنوع الموائل
الحد من مخاطر المناخ والكوارث
آثار الفيضانات
حدد تقييم الآثار في الموقع (القياسات):
The assessment is based on expert judgements. It is not based on on-site measurements.
6.2 الآثار التي أظهرتها التقنية خارج الموقع
توافر المياه
تلوث المياه الجوفية/الأنهار
قيّم الآثار خارج الموقع (القياسات):
The assessment is based on the expertise of the compilers and not on measurements in the case study.
6.3 تعرض التقنية وحساسيتها لتغير المناخ التدريجي والظواهر المتطرفة/الكوارث المرتبطة بالمناخ (كما يراها مستخدمو الأراضي)
تغير مناخ تدريجي
تغير مناخ تدريجي
الموسم | زيادة أو نقصان | كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟ | |
---|---|---|---|
هطول الأمطار السنوي | انخفاض | جيدا |
الظواهر المتطرفة / الكوارث المرتبطة بالمناخ
الكوارث الجوية
كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟ | |
---|---|
عاصفة ممطرة محلية | جيدة جدا |
الكوارث المناخية
كيف تتعامل التقنية مع ذلك؟ | |
---|---|
موجة حر | جيدا |
التعليقات:
In past summers there was little or no water left in the pond.
6.4 تحليل التكلفة والعائد
كيف يمكن مقارنة العوائد نسبة لتكاليف الإنشاء (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟
عوائد قصيرة الأجل:
سلبي للغاية
عوائد طويلة الأجل:
سلبي
كيف تتم مقارنة العوائدمع كلفة الصيانة/التكاليف المتكررة (من وجهة نظر مستخدمي الأراضي)؟
عوائد قصيرة الأجل:
سلبي قليلا
عوائد طويلة الأجل:
محايد/متوازن
6.5 اعتماد التقنية
- حالات فردية/تجريبية
6.6 التكيف
هل تم تعديل التقنية مؤخرًا لتتكيف مع الظروف المتغيرة؟:
كلا
6.7 نقاط القوة / المزايا / الفرص التي توفرها التقنية
نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر مستخدمي الأراضي |
---|
temporary water-bearing habitat |
biotopic network |
buffer effect |
نقاط القوة/ المزايا/ الفرص من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات |
---|
effective flood control and landscape management measure |
Stores surface runoff, slows it down, and releases it incrementally through controlled runoff, infiltration, or evaporation. Reduces nutrient inputs to adjacent water bodies. |
aesthetic and cultural value for the society |
6.8 نقاط ضعف / مساوىء / مخاطر التقنية وسبل التغلب عليها
نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر مستخدم الأراضي | كيف يمكن التغلب عليها؟ |
---|---|
Danger of siltation and succession if not maintained regularly and professionally. | |
Difficult maintenance due to inaccessible terrain. |
نقاط الضعف/ المساوىء/ المخاطر من وجهة نظر جامع المعلومات أو غيره من الاشخاص الرئيسيين لمصدر المعلومات | كيف يمكن التغلب عليها؟ |
---|---|
Consumes a lot of land, which means a loss of yield. | |
expensive to build and not easy to construct | |
requires the help of an engineering firm | |
time-consuming to maintain |
7. المراجع والروابط
7.1 طرق جمع/مصادر المعلومات
- زيارات ميدانية، مسوحات ميدانية
1
- مقابلات مع مستخدمي الأراضي
1
متى تم تجميع البيانات (ميدانيا)؟:
14/09/2021
7.3 روابط للمعلومات ذات الصلة على الإنترنت
العنوان/الوصف:
Hunt et al. (2020): Plant Selection for Infiltrating Wet Ponds in North Carolina
عنوان الرابط URL:
https://content.ces.ncsu.edu/plant-selection-for-infiltrating-wet-ponds-in-north-carolina
العنوان/الوصف:
nwrm.eu: Individual NWRM, retention pond
عنوان الرابط URL:
http://nwrm.eu/index.php/measure/retention-ponds
الروابط والوحدات المواضيعية
توسيع الكل طي الكلالروابط
لا يوجد روابط
الوحدات المواضيعية
لا يوجد وحدات مواضيعية