Water Spreading Weirs (WSW) having just arrested fresh sediment and water from upstream runoff in the Togslwro cascade of Amadle kebele, South Jijiga district. (Gerba Leta)

Water Spreading Weirs (Эфиопия)

Biye Baahiwe

Описание

Water Spreading Weirs are designed to protect the degradation of agricultural fields and rangelands. They contribute to soil and water conservation and enhance the productive use of dry valleys for food crops and livestock fodder production via the harvest and spread of runoff water and fertile soils.

Water Spreading Weirs (WSWs) spread runoff water to the tips of the structure's wings, slowing down the speed of runoff and arresting the sediment pouring downstream. WSWs are applicable both on farmland and rangelands to improve the productive use of the land’s resources. They protect soil erosion and control gully development as well as increasing surface and sub-surface water availability. Activities such as mobilization of the community through awareness creation are among the numerous tasks implemented to put the technology in place. The community participates in site selection and participatory planning. Other stakeholders assist in area delineation, profiling the implementation area, and design. Labour and inputs such as surveying and construction materials, notably stone, sand, water, and cement, and equipment such as line levels, theodolites, spades, hoes, forks, string and measuring tapes etc. are required. On top of these, implementing the technology is supported by satellite images and ground validation exercises.
The main purpose of the technology is to reduce land degradation, harvest and use runoff water for spate irrigation and household uses, improve environmental resilience to the risks of drought, increase the depth and fertility of land behind the structure by capturing sediment washed away, allow infiltration of water and increase overall production of food and fodder crops. Also, the contribution to groundwater recharge is immense. Furthermore, it allows the agropastoral community to grow both cash and food crops which helps to ensure food security. Above all, the water harvested means people can remain in the area and that their livestock have access to drinking water for about three months after interception of rainfall. However, the agropastoralists may be discouraged by the size of the WSWs which can be from one hundred to over two hundred meters across. Care also must be taken that the structures do not cross livestock migration routes.

Местоположение

Местоположение: Amadle kebele, South Jijiga district, Somali, Эфиопия

Число исследованных участков, где применяется Технология: 2-10 участков

Географическая привязка выбранных участков
  • 42.99074, 9.26683

Пространственное распространение Технологии: примененяется точечно/ на небольших участках

На постоянно охраняемой территории?: Нет

Продолжительность применения Технологии: 2022; менее 10 лет назад (недавняя)

Тип внедрения/ применения
The sediment and water arrested by WSW right after the first shower. The rainwater is harvested and spread in the farm along the length of the structure. (Gerba Leta)

Классификация Технологии

Основная цель
  • повышение производства
  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель
  • сохранение экосистем
  • защита бассейнов рек (приводораздельной части/ нижнего течения) – в сочетании с другими Технологиями
  • сохранение/ повышение биоразнообразия
  • снижение риска стихийных бедствий
  • адаптация к изменению климата / экстремальным погодным явлениям и их последствиям
  • смягчение последствий изменения климата
  • создание благоприятных экономических условий
  • создание благоприятных социальных условий
Землепользование
Комбинированное землепользование в пределах одной и той же земельной единицы: Да - Агро-пастбищное хозяйство ( включая растениеводство-животноводство)

  • Пахотные угодья и плантации
    • Однолетние культуры: зерновые культуры - кукуруза, зерновые культуры - сорго, овощи - другие, бобовые - соя
    • Многолетние (недревесные) культуры
    Число урожаев за год: 1
    Применяются ли посевы в междурядьях? Да
    Применяется ли севооборот? Да
  • Пастбищные угодья
    • Agro-pastoralist
    Вид животных: козы, cattle - dairy and beef (e.g. zebu), верблюды, овца
    Используется ли комплексное земледельческо-животноводческое хозяйство? Да
    Продукты и услуги: молоко, manure as fertilizer/ energy production, транспорт / тяга, мясо

Водоснабжение
  • богарные земли
  • сочетание богарных и орошаемых земель
  • полное орошение
Цель, связанная с деградацией земель
  • предотвращение деградации земель
  • снижение деградации земель
  • восстановление/ реабилитация нарушенных земель
  • адаптация к деградации земель
  • не применимо
Тип деградации, на борьбу с которым направлена
  • водная эрозия почв - ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов , ВЭл: овражная эрозия / оврагообразование , ВЭо: гравитационное перемещение горных пород / оползни
  • ветровая эрозия почв - Эп: утрата плодородного слоя почвы, Эд: дефляция и неравномерная аккумуляция, Эд: косвенное влияние ветровой эрозии
  • ухудшение физических свойств почв - Фп: запечатывание почв
  • деградация водных ресурсов - Ва: почвенная засуха, Вуп: изменение объема поверхностного стока, Вуг: изменения уровня грунтовых вод/ водоносных горизонтов, Взп: снижение качества поверхностных вод, Взг: снижение качества грунтовых вод
Категория УЗП
  • Комлексное земледельческо-животноводческое хозяйство
  • мероприятия по влагозадержанию и снижению эрозии почв на склонах
  • Управление орошением (включая водоснабжение и дренаж)
Мероприятия УЗП
  • инженерные мероприятия - И6: Стенки, барьеры, заборы, изгороди

Технический рисунок

Технические характеристики
Spate schemes depending on the increase supply flow:
Part i: The flow of small flood rested channel in the river bed
Part ii: A small or medium flood and overflows pours on the lower wings, &
Part iii: A large flood also pours on high wings.
Author: Anonymous consultant

Запуск и текущее обслуживание: мероприятия, необходимые ресурсы и затраты

Подсчет вложений и затрат
  • Подсчитанные затраты: на технологическую единицу (единица: 1 WSW volume, length: Variable ( could be from 100m to over 200m depending on the steepness and width of the farmland.)
  • Денежные единицы, использованные для подсчета затрат: Доллары США
  • Обменный курс (к доллару США): 1 USD = недоступно
  • Средний размер дневного заработка для нанятых работников: 8.414 USD
Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат
Economic crisis and frequently escalating material costs along with rising financial inflation.
Мероприятия, необходимые для начала реализации
  1. Assessing the field (observation) (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  2. Consult the local community along with agricultural partners at different levels (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  3. Surveying and profile data collection (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  4. Develop design and get approval (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  5. Outsource the engineering/masonry works (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  6. Train the masonry workers (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  7. Supply materials (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  8. Implement (execute the excavation and the masonry work) (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  9. Monitor the development (construction supervision) (Сроки/ повторяемость проведения: None)
Общие расходы по запуску (приблизительно)
27490,0
Текущее обслуживание
  1. Assess and identify the damage (Сроки/ повторяемость проведения: During the off-season for ease of access to the sites)
  2. Estimate the level and cost of damage (Сроки/ повторяемость проведения: During the off-season)
  3. Supply materials (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  4. Employ the masonry worker (Сроки/ повторяемость проведения: None)
  5. Construct /maintain the damaged parts (Сроки/ повторяемость проведения: Before the short/long rainy season.)
Суммарная стоимость эксплуатации (оценка)
12154,0

Природные условия

Среднегодовое количество осадков
  • < 250 мм
  • 251-500 мм
  • 501-750 мм
  • 751-1000 мм
  • 1001-1500 мм
  • 1501-2000 мм
  • 2001-3000 мм
  • 3001-4000 мм
  • > 4000 мм
Агроклиматическая зона
  • влажная
  • Умеренно-влажная
  • полузасушливая
  • засушливая
Дополнительные характеристики климата
Среднегодовое количество осадков в мм: 750.0
Rainfall is erratic and erosive. The project site receives rainfall twice a year (Belg- short rain from March to April and Meher- long rain from June to September). However, the number of days on which rain is intercepted is fewer than the ranges stated over here.
Название метеостанции: Jijiga Meteorology station
South Jigjiga district is characterized by hot weather.
Склон
  • пологие (0-2%)
  • покатые (3-5%)
  • покато-крутые (6-10%)
  • крутые (11-15%)
  • очень крутые (16-30%)
  • чрезвычайно крутые (31-60%)
  • обрывистые (>60%)
Формы рельефа
  • плато/ равнины
  • гребни хребтов/холмов
  • склоны гор
  • склоны холмов
  • подножья
  • днища долин
Высота над уровнем моря
  • 0-100 м над уровнем моря
  • 101-500 м н.у.м.
  • 501-1000 м н.у.м.
  • 1001-1500 м н.у.м.
  • 1501-2000 м н.у.м.
  • 2001-2500 м н.у.м.
  • 2501-3000 м н.у.м.
  • 3001-4000 м н.у.м.
  • > 4 тыс. м н.у.м.
Технология применяется в
  • в условиях выпуклого рельефа
  • в ситуациях вогнутого рельефа
  • не имеет значения
Мощность почв
  • поверхностные (0-20 см)
  • неглубокие (21-50 см)
  • умеренно глубокие (51-80 см)
  • глубокие (81-120 см)
  • очень глубокие (> 120 см)
Гранулометрический состав (верхнего горизонта)
  • грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Гранулометрический состав (на глубине более 20 см)
  • грубый крупнозернистый/ лёгкий (песчаный)
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Содержание органического вещества в верхнем почвенном горизонте
  • высокое (> 3%)
  • среднее (1-3%)
  • низкое (< 1%)
Уровень грунтовых вод
  • на поверхности
  • < 5 м
  • 5-50 м
  • > 50 м
Доступность поверхностных вод
  • избыток
  • хорошая
  • средняя
  • недостаточны/ отсутствуют
Качество воды (без обработки)
  • питьевая вода хорошего качества
  • питьевая вода плохого качества (необходима обработка)
  • исключительно для сельскохозяйственного использования (орошение)
  • непригодная для использования
Качество воды относится к: грунтовые воды
Является ли солёность воды проблемой?
  • Да
  • Нет

Повторяемость затопления
  • Да
  • Нет
Видовое разнообразие
  • высокое
  • средняя
  • низкое
Разнообразие местообитаний
  • высокое
  • средняя
  • низкое

Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Рыночная ориентация
  • натуральное хозяйство (самообеспечение)
  • смешанный (натуральный / коммерческий)
  • товарное/ рыночное хозяйство
Доходы из других источников
  • < 10% всех доходов
  • 10-50% всех доходов
  • > 50% всех доходов
Относительный уровень достатка
  • очень плохой
  • плохой
  • средний
  • обеспеченный
  • весьма обеспеченный
Уровень механизации
  • ручной труд
  • тягловая сила
  • механизировано/ есть автотранспорт
Осёдлый или кочевой
  • Осёдлый
  • Полукочевой
  • Кочевой
Индивидуальное или коллективное хозяйство
  • частное/ домовладение
  • группа/ община
  • кооператив
  • использующее наемных работников (компания, государство)
Пол
  • женщины
  • мужчины
Возраст
  • дети
  • молодёжь
  • средний возраст
  • пожилой
Площадь, используемая домохозяйством
  • < 0,5 га
  • 0,5-1 га
  • 1-2 га
  • 2-5 га
  • 5-15 га
  • 15-50 га
  • 50-100 га
  • 100-500 га
  • 500-1000 га
  • 1000-10000 га
  • > 10000 га
Масштаб
  • мелкое
  • среднего размера
  • крупное
Собственность на землю
  • государственная
  • частной компании
  • общинная/ поселковая
  • коллективная
  • индивидуальная, не оформленная в собственность
  • индивидуальная, оформленная в собственность
Права на землепользование
  • неограниченное (неконтролируемое)
  • общинное (контролируемое)
  • аренда
  • индивидуальное
Права на водовользование
  • неограниченное (неконтролируемое)
  • общинное (контролируемое)
  • аренда
  • индивидуальное
Доступ к базовым услугам и инфраструктуре
медицинское обслуживание

плохой
хорошая
образование

плохой
хорошая
технические консультации

плохой
хорошая
занятость (вне хозяйства)

плохой
хорошая
рынки

плохой
хорошая
электроснабжение

плохой
хорошая
транспорт и дорожная сеть

плохой
хорошая
водоснабжение и канализация

плохой
хорошая
финансовые услуги

плохой
хорошая

Влияние

Социально-экономическое воздействие
Продуктивность сельскохозяйственных культур
снизил.
увеличил.


It is the expert's conviction that crop production in the area increased with water harvest and spread over the farm for use as spate or supplementary irrigation to the seasonal rainfall.

качество урожая
снизил.
увеличил.


As the moisture harvested by the structure is believed to add grain filling period, the crop quality is also expected to increase.

производство кормов
снизил.
увеличил.


Fodder production also increases with the availability of good soil and moisture conserved in the farm behind the structure.

качество кормов
снизил.
увеличил.

производство продуктов животноводства
снизил.
увеличил.


Increases with increasing availability of feed or fodder from either crop residue, natural grass or browse.

производство древесины
снизил.
увеличил.

риск потери продуктивности
увеличил.
снизил.


It rather improves crop resilience because of improved soil moisture.

разнообразие продукции
снизил.
увеличил.

площадь, используемая для производства продукции (земли, добавленные в оборот/ пользование)
снизил.
увеличил.


Opportunities can be created to increase the size of land under farming with increasing availability of moisture and fertile soils.

управление землями
усложнилось
упростилось


Moisture availability eases the management operation.

производство электроэнергии (например, гидро-, биотехнологии)
снизил.
увеличил.

доступность питьевой воды
снизил.
увеличил.

качество питьевой воды
снизил.
увеличил.


Basically, quality is not a priority issue for agro pastoralists in dry valley areas.

доступность воды для скота
снизил.
увеличил.

качество воды для скота
снизил.
увеличил.

доступность оросительных вод
снизил.
увеличил.

качество оросительных вод
снизил.
увеличил.

потребность в оросительной воде
увеличил.
снизил.

сельскохозяйственные издержки
увеличил.
снизил.


As the structure reduces the degree of degradation, expense on agricultural inputs is believed to be reduced.

доходы хозяйства
снизил.
увеличил.

разнообразие источников дохода
снизил.
увеличил.

объем работ
увеличил.
снизил.

Социальное и культурное воздействие
продовольственная безопасность/ самообеспечение
снизил.
улучшил.

состояние здоровья
ухудшил.
улучшил.

права на землю/воду
ухудшил.
улучшил.

культурные возможности (духовные, религиозные, эстетические и т.д.)
снизил.
улучшил.

возможности отдыха и рекреации
снизил.
улучшил.

местное самоуправление
ослабл.
укрепил.

институты госуправления
ослабл.
укрепил.

знания в области УЗП/ деградации земель
снизил.
улучшил.


It promotes land users' understanding of SLM through training and exposure to the actual structure and soil and water harvested behind the structure.

смягчение конфликтов
ухудшил.
улучшил.

положение социально и экономически уязвимых групп населения (пол, возраст, статус, этнич. принадлежность и т.д.)
ухудшил.
улучшил.


They may manage to access water for livestock drink and/or household consumption.

Экологическое воздействие
количество воды
снизил.
увеличил.

качество воды
снизил.
увеличил.

сбор воды/ водоудержание (поверхностный сток, роса, снег и т.д.)
снизил.
улучшил.

поверхностный сток
увеличил.
снизил.

водный дренаж
снизил.
улучшил.

уровень грунтовых/ подземных вод
снизился
восстановился

испарение
увеличил.
снизил.

влажность почв
снизил.
увеличил.


The structure harvests soil moisture on the farm. It reduces the speed of runoff, stops, and spread over the farm.

почвенный покров
снизил.
улучшил.


Increased through production of more biomass.

утрата почв
увеличил.
снизил.


The physical barriers stops the soil and water loss.

аккумуляция почвенного материала (намыв, эоловая, и др.)
снизил.
увеличил.

образование корки на поверхности почв/ запечатывание
увеличил.
сократил.

уплотнение почв
увеличил.
сократил.

круговорот/ восполнение питательных веществ
снизил.
увеличил.

засоленность
увеличил.
снизил.


It is related to a warm climate that triggers evaporation and salinity development in the long run.

почвенное / подземное органическое вещество/ углерод
снизил.
увеличил.

кислотность
увеличил.
сократил.

растительный покров
снизил.
увеличил.

биомасса/ содержание углерода в надземной биомассе
снизил.
увеличил.

разнообразие флоры
снизил.
увеличил.

инвазивные чужеродные виды
увеличил.
сократил.

разнообразие фауны
снизил.
увеличил.

полезные виды (дождевые черви, опылители, некоторые хищники)
снизил.
увеличил.

разнообразие местообитаний
снизил.
увеличил.

борьба с вредителями/ болезнями
снизил.
увеличил.

последствия наводнений
увеличил.
снизил.

оползни и селевые потоки
увеличил.
снизил.

влияние засух
увеличил.
снизил.

воздействие ураганов, проливных дождей
увеличил.
снизил.

выбросы углекислого газа и парниковых газов
увеличил.
снизил.

скорость ветра
увеличил.
снизил.

микроклимат
ухудшил.
улучшил.

Влияние за пределами территории применения
доступность воды (подземные воды, источники)
снизил.
увеличил.


As the structure is recently constructed, it is dire to envisage the off-site impacts of the technology at this juncture. However, it has a positive contribution to the availability of groundwater in the adjacent farms.

надежность и постоянство водотоков (включая слабые водотоки)
снизил.
увеличил.


Streams are less common in the dry valley.

затопление участков ниже по течению (нежелательное)
увеличил.
сократил.


It reduces the speed and volume of downstream flooding.

отложение наносов ниже по течению
увеличил.
снизил.

загрязнение подземных/ речных вод
увеличил.
сократил.


Need an investigation of its impact on the groundwater.

буферная/ фильтрационная способность (почв, растительности, водно-болотных угодий)
снизил.
улучшил.

отложения, переносимые ветром
увеличил.
сократил.

ущерб прилегающим полям
увеличил.
сократил.

ущерб объектам инфраструктуры общего/ частного пользования
увеличил.
сократил.

воздействие парниковых газов
увеличил.
сократил.


Believed to reduce it in the long run.

Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе
крайне отрицательно
очень позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе
крайне отрицательно
очень позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с затратами на техническое обслуживание
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе
крайне отрицательно
очень позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе
крайне отрицательно
очень позитивное

Изменение климата

Постепенное изменение климата
среднегодовые температуры увеличилось

очень плохо
очень хорошо
среднегодовое количество осадков снизилось

очень плохо
очень хорошо
Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)
местные ливневые дожди

очень плохо
очень хорошо
местные песчаные/ пыльные бури

очень плохо
очень хорошо
засухи

очень плохо
очень хорошо
паводки

очень плохо
очень хорошо

Внедрение и адаптация

Доля землепользователей (в процентах), применяющих Технологию
  • отдельные случаи/ эксперимент
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
Была ли Технология УЗП модифицирована в недавнее время с целью адаптации к меняющимся условиям среды?
  • Да
  • Нет
К каким именно изменяющимся условиям среды?
  • изменения климата/ экстремальные погодные явления
  • изменяющиеся условия рынка
  • доступность рабочей силы (например, из-за миграции населения)

Заключительные положения и извлечённые уроки

Сильные стороны: по мнению землепользователей
  • The technology/structure reduce soil and water erosion.
  • Harvest water and make the people and livestock beneficiaries from the still water for crop production, drinking, and household uses.
  • Increase soil moisture and risks of crop failure because of shortage of rainfall.
Сильные стороны: по мнению составителя или ответственных специалистов
  • Rehabilitate both degraded agricultural and grazing lands.
  • Improve agropastoralist access to livestock feed and benefit from the positive impact caused by the technology.
  • Eventually, contributes to the improvement of ecology and overall ecosystem functioning.
Слабые стороны/ недостатки/ риски: по мнению землепользователейвозможные пути преодоления
  • High initial investment cost. Enhance the in-kind contribution of the land users, and increase matching funds from the government as cost-sharing with other projects.
  • Agropastoralist complains about the space it occupies in their farmland regardless of the benefit they accrue over a long period. Increase the awareness of the community on the productive uses of the degrading land based on the evidence.
  • The structure may fall over the livestock migration/travel routes that are not acknowledged by some members of the community. During masonry work, precaution is essential to calm down the possible complaints that could emerge because of the raised structure by leveling the crossover roads/paths.
Слабые стороны/ недостатки/ риски: по мнению составителя или ответственных специалистоввозможные пути преодоления
  • An inadequate number of structures in a cascade subjected to ineffective soil and water management and distribution of rainwater to support as supplementary sources of moisture for crop production. Increase the number of structures per conceptual statement and standardize the intervals between the structures.
  • Excessive land users' desire that is unassociated with a tangible contribution to the development of the technology from their side. Further building land users understanding of SLM technologies and their benefits so that they can build a sense of ownership and accountability to contribute and complement the external efforts.
  • Land users give emphasis mainly on the immediate benefits of the technology (harvesting water for livestock drinking and household use) than the objectives of rehabilitating the dry valley for productive use of it such as crop and livestock feed production. Acknowledging the immediate benefits, and the mainstreaming work regarding the pillar objectives of the project intervention.
  • The initial investment, as well as maintenance costs, are either expensive or overestimated by local actors. Such a higher cost may discourage land users in the absence of projects or SLM funds. It would be good to be pragmatic in cost estimation. Furthermore, adapting the technology using local materials may promote the adoption and sustainability of the structure for widespread use.

Справочные материалы

Составитель
  • GERBA LETA
Editors
  • Torben Helbig
  • Noel Templer
  • Tabitha Nekesa
  • Ahmadou Gaye
  • Siagbé Golli
Рецензент
  • William Critchley
  • Rima Mekdaschi Studer
  • Sally Bunning
Продолжительность применения Технологии: 21 марта 2023 г.
Последнее обновление: 10 апреля 2024 г.
Ответственные специалисты
Полное описание в базе данных ВОКАТ
Связанные данные по УЗП
Документирование осуществлялось при участии
Организация Проект
Ключевые ссылки
  • Mekdaschi & Linger, 2013. Freie Universitat Berlin: https://www.geo.fu-berlin.de/en/v/iwrm/Introduction/Principles/index.html
Ссылки на материалы по теме, доступные онлайн
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareaAlike 4.0 International