Технологии

Water-spreading weirs [Мали]

Seuils d’épandage (French)

technologies_1622 - Мали

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 80%

1. Общая информация

1.2 Контактные данные специалистов и организаций, участвующих в описании и оценке Технологии

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:
Специалист по УЗП:

Abdou Sani Mamadou

Programme d’Appui à l’agriculture Productive (PROMAP), Niamey, Niger

Нигер

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Good Practices in Soil and Water Conservation - A contribution to adaptation and farmers ́ resilience towards climate change in the Sahel (GIZ)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH (GIZ) - Германия

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

Составитель и ответственный(-ые) специалист(-ы) согласны с условиями, регламентирующими использование собранных ВОКАТ данных:

Да

1.4 Декларация по устойчивости описываемой Технологии

Вызывает ли описанная здесь Технология проблемы деградации земель настолько, что ее нельзя назвать природосберегающей?

Нет

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Water-spreading weirs slow the flow of water, spread it over a wider area, increase infiltration and reduce erosion.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

The water-spreading weir technique was developed in Burkina Faso, Niger and Chad in the late 1990s and early 2000s. They are suitable as a land improvement measure for 90% of valleys in the Sahel area. These weirs regulate floodwater in medium-sized watercourses and in wider degraded valley bottoms with a pronounced low-water channel. They are constructed with local materials and have a spillway in the middle, abutments on either side and long wingwalls to spread the water over a large area.
In order to reverse the degradation process in a valley, it is necessary to ensure the comprehensive rehabilitation of the degraded parts of the valley. This is why the technique requires an overall assessment of the valley in order to identify the causes of degradation. In order to restore the water system in a degraded valley, a series of weirs is generally required.

Water-spreading weirs slow the flow of water in valleys and spread it over a wider area where it can infiltrate into the soil. In this way, they control river floodwater, and this reduces erosion and the loss of water. At the same time, sediments improve soil fertility and replenish the water table. When water flow is low in the valley, all the water passes over the spillway. When floodwater flow is stronger, the water is channelled towards the sides and flows over the outer lower wingwalls. When the floodwaters are at their heaviest, the water flows over even the higher walls. Downstream, the waters rejoin the low-water channel. Water-spreading weirs permit the reclamation and rehabilitation of degraded land and the restoration of vegetation cover. Thanks to the weirs, water flowing through the valleys can be used for crop growing, livestock raising and forestry.
Thanks to the infiltration of considerable amounts of water, water-spreading weirs contribute to raising the water table by several metres and improving ecological conditions in adjacent areas. As a result, vegetation cover is restored, which has a positive effect on biodiversity. By 2010, German cooperation had established water-spreading weirs in Niger to improve 10,000 hectares of land in valleys. Sorghum yields increased by between 50% and 100% per ha, from 400 kg to 800 kg per ha. The production of sorghum was 10 to 15 times higher in the improved areas than it had been before. As water-spreading weirs raise the water table, areas can be developed (or abandoned farmland restored) for market gardening and horticulture, with two or three crop harvests a year. The produce is used to supplement the food available and can also be sold (especially market garden produce).
The amount of time spent by women and girls fetching water is reduced by several hours a day. Horticulture generates extra income to cover family expenses, such as education and health care. Growing crops outside the rainy season generates work all year round, which reduces temporary migration.

This technique requires accurate preliminary studies to design the system. The more degraded the valley, the more complex the work is. Improving severely degraded valleys requires extensive experience, and any necessary technical adjustments must be made when flaws are detected.
If the weirs are built to a high standard, with a certain amount of upkeep, they will last. Major repairs are beyond the means of the communities, which is why commune authorities are often assigned the role of project owner. However, this is not yet a satisfactory solution, as in most countries in the Sahel, commune authorities are still weak.

This technique has great potential for climate change adaptation in two scenarios: 1) Water-spreading weirs distribute the watershed’s water over wide areas of land in the valley bottom. This enables water resources to be used more efficiently in low-rainfall periods, during dry spells and when the rainy season ends early. 2) In high-rainfall periods and/or in the event of heavy downpours, water-spreading weirs slow the flow of water, thereby preventing or reducing gully and river bank erosion and protecting areas downstream.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

2.5 Страна/ регион/ места, где применяется Технология, информация о которых собрана в данной Анкете

Страна:

Мали

Административная единица (Район/Область):

Mali, Niger, Burkina Faso, Chad, Ethiopia

Пояснения:

By 2010, German cooperation had established water-spreading weirs in Niger to improve 10,000 hectares of land in valleys

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • 10-50 лет назад

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • через проекты/ внешнее вмешательство
Пояснения (тип проекта и т.д.):

The water-spreading weir technique was developed in Burkina Faso, Niger and Chad in the late 1990s and early 2000s.
By 2010, German cooperation had established water-spreading weirs in Niger to improve 10,000 hectares of land in valleys.

3. Классификация Технологии УЗП

3.1 Основные цели и задачи реализации Технологии

  • снижение или предотвращение деградации земель, восстановление нарушенных земель

3.2 Текущий(-ие) тип(-ы) землепользования на территории, где применяется Технология

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Число урожаев за год:
  • 1
Поясните:

Longest growing period in days: 120, Longest growing period from month to month: August to October

Водотоки, водные объекты, водно-болотные угодья

Водотоки, водные объекты, водно-болотные угодья

  • Пруды, водохранилища
Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): soil erosion by water and wind erosion, surface runoff, lack of infiltration, fertility decline
Constraints of common grazing land
Constraints of forested government-owned land or commons

3.4 Водоснабжение

Обеспеченность водой участков, где реализуется Технология :
  • сочетание богарных и орошаемых земель

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Управление орошением (включая водоснабжение и дренаж)
  • Водоотвод и осушение
  • управление поверхностными водами (родники, реки, озёра, моря)

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И11: Другие
Пояснения:

Specification of other structural measures: water-spreading weirs

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

водная эрозия почв

водная эрозия почв

  • ВЭп: поверхностная эрозия/смыв верхних почвенных горизонтов
ветровая эрозия почв

ветровая эрозия почв

  • Эп: утрата плодородного слоя почвы
ухудшение химических свойств почв

ухудшение химических свойств почв

  • Хп: Снижение плодородия и уменьшение содержания органического вещества (вызванное не эрозией, а другими причинами)
биологическая деградация

биологическая деградация

  • Бр: сокращение растительного покрова
деградация водных ресурсов

деградация водных ресурсов

  • Ва: почвенная засуха
  • Вуг: изменения уровня грунтовых вод/ водоносных горизонтов
Пояснения:

Main causes of degradation: crop management (annual, perennial, tree/shrub) (Unadapted landuse methods, reduced or abandoned fallow periods), floods, droughts, population pressure (rapidly growing population increasing pressure on land), land tenure (insecure access to land)

3.8 Предотвращение и снижение деградации земель, или восстановление нарушенных земель

Укажите цель Технологии по отношению к деградации земель :
  • восстановление/ реабилитация нарушенных земель

4. Технические характеристики, мероприятия по практической реализации, вложения и стоимость

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

Water-spreading weirs are constructed with local materials and have a spillway in the middle, abutments on either side and long wingwalls to spread the water over a large area.

Technical knowledge required for field staff / advisors: high
Technical knowledge required for land users: low
Main technical functions: control of dispersed runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: impede / retard, control of concentrated runoff: drain / divert, increase of infiltration, increase / maintain water stored in soil, increase of groundwater level / recharge of groundwater, water harvesting / increase water supply, water spreading
Secondary technical functions: improvement of ground cover

Dam/ pan/ pond
Depth of ditches/pits/dams (m): 1
Length of ditches/pits/dams (m): 50-100

Автор:

Bender (2011)

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

CFA Franc

Если это необходимо, укажите обменный курс от доллара США к местной валюте (например, 1 доллар США = 79,9 бразильского реала): 1 доллар США =:

517,0

4.3 Мероприятия, необходимые для начала реализации

Деятельность Время (сессия)
1. accurate preliminary studies to design the system
2. transport of stones
3. construction of water-spreading weir

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Другие total construction ha 1,0 2901,0 2901,0 100,0
Общая стоимость запуска Технологии 2901,0
Общие затраты на создание Технологии в долларах США 5,61

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. upstream watershed development to prevent sand filling of the bottomlands
2. any necessary technical adjustments must be made when flaws are detected

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

The cost of improving land with water-spreading weirs is 0.25 to 1.5 million CFA francs per hectare (2901 US Dollar per ha). Labour:
• team formed by 25 people for 2 to 3 months, depending on the size of the structure.
Lorries to transport stones:
• 150 to 200 lorryloads (skip loader – 4.5 m3 per load) at a rate of 10 to 15 lorryloads a day.
Cost of construction:
• 1 medium-sized weir 50 m long and 1 m high with 200 m long wingwalls plus basin: 15 million CFA francs
• 1 weir 100 m long and 1 m high with basin: 30 to 32 million CFA francs
• stonework: 25,000 CFA francs/m3
• basin: 15,000 CFA francs/m3.

5. Природные и социально-экономические условия

5.1 Климат

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
  • полузасушливая

Thermal climate class: subtropics

5.2 Рельеф

Склоны (преобладающие):
  • 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
Зона высотной поясности:
  • 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.

5.3 Почвы

Средняя 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):
  • средние фракции (суглинистый, супесчаный)
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

5-50 м

Доступность поверхностных вод:

средняя

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Относительный уровень достатка:
  • очень плохой
  • плохой
Уровень механизации:
  • ручной труд
  • тягловая сила
Пол:
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Population density: 10-50 persons/km2
Annual population growth: 3% - 4% (mostly poor households below poverty line).
Off-farm income specification: men migrate temporarily or permanently to cities for off-farm income
Growing crops outside the rainy season generates work all year round, which reduces temporary migration.

5.7 Средняя площадь земель, используемых землепользователями с применением Технологии

  • < 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
Считается ли это мелким, средним или крупным хозяйством (по местным масштабам)?
  • мелкое

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • государственная
Право землепользования:
  • общинное (контролируемое)
Право водопользования:
  • общинное (контролируемое)
Пояснения:

traditional land use rights on fields, communal land on pasture and forest land

5.9 Доступ к базовым услугам и инфраструктуре

медицинское обслуживание:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
образование:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
технические консультации:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
занятость (вне хозяйства):
  • плохой
  • средний
  • хорошая
рынки:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
электроснабжение:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
транспорт и дорожная сеть:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
водоснабжение и канализация:
  • плохой
  • средний
  • хорошая
финансовые услуги:
  • плохой
  • средний
  • хорошая

6. Воздействия и заключительные положения

6.1 Влияние Технологии УЗП в пределах территории ее применения

Социально-экономическое воздействие

Продуктивность

производство сельскозяйственных культур

снизил.
увеличил.

производство кормов

снизил.
увеличил.

риск потери продуктивности

увеличил.
снизил.

площадь, используемая для производства продукции

снизил.
увеличил.
Доступность и качество воды

потребность в оросительной воде

увеличил.
снизил.

Социальное и культурное воздействие

продовольственная безопасность/ самообеспечение

снизил.
улучшил.

смягчение конфликтов

ухудшил.
улучшил.

contribution to human well-being

decreased
increased
Комментарий/ пояснения:

Thanks to the weirs, water flowing through the valleys can be used for crop growing, livestock raising and forestry. The amount of time spent by women and girls fetching water is reduced by several hours a day. Horticulture generates extra income to cover family expenses, such as education and health care. Growing crops outside the rainy season generates work all year round, which reduces temporary migration.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

сбор воды/ водоудержание

снизил.
улучшил.

поверхностный сток

увеличил.
снизил.

водный дренаж

снизил.
улучшил.

уровень грунтовых/ подземных вод

снизился
восстановился
Почвы

влажность почв

снизил.
увеличил.

утрата почв

увеличил.
снизил.

круговорот/ восполнение питательных веществ

снизил.
увеличил.
Другие экологические последствия

sand filling siltation

decreased
increased

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

подтопление ниже по течению

увеличил.
сократил.

отложение наносов ниже по течению

увеличил.
снизил.

6.3 Подверженность и чувствительность Технологии УЗП к постепенным изменениям климата и экстремальным погодным явлениям/ стихийным бедствиям, связанным с изменением климата (в понимании землепользователей)

Постепенное изменение климата

Постепенное изменение климата
Сезон увеличение или уменьшение Насколько успешно Технология справляется с этим?
среднегодовые температуры увеличилось хорошо

Экстремальные явления, связанные с изменением климата (стихийные бедствия)

Погодные стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
местные ливневые дожди хорошо
местные ураганы хорошо
Стихийные бедствия климатического характера
Насколько успешно Технология справляется с этим?
засухи хорошо
Гидрологические стихийные бедствия
Насколько успешно Технология справляется с этим?
регулярные наводнения (выход рек из берегов) хорошо

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата
Насколько успешно Технология справляется с этим?
сокращение вегетационного периода хорошо

6.4 Анализ эффективности затрат

Насколько получаемый результат сопоставим с первоначальными вложениями (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

Насколько получаемый результат сопоставим с текущими расходами по поддержанию технологии (с точки зрения землепользователей)?
Эффективность затрат в краткосрочной перспективе:

позитивное

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

очень позитивное

6.5 Внедрение Технологии

Пояснения:

There is a little trend towards spontaneous adoption of the Technology
In most countries in the Sahel, commune authorities are still weak. Without external support, the potential for replication is very low.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Growing crops outside the rainy season generates work all year round, which reduces temporary migration.
The amount of time spent by women and girls fetching water is reduced by several hours a day
If the weirs are built to a high standard, with a certain amount of upkeep, they will last
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
Water-spreading weirs permit the reclamation and rehabilitation of degraded land and the restoration of vegetation cover. Suitable as a land improvement measure for 90% of valleys in the Sahel area.
Slow the flow of water in valleys and spread it over a wider area where it can infiltrate into the soil. The control of river floodwater reduces erosion and the loss of water.
sediments improve soil fertility and replenish the water table, vegetation cover is restored
As water-spreading weirs raise the water table, areas can be developed (or abandoned farmland restored) for market gardening and horticulture, with two or three crop harvests a year. The produce is used to supplement the food available and can also be sold (especially market garden produce).
Horticulture generates extra income to cover family expenses, such as education and health care.

6.8 Слабые стороны/ недостатки/ риски Технологии и пути их преодоления

Слабые стороны/ недостатки/ риски по мнению составителя или ответственных специалистов Возможные пути их преодоления/снижения?
The evaluation carried out by the FICOD (investment fund for local authorities) in 2010 highlighted the serious problem of sand filling siltation in valleys when additional measures are not implemented in a watershed’s upstream areas to ensure the overall development of the whole watershed area. To ensure that the effectiveness of water-spreading weirs is long-lasting, upstream watershed development is essential to prevent sand filling of the bottomlands.
Major repairs are beyond the means of the communities, which is why commune authorities are often assigned the role of project owner. However, this is not yet a satisfactory solution, as in most countries in the Sahel, commune authorities are still weak.

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

  • выезды на места, полевые обследования
  • опросы землепользователей
Когда были собраны данные (на местах)?

01/07/2012

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

Good Practices in Soil and Water Conservation. A contribution to adaptation and farmers´ resilience towards climate change in the Sahel. Published by GIZ in 2012.

Где опубликовано? Стоимость?

http://agriwaterpedia.info/wiki/Main_Page

Модули