Технологии

Drainage of coastal areas in north- western Germany [Германия]

Tiefliegenden Küstenlandschaften mit künstlicher Entwässerung in Nordwestdeutschland

technologies_1714 - Германия

Просмотреть разделы

Развернуть все Свернуть все
Завершённость: 78%

1. Общая информация

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

Ответственный (-ые) специалист (-ы)

Специалист по УЗП:

Kleyer Michael

University of Oldenburg

Германия

Специалист по УЗП:

Karrasch Leena

University of Oldenburg

Германия

Специалист по УЗП:

Mayer Martin

University of Oldenburg

Германия

Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Book project: Making sense of research for sustainable land management (GLUES)
Название проекта, содействовавшего документированию/оценке Технологии (если применимо)
Sustainable Coastal Land Management (COMTESS / GLUES)
Название организации (-ий), содействовавших документированию/оценке Технологии (если применимо)
University of Oldenburg (University of Oldenburg) - Германия

1.3 Условия, регламентирующие использование данных, собранных ВОКАТ

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

Да

2. Описание Технологии УЗП

2.1 Краткое описание Технологии

Определение Технологии:

Land reclaimed from the sea – ‘the coastal region in north-western Germany needs to be artificially drained, and this will be an increasing challenge with climate change.

2.2 Подробное описание Технологии

Описание:

In some coastal locations of north-western Germany, during the 19th and 20th century, land was reclaimed from the sea: at present, the land lies below sea level. It is protected from the sea by a wall called ‘dyke’. The reason for reclamation by drainage and walls was to make use of the fertile soil for intensive cropland or pastures. In the Landkreis Aurich region, agriculture is the most important form of land use: it is the main source of income, supplemented by tourism.

Purpose of the Technology: However, in anticipation of the expected increase in winter precipitation due to climate change, extra freshwater discharge will need to be dealt with. Furthermore, the periods when natural discharge of freshwater into the sea can occur is likely to become shorter, due to the sea level rising – again as a result of climate change. Consequently, in autumn and winter, more freshwater will have to be pumped into the sea rather than being discharged naturally during low tides.

Establishment / maintenance activities and inputs: A dense drainage network enables intensive agriculture on the landward side of the primary sea wall. In total, one third of the Krummhörn community’s land is used for crops and one third as pasture. Drainage water from land which lies below sea level is pumped into the main drainage channels - which are at higher elevations and discharge naturally into the sea during low tides.

Natural / human environment: During storm tides when the sea level is high, large amounts of excess drainage water need to be pumped into the sea instead of naturally discharging. However, with climate change the present drainage network will no longer be capable of discharging all of the excess freshwater as a result of increased precipitation and sea level rise. This will require considerable investments in higher pumping capacities and an adapted drainage system with increased dimensions of ditches, as well as additional ditches in areas with a high flooding risk.

2.3 Фотографии, иллюстрирующие Технологию

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

Страна:

Германия

Административная единица (Район/Область):

Germany, Lower Saxony

Более точная привязка места:

Landkreis Aurich

Пояснения:

Total area covered by the SLM Technology is 33.7 km2.

2.6 Сколько лет применяется данная Технология

Если год начала применения Технологии достоверно неизвестен, дайте примерную оценку:
  • более 50 лет назад (традиционная)

2.7 Внедрение Технологии

Укажите, как именно Технология УЗП была внедрена:
  • как часть традиционной системы землепользования (более 50 лет назад)
Пояснения (тип проекта и т.д.):

Traditional land use with dense drainage network to enable intensive agricultural land use in low elevated coastal landscapes.

3. Классификация Технологии УЗП

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

Комбинированное землепользование в пределах одной и той же земельной единицы:

Да

Укажите сочетания типов землепользования (посевы / пастбища / деревья):
  • Агро-пастбищное хозяйство ( включая растениеводство-животноводство)

Пахотные угодья и плантации

Пахотные угодья и плантации

  • Однолетние культуры
Ежегодный урожай - Уточните культуры:
  • зерновые культуры - ячмень
  • зерновые культуры - кукуруза
  • wheat
Число урожаев за год:
  • 1
Поясните:

Longest growing period in days: 240 Longest growing period from month to month: March to October

Пастбищные угодья

Пастбищные угодья

Интенсивный выпас/ выращивание кормов:
  • Стойловое содержание/ нулевой выпас
  • Улучшенные пастбища
Вид животных:
  • крупный рогатый скот - молочный
  • крупный рогатый скот - немолочная говядина
Продукты и услуги:
  • мясо
  • молоко
Пояснения:

Major land use problems (compiler’s opinion): Flood events and droughts may substantially disrupt the current land use system in the future and lead to higher drainage costs and higher economic risks for agricultural production. This will reduce the ecological and economic viability of the current intensive and highly productive land use under a changing climate.

Major land use problems (land users’ perception): There is no awareness of risks due to climate change.

Livestock density: > 100 LU /km2

3.3 Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?

Изменилось ли использование земель в связи с внедрением Технологии?
  • Нет (см. пункт 3.4)
Пояснения:

Mixed: Mp: Agro-pastoralism

3.4 Водоснабжение

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

Water supply: rainfed, mixed rainfed - irrigated

3.5 Категория УЗП, к которой относится Технология

  • Водоотвод и осушение
  • управление поверхностными водами (родники, реки, озёра, моря)

3.6 Мероприятия УЗП, выполняемые в рамках Технологии

инженерные мероприятия

инженерные мероприятия

  • И3: Ступенчатые канавы (арыки), каналы, водотоки
Пояснения:

Main measures: structural measures

3.7 Основные проблемы деградации земель, на решение которых направлена Технология

деградация водных ресурсов

деградация водных ресурсов

  • Вуг: изменения уровня грунтовых вод/ водоносных горизонтов
Пояснения:

Main type of degradation addressed: Hg: change in groundwater / aquifer level

Main causes of degradation: change of seasonal rainfall (Climate change, higher rainfall in winter, lower in summer), Heavy / extreme rainfall (intensity/amounts) (Heavy rainfall in winter due to climate change expected), floods (Flooding due to heavy rainfall in winter)

Secondary causes of degradation: droughts (Droughts due to less rainfall in summer (climate change))

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

4.1 Технический рисунок, иллюстрирующий Технологию

Спецификация (пояснения к техническому рисунку):

The figure shows the study region, located on the North Sea coast. The whole area is protected by a sea wall (grey). Crop fields (yellow), grasslands (green) and the drainage system (light blue) characterize the region. The traditional dense drainage network sometimes lacks the capacity to drain the lower land. This leads to flooding and limits agricultural productivity. It is expected that this flooding will increase with climate change. Agricultural production is faced with increased risks of crop failure in the future, unless the drainage system is strengthened.

Location: Krummhörn. County of Aurich, Lower Saxony

Technical knowledge required for land users: moderate

Main technical functions: decrease groundwater level by artificial drainage

Construction material (earth): digged in soil, no specific material needed

Автор:

Udo Schotten

4.2 Общая информация по необходимым вложениям и стоимости

другая/ национальная валюта (название):

EURO

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

0,94

Укажите среднюю дневную заработную плату наемных работников:

100.00

4.4 Вложения и затраты, необходимые для начала реализации

Пояснения:

Duration of establishment phase: 3 month(s)

4.5 Поддержание/ текущее обслуживание

Деятельность Сроки/ повторяемость проведения
1. Maintenance of drainage system (ditches) once per year

4.6 Стоимость поддержания/ текущего обслуживания ( в год)

Опишите затраты Единица Количество Затраты на единицу Общая стоимость на единицу % затрат, оплаченных землепользователями
Другие Maintenance cost pre km ditch km ditch 2270,7

4.7 Наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат

Опишите наиболее значимые факторы, влияющие на стоимость затрат:

Cost are affected by soil types and cost of labour. The calculation is based on the mean costs over many years. This gives a mean annual cost of Euro 2,270 per km ditch per year. With 1,145 km of ditches this totals Euro 2,600,000 per year for the whole area (approx. 49,000 ha).

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
  • влажная

Thermal climate class: temperate

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):
  • тонкодисперсный/ тяжёлый (глинистый)
Содержание органического вещества в верхнем горизонте:
  • высокое (> 3%)
Если возможно, приложите полное описание почв или укажите доступную информацию, например тип почв, рH/ кислотность почв, ёмкость катионного обмена, содержание азота, содержание солей и т.д.

Soil fertility is high
Soil drainage/infiltration is medium
Soil water storage capacity is high

5.4 Доступность и качество воды

Уровень грунтовых вод:

< 5 м

Доступность поверхностных вод:

хорошая

Качество воды (без обработки):

исключительно для сельскохозяйственного использования (орошение)

5.5 Биоразнообразие

Видовое разнообразие:
  • низкое

5.6 Характеристика землепользователей, применяющих Технологию

Рыночная ориентация производства:
  • товарное/ рыночное хозяйство
Доходы из других источников:
  • 10-50% всех доходов
Относительный уровень достатка:
  • средний
Индивидуальное или коллективное хозяйство:
  • использующее наемных работников (компания, государство)
Уровень механизации:
  • механизировано/ есть автотранспорт
Пол:
  • женщины
  • мужчины
Укажите другие важные характеристики землепользователей:

Land users applying the Technology are mainly common / average land users

Population density: 50-100 persons/km2

Annual population growth: < 0.5%

1% of the land users are very rich and own 1% of the land.
49% of the land users are rich and own 24% of the land.
50% of the land users are average wealthy and own 50% of the land.
and own 15% of the land.

Off-farm income specification: Many farmers do additional work in companies

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)?
  • крупное
Пояснения:

Average area of land owned or leased by land users applying the Technology: 5-15 ha, 15-50 ha, 50-100 ha, 100-500 ha

5.8 Собственность на землю, права на земле- и водопользование

Землевладелец:
  • индивидуальная, не оформленная в собственность
Право землепользования:
  • индивидуальное

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.

качество кормов

снизил.
увеличил.

риск потери продуктивности

увеличил.
снизил.

площадь, используемая для производства продукции

снизил.
увеличил.
Доступность и качество воды

доступность питьевой воды

снизил.
увеличил.

доступность оросительных вод

снизил.
увеличил.
Доходы и затраты

доходы хозяйства

снизил.
увеличил.

Социальное и культурное воздействие

возможности отдыха и рекреации

снизил.
улучшил.

Экологическое воздействие

Водный цикл/ поверхностный сток

количество воды

снизил.
увеличил.

качество воды

снизил.
увеличил.

поверхностный сток

увеличил.
снизил.

уровень грунтовых/ подземных вод

снизился
восстановился
Почвы

засоленность

увеличил.
снизил.

почвенное / подземное органическое вещество/ углерод

снизил.
увеличил.
Биоразнообразие: растительность, животный мир

разнообразие флоры

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Reduced crop diversity

разнообразие местообитаний

снизил.
увеличил.
Комментарий/ пояснения:

Increased habitat fragmentation

6.2 Влияние Технологии за пределами территории ее применения

подтопление ниже по течению

увеличил.
сократил.

ущерб прилегающим полям

увеличил.
сократил.

ущерб объектам инфраструктуры общего/ частного пользования

увеличил.
сократил.

Excess water

decreased
Increased

Hazard towards adverse events

Decreased
Increased

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 плохо
местные ураганы плохо
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) плохо

Другие воздействия, связанные с изменением климата

Другие воздействия, связанные с изменением климата
Насколько успешно Технология справляется с этим?
сокращение вегетационного периода не известно
climate change плохо

6.4 Анализ эффективности затрат

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

крайне отрицательно

Эффективность затрат в долгосрочной перспективе:

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

Пояснения:

Development of dense drainage network is very cost intensive but last for very long time. Maintainance cost are quite low compared to the benefits of intensive land use.

6.5 Внедрение Технологии

Среди применяющих Технологию землепользователей, какова доля лиц, применяющих её по собственной инициативе, т.е. без какого-либо материального стимулирования со стороны?
  • 91-100%
Пояснения:

100% of land user families have adopted the Technology without any external material support

Comments on spontaneous adoption: Well established technology in the whole region.

6.7 Сильные стороны/ преимущества/ возможности Технологии

Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению землепользователей
Optimal for agricultural production

How can they be sustained / enhanced? Invest in infrastructure to maintain the system
Сильные стороны/ преимущества/ возможности по мнению составителя или других ключевых специалистов
High agricultural production

How can they be sustained / enhanced? Strengthen the drainage system to adapt to climate change

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?
High drainage costs Development of water retention areas ( see A_GER001_en, A_GER002_en and A_GER003_en)
Landscape vulnerable to climate change Development of water retention areas (see A_GER001_en, A_GER002_en and A_GER003_en)

7. Справочные материалы и ссылки

7.1 Методы сбора/ источники информации

7.2 Ссылки на опубликованные материалы

Название, автор, год публикации, ISBN:

http://www.comtess.uni-oldenburg.de/

7.3 Ссылки на соответствующую онлайн-информацию

Название/ описание:

http://www.comtess.uni-oldenburg.de/

Модули