Сравнение практик

Другое: Безопасность и автоматизация гидротехнических сооружений

• Use of water resources
• Use of land resources
• Re-use of drainage water for irrigation

Использование водных ресурсов, ГТС

Страна: Казахстан

Область: Южно-Казахстанская

Район: Мактааральский

Другой населенный пункт: Zhanaauyl Rural District

Страна: Казахстан

Область: Актюбинская

Район: Каргалинский

Другой населенный пункт: Актобе

The Maktaaral Irrigation Massif has 220 vertical drainage wells (VDW), but currently practically all of them are not operational.   The highest level of ground water occurrence in Maktaaral Irrigation Massif falls on December-February after completion of fall irrigation washings and water-charging.  The beginning of vegetation season (April-May) is characterized by receding ground water table.

The second ground water table rise occurs during mass vegetation watering of main crops, as a rule in July-August.

The vertical drainage system in Maktaaral Irrigation Massif does not operate on permanent basis, but mainly during fall and winter (irrigation washing, water charging) and during the vegetation season at the time of insufficient irrigation water supply.

Количество и влияние бедствий, в том числе вызванных воздействием природных и техногенных факторов, растёт из года в год. В период с 2005 по 2015 гг., жертвами таких бедствий стали свыше 700 000 человек и порядка 23 миллионов человек остались без крова. Общий экономический ущерб составил более 1,3 трлн. долларов США. В Казахстане по данным ЧС только в 2017 году в результате чрезвычайных ситуаций как техногенного, так и природного характера погибло более тысячи человек, порядка четырех тысяч человек пострадали. Сильные весенние паводки бушевали в семи областях Казахстана. Прорыв дамбы в городе Атбасар Акмолинской области привел к эвакуации тысячи людей, сотни домов были подтоплены. Многих мало- и среднемасштабных бедствий можно было бы избежать, а их воздействия смягчить, с помощью систематического применения стратегий и практик снижения риска бедствий, особенно если содействовать им на местном уровне. По данным международных экспертов, на каждый доллар, потраченный на снижение риска бедствий, с точки зрения предотвращения ущерба и затрат, возвращаются порядка четырех долларов США.

Дата начала: 01.01.2016

Дата окончания: 31.10.2017

Дата начала: 01.11.2017

Дата окончания: 30.11.2018

Deterioration of reclamation situation: raising ground water table and land salination.  Intensified water withdrawal, saving on pipes, reusing ground water for irrigation

Данная практика обеспечивает безопасное и комплексное использование гидротехнических сооружений на примере Актюбинского водохранилища посредством автоматизации системы мониторинга и оповещения водохранилища. Актюбинское водохранилище с объемом 245 млн.м3 является потенциально опасным водным объектом15, в случае разрушения плотины в зону затопления попадают не менее 25% площади г.Актобе, дачные участки в долине реки и другие сельскохозяйственные и промышленные объекты, близкорасположенные к водохранилищу. Именно поэтому, Проектом было предусмотрено оборудование водохранилища автоматической системой опове щения «СПРУТ-ИНФОРМ», которая позволяет в режиме реального времени отслеживать состояние оповещения, вести подробную статистику, которая в дальнейшем может быть проанализирована администратором для более точной и правильной настройки системы.

Set of measures to enhance land reclamation condition (rehabilitation of vertical drainage well capacities, fitting them with equipment for pumping ground water via casing column)

• Using casing pipes in wells for water lifting requires application of a special (pipeless water-lifting) device.

Автоматизация процесса сбора информации от первичных датчиков и устройств, их обработки и анализа, передачи полученных результатов на пульты диспетчерской связи и в ответственные органы для выработки и принятия соответствующих решений, а также процесс передачи сигналов предупреждений и тревоги в случае превышения заданных пределов.

The pipeless water-lifting device allows fixing the submersible pump at a set depth and dividing the well’s trunk into suction and injection zones.

Water lifting is done via the casing column and not the water-lifting pipe used in traditional well operation technology.

 At the same time:

• metal consumption and total weight of the pumping installation decreases by 60-90%;
• pollution of the water-bearing layer is excluded; assembly and dismantling costs decrease by 40-70%;
• power costs of water lifting decrease by 30%; water return of the water-bearing layer increases; possibility of polluting and/or infecting the water-bearing table is excluded making the suggested technology competitive.

 This technology of pumping underground water renders the possibility of intensifying water withdrawal due to creating vacuum in the pump’s suction zone.

В случае возникновения чрезвычайной ситуации ключевую роль играет оперативность получения и обработки критических данных и донесения информации до лиц, здоровью и жизни которых грозит опасность. Автоматизация системы мониторинга и оповещения на Актюбинском водохранилище, как на потенциально опасном объекте, в случае необходимости обеспечит своевременное реагирование и позволит не только обезопасить людей в зоне бедствия, но и минимизировать размер материального ущерба от последствий.

There is a need to perform major repair of vertical drainage system with the aim of ensuring the timely diversion of drainage and waste water from the Maktaaral Irrigation Massif.

It is also necessary to identify the optimal environmental and reclamation conditions to prevent salination of irrigated massifs by way of re-using drainage water for irrigation.

The data on the chemical composition of drainage and waste water (as per reports by Southern Kazakhstan Hydro-Geological Reclamation Expedition) prove that in most cases such water can used for irrigation without the need to dilute it with clean irrigation water.

Required personnel capacity-building:

• continuous training of the staff of the Operational Section of Southern Kazakhstan branch of RSE “Kazvodkhoz” on assembly and dismantling of target equipment used for VDW re-fitting;
• drafting and disseminating training materials (operation recommendations, practical seminars and trainings).

Учитывая, что Актюбинское водохранилище относится к категории потенциально опасных объектов, а город является пятым в Казахстане по численности населения (порядка 0,5 млн. жителей г. Актобе), реализация Проекта позволила обезопасить многих жителей от возможных водных бедствий и нивелировать их последствия: негативное воздействие на санитарно-гигиенические нормы, на эпидемиологическую обстановку, последствия для сельского хозяйства и всей биоты в зоне бедствия. Так, по оценкам международных экспертов,22 на каждый доллар, потраченный на снижение риска бедствий, с точки зрения предотвращения ущерба и затрат, возвращаются от четырех до семи долларов23. Исходя из данных исследований и общего бюджета Проекта, потенциальная экономическая выгода от внедрения системы автоматизации мониторинга и управления на Актюбинском водохранилище превышает 800 млн. тенге. Равномерная подача расхода воды за счет автоматизированного регулирования в рамках SCADA обеспечивает возможность увеличения орошаемых земель. При проектной площади орошения Актюбинского водохранилища в 4720 га., в 2015 и 2016 годах площадь использованных земель составил соответственно 1000 и 1200 га. В 2018 г. площадь орошаемых земель намечено довести до 6207 га.

Domestic tools (outcomes of research by domestic R&D organizations)

Методическое руководство: Безопасное и комплексное использование гидротехнических сооружений. Автоматизированная система управления Актюбинским водохранилищем. - Астана, 2018 - 56 стр

© Совместный проект ЕС/ПРООН/ЕЭК ООН «Поддержка Казахстана для перехода к модели зеленой экономики», 2018
© «Региональнальный экологический центр Центральной Азии», 2018

1. Затраты на внедрение: Высокие

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га:

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Высокие

4. Экспертная поддержка: Не требуется

1. Затраты на внедрение: Высокие

2. Примерная стоимость капиталовложений на 1 га: 100 долл. США

3. Затраты на поддержание и эксплуатацию: Высокие

4. Экспертная поддержка: Требуется на стадии внедрения

Within the framework of 5039GF/4 Project supported via the financial grant on behalf of the Ministry of Education and Science (MoES) of Kazakhstan, several demo-sites were established in Maktaaral District of Southern Kazakhstan Region to hold trainings and practical seminars for specialists and to promote the new technology of pumping underground water via vertical drainage wells re-fitted with pipeless water-lifting devices.

Observations of ground water level were performed in the irrigation massif; optimal reclamation regime for irrigated land via vertical drainage wells based on the new technology was developed.

Проект «Поддержка Казахстана для перехода к модели «зеленой экономики», одной из целей которого является содействие в создании системы устойчивого водопользования в стране, инциирован Делегацией Европейского Союза в Казахстане совместно с Программой Развития ООН, Европейской Экономической Комиссией ООН и Комитетом по водным ресурсам Министерства сельского хозяйства РК в 2015 г. с периодом реализации в три года до ноября 2018 г. Он направлен на поддержку проводимой в Казахстане политики по предупреждению чрезвычайных ситуаций, в т.ч. в водном секторе. 

Tumlert, V.A., Tumlert, E.V. “Outcomes of designing a device to pump underground water via well casing column” //Fair and rational use of natural resources – a way to the future (III Urkumbayev Readings): report abstract for scientific and technical conference, Taraz 2015, pp. 337-347;

Amangeldiyev, S.S. “Power-and-resource-saving technology of pumping underground water via well casing column with submersible pumps” // Khabar TV Channel, “Innovative Overdrive” Program (in the Kazakh and Russian languages), May 2015;

Tumlert, V. A., Yugai, I.A., Telgarayeva, G.E., Tumlert, E.V. “Introducing a new resource-saving technology of operating vertical drainage wells in irrigated massifs of Southern Kazakhstan Region” // ”Agrarian Science in Agriculture of Siberia, Kazakhstan, Belarus and Bulgaria”: report at the XIX International Scientific and Technical Conference, Minsk 2016, pp. 183-188;

Tumlert, V. A., Yugai, I.A., Ismailov, B.D. “Technology of  pumping drainage water within the vertical drainage system in the irrigation massif of Southern Kazakhstan Region” // “Transboundary cooperation in Central Asia – stability and wellbeing of the whole region”: materials of international scientific and technical conference, Almaty 2017, pp. 181-187;

Tumlert, V. A., Yugai, I.A., Ismailov, B.D. “Intensifying water supply of distant pastures based on GIS-technologies” // “Prospects of innovative and investment development of the water sector”: materials of international scientific and technical conference, Kherson, Ukraine, May 18-19, 2017, pp. 133-137.

Совместная вспомогательной проектная инициатива ПРООН и РЭЦЦА «Распространение знаний и опыта по современным методам управления водой» (2018) к основному проекту Евросоюза «Поддержка Казахстана для перехода к модели «зеленой» экономики»

SIC ICWC

НИЦ МКВК