Difference between revisions of "वाटर पोर्टल / वर्षाजल संचयन / भूजल पुनर्भरण / नियंत्रित बाढ़ और विपथन-फैलाव वाहिकाएं"

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बाढ़ से प्रभावित क्षेत्रों के लिए बेसिन को बढ़ाया जाना सही तरीका है. इस तरह से नदी के अत्यधिक पानी को इस तरह के बेसिन में स्थानांतरित कर दिया जाता है जिससे इन क्षेत्रों में अवांछित बाढ़ की स्थिति से आसानी से निपटने में मदद मिल सकती है. हालांकि, अत्यधिक बाढ़ वाले क्षेत्रों में बेसिन का आकार बड़ा होना चाहिए ताकि बारिश के अतिरिक्त पानी को अपने में समा सके. इसके अलावा अत्यधिक बारिश की दिशा में जमीन के लिए खतरा पैदा होता है, क्योंकि इसके जमीन के लवण बह जाते हैं. इसके लिए पानी को रोकना जरूरी होता है और यह काम तभी हो सकता है जब बेसिन बड़ा हो. ऐसी स्थिति से निपटने के लिए पेड़-पौधों को रोपना जिससे कि वह पानी को सोख सके आर्द्रभूमि में बढ़ोतरी करना, बांध बनाना सही रहता है जिससे कि अतिरिक्त पानी को रोकने में मदद मिलती है.
 
बाढ़ से प्रभावित क्षेत्रों के लिए बेसिन को बढ़ाया जाना सही तरीका है. इस तरह से नदी के अत्यधिक पानी को इस तरह के बेसिन में स्थानांतरित कर दिया जाता है जिससे इन क्षेत्रों में अवांछित बाढ़ की स्थिति से आसानी से निपटने में मदद मिल सकती है. हालांकि, अत्यधिक बाढ़ वाले क्षेत्रों में बेसिन का आकार बड़ा होना चाहिए ताकि बारिश के अतिरिक्त पानी को अपने में समा सके. इसके अलावा अत्यधिक बारिश की दिशा में जमीन के लिए खतरा पैदा होता है, क्योंकि इसके जमीन के लवण बह जाते हैं. इसके लिए पानी को रोकना जरूरी होता है और यह काम तभी हो सकता है जब बेसिन बड़ा हो. ऐसी स्थिति से निपटने के लिए पेड़-पौधों को रोपना जिससे कि वह पानी को सोख सके आर्द्रभूमि में बढ़ोतरी करना, बांध बनाना सही रहता है जिससे कि अतिरिक्त पानी को रोकने में मदद मिलती है.
  
===Construction, operations and maintenance===
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===निर्माण, संचालन और रखरखाव===
'''General advice on cement''':  A common cause of cracks in structures and linings (e.g. in tanks, dams, waterways, wells) is errors in mixing and applying the cement. First of all, it is important that only pure ingredients are used: clean water, clean sand, clean rocks. The materials have to be mixed very thoroughly. Secondly, the amount of water during mixing needs to minimal: the concrete or cement needs to be just workable, on the dry side even, and not fluid. Thirdly, it is essential that during curing the cement or concrete is kept moist at all times, for at least a week. Structures should be covered with plastic, large leaves or other materials during the curing period, and kept wet regularly.  
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'''सीमेंट पर सामान्य टिप्पणी''':  इसके लिए हमें सबसे पहले संरचनाओं पर ध्यान देना होगा ताकि यह कॉस्ट इफेक्टिव हो सके. नवीनतम तकनीकों के स्थान पर हम वहां उपलब्ध संसाधनों का उपयोग करें तो बेहतर होगा. उदाहरण के तौर पर - टैंक, बांध, जलमार्ग, कुआं आदि के निर्माण में सही मात्रा में निर्माण सामग्री यानी रॉ मटैरियल का उपयोग न करना और सीमेंट का उपयोग करना है. इसके लिए सबसे जरूरी है कि शुद्ध सामग्री - साफ पानी, साफ बालू और स्वच्छ रेत का उपयोग करना चाहिए. इन सामग्री को बहुत अच्छी तरह से उपयोग में लेना चाहिए. मिक्सिंग यानी मिश्रण के दौराम पानी का कम से कम उपयोग करें. सीमेंट का भी उतना ही उपयोग करें जितना जरूरी हो, यहां तक कि ड्राई सीमेंट का उपयोग करें न कि भींगा. तीसरी बात यह है कि इस दौरान पूरे समय कम से कम एक सप्ताह तक नमी रहनी चाहिए और इसके लिए प्लास्टिक, बड़े पत्ते या अन्य मटेरियल से निर्माण को कवर करके रखें ताकि यह गीला रहे.
  
 
'''Specific advice''':
 
'''Specific advice''':

Revision as of 15:03, 3 December 2015

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Controlled flooding icon.png
Groundwater recharge in spreading basins. Arizona, USA. Photo: CAP (2002)

This is a floodwater harvesting technique called controlled flooding, where the water diverted from a river with the help of diversion structures and canals is spread evenly over a large surface area, known as spreading basins, where it is used for recharging groundwater, irrigation, filling ponds, and watering grazing land. The concept is that a thin sheet of water flows over the land but at minimum velocity in order to avoid disturbing the soil cover. This includes spate irrigation, but also standard channel irrigation which takes river water via channels to fields.

कहाँ इस तकनीक का उपयोग संभव है

उच्च मात्रा और नदी के तीव्र बहाव वाले क्षेत्रों में जहां पारंपरिक सिंचाई की सुविधाओं का उपयोग नहीं हो रहा है, इस तकनीक का उपयोग किया जा सकता है.


लाभ नुकसान
- अन्य तकनीकों की अपेक्षा इसमें बहुत कम जमीन की जरूरत होती है, जिससे यह तकनीक उपयोगकर्ताओं के लिए कॉस्ट इफेक्टिव होती है यानी इसके उपयोग में लागत कम आती है.

- नदी के पानी में मौजूद तमाम तरह के मिनरल्स मिट्टी में मिलने से जमीन की उर्वरा शक्ति बढ़ जाती है, जिससे खेती में काफी फायदा मिलता है.
- ईरान में किए गए प्रयोगों से पता चला है कि 83.5 प्रतिशत नदी का पानी छन-छन कर अंदर जाता है.

- इस कार्य के लिए जमीन के बड़े हिस्से की जरूरत होती है.

- इस तरह की नदियों में बहाव का वक्त और उसकी मात्रा के बारे में अनिश्चितता बनी रहती है. इस तकनीक का यह दुर्बल पक्ष है.
- तलछट की मात्रा बढ़ने के कारण आगे चलकर पानी के रिचार्ज में भी कमी आने लगती है. तलछट (गाद) के जमा हो जाने की वजह से कृषि भूमि गांव की जमीन से ऊंची होती चली जाती है, जिससे कई बार गांव पर बाढ़ का खतरा बन जाता है. इसके परिणामस्वरूप रिवर बैंक यानी नदियों के किनारे के टूटने की आशंका भी बढ़ जाती है.
- अत्यधिक मात्रा में पानी के बहाव को रोकने के लिए ऊंचे तटबंध की जरूरत होती है और इसके लिए काफी संख्या में मजदूरों की जरूरत पड़ती है. इरिट्रिया में 5 से 10 मीटर ऊंचा बांध बनाया गया.
- इस तरह के तकनीक की सबसे बड़ी कमी उन क्षेत्रों में सबसे अधिक होती है जहां का पानी समुद्र में नहीं मिल पाता है. ऐसी स्थिति में सभी पानी एक जगह बेसिन में जमा होते हैं, इस कारण से दूसरे जगहों पर इसका नकारात्मक प्रभाव पड़ता है.

पर्यावरण में परिवर्तन के लिए लचीलापन

सुखाड़

सूखे का प्रभाव: फसल की कम पैदावार.
प्रभाव का मूल कारण:: बाढ़ से फसलों को कम पानी.
वॉश सिस्टम के लचीलापन को बढ़ाने के लिए: : सूखा प्रतिरोधी और तेजी से बढ़ने वाले फसलों को इस क्षेत्र में लगाना उपयोगी होगा, जिससे किसानों को सही आजीविका प्राप्त हो सकेगी. सूखे के प्रबंधन पर अधिक जानकारी: सूखा प्रभावित क्षेत्रों में लचीला वॉश सिस्टम का प्रयोग.

बाढ़

बाढ़ से प्रभावित क्षेत्रों के लिए बेसिन को बढ़ाया जाना सही तरीका है. इस तरह से नदी के अत्यधिक पानी को इस तरह के बेसिन में स्थानांतरित कर दिया जाता है जिससे इन क्षेत्रों में अवांछित बाढ़ की स्थिति से आसानी से निपटने में मदद मिल सकती है. हालांकि, अत्यधिक बाढ़ वाले क्षेत्रों में बेसिन का आकार बड़ा होना चाहिए ताकि बारिश के अतिरिक्त पानी को अपने में समा सके. इसके अलावा अत्यधिक बारिश की दिशा में जमीन के लिए खतरा पैदा होता है, क्योंकि इसके जमीन के लवण बह जाते हैं. इसके लिए पानी को रोकना जरूरी होता है और यह काम तभी हो सकता है जब बेसिन बड़ा हो. ऐसी स्थिति से निपटने के लिए पेड़-पौधों को रोपना जिससे कि वह पानी को सोख सके आर्द्रभूमि में बढ़ोतरी करना, बांध बनाना सही रहता है जिससे कि अतिरिक्त पानी को रोकने में मदद मिलती है.

निर्माण, संचालन और रखरखाव

सीमेंट पर सामान्य टिप्पणी: इसके लिए हमें सबसे पहले संरचनाओं पर ध्यान देना होगा ताकि यह कॉस्ट इफेक्टिव हो सके. नवीनतम तकनीकों के स्थान पर हम वहां उपलब्ध संसाधनों का उपयोग करें तो बेहतर होगा. उदाहरण के तौर पर - टैंक, बांध, जलमार्ग, कुआं आदि के निर्माण में सही मात्रा में निर्माण सामग्री यानी रॉ मटैरियल का उपयोग न करना और सीमेंट का उपयोग करना है. इसके लिए सबसे जरूरी है कि शुद्ध सामग्री - साफ पानी, साफ बालू और स्वच्छ रेत का उपयोग करना चाहिए. इन सामग्री को बहुत अच्छी तरह से उपयोग में लेना चाहिए. मिक्सिंग यानी मिश्रण के दौराम पानी का कम से कम उपयोग करें. सीमेंट का भी उतना ही उपयोग करें जितना जरूरी हो, यहां तक कि ड्राई सीमेंट का उपयोग करें न कि भींगा. तीसरी बात यह है कि इस दौरान पूरे समय कम से कम एक सप्ताह तक नमी रहनी चाहिए और इसके लिए प्लास्टिक, बड़े पत्ते या अन्य मटेरियल से निर्माण को कवर करके रखें ताकि यह गीला रहे.

Specific advice:

  • It is better to concentrate efforts on low-cost diversion structures and to avoid sophisticated technological solutions. Efforts should be based on improving existing intakes.
  • If using controlled flooding for irrigation, farmers should be more involved in development of improved spate systems – the new system should build on existing practices and land rights, not undermine them as has happened in the past.

Pre-construction considerations

Spate floods are variable and difficult to predict using conventional rainfall-runoff models because rainfall is often not correlated to runoff in ephemeral rivers that feed spate systems. Large scale permanent structures built to resist the hostile conditions of full river flow are economically unfeasible and also still prone to damage and siltation. Although siltation brings nutrients, it also creates one of the major difficulties with spate irrigation – sediment load tends to be between 3-10% in seasonal rivers with particle size varying from silt to boulders. Silt causes problems of silting up channels, raising farmland and causing river courses to change direction and miss the diversion structure altogether. There are also large quantities of floating debris which can cause problems for intakes.

The following are recommended:

  • Rebuilding parts of the system after major floods can be a more cost-effective option than designing more permanent structures. Traditional diversion structures work well at a fraction of cost of other types and also work better – they can breach in high floods (heavy silt-laden water does not come out onto land).
  • Improvements in water distribution and moisture conservation may be more beneficial than focusing only on improving diversion structure efficiency (see Bunds). Where this is not yet practised, it should be promoted.
  • Physical changes to traditional systems should be made so as to be as flexible as possible, given the uncertain and highly variable nature of spate flows. Traditionally, spate irrigation has incorporated this flexibility with farmers moving to different areas when needed.
  • Incremental structural reinforcements to existing traditional intakes have been proven as cost-effective and more successful than larger scale interventions.
  • Simple diversion structures with no gate is made from gabions, rubble masonry or concrete. They are simpler for farmers to maintain using indigenous skills. Flow-restricting structures and rejection spillways need to be included at heads of canals to prevent large uncontrolled flows from damaging canals and irrigation infrastructure.

Operations and maintenance

Systems should be self-reliant with regards to routine operation and repair, but some backstopping from public sector units is a good idea:

  • Spate systems rely on communal management and dialogue due to their scale. Projects should not attempt to unnecessarily formalize agreements for maintenance – farmers should be the drivers for this. However, any user associations should be based on catchments or communally-used areas.
  • Provision of bulldozers has been very popular and has enabled spate farmers to build or restore damaged structures more easily. Problems with that is that sometimes downstream effects become too great since farmers upstream can build much larger structures, and also that bulldozers cannot easily be run and maintained in a self-sustaining fashion due to high costs. Support is therefore too large for small farmer groups and is best organized on a regional basis through local government, or with subsidies to allow participation of the private sector.

Field experiences

Plan of how floodwaters will spread. Click image to zoom.
Drawing: Strategies for Managed Aquifer Recharge (MAR) in semi-arid areas. UNESCO.

Iran

Overexploitation of groundwater has caused significant drawdown of the water table (1.5m/year) and deterioration of groundwater quality in the Dorz Sayban Plain, which is located 115 km to the southeast of Larestan, Iran. 3500 hectares of land are irrigated using groundwater in this plain. To decrease the rate of the drawdown of the water table, five floodwater spreading systems for recharge of groundwater were designed and constructed in the region 1983 and 2001.

Inflow and outflow rates from the Kaftari floodwater spreading system were measured for nine flooding events during 2002-2003 using rectangular flumes in the system. The maximum inflow and outflow rates in the system were 20.3 and 7.26 m3/s, respectively. The total volume of inflow and outflow of the system was about 886,000 and 146,000 m3 for the nine flooding events. Therefore, 83.5% of the inflow to the system was recharged to the aquifer, only small quantities being lost to evaporation. This shows the high performance of floodwater spreading systems in the recharge of groundwater.

More than 70% of the suspended load has settled in the system. This will inevitably lead to clogging and reduction in efficiency in the system, but also an improvement of the soil for agriculture purposes. Additionally, the managed aquifer recharge improves the quality of groundwater, as the EC of floodwater is much lower than that of the groundwater (0.3-0.4 versus 2.0-9.0 dS/m).

Manuals, operations and maintenance

Acknowledgements