Современные методы и решения управления водными ресурсами региона Вади-Ватир (Египет)
Ключевые слова:
водные ресурсы, ГИС, метод морфометрического ранжирования, дистанционное зондирование, Вади-Ватир (Египет)Аннотация
Основная проблема водных ресурсов Египта — растущий спрос и сокращение предложения, особенно после строительства Великой плотины Эфиопского Возрождения. Одним из лучших решений является использование необычных альтернативных методов управления, таких как, сбор и распределение дождевой воды. В данной работе рассмотрено использование нестандартных подходов, основанных на аккумуляции дождевых осадков, для управления водными ресурсами в засушливых регионах. С использованием географических информационных систем (ГИС) и гидрологического моделирования была оценена пригодность водосбора Вади-Ватира (Египет) для сохранения дождевой воды, а также определены оптимальные местоположения для строительства накопительных сооружений. Результаты исследования показали, что 19% (666 км2) площади изучаемой области является высокопригодной для поставленных целей и задач, а 16% (573 км2) площади водосбора имеет ограниченные возможности реализации. Установлено, что 12 участков подходят для строительства накопительных плотин; 14 участков определены как оптимальные для размещения перколяционных (фильтрационных) резервуаров вдоль водотоков. Площадь, считающаяся идеальной для наземных перколяционных (фильтрационных) резервуаров, составляет 25,9 км2; оптимальная площадь для фермерских прудов — 1,34 км2. В результате предложено строительство аккумулирующих воду сооружений, которые улучшат управление водными ресурсами региона Вади-Ватир. Осуществление проекта сооружений по сбору дождевой воды (СДВ) было разделено на три этапа, в зависимости от степени опасности ливневых паводков. Первый, второй и третий этапы могут обеспечить 62,24% (34,24 мил м3) потребностей в воде. Данный подход является новым и современным решением проблемы дефицита воды в условиях социально-экономических и экологических давлений при достижении целей устойчивого развития Египта. Статья написана на основе диссертационного исследования Мохамеда Мостафы Еззелдина Абделрахима (НИУ МГСУ, диссертационный совет № 24.2.339.07, март 2024 г.).
Библиографические ссылки
Еззелдин М. Управление водными ресурсами Египта: проблемы и способы решения // Строительство: наука и образование. 2021. Т. 11. № 1. С. 1–14. DOI: 10.22227/2305-5502.2021.1.1
Еззелдин М., Синиченко Е.К., Грицук И.И. Влияние ливневых паводков на строительство сооружений по сбору дождевой воды // Строительство: наука и образование. 2023a. Т. 13. № 2. С. 102–116. DOI: 10.22227/2305-5502.2023.2.7
Еззелдин М., Синиченко Е.К., Грицук И.И. Картирование опасности внезапных наводнений с использованием метода морфометрического ранжирования // Природообустройство. 2023b. № 2. С. 106–112. DOI: 10.26897/1997-6011-2023-2-106-112
Adham A., Riksen M., Ouessar M., Ritsema C. Identification of Suitable Sites for Rainwater Harvesting Structures in Arid and Semi-Arid Regions: A Review // International Soil and Water Conservation Research. 2016. Vol. 4. Is. 2. P. 108–120. DOI: 10.1016/j.iswcr.2016.03.001
Adham A., Sayl K.N., Abed R., Abdeladhim M.A., Wesseling J.G., Riksen M., Fleskens L., Karim U., Ritsem C.J. GIS-Based Approach for Identifying Potential Sites for Harvesting Rainwater in the Western Desert of Iraq // International Soil and Water Conservation Research. 2018. Vol. 6. Is. 4. P. 297–304. DOI: 10.1016/j.iswcr.2018.07.003
Al-Adamat R., Diabat A., Shatnawi G Combining GIS with Multicriteria Decision Making for Siting Water Harvesting Ponds in Northern Jordan // Journal of Arid Environments. 2010. Vol. 74. Is. 11. P. 1471–1477. DOI: 10.1016/j.jaridenv.2010.07.001
Allam M.N., Allam G.I. Water Resources in Egypt: Future Challenges and Opportunities // Water International Journal. 2007. Vol. 32. Is. 2. P. 205–218. DOI: 10.1080/02508060708692201
Bedawy R. Water Resources Management: Alarming Crisis for Egypt // Journal of Management and Sustainability. 2014. Vol. 4. Is. 3. DOI: 10.5539/jms.v4n3p108
Elewa H.H., Zelenakova M., Nosair A.M. Integration of the Analytical Hierarchy Process and GIS Spatial Distribution Model to Determine the Possibility of Runoff Water Harvesting in Dry Regions: Wadi Watir in Sinai as a Case Study // Water. 2021. Vol. 13. Is. 6. DOI: 10.3390/w13060804
Elsayed M.R., Omima S.S., Maha R.F., Gamal M.A. Integrated Water Resource Management in Sharkia Governorate, East Nile Delta Using Numerical Evaluation of Water Management Strategies // Alexandria Engineering Journal. 2019. Vol. 58. Is. 2. P. 757–771. DOI: 10.1016/j.aej.2019.06.006
Elshemy M., Khadr M. Hydrodynamic Impacts of Egyptian Coastal Lakes due to Climate Change — Example Manzala Lake // 18th International Water Technology Conference, IWTC18. Sharm ElSheikh, Egypt, 12–14 March 2015. Sharm ElSheikh: IWTA, 2015. P. 206–217.
Ezzeldin M., Sinichenko E.K., Gritsuk I.I. Determining the Suitability of Rainwater Harvesting for the Achievement of Sustainable Development Goals in Wadi Watir, Egypt Using GIS Techniques // Journal of Environmental Environment. 2022. Vol. 313. DOI: 10.1016/j.jenvman.2022.114990
Gautam S., Dahal V., Bhattarai R. Impacts of Dem Source, Resolution and Area Threshold Values on SWAT Generated Stream Network and Streamflow in Two Distinct Nepalese Catchments // Environmental Processes. 2019. Vol. 6. P. 597–617. DOI: 10.1007/s40710-019-00379-6
Hamdy E., Djordjević S., Savić D.A., Tsoukalas I., Makropoulos Ch. The Nile Water-Food-Energy Nexus under Uncertainty: Impacts of the Grand Ethiopian Renaissance Dam // Journal of Water Resources Planning and Management. 2020. Vol. 146. Is. 11. DOI: 10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0001285
Jha M.K., Chowdary V.M., Kulkarni Y., Mal B.C. Rainwater Harvesting Planning Using Geospatial Techniques and Multicriteria Decision Analysis // Conservation & Recycling. 2014. Vol. 83. P. 96–111. DOI: 10.1016/j.resconrec.2013.12.003
Mahmoud M.M., Mona G.I., Manabu F., Mahmoud N. Sustainable Development Goals (SDGs) Associated with Flash Flood Hazard Mapping and Management Measures through Morphometric Evaluation // Geocarto International. 2022. DOI: 10.1080/10106049.2022.2046868
Matomela N., Li T., Ikhumhen H.O. Siting of Rainwater Harvesting Potential Sites in Arid or Semi-Arid Watersheds Using GIS-based Techniques // Environmental Processes. 2020. Vol. 7. P. 631–652. DOI: 10.1007/s40710-020-00434-7
Omar M. El Din M., Moussa A.M.A. Water Management in Egypt for Facing the Future Challenges // Journal of Advanced Research. 2016. Vol. 7. Is. 3. P. 403–412. DOI: 10.1016/j.jare.2016.02.005
Singh L.K., Jha M.K., Chowdary V.M. Multi-Criteria Analysis and GIS Modeling for Identifying Prospective Water Harvesting and Artificial Recharge Sites for Sustainable Water Supply // Journal of Cleaner Production. 2017. Vol. 142. Part 4. P. 1436–1456. DOI: 10.1016/j.jclepro.2016.11.163
Tiwari K., Goyal R., Sarkar A. GIS-Based Methodology for Identification of Suitable Locations for Rainwater Harvesting Structures / Water Resources Management. 2018. Vol. 32. P. 1811–1825. DOI: 10.1007/s11269-018-1905-9
