Водоснабжение и водоотведение специальность: водоснабжение и водоотведение

Содержание

водоснабжение и водоотведение

_____________________________________________________________________________________________

специальность СПО 08.02.04 «Водоснабжение и водоотведение» со сроком обучения — 3 года 10 месяцев.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ВЫПУСКНИКОВ

Область профессиональной деятельности выпускников: организация и проведение работ по эксплуатации сооружений и сетей водоснабжения и водоотведения, очистке природных и сточных вод.

Объектами профессиональной деятельности выпускников являются:

сооружения и сети водоснабжения и водоотведения гражданских, промышленных, сельскохозяйственных зданий и объектов;
сооружения и сети водоснабжения и водоотведения объектов природоохранного назначения;
первичные трудовые коллективы.

Техник готовится к следующим видам деятельности:

Разработка технологий и проектирование элементов систем водоснабжения и водоотведения.
Эксплуатация сетей и сооружений водоснабжения и водоотведения.
Выполнение работ по очистке природных и сточных вод и контролю качественных показателей.
Выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих, должностям служащих (приложение к ФГОС).

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ

Техник должен обладать общими компетенциями, включающими в себя способность:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), за результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).

Техник должен обладать профессиональными компетенциями, соответствующими основным видам профессиональной деятельности:

Разработка технологий и проектирование элементов систем водоснабжения и водоотведения.

ПК 1.1. Принимать участие в проектировании элементов систем водоснабжения и водоотведения.

ПК 1.2. Определять расчетные расходы воды.

ПК 1.3. Разрабатывать технологические схемы очистки воды и обработки осадков.

ПК 1.4. Производить расчеты элементов систем водоснабжения и водоотведения.

ПК 1.5. Разрабатывать чертежи элементов систем водоснабжения и водоотведения.

ПК 1.6. Определять, анализировать и планировать технико-экономические показатели систем водоснабжения и водоотведения

ПК 1.7. Устанавливать соответствие проектных решений природоохранным требованиям.

Эксплуатация сетей и сооружений водоснабжения и водоотведения.

ПК 2.1. Эксплуатировать сети и сооружения водоснабжения и водоотведения.

ПК 2.2. Оценивать техническое состояние систем и сооружений водоснабжения и водоотведения.

ПК 2.3. Контролировать соблюдение технологических режимов природоохранных объектов, сбросов сточных вод, соблюдение экологических стандартов и нормативов.

ПК 2.4. Планировать обеспечение работ в условиях нестандартных ситуаций.
Выполнение работ по очистке природных и сточных вод и контролю качественных показателей.

ПК 3.1. Разрабатывать технологический процесс очистки природных и сточных вод.

ПК 3.2. Выполнять химические анализы по контролю качества природных и сточных вод.

ПК 3.3. Выполнять микробиологические анализы по контролю качества природных и сточных вод.

Квалификация специалиста: техник.

Квалификация по рабочей профессии:

ОКПР 14571 Монтажник наружных трубопроводов — 3 разряд.

ОКПР 19756 Электрогазосварщик — 3 разряд.

Специальность Водоснабжение и водоотведение, подготовка специалистов, код направления 08.02.04 — Учёба.ру

Подготовка специалистов, код направления 08.02.04

Важные учебные предметы — водоотведение, водоснабжение, гидротехнические сооружения, очистка и контроль качества природных и сточных вод, насосные и воздуходувные станции, химия воды и микробиология. Студентов учат разрабатывать технологии и проектирование элементов систем водоснабжения и водоотведения, осуществлять эксплуатацию сетей и сооружений, выполнять работы по очистке природных и сточных вод и контролю качественных показателей, ремонтировать и налаживать системы холодного и горячего водоснабжения, отопления, канализации.

Самые популярные профессии в этой специальности —- слесарь-сантехник, электрогазосварщик, монтажник трубопроводов. Первый занимается слесарными работами —- резанием металла, разметкой, нарезанием резьбы, сборкой. При строительстве зданий слесарь-сантехник осуществляет все монтажные работы по устройству систем отопления, водоснабжения и канализации. Электрогазосварщик при помощи сварочного аппарата производит сварку трубопровода, металла, различных конструкций и механизмов, частей машин и объектов.

Обучение: на базе 9 классов (срок обучения 3 г. 10 мес.), на базе 11 классов (срок обучения 2 г. 10 мес.)

Формы обучения: очная, очно-заочная, заочная

Колледжей

По этой специальности

В среднем по другим

Проходной балл

На эту специальность

3. 89-3.89

В среднем на другие

3.44-4.15

Бюджетных мест

На эту специальность

В среднем на другие

Колледжи по специальности

Колледж Архитектуры, Дизайна и Реинжиниринга № 26

программа

бюджетных мест

от 3.89

проходной балл

Колледж предлагает получить одни из самых востребованных рабочих профессий и специальностей в области дизайна, архитектуры, строительства, инженерных систем, химических технологий, реставрации и деревообработки. Обучение в колледже строится на базе собственных уникальных методик, разработанных профессиональными мастерами и наставниками. Современная материально-техническая база, 50 специальностей и профессий, выезды на проактивные молодежные форумы, стажировки за границей и многое другое.

Екатеринбургский колледж транспортного строительства

программа

бюджетных мест

На сегодняшний день Екатеринбургский колледж транспортного строительства — многопрофильное образовательное учреждение в системе образования Свердловской области, одно из крупнейших на Урале. Колледж осуществляет подготовку студентов по 17 специальностям, оказывает дополнительные образовательные услуги.

Салаватский индустриальный колледж

программа

бюджетных мест

Салаватский индустриальный колледж образован в 1957 году. Обучение осуществляется на очном и заочном отделениях

Воркутинский горно-экономический колледж

программа

бюджетных мест

В настоящее время в Воркутинском горно-экономическом колледже и в его Интинском филиале учатся по очной и заочной форме обучения около 1500 студентов. Колледж прошел проверку и получил сертификат соответствия требованиям Международного стандарта системы управления образовательного учреждения UKINTCERT 19001:19, выданный Лондонским бюро сертификации системы качества.

Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулева

программа

бюджетных мест

Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А. В. Хрулёва является ведущим учебным, научным и методическим центром материально-технического обеспечения Вооруженных сил РФ, осуществляет подготовку высококвалифицированных офицеров, специалистов материально-технического обеспечения для всех видов иродов войск Минобороны РФ, а также для других федеральных органов исполнительной власти, в которых законодательством Российской Федерации предусмотрена военная служба.

Специальность Большое испытание: вода и искусственная среда

Введение

Большинство древних цивилизаций были построены вокруг водоемов, чтобы обеспечить постоянный приток пресной воды. От сложных ирригационных сетей и дамб в Месопотамии и Египте до сложных систем водоснабжения и канализации в долине Инда и Ангкор-Томе вода и построенная инфраструктура были тесно связаны друг с другом с древних времен. Эта традиция, возникшая по необходимости, продолжалась в средние века в цивилизациях Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока, в Европе эпохи Возрождения и в наши дни (Angelakis et al., 2018). Однако, несмотря на тысячелетний опыт, в соответствующих научных, инженерных и политических принципах сохраняются серьезные пробелы в знаниях и проблемы с реализацией.

Системы распределения воды в городах по всему миру по-прежнему сообщают о серьезных потерях драгоценных ресурсов питьевой воды при транспортировке, загрязнении питьевой воды во время стихийных бедствий, а также о негигиеничных методах очистки воды и санитарии, особенно в развивающихся странах. Циклоны и штормовые нагоны разрушают плотины и дамбы даже в развитых странах, в то время как водохранилища и методы удержания воды оказываются неадекватными перед лицом сильных засух, что приводит к нехватке продовольствия и энергетической нестабильности во многих частях земного шара. Стрессы, вызванные изменением климата или землепользования, ростом или перемещением населения, отложением ила и наносов в поверхностных водах и чрезмерным откачиванием грунтовых вод, а также потрясения от ухудшения погодных и гидрологических экстремальных явлений в сочетании со старением активов и инфраструктуры продолжают ухудшать качество водоснабжения и санитарии. уровни обслуживания в нескольких секторах.

По данным Организации Объединенных Наций (ООН), около 95% всех бедствий в мире связаны с избытком или дефицитом воды. В период с 1995 по 2015 год наводнения затронули 2,3 миллиарда человек во всем мире, 157 000 человек погибли и причинили ущерб в размере 662 миллиардов долларов США, в то время как соответствующие цифры по засухам составили 1,1 миллиарда, 22 000 и 100 миллиардов долларов США (UNISDR, 2015). В отчете ООН за 2018 год говорится, что во всем мире от наводнений и засух пострадали более 35 миллионов и более 9 миллионов человек соответственно. По оценкам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), более 35% населения мира не имеют элементарных санитарных условий, а около 11% не имеют доступа к адекватным источникам воды. Улучшение водоснабжения, санитарии и гигиены может предотвратить 90,1% всех заболеваний и 6,3% всех смертей во всем мире (Prüss-Üstün et al., 2008; ВОЗ и ЮНИСЕФ, 2012). Кроме того, по данным ООН, «3 из 10 человек не имеют доступа к безопасно управляемым услугам питьевой воды, а 6 из 10 человек не имеют доступа к безопасно управляемым санитарно-техническим сооружениям», «нехватка воды затрагивает более 40 процентов населения мира» и «каждый день почти 1000 детей умирают из-за предотвратимых диарейных заболеваний, связанных с водой и санитарией». Эта ужасная ситуация усугубляется деградацией, неадекватностью или даже отсутствием построенной инфраструктуры, связанной с водой.

Наше понимание воды и застроенной среды, а также наша способность проектировать, управлять, эксплуатировать и поддерживать инфраструктуру, связанную с водой, основывались на уроках, извлеченных за тысячелетия. Тем не менее, эта междисциплинарная область по-прежнему представляет собой большой общественный приоритет, который необходимо срочно решить исследователям и практикам (Sedlak, 2019).

Вода и застроенная среда

Функции инфраструктуры водного сектора

Американское общество инженеров-строителей перечисляет пять типов инфраструктур, связанных с водой, сгруппированных по функциям: (a) питьевая вода, (b) сточные воды, (c) плотины, (d) дамбы и (e) внутренние водные пути. Национальная инженерная академия США (NAE) перечисляет 14 главных задач, одна из которых — «обеспечить доступ к чистой воде». Инфраструктурные проблемы, связанные с водой, можно сгруппировать в три функциональные категории: питьевая вода и санитария, устойчивость к водным экстремальным явлениям и взаимосвязь между продовольствием, энергией и водой.

Питьевая вода и санитария

Организация Объединенных Наций (ООН) перечисляет 17 целей в области устойчивого развития (ЦУР), одна из которых касается исключительно чистой воды и санитарии . Согласно ЦУР 6, «более 1,7 миллиарда человек в настоящее время проживают в бассейнах рек, где водопотребление превышает восполнение», в то время как «2,4 миллиарда человек не имеют доступа к основным санитарно-техническим услугам, таким как туалеты или уборные». Национальная инженерная академия США (NAE) перечисляет 14 грандиозных инженерных задач, одна из которых заключается в обеспечении доступа к чистой воде. Обеспечение снабжения питьевой водой в решающей степени зависит от систем водоснабжения, а обеспечение безопасной санитарии зависит от канализационных систем. Наша способность обеспечивать водную безопасность и связанное с ней здоровье населения во время потрясений и стрессов зависит от взаимозависимых жизненно важных линий, которые влияют и, в свою очередь, подвергаются воздействию инфраструктуры, прямо или косвенно связанной с водой.

Системы распределения воды (WDS), включающие «трубы, насосы, клапаны, резервуары для хранения, резервуары, счетчики, фитинги и другое гидравлическое оборудование» (NRC, 2006), транспортируют питьевую воду к кранам от общественных водоочистных сооружений или колодцев. Одни только WDS охватывают около миллиона миль в США. Потери воды в городских системах WDS во всем мире могут варьироваться от 5 % в таких городах, как Сингапур, до почти 95 % в Лагосе, Нигерия. Загрязнение свинцом и медью может произойти из-за старых труб и арматуры. В то время как развивающиеся страны особенно уязвимы, загрязнение свинцом водопроводных сетей питьевой воды во Флинте, штат Мичиган (Olson et al., 2017), является напоминанием об уязвимости даже в крупнейших экономиках мира.

Канализационные и санитарно-технические системы дренажа и очистки включают инфраструктуру канализации и ливневых стоков, а также промышленные дренажные и очистные сооружения. В ЦУР 6 ООН заявлено стремление «обеспечить доступность и устойчивое управление водой и санитарией для всех». Однако 892 миллиона человек практикуют открытую дефекацию, в то время как 2,4 миллиарда человек не имеют доступа к основным санитарно-техническим средствам, таким как туалеты или уборные, а 80% сточных вод, образующихся в результате деятельности человека, сбрасываются в водоемы без какой-либо очистки. Сточные воды использовались в качестве индикатора здоровья населения (Carey, 2019). Только в США имеется 14 748 очистных сооружений и канализационные сети протяженностью 1 300 000 миль, которые обслуживают 76% населения, а спрос на централизованную очистку сточных вод, как ожидается, вырастет на 23% к 2032 году. инфраструктура сточных вод получила общий рейтинг D+ в 2017 году.

Устойчивость к водным экстремальным явлениям

Опасности, связанные с водой, особенно наводнения и засухи, приводят к гибели людей и несчастьям. Устойчивость к опасностям требует устойчивости к возмущениям, управления последствиями и эффективного восстановления основных услуг. Управление последствиями, техническое обслуживание и восстановление основных услуг требуют сосредоточения внимания на взаимосвязанных жизненно важных сетях: транспорте, связи, здравоохранении, электроснабжении и водоснабжении или водоотведении.

Плотины, дамбы, дамбы и дамбы защищают от речных наводнений и прибрежных штормовых нагонов, а водохранилища, опреснительные установки и инфраструктура для удержания дождевой воды уменьшают или смягчают вероятность засух. Системы ливневой канализации предназначены для предотвращения наводнений в городах. Во всем мире утверждается, что существует 57 000 крупных и 300 крупных плотин, а в отчетной карточке инфраструктуры ASCE упоминается, что только в США насчитывается 90 580 плотин со средним возрастом 56 лет. Кроме того, в США есть общенациональная сеть из 30 000 миль задокументированных дамб. Массовые разрушения города Новый Орлеан, вызванные ураганом Катрина в 2005 году, в конечном итоге были вызваны прорывом дамбы, которая, как известно, остро нуждалась в ремонте и обслуживании.

Защитная инфраструктура включает естественные или зеленые системы инфраструктуры, такие как восстановленные водно-болотные угодья и берега рек в городских или сельских районах, а также мангровые заросли и устричные заросли, которые могут смягчить штормовые волны в прибрежных районах. Интеграция искусственных серых инфраструктур с природными зелеными инфраструктурами была предложена для достижения большей устойчивости и устойчивости (Liu and Jensen, 2018).

Важным фактором устойчивости является взаимозависимость жизненно важных инфраструктурных сетей, таких как электроэнергия, связь, транспорт и вода, в различных масштабах (например, см. Ganguly et al., 2018a; NIAC, 2018). Таким образом, на системы водораспределения, особенно на работу насосов, влияет работа энергосистемы, которая, в свою очередь, может иметь двустороннюю обратную связь с коммуникационными сетями. В условиях острой нехватки воды воду в цистернах или бутилированную воду, возможно, придется транспортировать через мультимодальные логистические сети.

Связь между продовольствием, энергией и водой

Водоснабжение и связанная с ним инфраструктура тесно связаны с продовольственным и энергетическим секторами (Romero-Lankao et al., 2017). Связь между водой и продовольствием обеспечивается ирригационной инфраструктурой, а также инфраструктурой предотвращения засухи и водоудерживающей инфраструктурой, начиная от резервуаров и заканчивая сооружениями для сбора дождевой воды. Взаимосвязь воды и энергии включает в себя инфраструктуру для производства, хранения и распределения или передачи энергии, которые в совокупности потребляют значительные объемы воды, а также инфраструктуру водоснабжения и водоотведения, для работы которой требуется электричество.

Гидроэлектростанции и приливные электростанции напрямую преобразуют давление воды в электроэнергию, а всем теплоэлектростанциям, в том числе работающим на атомных и других возобновляемых источниках энергии или на ископаемом топливе, требуется вода для охлаждения (Ganguli et al. , 2017). В сельскохозяйственном секторе ирригационная и водоудерживающая инфраструктура, а также системы забора подземных вод важны для производства продуктов питания, в то время как транспортировка и хранение пищевых продуктов зависят от мультимодальной инфраструктуры транспортировки и хранения. Виды транспорта включают автомобильный, железнодорожный, воздушный, морской или внутренний водный путь и связанную с ним инфраструктуру.

В США около 45 % всего забора пресной воды используется для производства термоэлектрической энергии и 32 % используется для орошения, в то время как во всем мире потребление составляет около 69, 23 и 7 % в сельском хозяйстве, энергетике и муниципальном секторе, соответственно. В глобальном масштабе ФАО АКВАСАТ перечисляет четыре типа технологий орошения, в частности, поверхностное орошение, дождевальное орошение, локальное орошение и разливное орошение, представляющие различные уровни эффективности, контроля и механизации.

Призыв к исследованию

Инфраструктура водоснабжения должна быть устойчивой и адаптироваться к изменениям, что, в свою очередь, требует понимания движущих сил изменений и (потенциально сложных) крайностей (например, Luthy et al. , 2020). Традиционные и современные инструменты, от датчиков, встроенных систем и Интернета вещей (IoT) до вычислительной аналитики, робототехники и искусственного интеллекта (ИИ), должны быть задействованы для разработки и использования научных идей и инженерных принципов таким образом, чтобы они могли информировать политика.

Одной из важных областей исследований является водная инфраструктура в контексте устойчивости и устойчивости (Thacker et al., 2019). Во-первых, проектирование гидравлических инфраструктур, таких как плотины и дамбы, естественные системы (Sutton-Grier et al., 2015), объединенные в сеть системы, такие как водораспределительные и ирригационные сети, а также связанные системы, такие как водопроводные и электрические сети, должны быть надежным и экономически эффективным (Aerts et al., 2014). Во-вторых, эксплуатация и техническое обслуживание, а также планы восстановления после повреждения необходимы для обеспечения непрерывности основных услуг или функций. В-третьих, необходимо эффективно проектировать и эксплуатировать, а также ремонтировать или усиливать таким образом, чтобы он адаптировался к изменениям и мог постоянно контролироваться.

Вторая область исследований (см. Moss et al., 2019) включает разработку и адаптацию современных и новых инструментов и методов для инфраструктуры водоснабжения. Достижения в области дистанционных и сенсорных систем на месте предлагают новые способы непрерывного мониторинга и уменьшения ущерба. ИИ, в том числе автономные роботы и наука, основанная на данных, включая машинное обучение, может обнаруживать утечки в водопроводных или канализационных сетях (Gong et al., 2016), контролировать цепочку поставок продуктов питания, регулировать интеллектуальную сеть и динамически информировать руководителей или планировщиков чрезвычайных ситуаций. . Сетевая наука, машинное обучение и методы оптимизации могут помочь в разработке прогностического понимания систем жизнеобеспечения, что приведет к обоснованным стратегиям обеспечения надежности и восстановления (Giustolisi et al., 2019).; Ядав и др., 2020). Модели вычислительного моделирования, варьирующиеся от физических численных моделей экологических и климатических систем до агентных моделей социальных, экономических и поведенческих систем, обеспечивают новое понимание.

Географические информационные науки и системы, сенсорные системы, а также гражданская наука предлагают новые способы сбора, обработки, анализа и представления информации. Разработки в вероятностном анализе рисков, системной динамике, методах оптимизации, социальной динамике и политике дают возможность преобразовать науку в потребности заинтересованных сторон, а также в инструменты обоснованного принятия решений и помощь в разработке политики в географических масштабах и несопоставимых регионах в течение нескольких временных горизонтов.

Наконец, критичной по времени областью исследований является продвижение прогностического понимания движущих сил изменений и их воздействия, а также преобразование понимания и прогнозов (или прогнозов) в новые идеи и принципы проектирования и принятия решений с учетом рисков (Milly et al., 2008). , 2015). Рост и перемещение населения, изменение климата и землепользования, а также стремления к образу жизни и взаимосвязанная экономика вызывают огромную нагрузку на местные и региональные водные ресурсы (Vörösmarty et al.

, 2010) и построенную инфраструктуру, связанную с водой. Это усугубляется разрушающейся инфраструктурой во всех странах. Превращение в действие требует не только укрепления нашего научного понимания и инженерных принципов (например, изменения расчетных кривых осадков: Као и Гангули, 2011 г.), но и осуществления необходимых экономических вмешательств, финансовых стимулов и расстановки приоритетов в отношении ресурсов (Гангули и др. , 2018б). Партнерство частного и государственного секторов с академическими и/или государственными исследовательскими организациями будет иметь важное значение для принятия решений и политики.

Рисунок 1 представляет собой попытку изобразить суть этой грандиозной задачи. Уроки, извлеченные из исторических и современных водных инфраструктур, наряду с пониманием взаимосвязи воды и искусственной среды с постоянно меняющимся круговоротом воды на Земле — в контексте связанных природно-инженерно-антропогенных экосистем, в которых они проживают — проложить путь к проектированию, эксплуатации, модернизации и обслуживанию устойчивой и устойчивой водной инфраструктуры будущего.

Рисунок 1 . Водная инфраструктура на протяжении тысячелетий с извлеченными уроками для современности. Эволюция воды и антропогенной среды на протяжении всей истории человечества, наряду с текущими и ожидаемыми изменениями как в круговороте воды в различных масштабах, так и в сопряженных естественно-инженерно-антропогенных системах, может предложить перспективы, относящиеся к проектированию и эксплуатации инфраструктур, связанных с водными ресурсами. . На верхнем слое

показаны канализационные трубы в древней Месопотамии (4–3 века до н. э.) (Antoniou et al., 2016; рисунок любезно предоставлен Андреасом Ангелакисом и Сайфуллой Ханом) (A) , ступенчатый колодец Торджи ( Турджи ка Джалра ), построенный в 1740 г. н.э. королевой Джодхпура, Раджастхан, Индия (фото любезно предоставлено Удит Бхатиа) (B) и сбор дождевой воды и системы хранения, построенные набатейцами и римлянами и поддерживавшиеся с 1 по 21 век н.

э. на археологических раскопках Умм-эль-Джимал недалеко от Мафрака, Иордания, которые поддерживали оседлое и кочевое население региона (адаптировано из рисунка Берта де Вриса и Кайл Эгерер) (С) . В районе Мафрак в Иордании (C) разрабатываются планы (Maxmen, 2017) по восстановлению древней инфраструктуры водоснабжения для решения проблемы дефицита воды, вызванного изменениями спроса (из-за нерегулируемой перекачки для использования в муниципальном и сельскохозяйственном секторах). усугубляется ростом и миграцией населения) и предложением (из-за быстрого истощения глубоких ископаемых и медленного пополнения водоносных горизонтов и изменений в гидрологическом цикле). средний слой 9На рисунке 0064 показана современная городская система водоснабжения, представленная отмеченной наградой AAEES 2019 Honor Award One Water LA Dashboard (D) , схема которой показана (адаптировано из изображения, любезно предоставленного Азией Джексон и его коллегами из LA Water). Этот совместный инструмент поддержки принятия решений (Blair, 2016) позволяет городским департаментам Лос-Анджелеса (Лос-Анджелес: Калифорния, США) контролировать и управлять всеми аспектами городского водоснабжения, включая сточные воды (i) , питьевую воду (ii) и водные объекты, такие как река Лос-Анджелес (iii) . Нижний слой отображает текущие и будущие проблемы воды и окружающей среды, особенно с учетом изменений в естественном круговороте воды и искусственных и антропогенных системах, а также в соответствующих стрессах и мультипликаторах угроз (E) . На схеме показано, что инфраструктура сбора воды из грунтовых вод (i) и поверхностных вод (vi) подвержены влиянию изменений количества осадков (xi) , а также поглотителей, таких как ледники (v) ; водопользование в сельском хозяйстве (iv) , в жилых и промышленных районах (xiv, viii, iii) влияние на количество воды и потребность в ней; в то время как загрязнение воды стоками (ii, iii, vii, xii) и очистные сооружения (vi) влияют на качество воды. Связанные с климатом изменения в статистике погодных или гидрологических экстремальных явлений, наряду с повышением температуры морской воды и повышением уровня моря, воздействуют на важнейшие инфраструктуры, такие как те, которые предназначены для производства энергии (xiii) и защита от наводнений (ix, x) .

Вклад автора

ARG разработала и написала первую версию статьи. RLC разработал рисунок 1 с учетом предложений ARG и подтвержденного участия соавторов. ARG и RLC совместно работали над окончательной версией документа. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Финансирование предоставлено премиями INQUIRE Национального научного фонда США (номер премии NSF 1735505), BIGDATA (1447587) и Cyber SEES (1442728).

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Материально-техническую поддержку предоставил офис ректора Северо-восточного университета, Инженерный колледж; и Колледж компьютерных наук Хури. Авторы выражают благодарность за полезные обсуждения с нынешними и бывшими студентами Лаборатории устойчивого развития и наук о данных (SDS Lab) Северо-восточного университета (НУ), в частности, с бывшими аспирантами Удитом Бхатия из Индийского технологического института в Гандинагаре; и Эван Кодра, генеральный директор стартапа risQ в Кембридже, Массачусетс, США; а также аспиранты NU SDS Lab Кейт Даффи и Нишант Ядав; помимо студентки-исследователя Вайолет Лингенфельтер. Рисунок 1 основан на вкладе следующих сотрудников (в алфавитном порядке по фамилиям): Андреас Ангелакис из Института сельскохозяйственных исследований Крита в Греции; Удит Бхатиа (см. выше), Берт де Врис из Университета Кальвина в Мичигане, США, директор Археологического проекта Умм-эль-Джимала в Иордании, и Кайл Эгерер из DHI WASY, Бремен, Германия; Азия Джексон вместе с Али Пусти, Адель Хагехалил и Ленис Марреро из LA Water в Лос-Анджелесе, Калифорния, США; Сайфулла Хан из Университета Бахауддина Закария в Мултане, Пакистан; а также Друбаджиоти Сен из Индийского технологического института Харагпур в Западной Бенгалии, Индия.

Ссылки

Aerts, J.C., Botzen, W.W., Emanuel, K., Lin, N., De Moel, H., and Michel-Kerjan, E.O. (2014). Оценка стратегий устойчивости к наводнениям для прибрежных мегаполисов. Наука 344, 473–475. doi: 10.1126/science.1248222

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Ангелакис А. Н., Асано Т., Бахри А., Хименес Б. Э. и Чобаноглус Г. (2018). Повторное использование воды: от древности к современности и будущему. Фронт. Окружающая среда. науч. 6:26. doi: 10.3389/fenvs.2018.00026

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Антониу Г. П., Де Фео Г., Фардин Ф., Тамбуррино А., Хан С., Тие Ф. и др. (2016). Эволюция туалетов во всем мире на протяжении тысячелетий. Экологичность 8:779. doi: 10.3390/su8080779

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Блэр, С. (2016). Лос-Анджелес стремится унифицировать сложную водную инфраструктуру. Инженерные новости-Рекорд, 29 ноября0022 . Доступно в Интернете по адресу: https://www.enr.com/articles/40845-los-angeles-aims-to-unify-a-complex-water-infrastructure

PubMed Abstract | Google Scholar

Кэри, Дж. (2019). Новостная статья: Заинтересованы в измерении здоровья населения? Посмотрите на канализацию. Проц. Натл. акад. науч. США 116, 5836–5839. doi: 10.1073/pnas.1
8116

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Гангули П., Кумар Д. и Гангули А. Р. (2017). Производство электроэнергии в США находится под угрозой из-за нехватки воды в условиях меняющегося климата. Науч. Представитель Нац. Публиковать. Группа 7:11983. doi: 10.1038/s41598-017-12133-9

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Гангули А. Р., Бхатия У. и Флинн С. (2018a). Устойчивость критически важных инфраструктур: политика и инженерные принципы. Routledge: Taylor & Francis, 131. doi: 10. 4324/9781315153049

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Гангули А. Р., Кодра Э., Бхатиа У., Уорнер М. Э., Даффи К., Банерджи А. и др. (2018б). Решения на основе данных. Климат 2020: Степени опустошения, 82–85. Ассоциация Объединенных Наций Соединенного Королевства (UNA–UK) . Доступно в Интернете по адресу: https://www.climate2020.org.uk/data-driven-solutions/

PubMed Abstract | Google Scholar

Джустолизи О., Ридольфи Л. и Симоне А. (2019). Адаптация показателей центральности для сетей распределения воды. Водный ресурс. Рез. 55, 2348–2369. doi: 10.1029/2018WR023966

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гонг В., Суреш М.А., Смит Л., Остфельд А., Столеру Р., Расех А. и др. (2016). Мобильные сенсорные сети для оптимального обнаружения и локализации утечек и обратных потоков в городских водопроводных сетях. Окружающая среда. Модель. ПО 80, 306–321. doi: 10. 1016/j.envsoft.2016.02.001

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Као, С. К., и Гангули, А. Р. (2011). Интенсивность, продолжительность и частота экстремальных осадков в сценариях потепления 21 века. Ж. Геофиз. Рез. Атмосфера 116:D16. doi: 10.1029/2010JD015529

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Лю Л. и Дженсен М. Б. (2018). Зеленая инфраструктура для устойчивого управления городскими водными ресурсами: практика пяти городов-предшественников. Города 74, 126–133. doi: 10.1016/j.cities.2017.11.013

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Люти, Р. Г., Вольфанд, Дж. М., и Брэдшоу, Дж. Л. (2020). Городская водная революция: устойчивое водное будущее для городов Калифорнии. Дж. Окружающая среда. англ. Являюсь. соц. Гражданский энжин. 146:04020065. doi: 10.1061/(ASCE)EE.1943-7870.0001715

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Максмен, А. (2017). Иордания стремится стать оазисом водосберегающих технологий. Нац. Новости 549, 142–143. doi: 10.1038/549142a

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Милли П., Бетанкур Дж., Фалькенмарк М., Хирш Р., Кундзевич З., Леттенмайер Д. и др. (2008). Стационарность мертва: куда ведет водное хозяйство? Наука 319, 573–574. doi: 10.1126/science.1151915

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Milly, P.C., Betancourt, J., Falkenmark, M., Hirsch, R.M., Kundzewicz, Z.W., Lettenmaier, D.P., et al. (2015). О критике «Стационарность мертва: где управление водными ресурсами?» Водный ресурс. Рез. 51, 7785–7789. doi: 10.1002/2015WR017408

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Мосс Р. Х., Эйвери С., Баха К., Беркетт М., Чишилли А. М., Делл Дж. и др. (2019). Оценка знаний для поддержки действий по борьбе с изменением климата: основа для устойчивой оценки. Отчет независимого консультативного комитета по прикладной оценке климата. Климат погоды. соц. 11, 465–487. doi: 10.1175/WCAS-D-18-0134.1

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

NIAC. (2018). Устойчивость водного сектора: Заключительный отчет и рекомендации. Национальный консультативный совет по инфраструктуре, 206 . Доступно в Интернете по адресу: https://www.cisa.gov/sites/default/files/publications/niac-water-resilience-final-report-508.pdf

Реферат PubMed | Google Scholar

NRC. (2006). Системы распределения питьевой воды: оценка и снижение рисков . Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий. Национальный исследовательский совет, 404 страницы.

Реферат PubMed | Google Scholar

Олсон Т. М., Вакс М., Йонтс Дж., Хайдекорн К., Хейг С. Дж., Йоман Д. и др. (2017). Судебно-медицинские оценки выброса свинца из свинцовых трубопроводов во время водного кризиса во Флинте, штат Мичиган. Окружающая среда. науч. Технол. лат. 4, 356–361. doi: 10.1021/acs.estlett.7b00226

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Прюсс-Юстюн А., Бос Р., Гор Ф. и Бартрам Дж. (2008). Безопасная вода, лучшее здоровье: затраты, выгоды и устойчивость мероприятий по защите и укреплению здоровья. Женева: Всемирная организация здравоохранения, 60. Сводка CDC . Доступно в Интернете по адресу: https://www.cdc.gov/healthywater/global/wash_statistics.html; http://whqlibdoc.who.int/publications/2008/9789241596435_eng.pdf

PubMed Abstract | Google Scholar

Ромеро-Ланкао П., Макферсон Т. и Дэвидсон Д. Дж. (2017). Взаимосвязь продовольствия, энергии и воды и городская сложность. Нац. Изменение климата 7, 233–235. doi: 10.1038/nclimate3260

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

Седлак, Д. (2019). История развития водной инфраструктуры Америки. Журнал Pew Trend . Доступно в Интернете по адресу: https://www. pewtrusts.org/en/trend/archive/spring-2019./как-развитие-водной-инфраструктуры-америк-прошло-в-истории

PubMed Abstract | Google Scholar

Саттон-Гриер, А. Э., Вовк, К., и Бамфорд, Х. (2015). Будущее наших побережий: потенциал естественной и гибридной инфраструктуры для повышения устойчивости наших прибрежных сообществ, экономики и экосистем. Окружающая среда. науч. Политика 51, 137–148. doi: 10.1016/j.envsci.2015.04.006

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Thacker, S., Adshead, D., Fay, M., Hallegatte, S., Harvey, M., Meller, H., et al. (2019). Инфраструктура для устойчивого развития. Нац. Суст. 2, 324–331. doi: 10.1038/s41893-019-0256-8

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

UNISDR. (2015). Человеческие издержки стихийных бедствий, связанных с погодой. 1995–2015 гг. Центр исследований эпидемиологии бедствий (CRED) Управление ООН по снижению риска бедствий, 30 . Доступно в Интернете по адресу: https://reliefweb.int/sites/reliefweb.int/files/resources/COP21_WeatherDisastersReport_2015_FINAL.pdf

Реферат PubMed | Google Scholar

Вересмарти, С. Дж., Макинтайр, П. Б., Гесснер, М. О., Даджен, Д., Прусевич, А., Грин, П., и др. (2010). Глобальные угрозы водной безопасности человека и биоразнообразию рек. Природа 467, 555–561. doi: 10.1038/nature09440

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Google Scholar

ВОЗ ЮНИСЕФ. (2012). Прогресс в области питьевого водоснабжения и санитарии: обновление 2012 г. Совместная программа ВОЗ/ЮНИСЕФ по мониторингу водоснабжения и санитарии. Всемирная организация здравоохранения. Резюме CDC . Доступно в Интернете по адресу: https://www.cdc.gov/healthywater/global/wash_statistics.html; https://reliefweb.int/sites/reliefweb.int/files/resources/JMPreport2012.pdf.

Реферат PubMed | Google Scholar

Ядав Н., Чаттерджи С. и Гангули А. Р. (2020). Устойчивость городской транспортной сети в условиях интенсивных наводнений, усугубляемых целенаправленными атаками. Науч. Представитель Нац. Публиковать. Группа 10:10350. doi: 10.1038/s41598-020-66049-y

PubMed Abstract | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Старший специалист по водоснабжению и санитарии

Цель работы

Руководство планированием, разработкой и реализацией новых инициатив в секторе водоснабжения и водоотведения во всех развивающихся странах-членах Азиатского банка развития (РСЧ). Возглавлять и оказывать техническую и оперативную поддержку операционным группам в отношении оценки сектора, подготовки дорожной карты, обработки и/или реализации конкретных транзакций в секторе. Поддерживать Программу финансирования водных ресурсов АБР и Механизм партнерства по финансированию водных ресурсов и тесно сотрудничать с Группой специальных инициатив (RSOD-SI) в Департаменте регионального и устойчивого развития (RSDD), а также с целевыми группами, созданными в операционных департаментах, в соответствии с определением и развертывание специальных инициатив в области водоснабжения и санитарии. Работа в рамках общих политик, принципов и целей, работая напрямую с клиентами.

Ожидаемые результаты

1. Политика, стратегия и рамки
-Руководство и предоставление технических и политических рекомендаций персоналу сектора водоснабжения и санитарии и клиентам РСЧ для разработки инновационной политики и проектов, соответствующих стратегическим целям АБР и приоритеты РСЧ, а также инновационные программы, которые ускорят достижение Целей развития тысячелетия (ЦРТ).
-Руководство и предоставление рекомендаций по оценке уязвимости к изменению климата и риска бедствий, а также по смягчению последствий для городских районов в отношении водоснабжения и санитарии.
-Ведение и проведение межрегиональных исследований и исследований для продвижения новых технологий, политики и отраслевых оценок.

2. Оперативные консультации и поддержка
-Руководство и поддержка операций АБР в секторе водоснабжения и санитарии в работе по развитию портфеля вверх по течению, включая целевые оценки сектора, диагностику и дорожные карты.
— Внести существенный вклад в определение и выполнение программ обучения и обучения, ориентированных на персонал АБР, с акцентом на технические и операционные аспекты в рамках существующих и новых инициатив.

3. Управление проектом
-Руководство и поддержка проектов региональной технической помощи (RETA) в секторе водоснабжения и водоотведения.

4. Содействие региональному сотрудничеству
-Поддержка операций АБР в планировании, разработке и реализации новых инициатив, включая поддержку регионального сотрудничества в секторе водоснабжения и водоотведения, уделяя особое внимание техническим и операционным вопросам, связанным с водоснабжением и водоотведением , сточные воды и управление отходами.

5. Обмен знаниями
-Руководство и поддержка укрепления знаний и инновационных услуг для стимулирования инвестиций, реформ и развития потенциала.
-Разработка и ведение базы данных по водному сектору в регионе, охватывающей общую структуру службы, процесс децентрализации, роль муниципальных образований, список ключевых поставщиков услуг и финансистов, потребности в инвестициях в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочные инвестиционные тенденции и ключевые условия для увеличения инвестиций в сектор; и информацию о передовой отраслевой практике, включая тип технической и оперативной комплексной проверки, необходимой для подготовки проекта.
— Действовать в качестве координатора институциональных отношений АБР в секторе и поддерживать связь с другими партнерами по развитию, различными СМИ, отдельными поставщиками услуг и РСЧ.
-Организация специальных мероприятий для поддержки и руководства мероприятиями, стратегиями и инвестициями АБР в этом секторе.
— Ежегодно представлять RSID и АБР на мероприятиях, связанных с водными ресурсами, и международных форумах.

6. Надзор за персоналом
-Возьмите на себя роль руководителя миссии и контролируйте работу членов миссии.
-Наблюдайте за работой сотрудников, представляющих отчеты, предоставляя четкие указания и регулярный мониторинг и обратную связь о производительности.
— Обеспечьте постоянное обучение и развитие сотрудников, представляющих отчеты.

Требования к образованию

Высшее образование в области инженерии, естественных наук, финансов, экономики, менеджмента или других смежных областях; предпочтительно на уровне последипломного образования или его эквиваленте.

Соответствующий опыт и другие требования

— Соответствие требованиям, указанным выше, на требуемом уровне
— Не менее 10 лет соответствующего профессионального опыта в разработке инфраструктурных проектов в области городского/сельского водоснабжения, водоотведения и водоотведения с уделением особого внимания эксплуатационным и техническим вопросам, желательно с соответствующим опытом работы на других зрелых и развивающихся рынках и практическим опытом в развитии частных -государственно-партнерские проекты; прогрессивная карьера, сочетающая оперативную работу с управлением и развитием бизнеса, будет идеальной
— Сильные аналитические и стратегические навыки мышления
— Самостоятельный старт с продемонстрированной способностью организовывать, руководить и контролировать команды
— Отличные презентации и международные навыки для формулирования и представления деятельности и направлений АБР на конференциях и семинарах, динамичного участия в сетях и эффективного взаимодействия с руководством АБР, персоналом, и коллегами в других учреждениях
— Отличные навыки устного и письменного общения на английском языке
— Международный опыт работы в области развития в нескольких странах, предпочтительно в Азиатско-Тихоокеанском регионе

Основные компетенции

Технические знания и навыки
— Способен руководить другими для решения сложных проблем, используя технические знания и навыки, связанные с проектами водоснабжения, канализации и водоотведения
— Применяет высокий уровень технических знаний в работе в отношение к водоснабжению и санитарии, уязвимость к изменению климата и оценка риска стихийных бедствий и смягчение последствий для городских районов
-Использует технические знания для консультирования и поддержки страновых групп и РСЧ в разработке политики и разработке проектов

Ориентация на клиента
— Сосредоточивает собственные и другие усилия на понимании и удовлетворении потребностей клиентов в РСЧ (например, государственных учреждениях, сторонах частного сектора, неправительственных организациях)
— Способен эффективно работать с клиентами
— Ищет отзывы о качество обслуживания и вносит улучшения

Достижение результатов
— Обеспечивает, чтобы собственная работа способствовала достижению результатов подразделения и отдела
— Регулярно анализирует прогресс, чтобы убедиться, что работа соответствует цели
— Расставляет приоритеты в своей работе и работе других для достижения ключевых областей результатов

Совместная работа
— Развивает командные навыки членов команды
— Поощряет сотрудничество внутри и между командами и продвигает ценность разнообразия в командах, например, различных взглядов , культура, национальность и пол
— Способствует разрешению конфликтов внутри команды

Обучение и обмен знаниями
— Помогает персоналу находить различные способы обучения и развития
— Дает возможность персоналу вносить улучшения
— Поощряет команду учиться друг у друга

Немедленные отношения отчетности

— Должность подчиняется: Директору, RSID
— Следующие должности сотрудников подчиняются старшему специалисту по водоснабжению и санитарии : Национальные должностные лица и административный персонал

Важные инструкции

Основанный в 1966 году со штаб-квартирой в Маниле, Филиппины, мультикультурный персонал АБР представляет более 50 стран-членов.