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統合都市水管理（IUWM）は、流域全体の管理計画の一環として淡水、廃水、雨水を管理する実践です。これは、都市部における既存の水供給と衛生に関する考慮事項に基づいており、河川流域全体の範囲内で都市水管理を組み込むことによって成り立っています。 [1] IUWMは、水に配慮した都市設計の目標を達成するための戦略としてよく知られています。IUWMは、都市水循環全体を管理することで、資源のより効率的な使用が可能になり、経済的利益だけでなく、社会的および環境的成果も改善できるという前提に基づいて、都市開発が自然の水循環に与える影響を変えることを目指しています。1つのアプローチは、再利用戦略の実装を通じて、都市内部の水循環ループを確立することです。この都市水循環ループを開発するには、開発前の自然の水収支と開発後の水収支の両方を理解する必要があります。開発前と開発後のシステムの流れを考慮することは、都市が自然の水循環に与える影響を制限するための重要なステップです。[2]
都市水システム内のIUWMは、給水、廃水、雨水サブシステムを含む水システムコンポーネントの統合が有利となる持続可能性型のものを含むさまざまなシステム要素と基準を網羅する総合的なアプローチを開発することにより、あらゆる新しい介入戦略のパフォーマンス評価によっても実施できます。[3]都市水システムにおける代謝型フローのシミュレーションは、IUWMの都市水循環におけるプロセスの分析にも役立ちます。[3] [4]
コンポーネント
IUWMの活動には以下のものが含まれる: [5]
- 水の供給と消費の効率を改善する
- 飲料水の 水質と廃水処理 の向上[説明が必要]
- 水、廃水、雨水管理の運営と投資を維持するためにサービスの経済効率を高める
- 雨水、再生水、処理水などの代替水源を活用する
- 地域社会の協力を得て、水管理に関するニーズと知識を反映させる
- 上記の活動を促進するためのポリシーと戦略を確立し、実施する
- IUWMに携わる人材と機関の能力開発を支援する
オーストラリア連邦科学産業研究機構（CSIRO）によると、IUWMでは、都市景観と増加する需要との相関関係によって大きく変化する水文学的水循環と連携した都市水循環の管理が必要である。自然条件下では、システムのどの地点でも水の流入は降水と地上流であり、流出は表面流、蒸発散、地下水涵養による。都市環境の変化と広大な不浸透地域の導入に伴って導入された大量の水道水は、水収支に大きな影響を与え、流入量を増やし、流出成分を劇的に変化させている。[2]
アプローチ
- アジェンダ21（国連持続可能な開発局、1992年）は、都市部における統合水資源管理のためのダブリン原則をより詳細に策定しました。アジェンダ21の目的の1つは、都市での使用のための水資源の環境に配慮した管理を開発することです。[6]
- 2000年に水供給衛生協力協議会の環境衛生作業部会によって策定されたベラージオ声明には、人間の尊厳、生活の質、環境の安全性、開かれた利害関係者のプロセスなど、多くの原則が含まれています。[6]
- 2005年に開発されたUNEPの3段階戦略的アプローチは、産業分野で成功を収めている「クリーナープロダクションアプローチ」の応用に基づいています。3つのステップは、予防、再利用のための処理、自己浄化能力を刺激する計画的な排出です。[6]
- ユネスコ水教育研究所は、ベラージオ宣言とUNEPの3段階アプローチの進歩を基盤として、 IUWMへのSWITCHアプローチを開発することを目指しています。その構成要素には、持続可能性評価の追加、都市水システムを計画するための新しい方法、計画と戦略開発への変更などが含まれます。[6]
例
IUWMの一例としては、ニューヨーク市全域を含む1日あたり14億米ガロン（530万m3）の水を供給しているキャッツキル/デラウェア水道システムがある。IUWMのプロセスには、広範な利害関係者の関与プロセスが含まれており、すべての関係者のニーズが最終的な管理計画に盛り込まれた。ニューヨーク市、農業コミュニティ、連邦政府の間でパートナーシップが構築された。この事例は、成功したIUWMのモデルとなった。[7]
都市意思決定支援システム
都市意思決定支援システム（UDSS）は、都市部の住宅の水道機器に取り付けられたセンサーを使用して、水の使用に関するデータを収集するデータ駆動型の都市水管理システムです。[8]このシステムは、家庭の水消費行動を改善するために、欧州委員会の246万ユーロの投資[9]を受けて開発されました。食器洗い機、シャワー、洗濯機、蛇口などの機器や設備に関する情報は、ワイヤレスで記録され、ユーザーのモバイルデバイス上のUDSSアプリに送信されます。その後、UDSSは、どの機器が最も多くの水を使用しているか、および水の使用量を減らすためにどの行動や習慣を避けるべきかを分析して住宅所有者に表示できます。[10]
課題
IUWM にとって最も重要な課題の 1 つは、IUWM の定義に関する合意と、プロジェクトの運用段階での明示された目的の実施を確保することである。発展途上国では、適切な給水と衛生設備を利用できない人口が依然としてかなりの割合を占めている。同時に、人口増加、都市化、工業化により、水源の汚染と枯渇が続いている。先進国では、水源の汚染が都市水システムの持続可能性を脅かしている。気候変動は、ますます激しい嵐、または長期にわたる干ばつ、あるいはその両方で、すべての都市中心部に影響を及ぼす可能性がある。IUWM が直面している課題に対処するには、適切なアプローチを開発し、政策策定と計画がこれらの地球規模の変化の圧力に対処し、真に持続可能な都市水システムを実現することに向けられるようにすることが極めて重要である。[6]
参照
参考文献
- ^ジョナサン・パーキンソン、JAゴールデンファム、カルロス・ EM・トゥッチ編（2010年）。統合都市水管理：湿潤熱帯地域。ボカラトン：CRCプレス。p.2。ISBN 978-0-203-88117-0. OCLC 671648461.
- ^ ab Barton, AB (2009). 「都市の水収支の理解によるIUWMの推進」オーストラリア連邦科学産業研究機構 ( CSIRO )。2008年3月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年9月14日閲覧。
- ^ ab Behzadian, K; Kapelan, Z (2015). 「都市水システムの代謝に基づく戦略的計画における統合的かつ持続可能性に基づく評価の利点」(PDF) . Science of the Total Environment . 527– 528: 220– 231. Bibcode :2015ScTEn.527..220B. doi :10.1016/j.scitotenv.2015.04.097. hdl : 10871/17351 . PMID 25965035.
- ^ Behzadian, k; Kapelan, Z (2015). 「WaterMet2 を使用した都市水道システムの代謝ベースのパフォーマンスのモデル化」(PDF) .資源、保全、リサイクル. 99 : 84–99 . doi :10.1016/j.resconrec.2015.03.015. hdl : 10871/17108 .
- ^ 「統合都市水管理」（PDF）。国連環境計画（UNEP）。2009年。pp. 1-2 。 2011年7月18日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2009年9月14日閲覧。
- ^ abcde 「未来都市における持続可能な水管理：都市水管理の従来型および革新的アプローチの一覧を提供する報告書」。SWITCH著者。2006年 。3～ 17ページ。2009年4月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年9月14日閲覧。
- ^ 「ニューヨーク：ニューヨーク市およびニューヨーク州北部の 7 つの郡 - 効果的な流域管理によりニューヨーク州の濾過免除を獲得」EPA。2009 年。1 ～ 2ページ。2009 年 9 月 15 日閲覧。
- ^ Eggimann, Sven; Mutzner, Lena; Wani, Omar; Mariane Yvonne, Schneider; Spuhler, Dorothee; Beutler, Philipp; Maurer, Max (2017). 「より多くのことを知ることの可能性 - データ駆動型都市水管理のレビュー」(PDF) . Environmental Science & Technology . 51 (5): 2538– 2553. Bibcode :2017EnST...51.2538E. doi :10.1021/acs.est.6b04267. PMID 28125222.
- ^ 「効率的な水の使用と資源管理のための統合サポートシステム」issewatus.eu。 2017年1月12日時点のオリジナルよりアーカイブ。2017年1月10日閲覧。
- ^ Chen, Xiaomin; Yang, Shuang-Hua; Yang, Lili; Chen, Xi (2015-01-01). 「適応ロジックネットワークに基づく家庭の水消費量のベンチマークモデル」( PDF) . Procedia Engineering . 水道業界向けのコンピューティングと制御 (CCWI2015) 水管理におけるベストプラクティスの共有。119 : 1391– 1398. doi : 10.1016/j.proeng.2015.08.998 .