Advanced

The melting Himalayas : examples of water harvesting techniques

Johansson, Emma LU (2012) In Student thesis series INES NGEK01 20112
Dept of Physical Geography and Ecosystem Science
Abstract
Himalayan glaciers are both growing and shrinking as a response to global climate change. The major trend is a loss of ice sheets, especially among the smaller glaciers. As glaciers retreat there is a change in hydrology and seasonal water availability both upstream and downstream of the river basins. This is most apparent in high altitude and glacierfed areas where meltwater is the main (sometimes only) water supply for agricultural and domestic use. The change in hydrology is most noticeable during the first months of sowing since the amount of meltwater is increasingly unpredictable. This uncertainty increases the risk for crop failure, as the cropping season is limited from March/April to September/October.

To deal with water... (More)
Himalayan glaciers are both growing and shrinking as a response to global climate change. The major trend is a loss of ice sheets, especially among the smaller glaciers. As glaciers retreat there is a change in hydrology and seasonal water availability both upstream and downstream of the river basins. This is most apparent in high altitude and glacierfed areas where meltwater is the main (sometimes only) water supply for agricultural and domestic use. The change in hydrology is most noticeable during the first months of sowing since the amount of meltwater is increasingly unpredictable. This uncertainty increases the risk for crop failure, as the cropping season is limited from March/April to September/October.

To deal with water shortages and an unpredictable water supply, high altitude areas have developed water harvesting-methods by storing water as ice. This thesis seeks to explore and explain two techniques, first an indigenous technique called glacier grafting where glacial ice is relocated to shaded cavities where it is left to grow. Secondly, a more recent innovation is described where water is diverted to create icings (also called artificial glaciers) that melt just in time for the sowing season. Both techniques have been developed and incorporated into the agriculture of the western part of the Himalaya (The Karakoram).

In order to assess the effectiveness of this water-harvesting technique, a case study has been compiled from a village in Ladakh, north India, where one of the artificial icings is located. Cropped areas are estimated to calculate and establish the water need. In addition to this, the volume of water that the icings are likely to contain is estimated. Thereafter a comparison between water demand and the extra water supply is made possible, to conclude if the artificial icings is an adequate water storage. (Less)
Abstract (Swedish)
Populärvetenskaplig sammanfattning: Himalayas glaciärer både växer och blir mindre som ett svar på klimatförändringarna. Den dominerande trenden är att ismassor minskar, speciellt för mindre glaciärer. Allt eftersom glaciärer drar sig tillbaka, ändras hydrologin och vattentillgängligheten, både uppströms och nedströms inom dräneringsområdet. Denna förändring är mest tydlig på hög altitud där jordbruk och hushåll till stor del (ibland endast) får sitt vatten från glacialt smältvatten. Mest märkbart är detta på våren, vid början av utsädesperioden, då volymen av smältvatten är mer och mer oberäknelig. Osäkerheten om vattentillgång ökar risken för en sen start av växtsäsongen, vilken är begränsad från mars/april till september/oktober. En sen... (More)
Populärvetenskaplig sammanfattning: Himalayas glaciärer både växer och blir mindre som ett svar på klimatförändringarna. Den dominerande trenden är att ismassor minskar, speciellt för mindre glaciärer. Allt eftersom glaciärer drar sig tillbaka, ändras hydrologin och vattentillgängligheten, både uppströms och nedströms inom dräneringsområdet. Denna förändring är mest tydlig på hög altitud där jordbruk och hushåll till stor del (ibland endast) får sitt vatten från glacialt smältvatten. Mest märkbart är detta på våren, vid början av utsädesperioden, då volymen av smältvatten är mer och mer oberäknelig. Osäkerheten om vattentillgång ökar risken för en sen start av växtsäsongen, vilken är begränsad från mars/april till september/oktober. En sen sådd kan slå ut en hel skördesäsong.

För att hantera vattenbrist och en oberäknelig vattentillgång har människor i dessa områden utvecklat water harvesting-metoder där man lagrar vatten som is. Denna uppsats ämnar att utforska och förklara två av dessa metoder, först en inhemsk teknik som kallas glacier grafting, där glaciäris placeras i hålrum där den sedan lämnas för att växa. Vidare beskrivs en senare teknik där smältvatten leds till skuggområden där det fryser och skapar konstgjorda svallisar (också kallade konstgjorda glaciärer). Svallisen smälter sedan lagom till början av
växtsäsongen. Båda metoderna har uppkommit, utvecklats och blivit en del av jordbruket i västra delen av Himalaya (Karakoram).

En fallstudie är utformad för en by i Ladakh, norra Indien, där en av de
konstgjorda svallisarna finns. Detta är ett försök att uppskatta hur effektiv denna nya (mindre etablerade) water harvesting-metod är, jämfört med hur mycket vatten som krävs av jordbruket. För att göra denna uppskattning beräknas jordbruksarealen, grödornas vattenbehov, samt hur mycket vatten de konstgjorda svallisarna kan tänkas innehålla. Därefter jämförs det totala vattenbehovet med den extra vattentillgången. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Johansson, Emma LU
supervisor
organization
course
NGEK01 20112
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
water harvesting, glacier, climate change, Himalaya, artificial icings, klimatförändringar, glaciär, glacier grafting, konstgjord svallis
publication/series
Student thesis series INES
report number
237
language
English
additional info
Jon Harbor, Department of Earth & Atmospheric Sciences, Purdue University
id
2760100
date added to LUP
2012-06-12 14:13:12
date last changed
2012-06-12 14:53:35
@misc{2760100,
  abstract     = {Himalayan glaciers are both growing and shrinking as a response to global climate change. The major trend is a loss of ice sheets, especially among the smaller glaciers. As glaciers retreat there is a change in hydrology and seasonal water availability both upstream and downstream of the river basins. This is most apparent in high altitude and glacierfed areas where meltwater is the main (sometimes only) water supply for agricultural and domestic use. The change in hydrology is most noticeable during the first months of sowing since the amount of meltwater is increasingly unpredictable. This uncertainty increases the risk for crop failure, as the cropping season is limited from March/April to September/October.

To deal with water shortages and an unpredictable water supply, high altitude areas have developed water harvesting-methods by storing water as ice. This thesis seeks to explore and explain two techniques, first an indigenous technique called glacier grafting where glacial ice is relocated to shaded cavities where it is left to grow. Secondly, a more recent innovation is described where water is diverted to create icings (also called artificial glaciers) that melt just in time for the sowing season. Both techniques have been developed and incorporated into the agriculture of the western part of the Himalaya (The Karakoram).

In order to assess the effectiveness of this water-harvesting technique, a case study has been compiled from a village in Ladakh, north India, where one of the artificial icings is located. Cropped areas are estimated to calculate and establish the water need. In addition to this, the volume of water that the icings are likely to contain is estimated. Thereafter a comparison between water demand and the extra water supply is made possible, to conclude if the artificial icings is an adequate water storage.},
  author       = {Johansson, Emma},
  keyword      = {water harvesting,glacier,climate change,Himalaya,artificial icings,klimatförändringar,glaciär,glacier grafting,konstgjord svallis},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  series       = {Student thesis series INES},
  title        = {The melting Himalayas : examples of water harvesting techniques},
  year         = {2012},
}