Университеттің ғылыми-зерттеу қызметі

Университеттің ғылыми-зерттеу және инновациялық қызметі ұлттық даму басымдықтары мен жаһандық тұрақтылық мақсаттарын қамтитын алты интеграцияланған ғылыми кластер төңірегінде ұйымдастырылған.

Гидрология, гидравлика және тұрақты экологиялық инженерия

Қазақ ұлттық су шаруашылығы және ирригация университетінің негізгі ғылыми бағыты — жетілдірілген гидрология және гидравлика, яғни су ағынын зерттеу, инженерлік инфрақұрылым жобалау және су бассейндерін кешенді басқару.
Зерттеулер табиғи негіздегі және гибридті инженерлік шешімдерге бағытталған:  жасанды батпақтандыру жүйелері; өзен арналарының экологиялық қалпына келтірілуі; табиғи негіздегі су тасқынынан қорғау жүйелері.
Ерекше назар жасанды жерасты суын толықтыру технологияларына аударылады: Managed Aquifer Recharge (MAR); инфильтрациялық алаңдар; маусымдық ағындар мен тазартылған ағын суларды жерасты қоймаларында сақтау. 
Бұл тәсілдер жерасты сулары деңгейін тұрақтандыруға, су сапасын жақсартуға және құрғақ аймақтарда төзімділікті арттыруға мүмкіндік береді.  Студенттер мен зерттеушілер AI, IoT және спутниктік технологияларды қолдана отырып, смарт су жүйелерін жобалайды, бақылайды және оңтайландырады.

Сумен қамту, санитария және гигиена (WASH)

Зерттеу бағыттары төмен шығынды, децентрализденген сумен жабдықтау және кәріз жүйелеріне арналған шешімдерді қамтиды: биокөмір/құм сүзгілері; күн энергиясымен тұщыландыру; IoT негізіндегі су сапасын мониторингтеу.
Әлеуметтік тұрақтылықты арттыру үшін мінез-құлыққа негізделген ғылыми тәсілдер интеграцияланады, бұл SDG 6 мақсаттарына сай осал қауымдастықтарда таза суға қолжетімділікті қамтамасыз етеді.

Тұрақты су инфрақұрылымы және климаттық төзімділік

Университет табиғи және инженерлік жүйелерді үйлестіретін, климат өзгерісіне бейімделген су инфрақұрылымдарын әзірлейді.  Бұл бағыттағы зерттеу жобалары мыналарды қамтиды: AI технологияларына негізделген бөгеттерді интеллектуалды басқару; өсімдіктер жамылғысы мен батпақ жүйелерін пайдалану арқылы тұнбаны бақылау; гидравликалық желілердегі ақауларды IoT арқылы анықтау және мониторинг жүргізу.
Табиғи негіздегі су тасқынын басқару шешімдері де кеңінен зерттеледі. Оларға мыналар жатады: су реттеу және жинау тоғандары; өзен жағалауын қорғауға арналған орманды буферлік белдеулер; қалалық жасыл дәліздер.
Осындай табиғи-инженерлік жүйелер қалаларды және ауыл шаруашылығы аймақтарын экстремалды гидрологиялық құбылыстардан қорғауды күшейтіп, климаттық төзімділікті арттырады.

Ауыл шаруашылығына арналған дәлді су менеджменті

Қашықтан зондтау, дәлді ирригация және топырақ-су модельдеу технологиялары тұрақты аграрлық өндірісті дамытуға бағытталған.
Зерттеу бағыттары: топырақ ылғалдылығы мен дақыл қажеттіліктеріне негізделген спутниктік басқарылатын тамшылатып және жаңбырлатып суару; шағын шаруашылықтарға арналған күн энергиясымен жұмыс істейтін микроирригация; тұздануды басқару, тыңайтқышты қалпына келтіру және тазартылған суды қайта пайдалану.
Қазақстанның негізгі суармалы аймақтарында артық суару суларын жерасты қоймаларына инфильтрациялау және сақтау әдістері сыналуда.

Гидрология және экожүйені қалпына келтіру

Бұл бағыт машиналық оқытуға негізделген суайырық моделдеу, изотоптық талдау және эко-гидрологиялық шешімдерді қолданады.

Жобалар: Арал аймағын қалпына келтіру; батпақты экожүйелерді қалпына келтіру; өнеркәсіптік ластануды фитосанация арқылы азайту.

Табиғи шешімдер (су тасқыны алқаптарын қосу, орман белдеулерін қалпына келтіру, жасанды су сіңіру батпақтары) табиғи гидрологиялық циклді қайта қалыптастыруға және биоалуантүрлілікті арттыруға ықпал етеді.

Су–энергия–азық-түлік сәйкестігі (WEF Nexus)

Су, энергия және ауыл шаруашылығы жүйелерінің өзара байланысын ескере отырып, бұл бағыт Сырдария мен Әмудария секілді трансшекаралық су бассейндері үшін кешенді басқару модельдерін әзірлеуге бағытталған.  
Зерттеу жұмыстары төмендегі бағыттарды қамтиды: гидроэнергетика жұмысы мен ауыл шаруашылығы өнімділігін климаттың өзгеруіне бейімдеу; ағын суларды қайта өңдеп, тиімді мақсатта қайта пайдалану; су саудасы, су ресурстарын басқарудағы экономикалық тетіктер және табиғи шешімдерге инвестициялар.
Бұл зерттеулер су–энергия–азық-түлік жүйелерін үйлесімді басқаруға және аймақтық тұрақтылықты қамтамасыз етуге бағытталған.

Су саласындағы жасанды интеллект және қашықтан зондтау

Зерттеулер көпсенсорлы спутниктік деректерді (оптикалық, SAR, LiDAR, гиперспектралды) және машиналық оқытуды қолданады: құрғақшылық және су тасқынын болжау; қар еру динамикасын модельдеу; жерасты су жүйелерін бағалау.
ЖИ құралдары инфильтрация аймақтарын анықтауға, жер пайдалану өзгерістерінің гидрологияға әсерін бағалауға және табиғи негіздегі инфрақұрылымды оңтайландыруға көмектеседі.

Миссия және ұлттық рөлі

Университет Қазақстанның су шаруашылығы саласына ғылыми-техникалық сүйемелдеу көрсететін ұлттық сараптамалық орталық ретінде қызмет атқарады.

Университеттің миссиясы төмендегі бағыттарды қамтиды:

Ғылыми шеберлікті, саясатқа қатысуды және практикалық іске асыруды біріктіре отырып, ҚазҰСШИУ Қазақстанның су ресурстарын жауапкершілікпен және төзімділікпен басқару қабілетін нығайтады.

Стратегиялық көзқарас және болашақ бағдары

Университет Интеграцияланған су ресурстарын басқару (IWRM) саласында аймақтық қана емес, жаһандық деңгейдегі жетекші ғылыми және білім беру орталығына айнуды мақсат етеді.

Пәнаралық білім беру, цифрлық инновациялар, халықаралық ғылыми серіктестіктер және тәжірибеге бағытталған зерттеулер арқылы университет: су қауіпсіздігі қамтамасыз етілген; климатқа бейімделген; экологиялық тұрғыдан тұрақты; болашақты қалыптастыруға елеулі үлес қосуды көздейді.