Југоисточна Азија, која се карактеризира со клима од тропски дождовни шуми, чести монсунски активности и планински терен, е еден од регионите кои се најсклони кон катастрофи од планински поплави во светот. Традиционалното следење на врнежите од дожд во една точка повеќе не е доволно за современите потреби за рано предупредување. Затоа, од клучно значење е да се воспостави интегриран систем за следење и предупредување кој ги комбинира вселенските, небесните и копнените технологии. Јадрото на таков систем вклучува: хидролошки радарски сензори (за макроскопско следење на врнежите од дожд), мерачи на дожд (за прецизна калибрација на ниво на земја) и сензори за поместување (за следење на геолошките услови на лице место).
Следниот сеопфатен пример за примена илустрира како овие три типа на сензори работат заедно.
I. Примена: Проект за рано предупредување за планински поплави и лизгање на земјиштето во сливот на островот Јава, Индонезија
1. Позадина на проектот:
Планинските села во централниот дел на островот Јава се постојано погодени од обилни монсунски дождови, што доведува до чести планински поплави и придружни лизгања на земјиштето, кои сериозно ги загрозуваат животите, имотот и инфраструктурата на жителите. Локалната самоуправа, во соработка со меѓународни организации, спроведе сеопфатен проект за следење и предупредување во типичен мал слив на регионот.
2. Конфигурација и улоги на сензорот:
- „Sky Eye“ — хидролошки радарски сензори (просторен мониторинг)
- Улога: Макроскопско предвидување на трендовите и проценка на врнежите од дожд во сливот.
- Распоредување: Мрежа од мали хидролошки радари со X-опсег или C-опсег беше распоредена на високите точки околу сливот. Овие радари ја скенираат атмосферата низ целиот слив со висока просторно-временска резолуција (на пр., на секои 5 минути, мрежа од 500m × 500m), проценувајќи го интензитетот на врнежите од дожд, насоката на движење и брзината.
- Апликација:
- Радарот детектира интензивен облак од дожд што се движи кон горниот тек на сливот и пресметува дека тој ќе го покрие целиот слив во рок од 60 минути, со проценета просечна површинска интензитет на врнежи од дожд што надминува 40 mm/h. Системот автоматски издава предупредување од ниво 1 (Препорачано), известувајќи ги станиците за следење на теренот и управувачкиот персонал да се подготват за верификација на податоците и одговор во итни случаи.
- Радарските податоци обезбедуваат мапа на распределба на врнежите од дожд на целиот слив, прецизно идентификувајќи ги областите „жаришта“ со најголеми врнежи од дожд, што служи како клучен влезен сигнал за последователни прецизни предупредувања.
- „Референца на земјата“ — Дождомери (прецизен мониторинг за одредена точка)
- Улога: Собирање податоци од терен и калибрација на радарски податоци.
- Распоредување: Десетици дождомери со кофа за превртување беа распоредени низ целиот слив, особено низводно од селата, на различни надморски височини и во области со „жаришта“ идентификувани со радар. Овие сензори ги регистрираат реалните врнежи од дожд на ниво на земја со голема прецизност (на пр., 0,2 mm/врв).
- Апликација:
- Кога хидролошкиот радар ќе издаде предупредување, системот веднаш презема податоци во реално време од мерните уреди за дожд. Доколку повеќе мерни уреди потврдат дека кумулативните врнежи од дожд во текот на изминатиот час надминале 50 mm (претходно поставен праг), системот го зголемува алармот на Ниво 2 (Предупредување).
- Податоците од мерачот на дожд континуирано се пренесуваат до централниот систем за споредба и калибрација со радарски проценки, континуирано подобрувајќи ја точноста на радарската инверзија на врнежите и намалувајќи ги лажните аларми и пропуштените детекции. Тие служат како „основна вистина“ за валидација на радарските предупредувања.
- „Пулс на Земјата“ — Сензори за поместување (мониторинг на геолошкиот одговор)
- Улога: Следење на реалниот одговор на падината на врнежите од дожд и директно предупредување за лизгање на земјиштето.
- Распоредување: Серија сензори за поместување беа инсталирани на тела со висок ризик од свлечиште идентификувани преку геолошки истражувања во сливот, вклучувајќи:
- Инклинометри за бушотини: Инсталирани во дупчени дупки за следење на ситни поместувања на длабоки подземни карпи и почва.
- Мерачи на пукнатини/жични екстензометри: Се инсталираат преку површинските пукнатини за да се следат промените во ширината на пукнатините.
- Мониторинг станици на GNSS (Глобален навигациски сателитски систем): Следат површински поместувања на милиметарско ниво.
- Апликација:
- За време на обилни врнежи од дожд, мерачите на дожд потврдуваат висок интензитет на врнежи од дожд. Во оваа фаза, сензорите за поместување ги даваат најкритичните информации - стабилност на наклонот.
- Системот детектира ненадејно забрзување на стапките на поместување од длабок инклинометар на наклон со висок ризик, придружено со континуирано проширување на мерењата на површинските пукнатини. Ова укажува дека дождовницата се инфилтрирала во наклонот, се формира површина на лизгање и дека е неизбежно лизгање на земјиштето.
- Врз основа на овие податоци за раселување во реално време, системот ги заобиколува предупредувањата базирани на дождови и директно издава тревога од највисоко ниво од ниво 3 (итна тревога), известувајќи ги жителите во опасната зона преку емитувања, СМС-пораки и сирени веднаш да се евакуираат.
II. Колаборативен работен тек на сензорите
- Фаза на рано предупредување (пред дожд до почетни дождови): Хидролошкиот радар прво ги детектира облаците од интензивни дождови низводно, обезбедувајќи рано предупредување.
- Фаза на потврда и ескалација (за време на врнежи од дожд): Дождомерите потврдуваат дека врнежите од дожд на ниво на земја ги надминуваат праговите, специфицирајќи го и локализирајќи го нивото на предупредување.
- Критична фаза на дејствување (пред катастрофа): Сензорите за поместување детектираат директни сигнали за нестабилност на наклонот, активирајќи го највисокото ниво на тревога за непосредна катастрофа, купувајќи ги критичните „последни неколку минути“ за евакуација.
- Калибрација и учење (во текот на целиот процес): Податоците од мерачот на дожд континуирано го калибрираат радарот, додека сите податоци од сензорите се снимаат за да се оптимизираат идните модели за предупредување и прагови.
III. Резиме и предизвици
Овој мултисензорски интегриран пристап обезбедува робусна техничка поддршка за справување со планинските поплави и лизгањата на земјиштето во Југоисточна Азија.
- Хидролошкиот радар одговара на прашањето „Каде ќе има обилни дождови?“, обезбедувајќи временска прогноза.
- Дождомерните машини одговараат на прашањето „Колку дожд всушност наврна?“, обезбедувајќи прецизни квантитативни податоци.
- Сензорите за поместување одговараат на прашањето „Дали земјата ќе се лизне?“, обезбедувајќи директен доказ за претстојната катастрофа.
Предизвиците вклучуваат:
- Високи трошоци: Распоредувањето и одржувањето на радарски и густи сензорски мрежи се скапи.
- Тешкотии при одржување: Во оддалечени, влажни и планински подрачја, обезбедувањето снабдување со електрична енергија (честопати потпирајќи се на сончева енергија), пренос на податоци (честопати користејќи радиофреквенција или сателит) и физичко одржување на опремата е значаен предизвик.
- Техничка интеграција: Потребни се моќни платформи за податоци и алгоритми за интегрирање на податоци од повеќе извори и овозможување на автоматизирано и брзо донесување одлуки.
- Комплетен сет на сервери и софтверски безжичен модул, поддржува RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWANве молиме контактирајте ја Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Веб-страница на компанијата:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Време на објавување: 19 септември 2025 година