Како најголема архипелашка нација во светот, сместена во тропските предели со обилни врнежи од дожд и чести екстремни временски настани, Индонезија се соочува со поплавите како најчеста и најразорна природна катастрофа. За да се справи со овој предизвик, индонезиската влада енергично ја промовираше изградбата на современ систем за рано предупредување од поплави (FEWS) базиран на Интернет на нештата (IoT) и напредна технологија за мерење во последниве години. Меѓу овие технологии, радарските мерачи на проток, мерачите на дожд и сензорите за поместување служат како основни уреди за собирање податоци, играјќи клучна улога.
Следново е сеопфатен пример за апликација што покажува како овие технологии функционираат заедно во пракса.
I. Позадина на проектот: Џакарта и сливот на реката Чиливунг
- Локација: Главниот град на Индонезија, Џакарта, и сливот на реката Чиливунг што тече низ градот.
- Предизвик: Џакарта е низинска и исклучително густо населена. Реката Чиливунг е склона кон излевање за време на дождовната сезона, предизвикувајќи сериозни поплави во урбаните средини и поплави на реките, што претставува значителна закана за животот и имотот. Традиционалните методи на предупредување кои се потпираат на рачно набљудување повеќе не можат да ја задоволат потребата од брзи и точни рани предупредувања.
II. Детална студија на случај за примена на технологија
FEWS во овој регион е автоматизиран систем што интегрира собирање, пренос, анализа и дисеминација на податоци. Овие три типа сензори ги формираат „сензорните нерви“ на системот.
1. Мерач на дожд – „Почетна точка“ на раното предупредување
- Технологија и функција: Дождомерни машини во облик на кофа за превртување се инсталирани на клучни точки во горниот слив на реката Чиливунг (на пр., областа Богор). Тие го мерат интензитетот и акумулацијата на врнежите со броење на бројот на пати кога мала кофа се превртува откако ќе се наполни со дождовница. Овие податоци се почетниот и најкритичен влезен сигнал за прогнозирање на поплави.
- Сценарио на примена: Мониторинг на врнежи од дожд во реално време во областите низводно. Обилните врнежи од дожд се најдиректна причина за зголемување на нивото на реките. Податоците се пренесуваат во реално време до централен центар за обработка на податоци преку безжични мрежи (на пр., GSM/GPRS или LoRaWAN).
- Улога: Обезбедува предупредувања базирани на врнежи од дожд. Доколку интензитетот на врнежите од дожд во одредена точка го надмине претходно поставениот праг во краток период, системот автоматски издава почетно предупредување, укажувајќи на потенцијал за поплавување низводно и заработувајќи драгоцено време за последователен одговор.
2. Радарски мерач на проток – Јадрото „Будно око“
- Технологија и функција: Бесконтактни радарски мерачи на проток (честопати вклучувајќи радарски сензори за нивото на водата и радарски сензори за површинска брзина) се инсталирани на мостови или брегови долж реката Чиливунг и нејзините главни притоки. Тие ја мерат висината на нивото на водата (H) и површинската брзина на реката (V) прецизно со емитување микробранови кон површината на водата и примање на рефлектираните сигнали.
- Сценарио на примена: Тие ги заменуваат традиционалните контактни сензори (како ултразвучни или сензори за притисок), кои се склони кон затнување и бараат повеќе одржување. Радарската технологија е имуна на остатоци, содржина на седименти и корозија, што ја прави многу погодна за условите на индонезиските реки.
- Улога:
- Мониторинг на нивото на водата: Ги следи нивоата на реката во реално време; веднаш активира предупредувања на различни нивоа штом нивото на водата ги надмине праговите за предупредување.
- Пресметка на проток: Во комбинација со претходно програмирани податоци за пресек на реката, системот автоматски го пресметува протокот на реката во реално време (Q = A * V, каде што A е површината на пресек). Истекот е понаучен хидролошки индикатор од самото ниво на водата, што дава попрецизна слика за обемот и моќноста на поплавата.
3. Сензор за поместување – „Монитор за здравје“ на инфраструктурата
- Технологија и функција: Мерачите на пукнатини и навалите се инсталирани на критична инфраструктура за контрола на поплави, како што се насипи, потпорни ѕидови и потпори на мостови. Овие сензори за поместување можат да следат дали структурата пука, се слегнува или се навалува со прецизност од милиметарско ниво или поголема.
- Сценарио на примена: Слегнувањето на земјиштето е сериозен проблем во делови од Џакарта, што претставува долгорочна закана за безбедноста на структурите за контрола на поплави како што се насипите. Сензорите за поместување се распоредени во клучните делови каде што е веројатно да се појават ризици.
- Улога: Обезбедува предупредувања за структурна безбедност. За време на поплава, високото ниво на вода врши огромен притисок врз насипите. Сензорите за поместување можат да детектираат ситни деформации во структурата. Ако стапката на деформација одеднаш се забрза или надмине прагот на безбедност, системот издава аларм, сигнализирајќи го ризикот од секундарни катастрофи како што се паѓање на брана или лизгање на земјиштето. Ова ги води евакуациите и итните поправки, спречувајќи катастрофални исходи.
III. Системска интеграција и работен тек
Овие сензори не работат изолирано, туку синергистички преку интегрирана платформа:
- Собирање податоци: Секој сензор автоматски и континуирано собира податоци.
- Пренос на податоци: Податоците се пренесуваат во реално време до регионален или централен сервер за податоци преку безжични комуникациски мрежи.
- Анализа на податоци и донесување одлуки: Софтверот за хидролошко моделирање во центарот ги интегрира податоците за врнежи од дожд, ниво на вода и истекување за да изврши симулации за прогноза на поплави, предвидувајќи го времето на пристигнување и обемот на врвот на поплавата. Истовремено, податоците од сензорот за поместување се анализираат одделно за да се процени стабилноста на инфраструктурата.
- Ширење на предупредувања: Кога која било единечна точка на податоци или комбинација од податоци ќе ги надмине претходно поставените прагови, системот испраќа предупредувања на различни нивоа преку различни канали како што се СМС-пораки, мобилни апликации, социјални медиуми и сирени до владини агенции, одделенија за итни интервенции и јавноста во заедниците покрај реката.
IV. Ефективност и предизвици
- Ефективност:
- Зголемено време на подготовка: Времето на предупредување е подобрено од само неколку часа во минатото на 24-48 часа сега, значително подобрувајќи ги можностите за реагирање во итни случаи.
- Научно донесување одлуки: Наредбите за евакуација и распределбата на ресурсите се попрецизни и поефикасни, врз основа на податоци во реално време и аналитички модели.
- Намалени загуби на животи и имот: Раните предупредувања директно спречуваат жртви и ја намалуваат материјалната штета.
- Мониторинг на безбедноста на инфраструктурата: Овозможува интелигентно и рутинско следење на здравјето на структурите за контрола на поплави.
- Предизвици:
- Трошоци за изградба и одржување: Сензорската мрежа што покрива огромна површина бара значителни почетни инвестиции и тековни трошоци за одржување.
- Комуникациска покриеност: Стабилната мрежна покриеност останува предизвик во оддалечените планински области.
- Јавна свест: За да се обезбеди дека предупредувачките пораки ќе стигнат до крајните корисници и ќе ги поттикнат да преземат правилни мерки, потребна е континуирана едукација и вежби.
Заклучок
Индонезија, особено во областите со висок ризик од поплави како Џакарта, гради поотпорен систем за рано предупредување од поплави со распоредување на напредни сензорски мрежи претставени со радарски мерачи на проток, мерачи на дожд и сензори за поместување. Оваа студија на случај јасно покажува како интегриран модел за следење - комбинирање на небото (следење на врнежи од дожд), земјата (следење на реките) и инженерството (следење на инфраструктурата) - може да ја помести парадигмата на одговор на катастрофи од спасување по настанот кон предупредување пред настанот и проактивна превенција, обезбедувајќи вредно практично искуство за земјите и регионите што се соочуваат со слични предизвици низ целиот свет.
Комплетен сет на сервери и софтверски безжичен модул, поддржува RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN
За повеќе сензори информации,
ве молиме контактирајте ја Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Веб-страница на компанијата:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Време на објавување: 22 септември 2025 година