Indonézia, mint a világ legnagyobb szigetcsoport-nemzete, amely a trópusokon fekszik, bőséges csapadágokkal és gyakori szélsőséges időjárási eseményekkel, az árvizek a leggyakoribb és legpusztítóbb természeti katasztrófák közé tartozik. Ennek a kihívásnak a kezelése érdekében az indonéz kormány az elmúlt években erőteljesen támogatta egy modern, a dolgok internetén (IoT) és a fejlett érzékelő technológián alapuló árvízi korai figyelmeztető rendszer (FEWS) kiépítését. Ezen technológiák közül a radaros áramlásmérők, esőmérők és elmozdulásérzékelők szolgálnak alapvető adatgyűjtő eszközökként, amelyek kulcsszerepet játszanak.
A következő egy átfogó alkalmazási esettanulmány, amely bemutatja, hogyan működnek együtt ezek a technológiák a gyakorlatban.
I. A projekt háttere: Jakarta és a Ciliwung folyó vízgyűjtője
- Helyszín: Indonézia fővárosa, Jakarta, és a városon átfolyó Ciliwung folyó vízgyűjtője.
- Kihívás: Jakarta alacsonyan fekvő és rendkívül sűrűn lakott. A Ciliwung folyó az esős évszakban hajlamos a kiáradásra, ami súlyos városi áradásokat és folyóvízi áradásokat okoz, jelentős veszélyt jelentve az életre és a vagyonra. A kézi megfigyelésen alapuló hagyományos figyelmeztetési módszerek már nem tudták kielégíteni a gyors és pontos korai figyelmeztetések iránti igényt.
II. Részletes esettanulmány a technológia alkalmazásáról
Az ebben a régióban található FEWS egy automatizált rendszer, amely integrálja az adatgyűjtést, -továbbítást, -elemzést és -terjesztést. Ez a három típusú érzékelő alkotja a rendszer „érzékszervi idegeit”.
1. Esőmérő – A korai figyelmeztetés „kiindulópontja”
- Technológia és funkció: A billenővödrös esőmérőket a Ciliwung folyó felső vízgyűjtőjének kulcsfontosságú pontjain (pl. a Bogor környékén) telepítik. A csapadék intenzitását és felhalmozódását mérik azáltal, hogy megszámolják, hányszor borul fel egy kis vödör az esővízzel való feltöltés után. Ez az adat az árvíz-előrejelzés kezdeti és legfontosabb bemenete.
- Alkalmazási forgatókönyv: Valós idejű csapadékmennyiség monitorozása a felső folyási területeken. A heves esőzések a folyók vízszintjének emelkedésének legközvetlenebb okai. Az adatokat valós időben továbbítják egy központi adatfeldolgozó központba vezeték nélküli hálózatokon (pl. GSM/GPRS vagy LoRaWAN) keresztül.
- Feladat: Csapadék alapú figyelmeztetéseket ad. Ha a csapadék intenzitása egy ponton rövid időn belül meghaladja az előre beállított küszöbértéket, a rendszer automatikusan riasztást ad ki, jelezve a folyásirányban esetlegesen kialakuló áradás lehetőségét, és értékes időt nyerve a későbbi reagálásra.
2. Radaros áramlásmérő – A központi „figyelő szem”
- Technológia és funkció: Az érintésmentes radaros áramlásmérőket (gyakran radaros vízszintérzékelőkkel és radaros felületi sebességérzékelőkkel) a Ciliwung folyó és fő mellékfolyói mentén hidakon vagy partokon szerelik fel. Ezek a vízszint magasságát (H) és a folyó felszíni sebességét (V) pontosan mérik azáltal, hogy mikrohullámokat bocsátanak ki a vízfelszín felé, és veszik a visszavert jeleket.
- Alkalmazási forgatókönyv: Ezek a radartechnológia kiváltja a hagyományos, eltömődésre hajlamos és több karbantartást igénylő érintkezős érzékelőket (például ultrahangos vagy nyomásérzékelőket). A radartechnológia ellenáll a törmeléknek, az üledéktartalomnak és a korróziónak, így kiválóan alkalmas indonéz folyók körülményeihez.
- Szerep:
- Vízszintfigyelés: Valós időben figyeli a folyók vízszintjét; azonnal riasztásokat küld különböző szinteken, amint a vízszint meghaladja a figyelmeztetési küszöbértéket.
- Vízhozam-számítás: Az előre programozott folyókeresztmetszeti adatokkal kombinálva a rendszer automatikusan kiszámítja a folyó valós idejű vízhozamát (Q = A * V, ahol A a keresztmetszeti terület). A vízhozam tudományosabb hidrológiai mutató, mint önmagában a vízszint, pontosabb képet ad az árvíz mértékéről és erejéről.
3. Elmozdulásérzékelő – Az infrastruktúra „állapotfigyelője”
- Technológia és funkció: A repedésmérőket és dőlésmérőket kritikus árvízvédelmi infrastruktúrákra, például töltésekre, támfalakra és hídtámaszokra telepítik. Ezek az elmozdulásérzékelők milliméteres vagy nagyobb pontossággal képesek figyelni, hogy egy szerkezet reped-e, süllyed-e vagy dől-e.
- Alkalmazási forgatókönyv: A talajsüllyedés komoly problémát jelent Jakarta egyes részein, hosszú távú veszélyt jelentve az árvízvédelmi szerkezetek, például a gátak biztonságára. Az elmozdulásérzékelőket a kockázatok valószínűsíthetően bekövetkező kulcsfontosságú szakaszokon helyezik el.
- Szerep: Figyelmeztetéseket ad a szerkezeti biztonsági előírásokra. Árvíz idején a magas vízszint hatalmas nyomást gyakorol a gátakra. Az elmozdulásérzékelők képesek érzékelni a szerkezet apró deformációit. Ha a deformáció sebessége hirtelen felgyorsul vagy meghaladja a biztonsági küszöbértéket, a rendszer riasztást ad, jelezve a másodlagos katasztrófák, például a gátszakadás vagy a földcsuszamlások kockázatát. Ez irányítja a kitelepítéseket és a vészhelyzeti javításokat, megelőzve a katasztrofális következményeket.
III. Rendszerintegráció és munkafolyamat
Ezek az érzékelők nem önmagukban, hanem egy integrált platformon keresztül szinergikusan működnek:
- Adatgyűjtés: Minden érzékelő automatikusan és folyamatosan gyűjti az adatokat.
- Adatátvitel: Az adatok valós időben továbbítódnak egy regionális vagy központi adatkiszolgálóra vezeték nélküli kommunikációs hálózatokon keresztül.
- Adatelemzés és döntéshozatal: A központban található hidrológiai modellező szoftver integrálja a csapadék-, vízszint- és vízhozam-adatokat az árvíz-előrejelzési szimulációk futtatásához, megjósolva az árvízcsúcs érkezésének idejét és mértékét. Ezzel egyidejűleg az elmozdulásérzékelők adatait külön elemzik az infrastruktúra stabilitásának felmérése érdekében.
- Figyelmeztetések terjesztése: Amikor bármely adatpont vagy adatkombináció meghaladja az előre beállított küszöbértékeket, a rendszer különböző szinteken riasztásokat küld különböző csatornákon keresztül, például SMS-ben, mobilalkalmazásokon, közösségi médián és szirénákon keresztül a kormányzati szerveknek, a katasztrófavédelmi osztályoknak és a folyóparti közösségek lakosságának.
IV. Hatékonyság és kihívások
- Hatékonyság:
- Megnövekedett átfutási idő: A figyelmeztetési idők a múltban mindössze néhány óráról mára 24-48 órára javultak, ami jelentősen javítja a vészhelyzeti reagálási képességet.
- Tudományos döntéshozatal: Az evakuálási parancsok és az erőforrások elosztása pontosabb és hatékonyabb, valós idejű adatokon és analitikai modelleken alapul.
- Csökkentett élet- és vagyoni kár: A korai figyelmeztetések közvetlenül megelőzik a sérüléseket és csökkentik az anyagi károkat.
- Infrastruktúra-biztonsági monitorozás: Lehetővé teszi az árvízvédelmi szerkezetek intelligens és rutinszerű állapotfelügyeletét.
- Kihívások:
- Építési és karbantartási költségek: Egy hatalmas területet lefedő érzékelőhálózat jelentős kezdeti beruházást és folyamatos karbantartási költségeket igényel.
- Kommunikációs lefedettség: A stabil hálózati lefedettség továbbra is kihívást jelent a távoli hegyvidéki területeken.
- Társadalmi tudatosság: A figyelmeztető üzeneteknek a végfelhasználókhoz való eljutása és a helyes intézkedések megtételére való ösztönzése folyamatos képzést és gyakorlatokat igényel.
Következtetés
Indonézia, különösen a magas árvízveszélyű területeken, mint például Jakarta, egy rugalmasabb árvízi korai figyelmeztető rendszert épít ki fejlett érzékelőhálózatok telepítésével, amelyeket radaros áramlásmérők, esőmérők és elmozdulásérzékelők képviselnek. Ez az esettanulmány világosan bemutatja, hogyan képes egy integrált monitoring modell – amely ötvözi az égboltot (csapadékmonitorozás), a földet (folyómonitorozás) és a mérnöki tevékenységet (infrastruktúra-monitorozás) – a katasztrófa-elhárítás paradigmáját az esemény utáni mentésről az esemény előtti figyelmeztetésre és a proaktív megelőzésre áttérni, értékes gyakorlati tapasztalatokat nyújtva a hasonló kihívásokkal küzdő országok és régiók számára világszerte.
Komplett szerver- és szoftver vezeték nélküli modulkészlet, támogatja az RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN szabványokat
További érzékelőkért információ,
kérjük, vegye fel a kapcsolatot a Honde Technology Co., LTD.-vel.
Email: info@hondetech.com
Cég weboldala:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Közzététel ideje: 2025. szeptember 22.