Mga Kaso ng Aplikasyon ng mga Hydrological Radar Sensor, Rain Gauge, at Displacement Sensor para sa Maagang Babala sa Pagbaha sa Bundok sa Timog-silangang Asya

Ang Timog-silangang Asya, na nailalarawan sa pamamagitan ng tropikal na rainforest climate, madalas na mga aktibidad ng monsoon, at bulubunduking lupain, ay isa sa mga rehiyon na pinakamadaling maapektuhan ng mga sakuna sa pagbaha sa bundok sa buong mundo. Ang tradisyonal na single-point rainfall monitoring ay hindi na sapat para sa mga modernong pangangailangan sa maagang babala. Samakatuwid, mahalagang magtatag ng isang pinagsamang sistema ng pagsubaybay at babala na pinagsasama ang mga teknolohiyang nakabase sa kalawakan, kalangitan, at lupa. Ang core ng naturang sistema ay kinabibilangan ng: mga hydrological radar sensor (para sa macroscopic rainfall monitoring), mga rain gauge (para sa tumpak na ground-level calibration), at mga displacement sensor (para sa pagsubaybay sa mga on-site na kondisyon ng heolohiya).

Ang sumusunod na komprehensibong kaso ng aplikasyon ay naglalarawan kung paano nagtutulungan ang tatlong uri ng sensor na ito.

I. Kaso ng Aplikasyon: Proyekto ng Maagang Babala para sa mga Baha sa Bundok at Pagguho ng Lupa sa isang Watershed ng Java Island, Indonesia

1. Kaligiran ng Proyekto:
Ang mga bulubunduking nayon sa gitnang Isla ng Java ay patuloy na apektado ng malakas na pag-ulan dulot ng monsoon, na humahantong sa madalas na pagbaha sa bundok at kaakibat na pagguho ng lupa, na lubhang nagbabanta sa buhay, ari-arian, at imprastraktura ng mga residente. Ang lokal na pamahalaan, sa pakikipagtulungan ng mga internasyonal na organisasyon, ay nagpatupad ng isang komprehensibong proyekto sa pagsubaybay at babala sa isang tipikal na maliit na watershed ng rehiyon.

2. Konpigurasyon at mga Tungkulin ng Sensor:

• “Sky Eye” — Mga Sensor ng Hydrological Radar (Spatial Monitoring)
  • Tungkulin: Makroskopikong pagtataya ng trend at pagtatantya ng dami ng ulan sa watershed.
  • Pag-deploy: Isang network ng maliliit na X-band o C-band hydrological radar ang inilagay sa matataas na lugar sa paligid ng watershed. Ini-scan ng mga radar na ito ang atmospera sa buong watershed na may mataas na spatiotemporal resolution (hal., bawat 5 minuto, 500m × 500m grid), na tinatantya ang tindi ng ulan, direksyon ng paggalaw, at bilis.
  • Aplikasyon:
    • Nakikita ng radar ang isang malakas na ulap ng ulan na patungo sa upstream watershed at kinakalkula na tatakpan nito ang buong watershed sa loob ng 60 minuto, na may tinatayang average na intensity ng ulan na hihigit sa 40 mm/h. Awtomatikong maglalabas ang sistema ng Level 1 warning (Advisory), na nagpapaalam sa mga istasyon ng pagsubaybay sa lupa at mga tauhan ng pamamahala upang maghanda para sa beripikasyon ng datos at pagtugon sa emerhensiya.
    • Ang datos ng radar ay nagbibigay ng mapa ng distribusyon ng ulan ng buong watershed, na tumpak na tumutukoy sa mga lugar na "hotspot" na may pinakamalakas na ulan, na nagsisilbing mahalagang input para sa mga kasunod na tumpak na babala.
• “Sanggunian sa Lupa” — Mga Pansukat ng Ulan (Tumpak na Pagsubaybay na Tiyak sa Punto)
  • Tungkulin: Pangongolekta ng datos mula sa totoong buhay at pagkakalibrate ng datos ng radar.
  • Pag-deploy: Dose-dosenang tipping-bucket rain gauge ang ipinamahagi sa buong watershed, lalo na sa mga bandang itaas ng tubig sa mga nayon, sa iba't ibang taas, at sa mga lugar na tinukoy ng radar bilang "hotspot". Itinatala ng mga sensor na ito ang aktwal na pag-ulan sa antas ng lupa nang may mataas na katumpakan (hal., 0.2 mm/tip).
  • Aplikasyon:
    • Kapag naglabas ng babala ang hydrological radar, agad na kinukuha ng sistema ang real-time na datos mula sa mga rain gauge. Kung makumpirma ng maraming rain gauge na ang pinagsama-samang ulan sa nakalipas na oras ay lumampas sa 50 mm (isang nakatakdang threshold), itinataas ng sistema ang alerto sa Level 2 (Babala).
    • Ang datos ng rain gauge ay patuloy na ipinapadala sa central system para sa paghahambing at pagkakalibrate sa mga pagtatantya ng radar, na patuloy na nagpapabuti sa katumpakan ng pagbabaligtad ng ulan sa radar at binabawasan ang mga maling alarma at mga hindi natukoy na dahilan. Ito ay nagsisilbing "ground truth" para sa pagpapatunay ng mga babala ng radar.
• “Pulse of the Earth” — Mga Sensor ng Pag-alis (Pagsubaybay sa Tugon sa Heolohiya)
  • Tungkulin: Pagsubaybay sa aktwal na tugon ng dalisdis sa pag-ulan at direktang pagbibigay ng babala tungkol sa mga pagguho ng lupa.
  • Pag-deploy: Isang serye ng mga displacement sensor ang inilagay sa mga high-risk landslide bodies na natukoy sa pamamagitan ng mga geological survey sa loob ng watershed, kabilang ang:
    • Mga Inclinometer ng Borehole: Naka-install sa mga butas ng pagbubutas upang subaybayan ang maliliit na paggalaw ng malalim na bato at lupa sa ilalim ng lupa.
    • Mga Crack Meter/Wire Extensometer: Nakakabit sa mga bitak sa ibabaw upang masubaybayan ang mga pagbabago sa lapad ng bitak.
    • Mga Istasyon ng Pagsubaybay sa GNSS (Global Navigation Satellite System): Subaybayan ang mga paggalaw sa ibabaw na nasa antas ng milimetro.
  • Aplikasyon:
    • Sa panahon ng malakas na pag-ulan, kinukumpirma ng mga panukat ng ulan ang mataas na tindi ng pag-ulan. Sa yugtong ito, ang mga sensor ng displacement ang nagbibigay ng pinakamahalagang impormasyon—ang katatagan ng slope.
    • Natutukoy ng sistema ang biglaang pagbilis ng mga antas ng pag-alis mula sa isang malalim na inclinometer sa isang mataas na panganib na dalisdis, na may kasamang patuloy na paglapad ng mga pagbasa mula sa mga surface crack meter. Ipinapahiwatig nito na ang tubig-ulan ay nakapasok na sa dalisdis, nabubuo na ang isang slip surface, at napipintong magkaroon ng landslide.
    • Batay sa real-time na datos ng paglikas, nilalaktawan ng sistema ang mga babala batay sa pag-ulan at direktang naglalabas ng pinakamataas na antas na Level 3 alert (Emergency Alert), na nagbibigay-abiso sa mga residente sa danger zone sa pamamagitan ng mga broadcast, SMS, at sirena na agad na lumikas.

II. Kolaboratibong Daloy ng Trabaho ng mga Sensor

1. Yugto ng Maagang Babala (Bago ang Pag-ulan hanggang sa Unang Pag-ulan): Ang hydrological radar ang unang nakakakita ng matinding ulap ng ulan mula sa itaas ng agos, na nagbibigay ng maagang babala.
2. Yugto ng Pagkumpirma at Pagtaas (Habang Bumubuhos ang Ulan): Kinukumpirma ng mga panukat ng ulan na ang ulan sa antas ng lupa ay lumampas sa mga limitasyon, na tumutukoy at nag-localize sa antas ng babala.
3. Yugto ng Kritikal na Aksyon (Bago ang Kalamidad): Natutukoy ng mga sensor ng displacement ang mga direktang senyales ng kawalang-tatag ng dalisdis, na nagpapalitaw sa pinakamataas na antas ng alerto sa napipintong kalamidad, na nagbibigay ng kritikal na "huling ilang minuto" para sa paglikas.
4. Kalibrasyon at Pagkatuto (Sa Buong Proseso): Patuloy na kinakalibrate ng datos ng panukat ng ulan ang radar, habang ang lahat ng datos ng sensor ay itinatala upang ma-optimize ang mga modelo ng babala at mga limitasyon sa hinaharap.

III. Buod at mga Hamon

Ang pinagsamang pamamaraang ito na may maraming sensor ay nagbibigay ng matibay na teknikal na suporta para sa pagtugon sa mga pagbaha sa bundok at pagguho ng lupa sa Timog-silangang Asya.

• Sinasagot ng hydrological radar ang tanong na, “Saan magkakaroon ng malakas na ulan?” na nagbibigay ng lead time.
• Tinutugunan ng mga panukat ng ulan ang tanong na, “Gaano karaming ulan ang talagang bumagsak?” na nagbibigay ng tumpak na dami ng datos.
• Tinutugunan ng mga displacement sensor ang tanong na, “Malapit na bang dumulas ang lupa?” na nagbibigay ng direktang ebidensya ng nalalapit na sakuna.

Kabilang sa mga hamon ang:

• Mataas na Gastos: Magastos ang pag-deploy at pagpapanatili ng mga radar at mga siksik na sensor network.
• Mga Hirap sa Pagpapanatili: Sa mga liblib, mahalumigmig, at bulubunduking lugar, ang pagtiyak sa suplay ng kuryente (kadalasang umaasa sa solar energy), pagpapadala ng data (kadalasang gumagamit ng radio frequency o satellite), at pisikal na pagpapanatili ng kagamitan ay isang malaking hamon.
• Teknikal na Integrasyon: Kinakailangan ang makapangyarihang mga platform at algorithm ng datos upang maisama ang datos na may maraming pinagmulan at paganahin ang awtomatiko at mabilis na paggawa ng desisyon.
• Kumpletong hanay ng mga server at software wireless module, sumusuporta sa RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWANmangyaring makipag-ugnayan sa Honde Technology Co., LTD.

  Email: info@hondetech.com

  Website ng kompanya:www.hondetechco.com

  Tel: +86-15210548582