Pinagsamang Sistema ng Pagsubaybay sa Baha at Maagang Babala sa "Chao Phraya River Basin," Timog-silangang Asya

Kaligiran ng Proyekto

Ang Timog-silangang Asya, na nailalarawan sa tropikal na klimang monsoon, ay nahaharap sa matinding banta ng pagbaha taun-taon tuwing tag-ulan. Gamit ang "Chao Phraya River Basin" bilang isang kinatawan ng bansa bilang halimbawa, ang basin na ito ay dumadaloy sa pinakamakapal na populasyon at pinakamaunlad na ekonomiya ng bansa at mga nakapalibot na rehiyon. Sa kasaysayan, ang pagsasama-sama ng biglaang malakas na pag-ulan, mabilis na pag-agos mula sa mga bulubunduking lugar sa itaas, at pagbaha sa mga lungsod ay naging dahilan upang hindi sapat ang tradisyonal, manu-mano, at nakabatay sa karanasang mga pamamaraan ng hydrological monitoring, na kadalasang humahantong sa mga hindi napapanahong babala, malaking pinsala sa ari-arian, at maging sa mga nasawi.

Upang lumipat mula sa reaktibong pamamaraang ito, inilunsad ng pambansang departamento ng yamang-tubig, sa pakikipagtulungan ng mga internasyonal na kasosyo, ang proyektong "Integrated Flood Monitoring and Early Warning System for the Chao Phraya River Basin". Ang layunin ay magtatag ng isang real-time, tumpak, at mahusay na modernong sistema ng pagkontrol ng baha na gumagamit ng IoT, teknolohiya ng sensor, at data analytics.

Mga Pangunahing Teknolohiya at Aplikasyon ng Sensor

Pinagsasama ng sistema ang iba't ibang advanced na sensor, na bumubuo sa "mga mata at tainga" ng perception layer.

1. Tipping Bucket Rain Gauge – Ang “Frontline Sentinel” para sa mga Pinagmulan ng Baha

• Mga Lokasyon ng Pag-deploy: Malawakang inilalagay sa mga bulubunduking lugar sa itaas ng agos, mga reserbang kagubatan, mga katamtamang laki ng mga imbakan ng tubig, at mga pangunahing lugar ng catchment sa paligid ng kalunsuran.
• Tungkulin at Papel:
  • Pagsubaybay sa Ulan sa Real-time: Nangongolekta ng datos ng ulan bawat minuto, na may katumpakan na 0.1 mm. Ang datos ay ipinapadala nang real-time sa central control center sa pamamagitan ng GPRS/4G/satellite communication.
  • Babala ng Bagyo: Kapag ang isang panukat ng ulan ay nakapagtala ng napakalakas na ulan sa loob ng maikling panahon (hal., mahigit 50 mm sa loob ng isang oras), awtomatikong magti-trigger ang sistema ng paunang alerto, na nagpapahiwatig ng panganib ng mga biglaang pagbaha o mabilis na pag-agos ng tubig sa lugar na iyon.
  • Pagsasanib ng Datos: Ang datos ng ulan ay isa sa mga pinakamahalagang input parameter para sa mga hydrological model, na ginagamit upang mahulaan ang dami ng runoff na papunta sa mga ilog at ang oras ng pagdating ng mga peak ng pagbaha.

2. Radar Flow Meter – Ang “Pulse Monitor” ng Ilog

• Mga Lokasyon ng Pag-deploy: Naka-install sa lahat ng pangunahing daluyan ng ilog, mga pangunahing tagpuan ng mga sanga ng ilog, sa ibaba ng agos ng mga imbakan, at sa mga kritikal na tulay o tore sa mga pasukan ng lungsod.
• Tungkulin at Papel:
  • Pagsukat ng Bilis na Hindi Nakadikit: Gumagamit ng mga prinsipyo ng repleksyon ng alon ng radar upang tumpak na masukat ang bilis ng tubig sa ibabaw, nang hindi naaapektuhan ng kalidad ng tubig o nilalaman ng latak, na nangangailangan ng simpleng pagpapanatili.
  • Pagsukat ng Antas ng Tubig at Cross-Section: Kapag sinamahan ng built-in na pressure water level sensors o ultrasonic water level gauges, nakakakuha ito ng real-time na datos ng antas ng tubig. Gamit ang paunang naka-load na datos ng cross-sectional topography ng ilog, kinakalkula nito ang real-time na flow rate (m³/s).
  • Pangunahing Tagapagpahiwatig ng Babala: Ang bilis ng daloy ang pinakadirektang tagapagpahiwatig para sa pagtukoy ng magnitude ng baha. Kapag ang daloy na minomonitor ng radar meter ay lumampas sa itinakdang babala o mga limitasyon ng panganib, ang sistema ay nagti-trigger ng mga alerto sa iba't ibang antas, na nagbibigay ng mahalagang oras para sa paglikas sa ibaba ng agos.

3. Sensor ng Paglipat – Ang “Tagapangalaga ng Kaligtasan” para sa Imprastraktura

• Mga Lokasyon ng Pagtatayo: Mga kritikal na dike, mga dam ng dike, mga dalisdis, at mga pampang ng ilog na madaling kapitan ng mga panganib sa geotechnical.
• Tungkulin at Papel:
  • Pagsubaybay sa Kalusugan ng Istruktura: Gumagamit ng mga sensor ng displacement ng GNSS (Global Navigation Satellite System) at mga in-place inclinometer upang patuloy na subaybayan ang displacement, settlement, at pagkiling ng mga dike at slope sa antas ng milimetro.
  • Babala sa Pagkabigo ng Dam/Break: Sa panahon ng pagbaha, ang pagtaas ng antas ng tubig ay nagdudulot ng matinding presyon sa mga istrukturang haydroliko. Kayang matukoy ng mga displacement sensor nang maaga at banayad na mga senyales ng kawalang-tatag ng istruktura. Kung biglang bumilis ang pagbabago ng antas ng pag-alis, agad na maglalabas ang sistema ng alerto sa kaligtasan ng istruktura, na pumipigil sa mapaminsalang pagbaha na dulot ng mga pagkabigo sa inhinyeriya.

Daloy ng Trabaho ng Sistema at mga Nakamit na Resulta

1. Pagkuha at Pagpapadala ng Datos: Daan-daang sensor node sa buong basin ang nangongolekta ng data bawat 5-10 minuto at ipinapadala ito sa mga packet papunta sa cloud data center sa pamamagitan ng isang IoT network.
2. Pagsasanib ng Datos at Pagsusuri ng Modelo: Ang sentral na plataporma ay tumatanggap at nagsasama ng maraming mapagkukunang datos mula sa mga panukat ng ulan, mga metro ng daloy ng radar, at mga sensor ng displacement. Ang datos na ito ay ipinapasok sa isang naka-calibrate na pinagsamang hydro-meteorological at hydraulic na modelo para sa real-time na simulasyon at pagtataya ng baha.
3. Matalinong Maagang Babala at Suporta sa Desisyon:
   • Senaryo 1: Natutukoy ng mga panukat ng ulan sa mga bundok sa itaas ng agos ang isang malakas na bagyo; agad na hinuhulaan ng modelo na ang pinakamataas na baha na lalampas sa antas ng babala ay aabot sa Bayan A sa loob ng 3 oras. Awtomatikong nagpapadala ang sistema ng babala sa departamento ng pag-iwas sa sakuna ng Bayan A.
   • Senaryo 2: Ang radar flow meter sa ilog na dumadaan sa Lungsod B ay nagpapakita ng mabilis na pagtaas ng daloy sa loob ng isang oras, kung saan ang lebel ng tubig ay malapit nang lampasan ang dike. Ang sistema ay nag-trigger ng pulang alerto at nag-isyu ng mga agarang utos ng paglikas sa mga residente sa tabi ng ilog sa pamamagitan ng mga mobile app, social media, at mga emergency broadcast.
   • Senaryo 3: Natutukoy ng mga displacement sensor sa isang lumang bahagi ng dike sa Point C ang abnormal na paggalaw, na nag-uudyok sa sistema na mag-ulat ng panganib ng pagguho. Maaaring agad na magpadala ang command center ng mga engineering team para sa reinforcement at paunang lumikas ang mga residente sa risk zone.
4. Mga Resulta ng Aplikasyon:
   • Nadagdagang Oras ng Pagbibigay ng Babala: Kung ikukumpara sa mga tradisyunal na pamamaraan, ang oras ng pagbibigay ng babala sa baha ay bumuti mula 2-4 na oras patungong 6-12 oras.
   • Pinahusay na Siyentipikong Kahusayan sa Paggawa ng Desisyon: Pinalitan ng mga siyentipikong modelo batay sa real-time na datos ang malabong paghatol batay sa karanasan, na ginagawang mas tumpak ang mga desisyon tulad ng operasyon ng reservoir at pag-activate ng flood diversion area.
   • Nabawasang Pagkalugi: Sa unang panahon ng pagbaha pagkatapos ng pag-deploy ng sistema, matagumpay nitong napamahalaan ang dalawang malalaking kaganapan ng pagbaha, na tinatayang nakapagbawas ng direktang pagkalugi sa ekonomiya ng humigit-kumulang 30% at nakamit ang zero na nasawi.
   • Pinahusay na Pakikipag-ugnayan ng Publiko: Sa pamamagitan ng isang pampublikong mobile application, maaaring tingnan ng mga mamamayan ang impormasyon tungkol sa ulan at antas ng tubig sa kanilang paligid sa totoong oras, na nagpapahusay sa kamalayan ng publiko sa pag-iwas sa sakuna.

Mga Hamon at Pananaw sa Hinaharap

• Mga Hamon: Mataas na paunang puhunan sa sistema; nananatiling problematiko ang saklaw ng network ng komunikasyon sa mga liblib na lugar; ang pangmatagalang katatagan ng sensor at paglaban sa paninira ay nangangailangan ng patuloy na pagpapanatili.
• Pananaw sa Hinaharap: Kabilang sa mga plano ang pagpapakilala ng mga algorithm ng AI upang higit pang mapabuti ang katumpakan ng pagtataya; pagsasama ng datos ng remote sensing ng satellite upang mapalawak ang saklaw ng pagsubaybay; at paggalugad ng mas malalalim na ugnayan sa pagpaplano ng lungsod at mga sistema ng paggamit ng tubig pang-agrikultura upang bumuo ng mas matatag na balangkas ng pamamahala ng "Smart River Basin".

Buod:
Ipinapakita ng case study na ito kung paano ang sinergistikong operasyon ng Tipping Bucket Rain Gauges (pagdama sa pinagmumulan), Radar Flow Meters (pagsubaybay sa proseso), at Displacement Sensors (pagbabantay sa imprastraktura) ay bumubuo ng isang komprehensibo, maraming-dimensional na sistema ng pagsubaybay sa baha at maagang babala—mula sa "kalangitan" hanggang sa "lupa," mula sa "pinagmulan" hanggang sa "istruktura." Hindi lamang ito kumakatawan sa direksyon ng modernisasyon ng teknolohiya sa pagkontrol ng baha sa Timog-silangang Asya kundi nagbibigay din ng mahalagang praktikal na karanasan para sa pandaigdigang pamamahala ng baha sa mga katulad na basin ng ilog.

Kumpletong hanay ng mga server at software wireless module, sumusuporta sa RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

mangyaring makipag-ugnayan sa Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Website ng kompanya:www.hondetechco.com

Tel: +86-15210548582