Indonezija, največja arhipelaška država na svetu, ki leži v tropih z obilnimi padavinami in pogostimi ekstremnimi vremenskimi pojavi, se sooča s poplavami kot najpogostejšo in najhujšo naravno nesrečo. Za reševanje tega izziva je indonezijska vlada v zadnjih letih odločno spodbujala izgradnjo sodobnega sistema za zgodnje opozarjanje na poplave (FEWS), ki temelji na internetu stvari (IoT) in napredni tehnologiji zaznavanja. Med temi tehnologijami so radarski merilniki pretoka, dežemeri in senzorji premika osrednje naprave za zajemanje podatkov, ki igrajo ključno vlogo.
Sledi obsežen primer uporabe, ki prikazuje, kako te tehnologije delujejo skupaj v praksi.
I. Ozadje projekta: Džakarta in porečje reke Ciliwung
- Lokacija: Indonezijska prestolnica Džakarta in porečje reke Ciliwung, ki teče skozi mesto.
- Izziv: Džakarta je nizko ležeča in izjemno gosto poseljena. Reka Ciliwung se v deževnem obdobju nagiba k poplavljanju, kar povzroča hude poplave v mestih in rečne poplave, kar predstavlja veliko grožnjo za življenja in premoženje. Tradicionalne metode opozarjanja, ki so bile odvisne od ročnega opazovanja, niso mogle več zadostiti potrebam po hitrem in natančnem zgodnjem opozarjanju.
II. Podrobna študija primera uporabe tehnologije
FEWS v tej regiji je avtomatiziran sistem, ki združuje zbiranje, prenos, analizo in razširjanje podatkov. Te tri vrste senzorjev tvorijo »senzorične živce« sistema.
1. Dežemer – »izhodišče« zgodnjega opozarjanja
- Tehnologija in delovanje: Dežemerilniki z nagibnim vedrom so nameščeni na ključnih točkah v zgornjem porečju reke Ciliwung (npr. območje Bogorja). Merijo intenzivnost in kopičenje padavin tako, da štejejo, kolikokrat se majhno vedro prevrne po tem, ko se napolni z deževnico. Ti podatki so začetni in najpomembnejši vhodni podatki za napovedovanje poplav.
- Scenarij uporabe: Spremljanje padavin v realnem času na območjih gorvodno. Močne padavine so najbolj neposreden vzrok za dvig gladine rek. Podatki se v realnem času prenašajo v centralni center za obdelavo podatkov prek brezžičnih omrežij (npr. GSM/GPRS ali LoRaWAN).
- Vloga: Zagotavlja opozorila na podlagi padavin. Če intenzivnost padavin na določeni točki v kratkem času preseže vnaprej določen prag, sistem samodejno izda začetno opozorilo, ki opozarja na možnost poplavljanja dolvodno in si pridobi dragoceni čas za poznejši odziv.
2. Radarski merilnik pretoka – osrednje »pozorno oko«
- Tehnologija in delovanje: Brezkontaktni radarski merilniki pretoka (pogosto vključno z radarskimi senzorji nivoja vode in radarskimi senzorji hitrosti površine) so nameščeni na mostovih ali bregovih vzdolž reke Ciliwung in njenih glavnih pritokov. Natančno merijo višino gladine vode (H) in hitrost rečne gladine (V) tako, da oddajajo mikrovalove proti vodni površini in sprejemajo odbite signale.
- Scenarij uporabe: Nadomeščajo tradicionalne kontaktne senzorje (kot so ultrazvočni ali tlačni senzorji), ki so nagnjeni k zamašitvi in zahtevajo več vzdrževanja. Radarska tehnologija je odporna na delce, usedline in korozijo, zaradi česar je zelo primerna za indonezijske rečne razmere.
- Vloga:
- Spremljanje gladine vode: Spremlja gladino rek v realnem času; takoj ko gladina vode preseže opozorilne pragove, sproži opozorila na različnih ravneh.
- Izračun pretoka: V kombinaciji s predhodno programiranimi podatki o prečnem prerezu reke sistem samodejno izračuna pretok reke v realnem času (Q = A * V, kjer je A površina prečnega prereza). Pretok je bolj znanstveni hidrološki kazalnik kot sam nivo vode, saj zagotavlja natančnejšo sliko obsega in moči poplave.
3. Senzor premika – »monitor zdravja« infrastrukture
- Tehnologija in funkcija: Merilniki razpok in nagiba so nameščeni na kritični infrastrukturi za nadzor poplav, kot so nasipi, podporni zidovi in nosilci mostov. Ti senzorji premika lahko spremljajo, ali konstrukcija razpoka, se poseda ali nagiba z milimetrsko ali višjo natančnostjo.
- Scenarij uporabe: Pogrezanje tal je resen problem v nekaterih delih Džakarte in predstavlja dolgoročno grožnjo varnosti objektov za nadzor poplav, kot so nasipi. Senzorji premika so nameščeni na ključnih odsekih, kjer so verjetna tveganja.
- Vloga: Zagotavlja opozorila o strukturni varnosti. Med poplavo visoka gladina vode izvaja ogromen pritisk na nasipe. Senzorji premika lahko zaznajo najmanjše deformacije v strukturi. Če se stopnja deformacije nenadoma pospeši ali preseže varnostni prag, sistem sproži alarm, ki opozarja na tveganje sekundarnih nesreč, kot so porušitev jezu ali zemeljski plazovi. To vodi evakuacije in nujna popravila ter preprečuje katastrofalne posledice.
III. Sistemska integracija in potek dela
Ti senzorji ne delujejo ločeno, temveč delujejo sinergistično prek integrirane platforme:
- Pridobivanje podatkov: Vsak senzor samodejno in neprekinjeno zbira podatke.
- Prenos podatkov: Podatki se v realnem času prenašajo na regionalni ali centralni podatkovni strežnik prek brezžičnih komunikacijskih omrežij.
- Analiza podatkov in odločanje: Programska oprema za hidrološko modeliranje v centru združuje podatke o padavinah, gladini vode in pretoku za izvajanje simulacij napovedi poplav, napovedovanje časa prihoda in obsega vrhunca poplave. Hkrati se ločeno analizirajo podatki senzorjev premika za oceno stabilnosti infrastrukture.
- Razširjanje opozoril: Ko katera koli posamezna podatkovna točka ali kombinacija podatkov preseže vnaprej določene pragove, sistem izda opozorila na različnih ravneh prek različnih kanalov, kot so SMS, mobilne aplikacije, družbeni mediji in sirene, vladnim agencijam, oddelkom za odzivanje v sili in javnosti v obrečnih skupnostih.
IV. Učinkovitost in izzivi
- Učinkovitost:
- Podaljšan čas priprave: Časi opozoril so se izboljšali z le nekaj ur v preteklosti na 24–48 ur zdaj, kar znatno izboljša zmogljivosti odzivanja na izredne razmere.
- Znanstveno odločanje: Ukazi za evakuacijo in dodelitev virov so natančnejši in učinkovitejši, saj temeljijo na podatkih v realnem času in analitičnih modelih.
- Zmanjšanje izgube življenj in premoženjske škode: zgodnja opozorila neposredno preprečujejo žrtve in zmanjšujejo premoženjsko škodo.
- Spremljanje varnosti infrastrukture: Omogoča inteligentno in rutinsko spremljanje stanja objektov za nadzor poplav.
- Izzivi:
- Stroški gradnje in vzdrževanja: Senzorsko omrežje, ki pokriva veliko območje, zahteva znatno začetno naložbo in tekoče stroške vzdrževanja.
- Pokritost s komunikacijo: Stabilna pokritost z omrežjem ostaja izziv v oddaljenih gorskih območjih.
- Ozaveščanje javnosti: Zagotavljanje, da opozorilna sporočila dosežejo končne uporabnike in jih spodbudijo k pravilnemu ukrepanju, zahteva nenehno izobraževanje in vaje.
Zaključek
Indonezija, zlasti na območjih z visokim tveganjem poplav, kot je Džakarta, gradi odpornejši sistem zgodnjega opozarjanja na poplave z uvedbo naprednih senzorskih omrežij, ki jih predstavljajo radarski merilniki pretoka, dežemeri in senzorji premika. Ta študija primera jasno prikazuje, kako lahko integriran model spremljanja – ki združuje nebo (spremljanje padavin), tla (spremljanje rek) in inženirstvo (spremljanje infrastrukture) – spremeni paradigmo odzivanja na nesreče od reševanja po dogodku k opozarjanju pred dogodkom in proaktivnemu preprečevanju, kar zagotavlja dragocene praktične izkušnje za države in regije, ki se soočajo s podobnimi izzivi po vsem svetu.
Celoten komplet strežnikov in programskega brezžičnega modula, podpira RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Za več senzorjev informacije,
Prosimo, obrnite se na podjetje Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Spletna stran podjetja:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Čas objave: 22. september 2025