Jugoistočna Azija, koju karakterizira tropska prašumska klima, česte monsunske aktivnosti i planinski teren, jedna je od regija najsklonijih planinskim poplavama u svijetu. Tradicionalno praćenje oborina na jednoj točki više nije dovoljno za moderne potrebe ranog upozoravanja. Stoga je ključno uspostaviti integrirani sustav praćenja i upozoravanja koji kombinira tehnologije iz svemira, neba i tla. Jezgra takvog sustava uključuje: hidrološke radarske senzore (za makroskopsko praćenje oborina), kišomjere (za preciznu kalibraciju na razini tla) i senzore pomaka (za praćenje geoloških uvjeta na licu mjesta).
Sljedeći sveobuhvatni primjer primjene ilustrira kako ove tri vrste senzora rade zajedno.
I. Primjer primjene: Projekt ranog upozoravanja na planinske poplave i klizišta u slivu otoka Jave u Indoneziji
1. Pozadina projekta:
Planinska sela u središnjem dijelu otoka Java stalno su pogođena obilnim monsunskim kišama, što dovodi do čestih planinskih poplava i pratećih klizišta, koja ozbiljno ugrožavaju živote, imovinu i infrastrukturu stanovnika. Lokalna vlast je, u suradnji s međunarodnim organizacijama, provela sveobuhvatan projekt praćenja i upozoravanja u tipičnom malom slivu regije.
2. Konfiguracija i uloge senzora:
- „Sky Eye“ — Hidrološki radarski senzori (prostorno praćenje)
- Uloga: Makroskopsko predviđanje trendova i procjena količine oborina u slivu.
- Raspoređivanje: Mreža malih hidroloških radara u X-pojasu ili C-pojasu raspoređena je na visokim točkama oko sliva. Ovi radari skeniraju atmosferu nad cijelim slivom s visokom prostorno-vremenskom rezolucijom (npr. svakih 5 minuta, mreža 500 m × 500 m), procjenjujući intenzitet oborina, smjer kretanja i brzinu.
- Primjena:
- Radar detektira intenzivan oblak kiše koji se kreće prema uzvodnom slivu i izračunava da će pokriti cijeli sliv unutar 60 minuta, s procijenjenim prosječnim intenzitetom kiše većim od 40 mm/h. Sustav automatski izdaje upozorenje 1. razine (savjetodavno upozorenje), obavještavajući zemaljske nadzorne stanice i upravljačko osoblje da se pripreme za provjeru podataka i hitne intervencije.
- Radarski podaci pružaju kartu raspodjele oborina cijelog sliva, točno identificirajući „vruća mjesta“ s najvećim količinama oborina, što služi kao ključni ulaz za naknadna precizna upozorenja.
- „Referenca tla“ — Mjerači kiše (točno praćenje na specifičnim točkama)
- Uloga: Prikupljanje podataka s terena i kalibracija radarskih podataka.
- Raspoređivanje: Deseci mjerača kiše s nagibnim kantama bili su raspoređeni po slivu, posebno uzvodno od sela, na različitim nadmorskim visinama i u područjima "vrućih točaka" identificiranim radarom. Ovi senzori bilježe stvarnu količinu oborina na razini tla s visokom preciznošću (npr. 0,2 mm/vrh).
- Primjena:
- Kada hidrološki radar izda upozorenje, sustav odmah dohvaća podatke u stvarnom vremenu s kišomjera. Ako više kišomjera potvrdi da je kumulativna količina oborina u proteklom satu premašila 50 mm (unaprijed postavljeni prag), sustav podiže upozorenje na razinu 2 (Upozorenje).
- Podaci kišomjera kontinuirano se prenose u središnji sustav radi usporedbe i kalibracije s radarskim procjenama, čime se kontinuirano poboljšava točnost radarske inverzije oborina i smanjuje broj lažnih alarma i propuštenih detekcija. Služe kao „osnova istine“ za provjeru radarskih upozorenja.
- „Puls Zemlje“ — Senzori pomaka (praćenje geološkog odziva)
- Uloga: Praćenje stvarnog odgovora padine na oborine i izravno upozoravanje na klizišta.
- Raspoređivanje: Na klizištima visokog rizika identificiranim geološkim istraživanjima unutar sliva postavljen je niz senzora pomaka, uključujući:
- Inklinometri za bušotine: Ugrađuju se u bušotine za praćenje sitnih pomaka dubokih podzemnih stijena i tla.
- Mjerači pukotina/Žični ekstenzometri: Instaliraju se preko površinskih pukotina za praćenje promjena širine pukotine.
- GNSS (Globalni navigacijski satelitski sustav) nadzorne stanice: Prate pomake površine na milimetarskoj razini.
- Primjena:
- Tijekom obilnih kiša, kišomjeri potvrđuju visok intenzitet kiše. U ovoj fazi, senzori pomaka pružaju najvažnije informacije - stabilnost padine.
- Sustav detektira naglo ubrzanje pomaka s dubokog inklinometra na padini visokog rizika, popraćeno kontinuiranim širenjem očitanja s mjerača površinskih pukotina. To ukazuje na to da je kišnica infiltrirala padinu, da se formira klizna površina i da je klizište neizbježno.
- Na temelju ovih podataka o pomicanju u stvarnom vremenu, sustav zaobilazi upozorenja temeljena na oborinama i izravno izdaje upozorenje najviše razine 3 (hitno upozorenje), obavještavajući stanovnike u opasnoj zoni putem emitiranja, SMS-a i sirena da se odmah evakuiraju.
II. Suradnički tijek rada senzora
- Faza ranog upozorenja (prije kiše do početne kiše): Hidrološki radar prvo detektira intenzivne oblake kiše uzvodno, pružajući rano upozorenje.
- Faza potvrde i eskalacije (tijekom kiše): Mjerači kiše potvrđuju da količina kiše na razini tla prelazi pragove, specificirajući i lokalizirajući razinu upozorenja.
- Kritična faza djelovanja (prije katastrofe): Senzori pomaka detektiraju izravne signale nestabilnosti padine, aktivirajući najvišu razinu upozorenja na neposrednu katastrofu, kupujući kritičnih "zadnjih nekoliko minuta" za evakuaciju.
- Kalibracija i učenje (tijekom cijelog procesa): Podaci kišomjera kontinuirano kalibriraju radar, dok se svi podaci senzora bilježe kako bi se optimizirali budući modeli upozorenja i pragovi.
III. Sažetak i izazovi
Ovaj integrirani pristup s više senzora pruža snažnu tehničku podršku za rješavanje planinskih poplava i klizišta u jugoistočnoj Aziji.
- Hidrološki radar odgovara na pitanje „Gdje će se pojaviti obilne kiše?“ pružajući vrijeme za to.
- Mjerači kiše odgovaraju na pitanje „Koliko je kiše zapravo palo?“ pružajući precizne kvantitativne podatke.
- Senzori pomaka odgovaraju na pitanje: „Hoće li tlo kliziti?“, pružajući izravan dokaz o nadolazećoj katastrofi.
Izazovi uključuju:
- Visoki troškovi: Postavljanje i održavanje radarskih i gustih senzorskih mreža su skupi.
- Poteškoće s održavanjem: U udaljenim, vlažnim i planinskim područjima, osiguravanje opskrbe električnom energijom (često oslanjajući se na solarnu energiju), prijenos podataka (često korištenjem radiofrekvencije ili satelita) i fizičko održavanje opreme predstavlja značajan izazov.
- Tehnička integracija: Za integraciju podataka iz više izvora i omogućavanje automatiziranog i brzog donošenja odluka potrebne su snažne podatkovne platforme i algoritmi.
- Kompletan set servera i softverskog bežičnog modula, podržava RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWANMolimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Web stranica tvrtke:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Vrijeme objave: 19. rujna 2025.