I. Pozadina projekta
Kao arhipelaška zemlja u jugoistočnoj Aziji, Filipine često pogađaju monsunska klima i tajfuni, što dovodi do ponovljenih katastrofa uzrokovanih bujičnim poplavama. Nacionalno vijeće za smanjenje i upravljanje rizikom od katastrofa (NDRRMC) pokrenulo je 2020. godine projekt „Pametni sustav ranog upozoravanja na bujične poplave“, implementirajući mrežu za praćenje u stvarnom vremenu temeljenu na integraciji više senzora u područjima visokog rizika sjevernog Luzona.
II. Arhitektura sustava
1. Implementacija senzorske mreže
- Meteorološki radarski sustav: X-band Doppler radar s radijusom pokrivanja od 150 km, ažurira podatke o intenzitetu oborina svakih 10 minuta
- Senzori protoka: 15 ultrazvučnih mjerača protoka postavljenih na kritičnim dionicama rijeke, točnost mjerenja ±2%
- Stanice za praćenje oborina: 82 telemetrijska mjerača oborina (tipa s nagibnom kantom), rezolucija 0,2 mm
- Senzori razine vode: Mjerači razine vode temeljeni na tlaku na 20 mjesta sklonih poplavama
2. Mreža za prijenos podataka
- Primarna 4G/LTE komunikacija sa satelitskom rezervom
- LoRaWAN za umrežavanje udaljenih senzora
3. Centar za obradu podataka
- Platforma za upozorenje temeljena na GIS-u
- Model strojnog učenja oborina i otjecanja
- Sučelje za širenje informacija o upozorenjima
III. Ključne tehničke primjene
1. Algoritam za fuziju podataka iz više izvora
- Dinamička kalibracija između podataka o padalinama s radara i podataka o kišomjeru na tlu
- 3D tehnologija varijacijske asimilacije za poboljšanje točnosti procjene količine oborina
- Probabilistički model upozorenja temeljen na Bayesovoj teoriji
2. Sustav praga upozorenja
| Razina upozorenja | 1-satna količina oborina (mm) | Ispuštanje rijeke (m³/s) |
|---|---|---|
| Plava | 30-50 | 80% razine uzbune |
| Žuta boja | 50-80 | 90% razine uzbune |
| Narančasta | 80-120 | Dosezanje razine uzbune |
| Crvena | >120 | 20% iznad razine uzbune |
3. Širenje upozorenja
- Push obavijesti mobilne aplikacije (stopa pokrivenosti 78%)
- Aktivacija automatiziranog sustava za emitiranje u zajednici
- SMS obavijesti (za starije osobe)
- Sinkronizirana ažuriranja na platformama društvenih medija
IV. Rezultati provedbe
- Poboljšana pravovremenost upozorenja: Prosječno vrijeme pripreme povećano je s 2 sata na 6,5 sati
- Učinkovitost smanjenja katastrofa: 63% smanjenje žrtava tijekom sezone tajfuna 2022. u pilot područjima
- Kvaliteta podataka: Točnost praćenja oborina poboljšana je na 92% (u usporedbi sa sustavima s jednim senzorom)
- Pouzdanost sustava: 99,2% godišnja operativna stopa
V. Izazovi i rješenja
- Nestabilno napajanje:
- Solarni energetski sustavi sa superkondenzatorskim skladištenjem energije
- Dizajn senzora s niskom potrošnjom energije (prosječna potrošnja <5 W)
- Prekidi komunikacije:
- Višekanalna tehnologija automatskog prebacivanja
- Mogućnosti rubnog računalstva (72-satni rad izvan mreže)
- Poteškoće s održavanjem:
- Dizajn senzora s mogućnošću samočišćenja
- Sustavi za inspekciju bespilotnih letjelica
VI. Budući pravci razvoja
- Uvođenje kvantne radarske tehnologije za praćenje oborina malog opsega
- Raspoređivanje podvodnih akustičnih senzorskih mreža za detekciju preteča toka krhotina
- Razvoj sustava za certificiranje upozorenja temeljenog na blockchainu
- Mehanizam za provjeru podataka putem crowdsourcinga u zajednici
Ovaj projekt pokazuje sinergijske učinke integracije više senzora u sustave upozorenja na bujične poplave, pružajući ponovljivi tehnički okvir za praćenje katastrofa u tropskim otočnim nacijama. Svjetska banka ga je uvrstila na popis demonstracijskih projekata smanjenja katastrofa za azijsko-pacifičku regiju.
Kompletan set servera i softverskog bežičnog modula, podržava RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Za više senzora informacija
Molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Web stranica tvrtke:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Vrijeme objave: 12. kolovoza 2025.