Šiuolaikinėse nelaimių prevencijos ir padarinių švelninimo sistemose potvynių ankstyvojo perspėjimo sistemos yra pirmoji gynybos linija nuo potvynių. Efektyvi ir tiksli perspėjimo sistema veikia kaip nenuilstamas sargybinis, pasikliaudamas įvairiomis pažangiomis jutiklių technologijomis, kad „matytų viską aplinkui ir girdėtų visomis kryptimis“. Tarp jų svarbų vaidmenį atlieka hidrologiniai radarų srauto matuokliai, lietaus matuokliai ir poslinkio jutikliai. Jie renka svarbius duomenis iš skirtingų matmenų, kartu sudarydami perspėjimo sistemos suvokimo pagrindą, o jų poveikis yra didelis ir reikšmingas.
I. Trijų pagrindinių jutiklių vaidmenys
1. Lietaus matuoklis: „Avangardas“ ir „Priežasčių stebėtojas“
* Vaidmuo: lietaus matuoklis yra tiesioginis ir tradiciškiausias kritulių stebėjimo prietaisas. Pagrindinė jo funkcija – tiksliai išmatuoti kritulių kiekį (milimetrais) konkrečioje vietoje per tam tikrą laikotarpį. Įrengtas atvirose vietose, jis renka lietaus vandenį surinktuve ir išmatuoja jo tūrį arba svorį, paversdamas jį kritulių gylio duomenimis.
* Vieta sistemoje: tai yra potvynių įspėjimo atspirties taškas. Krituliai yra daugumos potvynių priežastis. Realaus laiko, nuolatiniai kritulių duomenys yra svarbiausias įvesties parametras hidrologiniams modeliams, atliekantiems nuotėkio analizę ir potvynių prognozavimą. Naudodama lietaus matavimo stočių tinklą, sistema gali suprasti kritulių erdvinį pasiskirstymą ir intensyvumą, o tai suteikia pagrindą prognozuoti bendrą baseino nuotėkį.
2. Hidrologinis radaro srauto matuoklis: „pagrindinis analitikas“
* Vaidmuo: Tai bekontaktis, pažangus srauto greičio ir išleidimo angų stebėjimo prietaisas. Paprastai montuojamas ant tiltų ar krantų virš vandens, jis skleidžia radaro bangas į vandens paviršių. Naudodamas Doplerio efekto principą, jis tiksliai matuoja upės paviršiaus greitį ir, kartu su vandens lygio duomenimis (dažnai iš integruoto vandens lygio matuoklio), realiuoju laiku apskaičiuoja momentinį išleidimo angą (kubiniais metrais per sekundę) skerspjūvyje.
* Vieta sistemoje: tai yra potvynių ankstyvojo perspėjimo sistemos pagrindas. Debitas yra svarbiausias potvynio masto rodiklis, tiesiogiai lemiantis potvynio piko mastą ir galimą žalą. Palyginti su tradiciniais kontaktiniais matuokliais, radariniams srauto matuokliams įtakos neturi potvynio išplovimas ar nuolaužų poveikis. Jie išlieka veikiantys ekstremalių potvynių metu, teikdami neįkainojamus momentinius duomenis ir leisdami tiesiogiai, realiuoju laiku ir tiksliai stebėti upės sąlygas.
3. Poslinkio jutiklis: „Įrenginio sergėtojas“ ir „Antrinis nelaimių pranešėjas“
* Vaidmuo: Šiai kategorijai priklauso įvairūs jutikliai (pvz., GNSS, posvyrio matuokliai, įtrūkimų matuokliai), naudojami stebėti smulkias vandens infrastruktūros, pvz., rezervuarų užtvankų, pylimų ir šlaitų, deformacijas, nusėdimus ar poslinkius. Jie įrengiami svarbiausiuose konstrukciniuose taškuose, kad būtų nuolat matuojami padėties pokyčiai.
* Vieta sistemoje: Tai inžinerinio saugumo ir antrinio nelaimių įspėjimo sergėtoja. Potvynių pavojus kyla ne tik dėl paties vandens tūrio, bet ir dėl konstrukcijų gedimų. Poslinkio jutikliai gali anksti aptikti galimą užtvankos nuotėkį ar deformaciją, nuošliaužų riziką pylimuose ar šlaito nestabilumą. Jei stebimi duomenys viršija saugos ribas, sistema įjungia signalizaciją apie didelius pavojus, tokius kaip vamzdynai, užtvankos gedimas ar nuošliaužos, taip užkertant kelią katastrofiškiems potvyniams, kuriuos sukelia konstrukcijų gedimai.
II. Bendradarbiavimo darbo eiga
Šie trys komponentai veikia sinergiškai, sudarydami visą įspėjimo ciklą:
- Lietaus matuoklis yra pirmasis, pranešantis, „kiek lietaus iškrenta iš dangaus“.
- Remdamiesi šiais kritulių duomenimis, hidrologiniai modeliai prognozuoja galimą nuotėkį ir potvynio didžiausią debitą.
- Hidrologinis radaro srauto matuoklis pagrindinėse upės atkarpose realiuoju laiku patikrina šias prognozes, pranešdamas, „kiek vandens iš tikrųjų yra upėje“, ir, remdamasis didėjančio debito tendencija, pateikia tikslesnius įspėjimus apie potvynio piko atvykimo laiką ir mastą.
- Tuo pačiu metu poslinkio jutiklis griežtai stebi, ar „vandenį laikantis indas“ yra saugus, užtikrindamas, kad potvynio vanduo būtų išleidžiamas kontroliuojamai ir būtų išvengta didesnių nelaimių, kurias sukelia konstrukcijų gedimai.
III. Gilus poveikis
1. Labai padidintas įspėjimų tikslumas ir savalaikiškumas:
* Hidrologinio radaro teikiami realaus laiko išleidimo duomenys gerokai sumažina tradicinių kritulių kiekiu pagrįstų potvynių prognozių neapibrėžtumą. Tai perspėjimus perkelia iš „prognozavimo“ į „realaus laiko ataskaitų teikimą“, taip atlaisvinant brangias valandas ar net dešimtis aukso valandų evakuacijai pasroviui ir reagavimui į ekstremalias situacijas.
2. Pagerintas gebėjimas reaguoti į ekstremalius potvynius:
* Bekontakčiai matavimai leidžia radariniams srauto matuokliams normaliai veikti didelių istoriškai didelių potvynių metu, užpildant kritines duomenų spragas sunkiausiu nelaimės etapu. Tai suteikia matomų įrodymų vadovybės sprendimams priimti, užkertant kelią „kovai tamsoje“ svarbiausiais momentais.
3. Išplėtimas nuo potvynių įspėjimo iki struktūrinio saugumo įspėjimo siekiant visapusiškos nelaimių prevencijos:
* Integruoti poslinkio jutikliai atnaujina įspėjimo sistemą iš grynai hidrologinio prognozavimo į integruotą „hidrologinės-struktūrinės“ saugos įspėjimo sistemą. Ji gali įspėti ne tik apie „stichines nelaimes“, bet ir veiksmingai užkirsti kelią „žmogaus sukeltoms nelaimėms“ (struktūriniams gedimams), taip gerokai padidindama nelaimių prevencijos sistemos išsamumą ir apimtį.
4. Išmaniojo vandens valdymo ir skaitmeninimo skatinimas:
* Šių jutiklių generuojami didžiuliai realaus laiko duomenų kiekiai sudaro „skaitmeninio dvynio baseino“ kūrimo pagrindą. Analizė naudojant didžiuosius duomenis ir dirbtinį intelektą leidžia nuolat optimizuoti hidrologinius modelius, įgalinant išmanesnį potvynių modeliavimą, prognozavimą ir rezervuarų valdymą, o tai galiausiai lemia rafinuotą ir išmanų vandens išteklių valdymą.
5. Reikšmingos ekonominės ir socialinės naudos generavimas:
* Tikslūs įspėjimai sumažina aukų skaičių ir turtinę žalą. Nuostoliai, išvengiami imantis tokių priemonių kaip iš anksto uždarant vartus, perkeliant turtą ir evakuuojant gyventojus, gerokai viršija investicijas į šių stebėjimo sistemų kūrimą, todėl investicijų grąža yra didelė. Be to, tai didina visuomenės saugumą ir pasitikėjimą nelaimių prevencijos sistema.
Pilnas serverių ir programinės įrangos belaidžio modulio rinkinys, palaikantis RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Norėdami gauti daugiau informacijos apie jutiklius,
prašome susisiekti su „Honde Technology Co., LTD.“
Email: info@hondetech.com
Įmonės svetainė:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Įrašo laikas: 2025 m. rugsėjo 18 d.