Дүние жүзіндегі ең үлкен архипелагиялық мемлекет, жауын-шашын мол және жиі экстремалды ауа райы оқиғалары бар тропикте орналасқан Индонезия ең көп таралған және жойқын табиғи апат ретінде су тасқынына тап болады. Бұл мәселені шешу үшін Индонезия үкіметі соңғы жылдары заттар интернеті (IoT) мен озық сезгіштік технологиясына негізделген су тасқыны туралы алдын ала ескерту жүйесінің (FEWS) құрылысын белсенді түрде алға тартты. Осы технологиялардың ішінде радар шығын өлшегіштері, жаңбыр өлшегіштері және орын ауыстыру сенсорлары маңызды рөл атқаратын негізгі деректерді жинау құрылғылары ретінде қызмет етеді.
Төменде осы технологиялардың іс жүзінде қалай бірге жұмыс істейтінін көрсететін жан-жақты қолданбалы жағдай берілген.
I. Жобаның мәліметі: Джакарта және Циливунг өзенінің бассейні
- Орналасқан жері: Индонезия астанасы Джакарта және қаланы басып өтетін Циливунг өзенінің бассейні.
- Қиындық: Джакарта аласа және өте тығыз қоныстанған. Ciliwung өзені жаңбырлы маусымда толып кетуге бейім, бұл қалалық су тасқыны мен өзен тасқынын тудырады, бұл өмір мен мүлікке айтарлықтай қауіп төндіреді. Қолмен бақылауға негізделген дәстүрлі ескерту әдістері бұдан былай тез және дәл ертерек ескерту қажеттілігін қанағаттандыра алмайды.
II. Технологияларды қолданудың егжей-тегжейлі жағдайын зерттеу
Бұл аймақтағы FEWS деректерді жинауды, беруді, талдауды және таратуды біріктіретін автоматтандырылған жүйе болып табылады. Сенсорлардың осы үш түрі жүйенің «сенсорлық нервтерін» құрайды.
1. Жаңбыр өлшегіш – ерте ескертудің «бастапқы нүктесі».
- Технология және функция: Шелек жаңбыр өлшегіштері Циливунг өзенінің жоғарғы су алабы (мысалы, Богор аймағы) негізгі нүктелеріне орнатылады. Олар жауын-шашынның қарқындылығы мен жиналуын жаңбыр суын толтырғаннан кейін кішкене шелектің неше рет төңкерілгенін санау арқылы өлшейді. Бұл деректер су тасқынын болжау үшін бастапқы және ең маңызды кіріс болып табылады.
- Қолдану сценарийі: Ағыстың жоғарғы жағындағы аудандарда нақты уақыттағы жауын-шашынды бақылау. Көп жауын-шашын өзен деңгейінің көтерілуінің ең тікелей себебі болып табылады. Деректер нақты уақытта орталық деректерді өңдеу орталығына сымсыз желілер (мысалы, GSM/GPRS немесе LoRaWAN) арқылы беріледі.
- Рөлі: жауын-шашынға байланысты ескертулер береді. Нүктедегі жауын-шашынның қарқындылығы қысқа мерзім ішінде алдын ала белгіленген шекті мәннен асып кетсе, жүйе төменгі ағындағы су тасқынының ықтималдығын көрсететін және кейінгі жауап беру үшін құнды уақытты сатып алатын бастапқы ескертуді автоматты түрде береді.
2. Радиолокациялық шығын өлшегіш – «Қырағы көз»
- Технология және функция: Байланыссыз радиолокациялық шығын өлшегіштері (көбінесе су деңгейінің радиолокациялық сенсорлары мен жер бетіндегі жылдамдық сенсорларын қоса) Циливунг өзені мен оның негізгі салаларының бойындағы көпірлерге немесе жағалауларға орнатылады. Олар су бетіне микротолқындарды шығару және шағылысқан сигналдарды қабылдау арқылы су деңгейінің биіктігін (H) және өзен бетінің жылдамдығын (V) дәл өлшейді.
- Қолдану сценарийі: Олар бітеліп қалуға бейім және қосымша техникалық қызмет көрсетуді қажет ететін дәстүрлі контактілі сенсорларды (мысалы, ультрадыбыстық немесе қысым датчиктері) ауыстырады. Радар технологиясы қоқыстарға, шөгінділердің құрамына және коррозияға қарсы иммунитетке ие, бұл оны Индонезия өзендерінің жағдайларына өте қолайлы етеді.
- Рөл:
- Су деңгейінің мониторингі: нақты уақыт режимінде өзен деңгейін бақылайды; су деңгейі ескерту шектерінен асқанда бірден әртүрлі деңгейлерде ескертулерді іске қосады.
- Ағынды есептеу: алдын ала бағдарламаланған өзен қимасының деректерімен біріктірілген жүйе өзеннің нақты уақыттағы ағынын автоматты түрде есептейді (Q = A * V, мұндағы А - көлденең қиманың ауданы). Ағызу тек су деңгейінен гөрі ғылыми гидрологиялық көрсеткіш болып табылады, бұл су тасқынының ауқымы мен күші туралы дәлірек суретті береді.
3. Ауыстыру сенсоры – Инфрақұрылымның «Денсаулық мониторы»
- Технология және функция: Жарық өлшегіштер мен көлбеу өлшегіштер су тасқынын бақылаудың маңызды инфрақұрылымында, мысалы, тіректер, тіреу қабырғалары және көпір тіректерінде орнатылады. Бұл орын ауыстыру сенсорлары құрылымның жарылып жатқанын, шөгуін немесе қисаюын миллиметр деңгейінде немесе жоғары дәлдікпен бақылай алады.
- Қолдану сценарийі: Жердің шөгуі Джакартаның кейбір бөліктерінде маңызды мәселе болып табылады, бұл су тасқынына қарсы құрылымдардың қауіпсіздігіне ұзақ мерзімді қауіп төндіреді. Ауыстыру сенсорлары қауіп туындауы мүмкін негізгі бөлімдерде орналастырылған.
- Рөлі: Құрылымдық қауіпсіздік ескертулерін береді. Су тасқыны кезінде судың жоғары деңгейі өзендерге үлкен қысым жасайды. Ауыстыру сенсорлары құрылымдағы минуттық деформацияларды анықтай алады. Егер деформация қарқыны кенеттен жылдамдаса немесе қауіпсіздік шегінен асып кетсе, жүйе бөгеттің бұзылуы немесе көшкін сияқты қайталама апаттардың қаупі туралы сигнал береді. Бұл апатты салдардың алдын алып, эвакуациялар мен авариялық жөндеу жұмыстарын жүргізеді.
III. Жүйе интеграциясы және жұмыс процесі
Бұл сенсорлар оқшау жұмыс істемейді, бірақ біріктірілген платформа арқылы синергетикалық жұмыс істейді:
- Деректерді алу: Әрбір сенсор деректерді автоматты түрде және үздіксіз жинайды.
- Деректерді жіберу: Деректер нақты уақыт режимінде аймақтық немесе орталық деректер серверіне сымсыз байланыс желілері арқылы беріледі.
- Деректерді талдау және шешім қабылдау: Орталықтағы гидрологиялық модельдеу бағдарламалық жасақтамасы су тасқыны туралы болжамды модельдеуді жүзеге асыру үшін жауын-шашын, су деңгейі және ағызу деректерін біріктіреді, су тасқыны шыңының келу уақыты мен ауқымын болжайды. Бір уақытта инфрақұрылым тұрақтылығын бағалау үшін орын ауыстыру сенсорының деректері бөлек талданады.
- Ескертуді тарату: Кез келген бір деректер нүктесі немесе деректер комбинациясы алдын ала белгіленген шектерден асып кетсе, жүйе әртүрлі деңгейлерде SMS, мобильді қолданбалар, әлеуметтік медиа және сиреналар арқылы мемлекеттік органдарға, төтенше жағдайларды жою бөлімшелеріне және өзен жағалауындағы қауымдастықтардағы халыққа хабарландырулар береді.
IV. Тиімділік және қиындықтар
- Тиімділігі:
- Жеткізу уақыты ұзартылды: Ескерту уақыты бұрынғы бірнеше сағаттан қазір 24-48 сағатқа дейін жақсарды, бұл төтенше жағдайға жауап беру мүмкіндіктерін айтарлықтай жақсартады.
- Ғылыми шешім қабылдау: Эвакуация туралы бұйрықтар мен ресурстарды бөлу нақты уақыттағы деректер мен аналитикалық үлгілерге негізделген дәлірек және тиімді.
- Өмір мен мүліктің жоғалуын азайтады: Алдын ала ескертулер өлімнің алдын алады және мүліктік шығынды азайтады.
- Инфрақұрылымдық қауіпсіздік мониторингі: су тасқынына қарсы құрылымдардың денсаулық жағдайын интеллектуалды және жүйелі бақылауға мүмкіндік береді.
- Қиындықтар:
- Құрылыс және техникалық қызмет көрсету шығындары: Кең аумақты қамтитын сенсорлық желі елеулі бастапқы инвестицияларды және ағымдағы жөндеу шығындарын талап етеді.
- Байланыс қамтуы: Шалғайдағы таулы аймақтарда тұрақты желіні қамту қиын болып қала береді.
- Қоғамдық хабардар болу: ескерту хабарларының соңғы пайдаланушыларға жетуін қамтамасыз ету және оларды дұрыс әрекет етуге шақыру үздіксіз білім мен жаттығуларды қажет етеді.
Қорытынды
Индонезия, әсіресе Джакарта сияқты су тасқыны қаупі жоғары аймақтарда радар шығынын өлшегіштер, жаңбыр өлшегіштері және орын ауыстыру сенсорлары арқылы ұсынылған озық сенсорлық желілерді қолдану арқылы су тасқыны туралы ерте ескерту жүйесін құруда. Бұл жағдайды зерттеу аспанды (жауын-шашынның мониторингі), жерді (өзен мониторингі) және инженерлік (инфрақұрылым мониторингі) біріктіретін мониторингтің интеграцияланған моделі апаттан кейінгі құтқарудан апатқа қарсы әрекет ету парадигмасын оқиға алдындағы ескерту мен алдын-алуға қалай ауыстыра алатынын, әлем бойынша ұқсас қиындықтарға тап болған елдер мен аймақтар үшін құнды тәжірибелік тәжірибені қамтамасыз ететінін анық көрсетеді.
Серверлердің толық жиынтығы және бағдарламалық жасақтаманың сымсыз модулі, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN қолдайды
Қосымша сенсорлар үшін ақпарат,
Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.
Email: info@hondetech.com
Компанияның веб-сайты:www.hondetechco.com
Тел: +86-15210548582
Жіберу уақыты: 22 қыркүйек 2025 ж