Филиппиндік ауылшаруашылық суару жүйелеріндегі гидрологиялық радар шығынын өлшегіштер

Аннотация
Бұл жағдайлық зерттеу Филиппиннің байланыссыз гидрологиялық радар шығын өлшегіштерін қолдану арқылы ауылшаруашылық су ресурстарын басқарудағы негізгі мәселелерді қалай шешетінін зерттейді. Муссон климатына, дәстүрлі өлшеу әдістерінің тиімсіздігіне және деректердің жеткіліксіз дәлдігіне байланысты су көлемінің төтенше ауытқуларына тап болған Филиппиннің Ұлттық ирригациялық әкімшілігі (NIA) жергілікті үкіметтермен бірлесіп, күріш өсіретін негізгі аймақтардың суару арналары жүйесіне озық радар ағынын бақылау технологиясын енгізді. Тәжірибе көрсеткендей, бұл технология су ресурстарын бөлудің тиімділігін, дәлдігін және әділдігін айтарлықтай жақсартып, елдің азық-түлік қауіпсіздігі мен климатқа төзімді ауыл шаруашылығын маңызды деректермен қамтамасыз етеді.

I. Жобаның мәліметі: қиындықтар мен мүмкіндіктер
Филиппиннің ауыл шаруашылығы, әсіресе күріш өсіру, суару жүйелеріне қатты тәуелді. Дегенмен, елдің су ресурстарын басқару ұзақ уақыт бойы күрделі қиындықтарға тап болды:
Климаттық сипаттамалар: Ылғалды (Хабагат) және құрғақ (Амихан) маусымдары жыл бойы өзен мен арна ағынының күрт өзгеруіне әкеледі, бұл дәстүрлі өлшеуіштермен және шығын өлшегіштермен үздіксіз және дәл бақылауды қиындатады.
Инфрақұрылымдық шектеулер: Көптеген суару арналары жер немесе жай төселген. Байланыс сенсорларын орнату (мысалы, ультрадыбыстық немесе доплерлік шығын өлшегіштері) инженерлік өзгерістерді қажет етеді, лайлануға, су өсімдіктерінің өсуіне және су тасқынының зақымдалуына сезімтал және техникалық қызмет көрсетуге жоғары шығындарды талап етеді.
Деректер қажеттіліктері: Суаруды дәл және әділ бөлуге қол жеткізу үшін суару менеджерлеріне жылдам шешім қабылдау, қалдықтарды және фермерлер арасындағы дауларды азайту үшін сенімді, нақты уақыттағы, қашықтағы су көлемі туралы деректер қажет.
Адам ресурстары және шектеулер: Қолмен өлшеу көп уақытты қажет етеді, еңбекті көп қажет етеді, адам қателігіне бейім және шалғай аймақтарда жүзеге асыру қиын.
Осы мәселелерді шешу үшін Филиппин үкіметі «Ирригацияны жаңғыртудың ұлттық бағдарламасында» жоғары технологиялық гидрологиялық бақылау жабдықтарын қолдануға басымдық берді.

II. Техникалық шешім: Гидрологиялық радиолокациялық шығын өлшегіштері
Гидрологиялық радар шығын өлшегіштері тамаша шешім ретінде пайда болды. Олар су бетіне радар толқындарын шығару және қайтару сигналын қабылдау арқылы жұмыс істейді. Су деңгейін дәл өлшеу үшін беткі ағынның жылдамдығын өлшеу үшін Доплер эффектісін және радиолокациялық диапазонды анықтау принциптерін қолдана отырып, олар арнаның белгілі көлденең қимасының пішініне негізделген нақты уақыттағы ағын жылдамдығын автоматты түрде есептейді.
Негізгі артықшылықтарға мыналар жатады:
Байланыссыз өлшеу: каналдың үстіндегі көпірлерде немесе құрылымдарда орнатылады, сумен жанаспайды, лайлану, қоқыстың әсер етуі және коррозия сияқты мәселелерді толығымен болдырмайды - Филиппиндік суару жағдайларына өте қолайлы.
Жоғары дәлдік пен сенімділік: судың температурасына, сапасына немесе шөгінділердің мазмұнына әсер етпейді, үздіксіз, тұрақты деректерді қамтамасыз етеді.
Төмен техникалық қызмет көрсету және ұзақ қызмет ету мерзімі: су астында қалған бөлшектер жоқ, дерлік техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді және ұзақ қызмет мерзіміне ие.
Интеграция және қашықтан жіберу: бұлтқа негізделген басқару платформасына нақты уақытта деректерді жіберу үшін күн энергиясы жүйелерімен және сымсыз тарату модульдерімен (мысалы, 4G/5G немесе LoRaWAN) оңай біріктірілген.

III. Іске асыру және орналастыру
Жобаның орналасу орындары: Лузон аралындағы Орталық Лузон және Кагаян аңғары аймақтары (Филиппиннің негізгі «күріш қоймалары»).
Орындаушы агенттіктер: Филиппин ұлттық суару әкімшілігінің (NIA) жергілікті кеңселері технология провайдерлерімен серіктестікте.
Орналастыру процесі:
Учаскелік шолу: суару жүйесіндегі негізгі түйіндерді таңдау, мысалы, магистральдық каналдардан және негізгі бүйірлік каналдарға кіретін жерлер.
Орнату: радиолокациялық шығын өлшегіш сенсорын каналдың үстіндегі тұрақты құрылымға орнату, оның су бетіне тігінен бағытталуын қамтамасыз ету. (ілеспе күн батареяларын, батареяларды және деректерді беру қондырғыларын (RTU) орнату).

Калибрлеу: арнаның дәл көлденең қимасының геометриялық параметрлерін енгізу (ені, көлбеу және т.б.). Құрылғының кірістірілген алгоритмі есептеу үлгісін калибрлеуді автоматты түрде аяқтайды.

Платформаны біріктіру: Деректер NIA орталық су ресурстарын басқару платформасына және аймақтық кеңселердегі мониторинг экрандарына жіберіледі, олар көрнекі диаграммалар мен карталар ретінде ұсынылады.

IV. Қолданба нәтижелері және мәні
Радиолокациялық шығын өлшегіштерді енгізу айтарлықтай нәтиже берді:
Суды пайдалану тиімділігін арттыру:
Менеджерлер нақты уақыттағы ағын деректеріне негізделген қақпа саңылауларын дәл басқара алады, суды сұраныс бойынша әртүрлі аймақтарға бөле алады, дәл емес есептер туындаған қалдықтарды азайтады. Алдын ала деректер пилоттық аудандарда суару суын пайдалану тиімділігінің шамамен 15-20%-ға артқанын көрсетеді.
Ғылыми және автоматтандырылған шешімдер қабылдау:
Құрғақ маусымда жүйе шектеулі су ресурстарын дәл бақылауға және бөлуге мүмкіндік береді

Филиппиндік ауылшаруашылық суару жүйелеріндегі гидрологиялық радар шығынын өлшегіштер
маңызды салаларға басымдық беру. Ылғалды маусымда нақты уақыттағы деректер суды белсендірек басқаруға мүмкіндік беретін арналардың толып кету қаупі туралы ескертуге көмектеседі.
Азайтылған даулар және кеңейтілген меншікті капитал:
«Деректерді айтуға мүмкіндік беру» судың жоғары және төменгі ағынындағы фермерлер арасындағы суды бөлуді мөлдір және әділ етіп, тарихи су дауларын айтарлықтай азайтты. Фермерлер мобильді қосымшалар немесе қала бюллетеньдері арқылы суды бөлу туралы ақпаратқа қол жеткізе алады, бұл қоғамның сенімін арттырады.
Төменгі операциялық және техникалық қызмет көрсету шығындары:
Жиі қолмен тексерулер мен өлшеулерді жою менеджерлерге негізгі шешімдерді қабылдауға назар аударуға мүмкіндік береді. Жабдықтың ұзақ мерзімділігі ұзақ мерзімді техникалық қызмет көрсету шығындарын және тоқтап қалу уақытын айтарлықтай азайтады.
Деректерге негізделген инфрақұрылымды жоспарлау:
Жиналған ұзақ мерзімді ағын деректері болашақ суару жүйесін жаңарту, кеңейту және қалпына келтіру үшін құнды ғылыми негіз береді.

V. Қиындықтар мен болашаққа болжам
Жобаның сәтті болғанына қарамастан, іске асыру жоғары бастапқы жабдықты инвестициялау және шалғай аудандардағы желіні тұрақсыз қамту сияқты қиындықтарға тап болды. Болашақ даму бағыттары мыналарды қамтиды:
Қамтуды кеңейту: Филиппиндегі көбірек суару жүйелеріндегі сәтті тәжірибені қайталау.
Метеорологиялық деректерді біріктіру: суаруды жоспарлаудың ақылды «болжамдық» жүйелерін құру үшін ағын деректерін ауа райы болжамдарымен біріктіру.
AI талдауы: тарихи деректерді талдау, суды бөлу үлгілерін оңтайландыру және толық автоматтандырылған жоспарлауға қол жеткізу үшін AI алгоритмдерін пайдалану.
Қорытынды
Гидрологиялық радар шығын өлшегіштерін қолдану арқылы Филиппин дәстүрлі ауылшаруашылық суаруды басқаруды цифрлық дәуірге сәтті енгізді. Бұл жағдай гидрологиялық мониторингтің озық, сенімді және бейімделгіш технологиясына инвестициялау климаттық қиындықтар мен азық-түлік қауіпсіздігі қысымдары жағдайында ауыл шаруашылығының тұрақтылығы мен өнімділігін арттыруға бағытталған негізгі қадам екенін көрсетеді. Ол тек Филиппин үшін ғана емес, сондай-ақ ұқсас жағдайлары бар басқа дамушы елдер үшін де су ресурстарын басқаруды жаңғыртудың қайталанатын жолын ұсынады.

Серверлердің толық жиынтығы және бағдарламалық жасақтаманың сымсыз модулі, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN қолдайды

Радар сенсоры туралы қосымша ақпарат алу үшін,

Honde Technology Co., LTD компаниясына хабарласыңыз.

Email: info@hondetech.com

Компанияның веб-сайты:www.hondetechco.com

Тел: +86-15210548582