Sfondi i Projektit
Azia Juglindore, e karakterizuar nga klima e saj tropikale e musoneve, përballet me kërcënime të rënda përmbytjesh çdo vit gjatë sezonit të shirave. Duke përdorur si shembull "Pellgun e Lumit Chao Phraya" në një vend përfaqësues, ky pellg rrjedh nëpër kryeqytetin më të dendur të populluar dhe ekonomikisht të zhvilluar të vendit dhe rajonet përreth. Historikisht, bashkëveprimi i shirave të papritura të rrëmbyeshëm, rrjedhjeve të shpejta nga zonat malore të sipërme dhe mbinxehjes urbane i ka bërë metodat tradicionale, manuale dhe të bazuara në përvojë të monitorimit hidrologjik të papërshtatshme, duke çuar shpesh në paralajmërime të parakohshme, dëme të konsiderueshme materiale dhe madje edhe viktima.
Për të kaluar nga kjo qasje reaktive, departamenti kombëtar i burimeve ujore, në bashkëpunim me partnerë ndërkombëtarë, nisi projektin "Sistemi i Integruar i Monitorimit të Përmbytjeve dhe Paralajmërimit të Hershëm për Pellgun e Lumit Chao Phraya". Qëllimi ishte të krijohej një sistem modern i kontrollit të përmbytjeve në kohë reale, i saktë dhe efikas, duke përdorur IoT, teknologjinë e sensorëve dhe analizën e të dhënave.
Teknologjitë Bazë dhe Aplikimet e Sensorëve
Sistemi integron sensorë të ndryshëm të përparuar, duke formuar "sytë dhe veshët" e shtresës së perceptimit.
1. Matësi i shiut me kovë për përmbytje – “Roja e vijës së parë” për origjinën e përmbytjeve
- Vendndodhjet e vendosjes: Vendosur gjerësisht në zonat malore të rrjedhës së sipërme, rezervat pyjore, rezervuarët me madhësi të mesme dhe zonat kryesore të ujëmbledhësit në periferinë urbane.
- Funksioni dhe Roli:
- Monitorimi i Reshjeve në Kohë Reale: Mbledh të dhëna për reshjet çdo minutë, me një saktësi prej 0.1 mm. Të dhënat transmetohen në kohë reale në qendrën qendrore të kontrollit nëpërmjet komunikimit GPRS/4G/satelitor.
- Paralajmërim për stuhi: Kur një matës shiu regjistron reshje shiu me intensitet jashtëzakonisht të lartë në një periudhë të shkurtër (p.sh., mbi 50 mm në një orë), sistemi automatikisht aktivizon një alarm fillestar, duke treguar një rrezik përmbytjesh të menjëhershme ose rrjedhje të shpejtë të ujërave në atë zonë.
- Bashkimi i të dhënave: Të dhënat e reshjeve janë një nga parametrat më kritikë të hyrjes për modelet hidrologjike, të përdorura për të parashikuar vëllimin e rrjedhjes në lumenj dhe kohën e mbërritjes së kulmeve të përmbytjeve.
2. Matësi i rrjedhës me radar – “Monitori i pulsit” i lumit
- Vendndodhjet e vendosjes: Të instaluara në të gjitha kanalet kryesore të lumenjve, bashkimet kryesore të degëve të tyre, në rrjedhën e poshtme të rezervuarëve dhe në ura ose kulla kritike në hyrjet e qytetit.
- Funksioni dhe Roli:
- Matja e Shpejtësisë Pa Kontakt: Përdor parimet e reflektimit të valëve të radarit për të matur me saktësi shpejtësinë e ujit sipërfaqësor, të paprekur nga cilësia e ujit ose përmbajtja e sedimenteve, duke kërkuar pak mirëmbajtje.
- Matja e Nivelit të Ujit dhe Prerjes Tërthore: I kombinuar me sensorë të integruar të nivelit të ujit nën presion ose matës tejzanor të nivelit të ujit, ai merr të dhëna të nivelit të ujit në kohë reale. Duke përdorur të dhëna të topografisë së prerjes tërthore të kanalit të lumit të parangarkuara, ai llogarit shkallën e rrjedhjes në kohë reale (m³/s).
- Treguesi Kryesor i Paralajmërimit: Shkalla e rrjedhjes është treguesi më i drejtpërdrejtë për përcaktimin e madhësisë së përmbytjes. Kur rrjedha e monitoruar nga radari tejkalon pragjet e paralajmërimit ose rrezikut të paracaktuar, sistemi shkakton alarme në nivele të ndryshme, duke fituar kohë të rëndësishme për evakuimin në rrjedhën e poshtme.
3. Sensori i Zhvendosjes – “Mbrojtësi i Sigurisë” për Infrastrukturën
- Vendndodhjet e vendosjes: Diga kritike, diga argjinaturë, shpate dhe brigje lumenjsh të prirura ndaj rreziqeve gjeoteknike.
- Funksioni dhe Roli:
- Monitorimi i Shëndetit Strukturor: Përdor sensorë zhvendosjeje GNSS (Sistemi Satelitor i Navigimit Global) dhe pjerrësimatës të vendosur në vend për të monitoruar vazhdimisht zhvendosjen në nivel milimetri, uljen dhe pjerrësinë e digave dhe shpateve.
- Paralajmërim për Dështim/Shkatërrim Dige: Gjatë përmbytjeve, nivelet në rritje të ujit ushtrojnë presion të jashtëzakonshëm mbi strukturat hidraulike. Sensorët e zhvendosjes mund të zbulojnë shenja të hershme dhe delikate të paqëndrueshmërisë strukturore. Nëse shkalla e ndryshimit të zhvendosjes përshpejtohet papritur, sistemi menjëherë lëshon një alarm sigurie strukturore, duke parandaluar përmbytjet katastrofike të shkaktuara nga dështimet inxhinierike.
Fluksi i Punës së Sistemit dhe Rezultatet e Arritura
- Mbledhja dhe Transmetimi i të Dhënave: Qindra nyje sensorësh në të gjithë pellgun mbledhin të dhëna çdo 5-10 minuta dhe i transmetojnë ato në paketa në qendrën e të dhënave në cloud nëpërmjet një rrjeti IoT.
- Bashkimi i të Dhënave dhe Analiza e Modelit: Platforma qendrore merr dhe integron të dhëna nga shumë burime nga matësit e shiut, matësit e rrjedhës së radarit dhe sensorët e zhvendosjes. Këto të dhëna futen në një model të kalibruar hidrometeorologjik dhe hidraulik për simulim dhe parashikim të përmbytjeve në kohë reale.
- Paralajmërim i Hershëm Inteligjent dhe Mbështetje për Vendime:
- Skenari 1: Matësit e shiut në malet e sipërme zbulojnë një stuhi të fortë; modeli parashikon menjëherë se një kulm përmbytjeje që tejkalon nivelin e paralajmërimit do të arrijë në Qytetin A brenda 3 orësh. Sistemi dërgon automatikisht një paralajmërim në departamentin e parandalimit të fatkeqësive të Qytetit A.
- Skenari 2: Matësi i rrjedhës së radarit në lumin që kalon nëpër Qytetin B tregon një rritje të shpejtë të rrjedhës brenda një ore, me nivelet e ujit gati për të tejkaluar argjinaturën. Sistemi aktivizon një alarm të kuq dhe lëshon urdhra urgjente evakuimi për banorët e bregut të lumit nëpërmjet aplikacioneve mobile, mediave sociale dhe transmetimeve të emergjencës.
- Skenari 3: Sensorët e zhvendosjes në një seksion të vjetër të argjinaturës në Pikën C zbulojnë lëvizje jonormale, duke bërë që sistemi të sinjalizojë një rrezik shembjeje. Qendra e komandës mund të dërgojë menjëherë ekipe inxhinierike për përforcim dhe të evakuojë paraprakisht banorët në zonën e rrezikut.
- Rezultatet e Aplikimit:
- Kohëzgjatje e rritur e paralajmërimit: Krahasuar me metodat tradicionale, koha e paralajmërimit për përmbytje është përmirësuar nga 2-4 orë në 6-12 orë.
- Rigorozitet Shkencor i Përmirësuar në Vendimmarrje: Modelet shkencore të bazuara në të dhëna në kohë reale zëvendësuan gjykimin e paqartë të bazuar në përvojë, duke i bërë vendime të tilla si funksionimi i rezervuarit dhe aktivizimi i zonës së devijimit të përmbytjeve më të sakta.
- Humbje të reduktuara: Në sezonin e parë të përmbytjeve pas vendosjes së sistemit, ai menaxhoi me sukses dy ngjarje të mëdha përmbytjesh, të cilat vlerësohet se kanë ulur humbjet e drejtpërdrejta ekonomike me afërsisht 30% dhe kanë arritur zero viktima.
- Përmirësim i Angazhimit Publik: Përmes një aplikacioni publik celular, qytetarët mund të kontrollojnë informacionin në kohë reale për reshjet dhe nivelin e ujit në afërsi të tyre, duke rritur ndërgjegjësimin publik për parandalimin e fatkeqësive.
Sfidat dhe Perspektiva e së Ardhmes
- Sfidat: Investim i lartë fillestar në sistem; mbulimi i rrjetit të komunikimit në zonat e largëta mbetet problematik; stabiliteti afatgjatë i sensorëve dhe rezistenca ndaj vandalizmit kërkojnë mirëmbajtje të vazhdueshme.
- Perspektiva e së Ardhmes: Planet përfshijnë futjen e algoritmeve të inteligjencës artificiale për të përmirësuar më tej saktësinë e parashikimit; integrimin e të dhënave të teledeteksionit satelitor për të zgjeruar mbulimin e monitorimit; dhe eksplorimin e lidhjeve më të thella me planifikimin urban dhe sistemet e përdorimit të ujit bujqësor për të ndërtuar një kuadër më elastik të menaxhimit të "Pellgut të Lumit të Mençur".
Përmbledhje:
Ky studim rasti tregon se si funksionimi sinergjik i Matësve të Shiut Tipping Bucket (duke ndjerë burimin), Matësve të Rrjedhjes së Radarit (duke monitoruar procesin) dhe Sensorëve të Zhvendosjes (duke mbrojtur infrastrukturën) ndërton një sistem gjithëpërfshirës dhe shumëdimensional të monitorimit dhe paralajmërimit të hershëm të përmbytjeve - nga "qielli" në "tokë", nga "burimi" në "strukturë". Kjo jo vetëm që përfaqëson drejtimin e modernizimit të teknologjisë së kontrollit të përmbytjeve në Azinë Juglindore, por gjithashtu ofron përvojë të vlefshme praktike për menaxhimin global të përmbytjeve në pellgje të ngjashme lumenjsh.
Set i plotë serverash dhe moduli pa tel i softuerit, mbështet RS485 GPRS /4g/WIFI/LORAWAN
ju lutemi të kontaktoni Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Uebfaqja e kompanisë:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Koha e postimit: 29 shtator 2025