Usuli wa Mradi
Asia ya Kusini-mashariki, yenye sifa ya hali ya hewa ya kitropiki ya monsuni, inakabiliwa na vitisho vikali vya mafuriko kila mwaka wakati wa msimu wa mvua. Kwa kutumia "Bonde la Mto Chao Phraya" katika nchi wakilishi kama mfano, bonde hili linapita katika miji mikuu ya taifa yenye watu wengi na iliyoendelea kiuchumi na mikoa jirani. Kihistoria, mwingiliano wa mvua za ghafla, utiririkaji wa haraka kutoka sehemu za juu za milima, na mafuriko ya maji mijini kumefanya mbinu za kitamaduni, mwongozo na uzoefu wa ufuatiliaji wa kihaidrolojia kutotosheleza, mara nyingi kusababisha maonyo ya wakati, uharibifu mkubwa wa mali, na hata hasara.
Ili kuondokana na mbinu hii tendaji, idara ya kitaifa ya rasilimali za maji, kwa kushirikiana na washirika wa kimataifa, ilizindua "Ufuatiliaji Jumuishi wa Mafuriko na Mfumo wa Tahadhari ya Mapema kwa Mradi wa Bonde la Mto Chao Phraya". Lengo lilikuwa kuanzisha mfumo wa kisasa wa kudhibiti mafuriko wa wakati halisi, sahihi na bora unaotumia IoT, teknolojia ya vitambuzi na uchanganuzi wa data.
Teknolojia za Msingi na Programu za Sensor
Mfumo huunganisha sensorer mbalimbali za juu, na kutengeneza "macho na masikio" ya safu ya mtazamo.
1. Kipimo cha Mvua kwa Ndoo - "Mlinzi wa Mbele" kwa Asili ya Mafuriko
- Maeneo ya Usambazaji: Imesambazwa kwa wingi katika maeneo ya juu ya milima, hifadhi za misitu, mabwawa ya maji ya ukubwa wa kati, na maeneo muhimu ya vyanzo kwenye pembezoni mwa miji.
- Kazi na Wajibu:
- Ufuatiliaji wa Mvua kwa Wakati Halisi: Hukusanya data ya mvua kila dakika, kwa usahihi wa 0.1 mm. Data hupitishwa kwa wakati halisi hadi kituo kikuu cha udhibiti kupitia mawasiliano ya GPRS/4G/satelaiti.
- Onyo la Dhoruba: Kipimo cha mvua kinaporekodi kiwango cha juu cha mvua katika muda mfupi (kwa mfano, zaidi ya milimita 50 katika saa moja), mfumo huo huanzisha kiotomatiki tahadhari ya awali, inayoonyesha hatari ya mafuriko au mtiririko wa haraka katika eneo hilo.
- Uunganishaji wa Data: Data ya mvua ni mojawapo ya vigezo muhimu vya uingizaji wa miundo ya kihaidrolojia, inayotumiwa kutabiri kiasi cha mtiririko wa maji kwenye mito na wakati wa kuwasili kwa vilele vya mafuriko.
2. Mita ya Mtiririko wa Rada – “Kifuatilia Mapigo” cha Mto
- Mahali pa Kutumika: Imewekwa kwenye njia kuu zote za mito, miunganisho mikuu ya mito, chini ya hifadhi, na kwenye madaraja au minara muhimu kwenye lango la jiji.
- Kazi na Wajibu:
- Kipimo cha Kasi Isiyo ya Mawasiliano: Hutumia kanuni za kuakisi wimbi la rada ili kupima kwa usahihi kasi ya maji ya uso wa juu, isiyoathiriwa na ubora wa maji au maudhui ya mchanga, inayohitaji matengenezo ya chini.
- Kiwango cha Maji na Kipimo cha Sehemu Mtambuka: Ikiunganishwa na vitambuzi vya kiwango cha maji cha shinikizo kilichojengewa ndani au upimaji wa kiwango cha maji, hupata data ya wakati halisi ya kiwango cha maji. Kwa kutumia data ya topografia iliyopakiwa awali ya mkondo wa mto, hukokotoa kiwango cha mtiririko wa wakati halisi (m³/s).
- Kiashiria Kikuu cha Onyo: Kiwango cha mtiririko ndicho kiashirio cha moja kwa moja cha kubainisha ukubwa wa mafuriko. Mtiririko unaofuatiliwa na mita ya rada unapozidi onyo lililowekwa mapema au vizingiti vya hatari, mfumo huanzisha arifa katika viwango tofauti, na hivyo kununua wakati muhimu wa uhamishaji wa mkondo wa chini.
3. Sensorer ya Uhamishaji - "Mlinzi wa Usalama" kwa Miundombinu
- Maeneo ya Kupelekwa: Viwango muhimu, mabwawa ya tuta, miteremko na kingo za mito zinazokabiliwa na hatari za kijiotekiniki.
- Kazi na Wajibu:
- Ufuatiliaji wa Kimuundo wa Afya: Hutumia GNSS (Global Navigation Satellite System) sensorer za kuhamisha na miinuko ya mahali ili kuendelea kufuatilia uhamishaji wa kiwango cha milimita, makazi, na kuinamisha mitaro na miteremko.
- Onyo la Kushindwa kwa Bwawa/Kuvunjika: Wakati wa mafuriko, viwango vya maji vinavyoongezeka hutoa shinikizo kubwa kwenye miundo ya majimaji. Sensorer za uhamishaji zinaweza kugundua mapema, ishara za hila za kuyumba kwa muundo. Ikiwa kiwango cha mabadiliko ya uhamishaji huongezeka kwa ghafla, mfumo hutoa tahadhari ya usalama wa muundo mara moja, kuzuia mafuriko mabaya yanayosababishwa na hitilafu za uhandisi.
Mtiririko wa Kazi wa Mfumo na Matokeo Yanayopatikana
- Upataji na Usambazaji wa Data: Mamia ya vinundu vya vitambuzi katika bonde lote hukusanya data kila baada ya dakika 5-10 na kuisambaza katika pakiti hadi kituo cha data cha wingu kupitia mtandao wa IoT.
- Uchanganuzi wa Data na Muundo: Mfumo mkuu hupokea na kuunganisha data ya vyanzo vingi kutoka kwa vipimo vya mvua, mita za mtiririko wa rada na vitambuzi vya kuhama. Data hii huwekwa katika muundo uliosawazishwa wa hali ya hewa ya maji na majimaji kwa uigaji na utabiri wa mafuriko katika wakati halisi.
- Onyo la Mapema la Akili na Usaidizi wa Uamuzi:
- Tukio la 1: Vipimo vya mvua kwenye milima ya juu vinatambua dhoruba kali; mtindo huo unatabiri mara moja kilele cha mafuriko kinachozidi kiwango cha onyo kitafika Town A baada ya saa 3. Mfumo hutuma onyo kiotomatiki kwa idara ya kuzuia maafa ya Town A.
- Tukio la 2: Kipimo cha mtiririko wa rada kwenye mto unaopitia Jiji B kinaonyesha ongezeko la kasi ya mtiririko ndani ya saa moja, huku viwango vya maji vikiwa karibu kuvuka mkondo. Mfumo huu huanzisha arifa nyekundu na kutoa maagizo ya dharura ya kuhama kwa wakaazi wa kando ya mto kupitia programu za rununu, mitandao ya kijamii na matangazo ya dharura.
- Tukio la 3: Vihisi vya kuhamishwa kwenye sehemu ya zamani ya levee katika Point C hutambua msogeo usio wa kawaida, na hivyo kusababisha mfumo kuripoti hatari ya kuanguka. Kituo cha amri kinaweza kutuma timu za wahandisi mara moja kwa ajili ya kuimarisha na kuwahamisha wakazi katika eneo la hatari mara moja.
- Matokeo ya Maombi:
- Ongezeko la Muda wa Kutoa Onyo: Ikilinganishwa na mbinu za kitamaduni, muda wa onyo wa mafuriko uliboreshwa kutoka saa 2-4 hadi saa 6-12.
- Ukali wa Kisayansi wa Kufanya Uamuzi: Miundo ya kisayansi kulingana na data ya wakati halisi ilibadilisha uamuzi usio na maana unaotegemea uzoefu, na kufanya maamuzi kama vile uendeshaji wa hifadhi na kuwezesha eneo la mchepuko wa mafuriko kwa usahihi zaidi.
- Hasara Iliyopunguzwa: Katika msimu wa mafuriko ya kwanza baada ya kutumwa kwa mfumo, ilisimamia kwa mafanikio matukio mawili makubwa ya mafuriko, yaliyokadiriwa kupunguza hasara za moja kwa moja za kiuchumi kwa takriban 30% na kupata madhara sifuri.
- Ushirikiano wa Umma Ulioboreshwa: Kupitia programu ya simu ya umma, wananchi wanaweza kuangalia taarifa za kiwango cha mvua na kiwango cha maji katika muda halisi katika maeneo yao, na hivyo kuongeza uelewa wa umma wa kuzuia maafa.
Changamoto na Mtazamo wa Baadaye
- Changamoto: Uwekezaji mkubwa wa mfumo wa awali; chanjo ya mtandao wa mawasiliano katika maeneo ya mbali bado ni tatizo; utulivu wa muda mrefu wa sensor na upinzani wa uharibifu unahitaji matengenezo yanayoendelea.
- Mtazamo wa Baadaye: Mipango ni pamoja na kuanzisha algoriti za AI ili kuboresha zaidi usahihi wa utabiri; kuunganisha data ya satellite ya kutambua kwa mbali ili kupanua chanjo ya ufuatiliaji; na kuchunguza uhusiano wa kina zaidi na mipango miji na mifumo ya matumizi ya maji ya kilimo ili kujenga mfumo wa usimamizi wa "Smart River Bonde" unaostahimili zaidi.
Muhtasari:
Uchunguzi huu wa kifani unaonyesha jinsi utendakazi wa pamoja wa Vipimo vya Mvua za Ndoo (kuhisi chanzo), Meta za Mtiririko wa Rada (kufuatilia mchakato), na Vihisi vya Uhamishaji (miundombinu inayolinda) hujenga ufuatiliaji wa kina, wa nyanja mbalimbali wa ufuatiliaji wa mafuriko na mfumo wa tahadhari ya mapema—kutoka "anga" hadi "chini," kutoka "chanzo" hadi "muundo." Hii haiwakilishi tu mwelekeo wa kisasa wa teknolojia ya kudhibiti mafuriko katika Asia ya Kusini-Mashariki lakini pia hutoa uzoefu muhimu wa usimamizi wa mafuriko duniani katika mabonde ya mito sawa.
Seti kamili ya seva na moduli isiyo na waya ya programu, inasaidia RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
tafadhali wasiliana na Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Tovuti ya kampuni:www.hondetechco.com
Simu: +86-15210548582
Muda wa kutuma: Sep-29-2025