O sueste asiático, caracterizado polo seu clima de selva tropical, as frecuentes actividades monzónicas e o terreo montañoso, é unha das rexións máis propensas a desastres por inundacións de montaña a nivel mundial. A vixilancia tradicional da choiva nun só punto xa non é suficiente para as necesidades modernas de alerta temperá. Polo tanto, é crucial establecer un sistema integrado de vixilancia e alerta que combine tecnoloxías espaciais, celestes e terrestres. O núcleo dun sistema deste tipo inclúe: sensores de radar hidrolóxico (para a vixilancia macroscópica da choiva), pluviómetros (para unha calibración precisa a nivel do solo) e sensores de desprazamento (para a vixilancia das condicións xeolóxicas in situ).
O seguinte caso de aplicación exhaustivo ilustra como funcionan conxuntamente estes tres tipos de sensores.
I. Caso de aplicación: Proxecto de alerta temperá para inundacións de montaña e deslizamentos de terra nunha conca hidrográfica da illa de Xava, Indonesia
1. Antecedentes do proxecto:
As aldeas montañosas do centro da illa de Xava vense constantemente afectadas polas fortes choivas monzónicas, o que provoca frecuentes inundacións nas montañas e deslizamentos de terra que as acompañan, ameazando gravemente a vida, as propiedades e as infraestruturas dos residentes. O goberno local, en colaboración con organizacións internacionais, implementou un proxecto integral de vixilancia e alerta nunha pequena conca hidrográfica típica da rexión.
2. Configuración e funcións dos sensores:
- «Sky Eye» — Sensores de radar hidrolóxicos (monitorización espacial)
- Rol: Predición de tendencias macroscópicas e estimación da precipitación superficial en concas hidrográficas.
- Despregamento: Despregouse unha rede de pequenos radares hidrolóxicos de banda X ou banda C en puntos altos da conca. Estes radares escanean a atmosfera en toda a conca cunha alta resolución espaciotemporal (por exemplo, cada 5 minutos, nunha cuadrícula de 500 m × 500 m), estimando a intensidade da choiva, a dirección do movemento e a velocidade.
- Aplicación:
- O radar detecta unha nube de choiva intensa que se move cara á conca hidrográfica augas arriba e calcula que cubrirá toda a conca en 60 minutos, cunha intensidade media de choiva estimada superior aos 40 mm/h. O sistema emite automaticamente un aviso de nivel 1 (aviso), notificando ás estacións de vixilancia terrestres e ao persoal de xestión que se preparen para a verificación dos datos e a resposta a emerxencias.
- Os datos do radar proporcionan un mapa de distribución das precipitacións de toda a conca hidrográfica, identificando con precisión as zonas "de punto crítico" con precipitacións máis intensas, o que serve como información fundamental para posteriores avisos precisos.
- "Referencia terrestre" — Pluviómetros (monitorización precisa de puntos específicos)
- Rol: Recollida de datos de terreo e calibración de datos de radar.
- Despregamento: Distribuíronse ducias de pluviómetros de balde basculante por toda a conca hidrográfica, especialmente augas arriba das aldeas, a diferentes altitudes e en zonas de "punto crítico" identificadas por radar. Estes sensores rexistran a choiva real a nivel do solo con alta precisión (por exemplo, 0,2 mm/punta).
- Aplicación:
- Cando o radar hidrolóxico emite un aviso, o sistema recupera inmediatamente datos en tempo real dos pluviómetros. Se varios pluviómetros confirman que a choiva acumulada durante a última hora superou os 50 mm (un limiar preestablecido), o sistema eleva a alerta ao Nivel 2 (Aviso).
- Os datos do pluviómetro transmítense continuamente ao sistema central para a súa comparación e calibración coas estimacións do radar, o que mellora continuamente a precisión da inversión da choiva por radar e reduce as falsas alarmas e as deteccións perdidas. Serven como "verdade práctica" para validar os avisos do radar.
- "Pulso da Terra": sensores de desprazamento (monitorización da resposta xeolóxica)
- Función: Monitorización da resposta real da ladeira ás precipitacións e alerta directa sobre deslizamentos de terra.
- Implementación: Instaláronse unha serie de sensores de desprazamento en corpos de deslizamentos de alto risco identificados mediante estudos xeolóxicos dentro da conca hidrográfica, incluíndo:
- Inclinómetros de pozos de perforación: instálanse en pozos de perforación para monitorizar pequenos desprazamentos de rocha e solo subterráneos profundos.
- Medidores de gretas/extensómetros de fío: instálanse nas gretas superficiais para monitorizar os cambios na anchura da greta.
- Estacións de vixilancia do GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite): Vixilan desprazamentos superficiais a nivel milimétrico.
- Aplicación:
- Durante as fortes choivas, os pluviómetros confirman a alta intensidade da choiva. Nesta fase, os sensores de desprazamento proporcionan a información máis importante: a estabilidade das pendentes.
- O sistema detecta unha aceleración repentina nas taxas de desprazamento desde un inclinómetro profundo nunha pendente de alto risco, acompañada de lecturas de ensanchamento continuo dos medidores de gretas superficiais. Isto indica que a auga de choiva se infiltrou na pendente, que se está a formar unha superficie de deslizamento e que un deslizamento de terra é inminente.
- Baseándose nestes datos de desprazamento en tempo real, o sistema ignora os avisos baseados na choiva e emite directamente unha alerta de nivel 3 de máis alto nivel (Alerta de emerxencia), notificando aos residentes na zona de perigo mediante emisións, SMS e sirenas para que evacuen inmediatamente.
II. Fluxo de traballo colaborativo dos sensores
- Fase de alerta temperá (antes da precipitación ata a precipitación inicial): o radar hidrolóxico detecta primeiro as nubes de choiva intensa río arriba, o que proporciona unha alerta temperá.
- Fase de confirmación e escalada (durante as choivas): os pluviómetros confirman que as choivas a nivel do solo superan os limiares, especificando e localizando o nivel de aviso.
- Fase de acción crítica (previa ao desastre): os sensores de desprazamento detectan sinais directos de inestabilidade de ladeiras, o que activa a alerta de desastre inminente de nivel máis alto e compra os "últimos minutos" críticos para a evacuación.
- Calibración e aprendizaxe (ao longo do proceso): os datos do pluviómetro calibran continuamente o radar, mentres que todos os datos dos sensores se rexistran para optimizar os modelos e limiares de alerta futuros.
III. Resumo e desafíos
Esta estratexia integrada de múltiples sensores proporciona un sólido apoio técnico para abordar as inundacións e os deslizamentos de terra nas montañas no sueste asiático.
- O radar hidrolóxico aborda a pregunta "Onde se producirán choivas intensas?", proporcionando tempo de anticipación.
- Os pluviómetros responden á pregunta "Canta choiva caeu realmente?", proporcionando datos cuantitativos precisos.
- Os sensores de desprazamento responden á pregunta "Está o chan a piques de esvarar?", proporcionando evidencia directa dun desastre inminente.
Os desafíos inclúen:
- Custos elevados: O despregamento e o mantemento de redes densas de sensores e radar son caros.
- Dificultades de mantemento: En zonas remotas, húmidas e montañosas, garantir o subministro eléctrico (a miúdo dependendo da enerxía solar), a transmisión de datos (a miúdo mediante radiofrecuencia ou satélite) e o mantemento físico dos equipos supón un desafío significativo.
- Integración técnica: Necesítanse plataformas de datos e algoritmos potentes para integrar datos de múltiples fontes e permitir unha toma de decisións automatizada e rápida.
- Conxunto completo de servidores e módulo sen fíos de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWANPóñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sitio web da empresa:www.hondetechco.com
Teléfono: +86-15210548582
Data de publicación: 19 de setembro de 2025