Como a nación arquipeláxica máis grande do mundo, situada nos trópicos con abundantes choivas e frecuentes fenómenos meteorolóxicos extremos, Indonesia enfróntase ás inundacións como o desastre natural máis común e destrutivo. Para abordar este desafío, o goberno indonesio promoveu vigorosamente a construción dun moderno Sistema de Alerta Precoz de Inundacións (FEWS) baseado na Internet das Cousas (IoT) e en tecnoloxía de detección avanzada nos últimos anos. Entre estas tecnoloxías, os medidores de caudal por radar, os pluviómetros e os sensores de desprazamento serven como dispositivos básicos de adquisición de datos, desempeñando un papel crucial.
O seguinte é un caso de aplicación completo que demostra como estas tecnoloxías funcionan conxuntamente na práctica.
I. Antecedentes do proxecto: Iacarta e a conca do río Ciliwung
- Localización: Iacarta, a capital de Indonesia, e a conca do río Ciliwung que atravesa a cidade.
- Desafío: Iacarta é unha cidade baixa e extremadamente densamente poboada. O río Ciliwung é propenso a desbordarse durante a estación das chuvias, o que provoca graves inundacións urbanas e inundacións fluviais, o que supón unha ameaza significativa para a vida e os bens. Os métodos de alerta tradicionais que dependían da observación manual xa non podían satisfacer a necesidade de alertas temperás rápidas e precisas.
II. Estudo de caso detallado da aplicación da tecnoloxía
O FEWS desta rexión é un sistema automatizado que integra a recollida, transmisión, análise e difusión de datos. Estes tres tipos de sensores forman os "nervios sensoriais" do sistema.
1. Pluviómetro: o «punto de partida» da alerta temperá
- Tecnoloxía e función: Os pluviómetros de cubeta basculante instálanse en puntos clave da conca alta do río Ciliwung (por exemplo, a zona de Bogor). Miden a intensidade e a acumulación de choiva contando o número de veces que unha pequena cubeta se volca despois de encherse de auga de choiva. Estes datos son a entrada inicial e máis crítica para a previsión de inundacións.
- Escenario de aplicación: Monitorización das precipitacións en tempo real nas zonas augas arriba. As fortes choivas son a causa máis directa do aumento dos niveis dos ríos. Os datos transmítense en tempo real a un centro central de procesamento de datos a través de redes sen fíos (por exemplo, GSM/GPRS ou LoRaWAN).
- Función: Ofrece avisos baseados na choiva. Se a intensidade da choiva nun punto supera un limiar preestablecido nun curto período de tempo, o sistema emite automaticamente unha alerta inicial, indicando a posibilidade de inundacións augas abaixo e gañando tempo valioso para a resposta posterior.
2. Medidor de caudal por radar: o "ollo vixiante" central
- Tecnoloxía e función: Os medidores de caudal por radar sen contacto (que adoitan incluír sensores de nivel de auga por radar e sensores de velocidade da superficie por radar) instálanse en pontes ou beiras ao longo do río Ciliwung e os seus principais afluentes. Miden a altura do nivel da auga (H) e a velocidade da superficie do río (V) con precisión emitindo microondas cara á superficie da auga e recibindo os sinais reflectidos.
- Escenario de aplicación: Substitúen os sensores de contacto tradicionais (como os sensores ultrasónicos ou de presión), que son propensos a obstruírse e requiren máis mantemento. A tecnoloxía de radar é inmune aos residuos, ao contido de sedimentos e á corrosión, o que a fai moi axeitada para as condicións dos ríos indonesios.
- Rol:
- Monitorización do nivel da auga: monitoriza os niveis dos ríos en tempo real; activa alertas a diferentes niveis inmediatamente unha vez que o nivel da auga supera os limiares de aviso.
- Cálculo do caudal: En combinación cos datos preprogramados da sección transversal do río, o sistema calcula automaticamente o caudal en tempo real do río (Q = A * V, onde A é a área da sección transversal). O caudal é un indicador hidrolóxico máis científico que o nivel da auga por si só, xa que proporciona unha imaxe máis precisa da escala e a potencia dunha inundación.
3. Sensor de desprazamento: o "monitor de saúde" da infraestrutura
- Tecnoloxía e función: Os medidores de gretas e os inclinómetros instálanse en infraestruturas críticas para o control de inundacións, como diques, muros de contención e soportes de pontes. Estes sensores de desprazamento poden monitorizar se unha estrutura se está a gretar, asentar ou inclinar cunha precisión milimétrica ou superior.
- Escenario de aplicación: O afundimento do terreo é un problema grave nalgunhas partes de Iacarta, xa que supón unha ameaza a longo prazo para a seguridade das estruturas de control de inundacións, como os diques. Os sensores de desprazamento están implantados en seccións clave onde é probable que se produzan riscos.
- Función: Proporciona avisos de seguridade estrutural. Durante unha inundación, os niveis altos de auga exercen unha presión tremenda sobre os diques. Os sensores de desprazamento poden detectar deformacións mínimas na estrutura. Se a taxa de deformación se acelera repentinamente ou supera un limiar de seguridade, o sistema emite unha alarma, sinalando o risco de desastres secundarios como a rotura de presas ou deslizamentos de terra. Isto guía as evacuacións e as reparacións de emerxencia, evitando resultados catastróficos.
III. Integración de sistemas e fluxo de traballo
Estes sensores non funcionan de forma illada, senón que funcionan de forma sinerxética a través dunha plataforma integrada:
- Adquisición de datos: cada sensor recolle datos de forma automática e continua.
- Transmisión de datos: Os datos transmítense en tempo real a un servidor de datos rexional ou central a través de redes de comunicación sen fíos.
- Análise de datos e toma de decisións: o software de modelización hidrolóxica do centro integra datos de precipitación, nivel da auga e caudal para executar simulacións de previsión de inundacións, predicindo o momento de chegada e a escala do pico de inundación. Simultaneamente, os datos dos sensores de desprazamento analízanse por separado para avaliar a estabilidade da infraestrutura.
- Difusión de alertas: Cando calquera punto de datos ou combinación de datos supera os limiares preestablecidos, o sistema emite alertas a diferentes niveis a través de varios canais como SMS, aplicacións móbiles, redes sociais e sirenas para as axencias gobernamentais, os departamentos de resposta a emerxencias e o público nas comunidades ribeireñas.
IV. Eficacia e desafíos
- Eficacia:
- Maior prazo de entrega: os tempos de aviso melloraron de só unhas horas no pasado a 24-48 horas agora, o que mellora significativamente as capacidades de resposta a emerxencias.
- Toma de decisións científicas: as ordes de evacuación e a asignación de recursos son máis precisas e eficaces, baseadas en datos en tempo real e modelos analíticos.
- Redución da perda de vidas e bens: os avisos temperáns evitan directamente as vítimas e reducen os danos materiais.
- Monitorización da seguridade das infraestruturas: permite a monitorización intelixente e rutineira do estado das estruturas de control de inundacións.
- Desafíos:
- Custos de construción e mantemento: Unha rede de sensores que abrangue unha vasta área require un investimento inicial significativo e custos de mantemento continuos.
- Cobertura de comunicacións: Unha cobertura de rede estable segue a ser un reto nas zonas montañosas remotas.
- Concienciación pública: garantir que as mensaxes de advertencia cheguen aos usuarios finais e os animen a tomar as medidas correctas require formación e simulacros continuos.
Conclusión
Indonesia, especialmente en zonas de alto risco de inundacións como Iacarta, está a construír un sistema de alerta temperá de inundacións máis resiliente mediante o despregamento de redes de sensores avanzadas representadas por medidores de fluxo de radar, pluviómetros e sensores de desprazamento. Este estudo de caso demostra claramente como un modelo de monitorización integrado (que combina o ceo (monitorización das precipitacións), o terreo (monitorización dos ríos) e a enxeñaría (monitorización das infraestruturas) pode cambiar o paradigma da resposta a desastres do rescate posterior ao evento á alerta previa ao evento e á prevención proactiva, proporcionando unha valiosa experiencia práctica para países e rexións que afrontan desafíos similares en todo o mundo.
Conxunto completo de servidores e módulo sen fíos de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Para máis sensores información,
Póñase en contacto con Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sitio web da empresa:www.hondetechco.com
Teléfono: +86-15210548582
Data de publicación: 22 de setembro de 2025