A brecha de datos semestral: como os sensores de nivel submerxibles GPRS están a automatizar a monitorización das augas subterráneas para a era SGMA de California

A Lei de Xestión Sostible das Augas Subterráneas (SGMA) de California cambiou a forma en que as axencias de augas subterráneas pensan sobre a monitorización.

O obxectivo non é simplemente saber a profundidade das augas subterráneas hoxe en día.

A pregunta máis importante é:

Como cambia a auga subterránea entre as medicións e pódese detectar ese cambio o suficientemente cedo como para apoiar unha xestión sostible?

O Departamento de Recursos Hídricos de California (DWR) identifica94 concas e subconcas de augas subterráneas de prioridade media e altasuxeito aos requisitos da SGMA, incluíndo21 concas criticamente sobreexplotadasEstas áreas representan unha parte substancial do bombeo de augas subterráneas, da poboación e da agricultura de regadío do estado.

A SGMA esixe que as axencias locais de sustentabilidade das augas subterráneas (GSA) desenvolvan e implementen plans de sustentabilidade das augas subterráneas, co obxectivo xeral de acadar a sustentabilidade das augas subterráneas nun prazo de 20 anos.

Iso crea unha crecente necesidade de algo máis valioso que as medicións ocasionais das augas subterráneas:

Aquí é ondeSensores de nivel sumerxibles GPRS/4Gpode transformar un pozo de monitorización tradicional nunha estación automatizada de monitorización de augas subterráneas de IoT.

A medición tradicional das augas subterráneas adoita depender en gran medida de técnicos de campo que visitan pozos de monitorización e rexistran manualmente a profundidade ata a auga.

O fluxo de traballo é sinxelo:

O problema non é que a medición sexa inexacta.

O problema éque ocorre entre as medicións.

Considere unha monitorización ben medida só dúas veces ao ano:

Nivel das augas subterráneas │ │ ● │ │ │ ● │ └──────────────────────── Tempo 6 meses

Dous puntos poden indicar onde estaba a auga subterránea.

Non necesariamente mostran:

• cando comezou o declive;
• a rapidez coa que se produciu o declive;
• cando aumentaba a presión de bombeo;
• se os pozos veciños comezaron a interferir;
• cando se superou un limiar crítico;
• canto tempo tardou o acuífero en recuperarse.

Un sistema de monitorización continua modifica os datos deinstantáneas dunha tendencia.

A diferenza non é simplemente a automatización. Crea un tipo de conxunto de datos de augas subterráneas completamente diferente.

O sensor de nivel submerxible de Honde está deseñado para converter un pozo de monitorización convencional nun punto de observación automatizado de augas subterráneas.

A Sensor de presión de aceiro inoxidable 316Lestá instalado por debaixo do rango de nivel de auga estacional previsto.

O sensor mide a presión hidrostática e convértea en información sobre o nivel da auga.

Dependendo da configuración, o sistema pode proporcionar:

Isto faino axeitado para:

Para a monitorización das augas subterráneas a longo prazo, o sensor pode permanecer mergullado durante meses ou anos.

A carcasa de aceiro inoxidable 316L proporciona unha robusta carcasa mecánica para a implementación continua en contornas de monitorización esixentes.

Unha estación de monitorización de augas subterráneas escalable pódese dividir en tres capas.

O sensor de presión mergullábel está instalado a unha profundidade fixa dentro do pozo de vixilancia.

Mide continuamente a presión hidrostática e calcula o nivel de auga correspondente.

A rexistrador de datos con pantallapode mostrar:

• Nivel actual da auga
• Tendencia histórica
• Estado da batería
• Estado da comunicación
• Estado do sensor

Durante as inspeccións de campo programadas, os técnicos poden usar unMedidor de nivel de auga electrónico / cinta de manpara realizar a verificación de referencias.

O sensor ou rexistrador de datos pode transmitir datos de augas subterráneas a través de múltiples opcións de comunicación.

Esta flexibilidade permite adaptar a mesma plataforma de sensores a diferentes redes de augas subterráneas.

Unha vez que os datos chegan á plataforma na nube, os operadores poden monitorizar toda unha rede de augas subterráneas desde unha única interface.

┌────────────────────────────────────────────┐ │ MONITORIZACIÓN DE AUGAS SUBTERRÁNEAS │ ├────────────────────────────────────────┤ │ Pozo 01 18,42 m NORMAL │ │ Pozo 02 22,16 m NORMAL │ │ Pozo 03 31,85 m ↓ ALERTA │ │ Pozo 04 15,73 m NORMAL │ │ Pozo 05 27,42 m ↓ CAÍDA RÁPIDA │ └───────────────────────────────────────────┘

A plataforma pode combinar:

Isto cambia a monitorización das augas subterráneas, que pasa de ser un conxunto de pozos individuais a unharede de augas subterráneas conectada.

O nivel das augas subterráneas por si só só conta unha parte da historia.

Para a xestión da seca, otaxa de cambiopode ser igualmente importante.

Por exemplo:

Nivel da auga │ │ ● │ \ │ \ │ \ │ \ │ ● │ \ │ ● ← Descenso rápido │ └────────────────────── Tempo

Unha plataforma na nube pode calcular:

e activar unha alarma cando o descenso supere un limiar predefinido.

Isto crea un modelo de xestión máis proactivo:

en lugar de:

Esta é unha das mensaxes de conversión de produtos máis fortes do artigo.

Un pozo de monitorización pode converterse nunha fonte de datos de augas subterráneas as 24 horas do día, os 7 días da semana, en lugar dunha instantánea dúas veces ao ano.

O marco SGMA do DWR fai fincapé na planificación, seguimento, elaboración de informes e avaliación da sustentabilidade das augas subterráneas. O DWR proporciona conxuntos de datos e ferramentas para apoiar especificamente as decisións de xestión sostible das augas subterráneas.

Para as GSA e os seus consultores técnicos, a monitorización continua pode proporcionar evidencias adicionais para comprender:

O seguinte concepto de gráfico ilustra a diferenza entre a medición periódica e a monitorización continua.

Sistema manual:coñece o nivel da auga en dous momentos.

Sistema automatizado:ve toda a traxectoria.

O sensor en si é só o primeiro compoñente.

Para un proxecto profesional de monitorización de augas subterráneas, Honde pode combinar varios compoñentes nunha única solución.

MONITORIZACIÓN DE POZO │ ▼ ┌────────────────────┐ │ Nivel submerxible │ │ Sensor │ └──────────┬─────────┘ │ ▼ ┌────────────────────┐ │ Rexistrador de datos + LCD │ └──────────┬─────────┘ │ ┌────────┴───────┐ ▼ ▼ 4G/GPRS LoRaWAN │ │ └────────┬───────┘ ▼ Plataforma na nube │ ┌──────────┼─────────┐ ▼ ▼ ▼ Alarma do historial do panel

Para as axencias de augas subterráneas que xestionan ducias ou centos de pozos de monitorización, a eficiencia laboral convértese nunha parte importante da viabilidade.

En vez de enviar técnicos a cada pozo para cada medición:

O equipo de campo pode centrarse nos pozos que realmente requiren atención.

A automatización non elimina a verificación de campo. Fai que a verificación de campo sexa máis intelixente.

Moitos pozos de vixilancia están situados lonxe de oficinas, infraestruturas eléctricas e comunicacións fiables.

É por iso que o sistema pódese configurar con:

Isto é particularmente valioso para grandes concas agrícolas e de augas subterráneas onde os puntos de monitorización poden estar amplamente distribuídos.

A oportunidade esténdese máis alá de California.

O requisito común é cada vez máis claro:

Medición sumerxible fiable + telemetría remota + xestión centralizada de datos.

Para os distribuidores, as empresas de enxeñaría ambiental e os integradores de sistemas, vender só un sensor de presión crea un valor limitado para o proxecto.

Unha proposición máis forte é:

Isto permite que un punto de monitorización se converta nun nodo de IoT completo.

E unha rede de 50, 100 ou 500 pozos convértese nunha plataforma escalable de monitorización de augas subterráneas.

O futuro da xestión das augas subterráneas non se limita a recoller máis medicións.

Trátase de coleccionarmellores datos no momento adecuado.

Un pozo de monitorización convencional proporciona unha lectura.

Un pozo de monitorización automatizado pode proporcionar:

Xuntas, estas capacidades converten un punto de monitorización pasivo nun nodo activo de xestión das augas subterráneas.

O marco SGMA de California converteu a monitorización das augas subterráneas nunha prioridade de xestión a longo prazo, especialmente en concas de prioridade media e alta e en zonas con sobreexplotación crítica. A priorización actual das concas do DWR identifica94 concas/subconcas de prioridade media e alta, incluíndo 21 concas con sobreexplotación crítica.

Para estas redes, o seguinte paso non son necesariamente máis medicións manuais.

Édatos continuos, conectados e rastrexables das augas subterráneas.

Un sensor de nivel submersíbel Honde pode proporcionar a base:

Honde Technology ofrece solucións personalizables de monitorización de augas subterráneas que combinan:

Para programas de sustentabilidade das augas subterráneas, xestión da auga agrícola, monitorización de acuíferos e proxectos de monitorización ambiental a grande escala, Honde Technology pode personalizar o alcance dos sensores, o método de comunicación, a profundidade de instalación e a arquitectura da nube segundo os requisitos do proxecto.