I. Pozadie projektu
Filipíny, ako súostrovná krajina v juhovýchodnej Ázii, sú často postihnuté monzúnovými dažďami a tajfúnmi, ktoré vedú k opakujúcim sa katastrofám spôsobeným bleskovými povodňami. V roku 2020 Národná rada pre znižovanie a riadenie rizika katastrof (NDRRMC) iniciovala projekt „Inteligentný systém včasného varovania pred bleskovými povodňami“, v rámci ktorého sa v oblastiach s vysokým rizikom severného Luzonu nasadila monitorovacia sieť v reálnom čase založená na integrácii viacerých senzorov.
II. Architektúra systému
1. Nasadenie senzorovej siete
- Meteorologický radarový systém: Dopplerov radar v pásme X s dosahom 150 km, ktorý aktualizuje údaje o intenzite zrážok každých 10 minút
- Snímače prietoku: 15 ultrazvukových prietokomerov rozmiestnených na kritických úsekoch rieky, presnosť merania ±2 %
- Stanice monitorovania zrážok: 82 telemetrických zrážkomerov (typ s vyklápacou vedrovou konštrukciou), rozlíšenie 0,2 mm
- Senzory hladiny vody: Tlakové hladinomery vody na 20 miestach náchylných na záplavy
2. Sieť na prenos dát
- Primárna 4G/LTE komunikácia so zálohou cez satelit
- LoRaWAN pre siete vzdialených senzorov
3. Centrum spracovania údajov
- Varovná platforma založená na GIS
- Model strojového učenia zrážok a odtoku
- Rozhranie na šírenie výstražných informácií
III. Kľúčové technické aplikácie
1. Algoritmus fúzie dát z viacerých zdrojov
- Dynamická kalibrácia medzi radarovými údajmi o zrážkach a údajmi pozemného zrážkomera
- Technológia 3D variačnej asimilácie na zlepšenie presnosti odhadu zrážok
- Pravdepodobnostný varovný model založený na Bayesovskej teórii
2. Systém prahových hodnôt varovania
| Úroveň varovania | 1-hodinové zrážky (mm) | Prietok rieky (m³/s) |
|---|---|---|
| Modrá | 30 – 50 | 80 % úrovne pohotovosti |
| Žltá | 50 – 80 | 90 % úrovne pohotovosti |
| Oranžová | 80 – 120 | Dosiahnutie úrovne pohotovosti |
| Červená | >120 | 20 % nad úrovňou varovania |
3. Šírenie výstražných informácií
- Push notifikácie z mobilnej aplikácie (miera pokrytia 78 %)
- Aktivácia automatizovaného systému komunitného vysielania
- SMS upozornenia (pre seniorov)
- Synchronizované aktualizácie na platformách sociálnych médií
IV. Výsledky implementácie
- Zlepšená včasnosť varovaní: Priemerný čas dopredu sa zvýšil z 2 hodín na 6,5 hodiny
- Účinnosť znižovania následkov katastrof: 63 % pokles obetí počas sezóny tajfúnov v roku 2022 v pilotných oblastiach
- Kvalita údajov: Presnosť monitorovania zrážok sa zlepšila na 92 % (v porovnaní so systémami s jedným senzorom)
- Spoľahlivosť systému: 99,2 % ročná prevádzková miera
V. Výzvy a riešenia
- Nestabilný zdroj napájania:
- Solárne systémy so superkondenzátorovým skladovaním energie
- Nízkoenergetický dizajn senzora (priemerná spotreba <5 W)
- Prerušenia komunikácie:
- Technológia viackanálové automatické prepínanie
- Možnosti edge computingu (72-hodinová offline prevádzka)
- Problémy s údržbou:
- Samočistiaci dizajn senzora
- Systémy kontroly UAV
VI. Smery budúceho rozvoja
- Zavedenie kvantovej radarovej technológie pre monitorovanie zrážok v malom rozsahu
- Nasadenie podvodných akustických senzorových sietí na detekciu prekurzorov prúdenia trosiek
- Vývoj systému certifikácie varovných informácií založeného na blockchaine
- Mechanizmus overovania údajov „crowdsourcingom“ s participatívnym prístupom komunity
Tento projekt demonštruje synergické účinky integrácie viacerých senzorov v systémoch varovania pred bleskovými povodňami a poskytuje replikovateľný technický rámec pre monitorovanie katastrof v tropických ostrovných štátoch. Svetová banka ho zaradila medzi demonštračné projekty na znižovanie rizika katastrof pre ázijsko-tichomorský región.
Kompletná sada serverov a softvérového bezdrôtového modulu, podporuje RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Pre viac senzorov informácie
Kontaktujte, prosím, spoločnosť Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Webová stránka spoločnosti:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Čas uverejnenia: 12. augusta 2025