Com a nació arxipèlaga més gran del món, situada als tròpics amb pluges abundants i freqüents fenòmens meteorològics extrems, Indonèsia s'enfronta a les inundacions com el desastre natural més comú i destructiu. Per abordar aquest repte, el govern indonesi ha promogut enèrgicament la construcció d'un modern Sistema d'Alerta Precoç d'Inundacions (FEWS) basat en la Internet de les Coses (IoT) i tecnologia de detecció avançada en els darrers anys. Entre aquestes tecnologies, els mesuradors de cabal per radar, els pluviòmetres i els sensors de desplaçament serveixen com a dispositius bàsics d'adquisició de dades, i tenen un paper crucial.
A continuació es presenta un cas d'aplicació complet que demostra com aquestes tecnologies funcionen conjuntament a la pràctica.
I. Antecedents del projecte: Jakarta i la conca del riu Ciliwung
- Ubicació: Jakarta, la capital d'Indonèsia, i la conca del riu Ciliwung que travessa la ciutat.
- Repte: Jakarta és una ciutat baixa i extremadament densament poblada. El riu Ciliwung és propens a desbordar-se durant l'estació de pluges, cosa que provoca greus inundacions urbanes i inundacions fluvials, cosa que representa una amenaça important per a la vida i les propietats. Els mètodes d'alerta tradicionals basats en l'observació manual ja no podien satisfer la necessitat d'alertes primerenques ràpides i precises.
II. Estudi de cas detallat de l'aplicació de la tecnologia
El FEWS d'aquesta regió és un sistema automatitzat que integra la recopilació, la transmissió, l'anàlisi i la difusió de dades. Aquests tres tipus de sensors formen els "nervis sensorials" del sistema.
1. Pluviòmetre: el "punt de partida" de l'alerta primerenca
- Tecnologia i funció: Els pluviòmetres de cubell basculant s'instal·len en punts clau de la conca hidrogràfica alta del riu Ciliwung (per exemple, la zona de Bogor). Mesuren la intensitat i l'acumulació de pluja comptant el nombre de vegades que una petita cubell bolca després d'omplir-se d'aigua de pluja. Aquestes dades són l'entrada inicial i més crítica per a la previsió d'inundacions.
- Escenari d'aplicació: Monitorització de les precipitacions en temps real a les zones aigües amunt. Les fortes pluges són la causa més directa de l'augment del nivell dels rius. Les dades es transmeten en temps real a un centre central de processament de dades a través de xarxes sense fil (per exemple, GSM/GPRS o LoRaWAN).
- Funció: Proporciona avisos basats en la pluja. Si la intensitat de la pluja en un punt supera un llindar preestablert en un període curt, el sistema emet automàticament una alerta inicial, indicant la possibilitat d'inundacions aigües avall i guanyant temps valuós per a la resposta posterior.
2. Mesurador de cabal per radar: l'"ull vigilant" principal
- Tecnologia i funció: Els mesuradors de cabal de radar sense contacte (sovint incloent sensors de nivell d'aigua per radar i sensors de velocitat superficial per radar) s'instal·len en ponts o ribes al llarg del riu Ciliwung i els seus principals afluents. Mesuren l'alçada del nivell de l'aigua (H) i la velocitat superficial del riu (V) amb precisió emetent microones cap a la superfície de l'aigua i rebent els senyals reflectits.
- Escenari d'aplicació: Substitueixen els sensors de contacte tradicionals (com els sensors d'ultrasons o de pressió), que són propensos a obstruir-se i requereixen més manteniment. La tecnologia radar és immune a les deixalles, el contingut de sediments i la corrosió, cosa que la fa molt adequada per a les condicions dels rius indonesis.
- Rol:
- Monitorització del nivell de l'aigua: Monitoritza els nivells dels rius en temps real; activa alertes a diferents nivells immediatament un cop el nivell de l'aigua supera els llindars d'alerta.
- Càlcul del cabal: Combinat amb dades preprogramades de la secció transversal del riu, el sistema calcula automàticament el cabal en temps real del riu (Q = A * V, on A és l'àrea de la secció transversal). El cabal és un indicador hidrològic més científic que el nivell de l'aigua per si sol, i proporciona una imatge més precisa de l'escala i la potència d'una inundació.
3. Sensor de desplaçament: el "monitor de salut" de la infraestructura
- Tecnologia i funció: Els mesuradors d'esquerdes i els inclinòmetres s'instal·len en infraestructures crítiques de control d'inundacions, com ara dics, murs de contenció i suports de ponts. Aquests sensors de desplaçament poden controlar si una estructura s'està esquerdant, assentant o inclinant amb una precisió mil·limètrica o superior.
- Escenari d'aplicació: L'enfonsament del terreny és un problema greu en algunes parts de Jakarta, i representa una amenaça a llarg termini per a la seguretat de les estructures de control d'inundacions com els dics. Els sensors de desplaçament es despleguen en seccions clau on és probable que es produeixin riscos.
- Funció: Proporciona avisos de seguretat estructural. Durant una inundació, els nivells alts d'aigua exerceixen una pressió enorme sobre els dics. Els sensors de desplaçament poden detectar deformacions minúscules a l'estructura. Si la velocitat de deformació s'accelera sobtadament o supera un llindar de seguretat, el sistema emet una alarma, indicant el risc de desastres secundaris com ara la ruptura de preses o esllavissades. Això guia les evacuacions i les reparacions d'emergència, evitant resultats catastròfics.
III. Integració de sistemes i flux de treball
Aquests sensors no funcionen de manera aïllada, sinó que operen sinèrgicament a través d'una plataforma integrada:
- Adquisició de dades: Cada sensor recopila dades de manera automàtica i contínua.
- Transmissió de dades: Les dades es transmeten en temps real a un servidor de dades regional o central a través de xarxes de comunicació sense fil.
- Anàlisi de dades i presa de decisions: El programari de modelització hidrològica del centre integra dades de pluja, nivell d'aigua i cabal per executar simulacions de previsió d'inundacions, predient el temps d'arribada i l'escala del pic d'inundació. Simultàniament, les dades dels sensors de desplaçament s'analitzen per separat per avaluar l'estabilitat de la infraestructura.
- Difusió d'avisos: Quan qualsevol punt de dades o combinació de dades supera els llindars preestablerts, el sistema emet alertes a diferents nivells a través de diversos canals com ara SMS, aplicacions mòbils, xarxes socials i sirenes a les agències governamentals, els departaments de resposta a emergències i el públic de les comunitats riberencs.
IV. Eficàcia i reptes
- Eficàcia:
- Augment del termini de lliurament: els temps d'avís han millorat de només unes hores en el passat a 24-48 hores ara, millorant significativament les capacitats de resposta a emergències.
- Presa de decisions científiques: les ordres d'evacuació i l'assignació de recursos són més precises i efectives, basades en dades en temps real i models analítics.
- Reducció de les pèrdues de vides i béns materials: els avisos primerencs prevenen directament les víctimes mortals i redueixen els danys materials.
- Monitorització de la seguretat de les infraestructures: Permet la monitorització intel·ligent i rutinària de l'estat de les estructures de control d'inundacions.
- Reptes:
- Costos de construcció i manteniment: Una xarxa de sensors que cobreixi una àrea extensa requereix una inversió inicial significativa i costos de manteniment continus.
- Cobertura de comunicacions: Una cobertura de xarxa estable continua sent un repte a les zones muntanyoses remotes.
- Conscienciació pública: Assegurar-se que els missatges d'advertència arribin als usuaris finals i els animin a prendre les mesures correctes requereix educació i simulacres continus.
Conclusió
Indonèsia, especialment en zones d'alt risc d'inundació com Jakarta, està construint un sistema d'alerta primerenca d'inundacions més resilient mitjançant el desplegament de xarxes de sensors avançades representades per mesuradors de cabal de radar, pluviòmetres i sensors de desplaçament. Aquest estudi de cas demostra clarament com un model de monitorització integrat —que combina el cel (monitorització de la pluja), el terreny (monitorització del riu) i l'enginyeria (monitorització de la infraestructura)— pot canviar el paradigma de la resposta a desastres del rescat posterior a l'esdeveniment a l'alerta prèvia a l'esdeveniment i la prevenció proactiva, proporcionant una valuosa experiència pràctica per a països i regions que s'enfronten a reptes similars a tot el món.
Conjunt complet de servidors i mòdul sense fil de programari, compatible amb RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Per a més sensors informació,
Poseu-vos en contacte amb Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Lloc web de l'empresa:www.hondetechco.com
Telèfon: +86-15210548582
Data de publicació: 22 de setembre de 2025