I. Pozadí projektu
Filipíny, jakožto souostrovní země v jihovýchodní Asii, jsou často zasaženy monzunovým podnebím a tajfuny, které vedou k opakujícím se katastrofám způsobeným bleskovými povodněmi. V roce 2020 Národní rada pro snižování a řízení rizik katastrof (NDRRMC) zahájila projekt „Inteligentní systém včasného varování před bleskovými povodněmi“, v rámci kterého byla v rizikových oblastech severního Luzonu nasazena monitorovací síť v reálném čase založená na integraci více senzorů.
II. Architektura systému
1. Nasazení senzorové sítě
- Meteorologický radarový systém: Dopplerův radar v pásmu X s dosahem 150 km, aktualizující data o intenzitě srážek každých 10 minut
- Průtokoměry: 15 ultrazvukových průtokoměrů rozmístěných v kritických úsecích řeky, přesnost měření ±2 %
- Stanice pro měření srážek: 82 telemetrických srážkoměrů (s výklopným srážkovým typem), rozlišení 0,2 mm
- Snímače hladiny vody: Tlakové hladinoměry na 20 místech náchylných k záplavám
2. Síť pro přenos dat
- Primární 4G/LTE komunikace se zálohou přes satelit
- LoRaWAN pro sítě vzdálených senzorů
3. Centrum pro zpracování dat
- Varovná platforma založená na GIS
- Model strojového učení srážek a odtoku
- Rozhraní pro šíření varovných informací
III. Klíčové technické aplikace
1. Algoritmus fúze dat z více zdrojů
- Dynamická kalibrace mezi radarovými daty o srážkách a daty pozemního srážkoměru
- Technologie 3D variační asimilace pro zlepšení přesnosti odhadu srážek
- Pravděpodobnostní varovný model založený na Bayesovské teorii
2. Systém varovných prahů
| Úroveň varování | 1hodinové srážky (mm) | Průtok řeky (m³/s) |
|---|---|---|
| Modrý | 30–50 | 80 % úrovně pohotovosti |
| Žluť | 50–80 | 90 % úrovně pohotovosti |
| Pomerančový | 80–120 | Dosažení úrovně pohotovosti |
| Červený | >120 | 20 % nad úrovní varování |
3. Šíření varovných informací
- Push notifikace z mobilních aplikací (míra pokrytí 78 %).
- Aktivace automatizovaného systému komunitního vysílání
- SMS upozornění (pro starší populaci)
- Synchronizované aktualizace na platformách sociálních médií
IV. Výsledky implementace
- Vylepšená včasnost varování: Průměrná doba dodání se zvýšila z 2 hodin na 6,5 hodiny
- Účinnost snižování následků katastrof: 63% pokles obětí během sezóny tajfunů v roce 2022 v pilotních oblastech
- Kvalita dat: Přesnost monitorování srážek se zlepšila na 92 % (ve srovnání se systémy s jedním senzorem)
- Spolehlivost systému: 99,2% roční provozní míra
V. Výzvy a řešení
- Nestabilní napájení:
- Solární systémy se superkondenzátorovým úložištěm energie
- Nízkoenergetický senzor (průměrná spotřeba <5 W)
- Přerušení komunikace:
- Technologie vícekanálové automatické přepínání
- Možnost edge computingu (72hodinový offline provoz)
- Problémy s údržbou:
- Samočisticí konstrukce senzoru
- Inspekční systémy UAV
VI. Směry budoucího rozvoje
- Zavedení kvantové radarové technologie pro monitorování srážek v malém měřítku
- Nasazení podvodních akustických senzorových sítí pro detekci prekurzorů proudění trosek
- Vývoj systému certifikace varovných informací založeného na blockchainu
- Mechanismus ověřování dat „crowdsourcingu“ s účastí komunity
Tento projekt demonstruje synergické efekty integrace více senzorů v systémech varování před bleskovými povodněmi a poskytuje replikovatelný technický rámec pro monitorování katastrof v tropických ostrovních státech. Světová banka jej zařadila mezi demonstrační projekty na snižování následků katastrof pro asijsko-pacifický region.
Kompletní sada serverů a softwarového bezdrátového modulu, podpora RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Pro více senzorů informace
Kontaktujte prosím společnost Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Webové stránky společnosti:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Čas zveřejnění: 12. srpna 2025