Tropikal yağmur ormanı iklimi, sık muson aktiviteleri ve dağlık arazisiyle öne çıkan Güneydoğu Asya, küresel olarak dağ sel felaketlerine en yatkın bölgelerden biridir. Geleneksel tek noktadan yağış izleme artık modern erken uyarı ihtiyaçları için yeterli değildir. Bu nedenle, uzay, gökyüzü ve yer tabanlı teknolojileri birleştiren entegre bir izleme ve uyarı sistemi kurmak hayati önem taşımaktadır. Böyle bir sistemin çekirdeğini hidrolojik radar sensörleri (makroskobik yağış izleme için), yağmur ölçerler (hassas yer seviyesi kalibrasyonu için) ve yer değiştirme sensörleri (yerinde jeolojik koşulların izlenmesi için) oluşturur.
Aşağıdaki kapsamlı uygulama örneği, bu üç sensör tipinin birlikte nasıl çalıştığını göstermektedir.
I. Uygulama Örneği: Endonezya'nın Java Adası'ndaki Bir Havzada Dağ Taşkınları ve Heyelanlar İçin Erken Uyarı Projesi
1. Projenin Arka Planı:
Orta Cava Adası'ndaki dağlık köyler, muson yağmurlarının yoğun olduğu bölgelerden sürekli olarak etkileniyor ve bu durum, sık sık meydana gelen dağ sellerine ve beraberindeki heyelanlara yol açarak bölge sakinlerinin can, mal ve altyapısını ciddi şekilde tehdit ediyor. Yerel yönetim, uluslararası kuruluşlarla iş birliği içinde, bölgenin tipik küçük bir havzasında kapsamlı bir izleme ve uyarı projesi uyguladı.
2. Sensör Yapılandırması ve Rolleri:
- “Sky Eye” — Hidrolojik Radar Sensörleri (Mekansal İzleme)
- Rol: Makroskobik eğilim tahmini ve havza alanı yağış tahmini.
- Dağıtım: Havzanın etrafındaki yüksek noktalara küçük X-bant veya C-bant hidrolojik radarlardan oluşan bir ağ yerleştirildi. Bu radarlar, tüm havzanın atmosferini yüksek zamansal ve mekânsal çözünürlükle (örneğin, her 5 dakikada bir, 500 m × 500 m'lik ızgara) tarayarak yağış yoğunluğunu, hareket yönünü ve hızını tahmin eder.
- Başvuru:
- Radar, yukarı havzaya doğru hareket eden yoğun bir yağmur bulutu tespit eder ve bulutun 60 dakika içinde tüm havzayı kaplayacağını ve tahmini ortalama yağış yoğunluğunun 40 mm/saati aşacağını hesaplar. Sistem, yer izleme istasyonlarını ve yönetim personelini veri doğrulama ve acil durum müdahalesine hazırlanmaları için otomatik olarak Seviye 1 uyarısı (Tavsiye) yayınlayarak bilgilendirir.
- Radar verileri, tüm havzanın yağış dağılım haritasını sunarak, en yoğun yağış alan "sıcak nokta" alanlarını doğru bir şekilde belirliyor ve bu da daha sonraki hassas uyarılar için kritik girdi görevi görüyor.
- "Zemin Referansı" — Yağmur Ölçerler (Noktaya Özgü Doğru İzleme)
- Rol: Yer-gerçek veri toplama ve radar veri kalibrasyonu.
- Dağıtım: Havza genelinde, özellikle köylerin yukarı kesimlerinde, farklı kotlarda ve radarla belirlenen "sıcak nokta" alanlarında düzinelerce devrilebilen kova tipi yağmur ölçer dağıtıldı. Bu sensörler, gerçek yer seviyesi yağışını yüksek hassasiyetle (örneğin, 0,2 mm/uç) kaydeder.
- Başvuru:
- Hidrolojik radar bir uyarı verdiğinde, sistem yağmur ölçerlerden gerçek zamanlı verileri anında alır. Birden fazla yağmur ölçer, son bir saat içindeki toplam yağış miktarının 50 mm'yi (önceden belirlenmiş bir eşik) aştığını doğrularsa, sistem uyarıyı Seviye 2'ye (Uyarı) yükseltir.
- Yağmur ölçer verileri, radar tahminleriyle karşılaştırma ve kalibrasyon için sürekli olarak merkezi sisteme iletilir. Bu sayede, radar yağış inversiyonunun doğruluğu sürekli olarak artırılır ve yanlış alarmlar ile gözden kaçan tespitler azaltılır. Radar uyarılarının doğrulanması için "temel gerçek" işlevi görür.
- “Dünyanın Nabzı” — Yer Değiştirme Sensörleri (Jeolojik Tepki İzleme)
- Rol: Eğimin yağışa karşı gerçek tepkisini izlemek ve heyelanlara karşı doğrudan uyarıda bulunmak.
- Dağıtım: Havza içerisinde jeolojik araştırmalarla belirlenen yüksek riskli heyelan gövdelerine bir dizi yer değiştirme sensörü yerleştirildi. Bunlar arasında şunlar yer alıyor:
- Sondaj Eğimölçerleri: Derin yeraltı kaya ve toprağın küçük yer değiştirmelerini izlemek için sondaj deliklerine yerleştirilir.
- Çatlak Ölçerler/Tel Ekstansometreleri: Çatlak genişliğindeki değişiklikleri izlemek için yüzey çatlaklarına yerleştirilir.
- GNSS (Küresel Navigasyon Uydu Sistemi) İzleme İstasyonları: Milimetre düzeyindeki yüzey yer değiştirmelerini izler.
- Başvuru:
- Yoğun yağış sırasında, yağmur ölçerler yüksek yağış yoğunluğunu doğrular. Bu aşamada, yer değiştirme sensörleri en kritik bilgiyi sağlar: eğim stabilitesi.
- Sistem, yüksek riskli bir yamaçta derin bir eğimölçerden gelen yer değiştirme hızlarında ani bir ivmelenme ve yüzey çatlak ölçerlerden gelen sürekli genişleme ölçümlerini algılar. Bu, yağmur suyunun yamaca sızdığını, kayma yüzeyinin oluştuğunu ve heyelanın kaçınılmaz olduğunu gösterir.
- Sistem, gerçek zamanlı yer değiştirme verilerine dayanarak yağış bazlı uyarıları atlayarak doğrudan en üst seviye Seviye 3 uyarısını (Acil Durum Uyarısı) yayınlıyor ve tehlike bölgesindeki sakinleri yayınlar, SMS ve sirenler aracılığıyla derhal tahliye etmeleri konusunda bilgilendiriyor.
II. Sensörlerin İşbirlikçi İş Akışı
- Erken Uyarı Aşaması (Yağmur Öncesinden İlk Yağışa): Hidrolojik radar, önce yukarı akıştaki yoğun yağmur bulutlarını tespit ederek erken uyarı sağlar.
- Onay ve Yükseltme Aşaması (Yağış Sırasında): Yağmur ölçerler, yer seviyesindeki yağış miktarının eşikleri aştığını onaylar, uyarı seviyesini belirler ve yerelleştirir.
- Kritik Eylem Aşaması (Afet Öncesi): Yer değiştirme sensörleri yamaç dengesizliğinin doğrudan sinyallerini algılayarak, en üst düzeyde yakın afet uyarısını tetikler ve tahliye için kritik "son birkaç dakikayı" satın alır.
- Kalibrasyon ve Öğrenme (Süreç Boyunca): Yağmur ölçer verileri radarı sürekli olarak kalibre ederken, tüm sensör verileri gelecekteki uyarı modellerini ve eşik değerlerini optimize etmek için kaydedilir.
III. Özet ve Zorluklar
Çoklu sensörlerin entegre edildiği bu yaklaşım, Güneydoğu Asya'daki dağ taşkınları ve heyelanların ele alınması için güçlü teknik destek sağlıyor.
- Hidrolojik radar, "Yoğun yağış nerede meydana gelecek?" sorusuna yanıt vererek, önceden bilgi sağlar.
- Yağmur ölçerler, "Gerçekte ne kadar yağmur yağdı?" sorusuna yanıt vererek kesin niceliksel veriler sağlar.
- Yer değiştirme sensörleri, "Zemin kaymak üzere mi?" sorusuna yanıt vererek yaklaşan felaketin doğrudan kanıtını sağlar.
Karşılaşılan zorluklar şunlardır:
- Yüksek Maliyetler: Radar ve yoğun sensör ağlarının konuşlandırılması ve bakımı pahalıdır.
- Bakım Zorlukları: Uzak, nemli ve dağlık alanlarda, güç kaynağının (genellikle güneş enerjisine dayalı), veri iletiminin (genellikle radyo frekansı veya uydu kullanılarak) ve ekipmanın fiziksel bakımının sağlanması önemli bir zorluktur.
- Teknik Entegrasyon: Çok kaynaklı verileri entegre etmek ve otomatik, hızlı karar almayı sağlamak için güçlü veri platformları ve algoritmalar gereklidir.
- Sunucuların ve yazılım kablosuz modülünün tam seti, RS485 GPRS / 4g/WIFI/LORA/LORAWAN'ı desteklerLütfen Honde Technology Co., LTD. ile iletişime geçin.
Email: info@hondetech.com
Şirket web sitesi:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Gönderim zamanı: 19 Eylül 2025