Soyut
Bu vaka çalışması, Filipinler'in temassız hidrolojik radar akış ölçerler kullanarak tarımsal su kaynakları yönetimindeki temel zorlukların üstesinden nasıl geldiğini inceliyor. Muson iklimi nedeniyle su hacmindeki aşırı dalgalanmalar, verimsiz geleneksel ölçüm yöntemleri ve yetersiz veri doğruluğuyla karşı karşıya kalan Filipinler Ulusal Sulama İdaresi (NIA), yerel yönetimlerle işbirliği içinde, başlıca pirinç üretim bölgelerinin sulama kanalı sistemlerine gelişmiş radar akış izleme teknolojisini entegre etti. Uygulama, bu teknolojinin su kaynaklarının tahsisinde verimliliği, doğruluğu ve eşitliği önemli ölçüde artırdığını ve ülkenin gıda güvenliği ve iklim değişikliğine dayanıklı tarımı için kritik veri desteği sağladığını göstermiştir.
I. Proje Arka Planı: Zorluklar ve Fırsatlar
Filipinler tarımı, özellikle pirinç yetiştiriciliği, büyük ölçüde sulama sistemlerine dayanmaktadır. Ancak ülkenin su kaynakları yönetimi uzun zamandır ciddi zorluklarla karşı karşıyadır:
İklimsel Özellikler: Belirgin yağışlı (Habagat) ve kuru (Amihan) mevsimler, yıl boyunca nehir ve kanal akışında ciddi değişikliklere neden olarak, geleneksel ölçüm cihazları ve debimetrelerle sürekli ve doğru izlemeyi zorlaştırmaktadır.
Altyapı Sınırlamaları: Birçok sulama kanalı topraktan yapılmıştır veya sadece astarla kaplanmıştır. Temas sensörlerinin (ultrasonik veya Doppler akış ölçerler gibi) kurulumu mühendislik değişiklikleri gerektirir, tortulaşmaya, su bitkisi büyümesine ve sel hasarına karşı hassastır ve yüksek bakım maliyetleri içerir.
Veri İhtiyaçları: Hassas sulama ve adil su dağıtımını sağlamak için, sulama yöneticilerinin hızlı karar alma, israfı azaltma ve çiftçiler arasındaki anlaşmazlıkları giderme amacıyla güvenilir, gerçek zamanlı, uzaktan su hacmi verilerine ihtiyaçları vardır.
İnsan Kaynakları ve Kısıtlamalar: Manuel ölçüm zaman alıcı, emek yoğun, insan hatasına yatkın ve uzak bölgelerde uygulanması zor bir yöntemdir.
Bu sorunları çözmek için Filipin hükümeti, "Ulusal Sulama Modernizasyon Programı"nda yüksek teknolojili hidrolojik izleme ekipmanlarının kullanımına öncelik verdi.
II. Teknik Çözüm: Hidrolojik Radar Akış Ölçerler
Hidrolojik radar akış ölçerler ideal çözüm olarak ortaya çıktı. Su yüzeyine radar dalgaları göndererek ve geri dönen sinyali alarak çalışırlar. Yüzey akış hızını ölçmek için Doppler etkisini ve su seviyesini doğru bir şekilde ölçmek için radar menzil belirleme prensiplerini kullanarak, kanalın bilinen kesit şekline dayanarak gerçek zamanlı akış hızlarını otomatik olarak hesaplarlar.
Başlıca avantajlar şunlardır:
Temassız Ölçüm: Kanal üzerindeki köprüler veya yapılara monte edilir, suyla temas etmez; bu sayede tortu birikmesi, döküntü çarpması ve korozyon gibi sorunlar tamamen ortadan kalkar; Filipinler'deki sulama koşulları için son derece uygundur.
Yüksek Doğruluk ve Güvenilirlik: Su sıcaklığı, kalitesi veya tortu içeriğinden etkilenmez, sürekli ve istikrarlı veriler sağlar.
Düşük Bakım Gereksinimi ve Uzun Ömür: Su altında kalan parçaları yoktur, neredeyse hiç bakım gerektirmez ve uzun bir kullanım ömrüne sahiptir.
Entegrasyon ve Uzaktan İletim: Güneş enerjisi sistemleri ve kablosuz iletim modülleri (örneğin, 4G/5G veya LoRaWAN) ile kolayca entegre edilerek, verilerin gerçek zamanlı olarak bulut tabanlı bir yönetim platformuna gönderilmesi sağlanır.
III. Uygulama ve Dağıtım
Proje Yerleri: Luzon Adası'ndaki Orta Luzon ve Cagayan Vadisi bölgeleri (Filipinler'in başlıca "pirinç ambarları").
Uygulayıcı Kuruluşlar: Filipinler Ulusal Sulama İdaresi'nin (NIA) yerel ofisleri, teknoloji sağlayıcılarıyla ortaklık halinde.
Dağıtım Süreci:
Yerinde İnceleme: Sulama sistemindeki kilit noktaların seçimi, örneğin ana kanallardan ayrılan noktalar ve büyük yan kanallara giriş noktaları.
Kurulum: Radar akış ölçer sensörünün, kanalın üzerindeki sağlam bir yapıya monte edilmesi ve su yüzeyine dikey olarak yönlendirilmesi sağlanmalıdır. (Eşlik eden güneş panelleri, bataryalar ve Veri İletim Ünitelerinin (RTU) kurulumu).
Kalibrasyon: Kanal kesitinin geometrik parametrelerinin (genişlik, eğim vb.) hassas bir şekilde girilmesi. Cihazın yerleşik algoritması, hesaplama modelinin kalibrasyonunu otomatik olarak tamamlar.
Platform Entegrasyonu: Veriler, NIA'nın merkezi su kaynakları yönetim platformuna ve bölgesel ofislerdeki izleme ekranlarına iletilir ve görsel grafikler ve haritalar olarak sunulur.
IV. Uygulama Sonuçları ve Değeri
Radar akış ölçerlerin kullanıma girmesi önemli sonuçlar doğurdu:
Su Kullanım Verimliliğinde İyileşme:
Yöneticiler, gerçek zamanlı akış verilerine dayanarak kapı açılışlarını hassas bir şekilde kontrol edebilir, talebe göre farklı alanlara su tahsis edebilir ve yanlış tahminlerden kaynaklanan israfı azaltabilirler. Ön veriler, pilot bölgelerde sulama suyu kullanım verimliliğinin yaklaşık %15-20 arttığını göstermektedir.
Bilimsel ve Otomatik Karar Verme:
Kurak mevsimde, sistem sınırlı su kaynaklarının hassas bir şekilde izlenmesini ve tahsis edilmesini sağlar.
Filipinler Tarımsal Sulama Sistemlerinde Hidrolojik Radar Akış Ölçerler
Kritik alanlara öncelik verilmesi. Yağışlı mevsimde, gerçek zamanlı veriler potansiyel kanal taşma risklerine karşı uyarıda bulunmaya yardımcı olarak daha proaktif su yönetimine olanak tanır.
Azalan Uyuşmazlıklar ve Gelişen Adalet:
“Verilerin konuşmasına izin vermek”, yukarı ve aşağı havzadaki çiftçiler arasındaki su dağıtımını daha şeffaf ve adil hale getirerek, geçmişten gelen su anlaşmazlıklarını önemli ölçüde azalttı. Çiftçiler, su tahsis bilgilerine mobil uygulamalar veya belediye bültenleri aracılığıyla erişebiliyor, bu da topluluk güvenini artırıyor.
Daha Düşük İşletme ve Bakım Maliyetleri:
Sık yapılan manuel inceleme ve ölçümlerin ortadan kaldırılması, yöneticilerin temel karar alma süreçlerine odaklanmasını sağlar. Ekipmanın dayanıklılığı ayrıca uzun vadeli bakım maliyetlerini ve arıza sürelerini önemli ölçüde azaltır.
Veri Odaklı Altyapı Planlaması:
Uzun vadeli akış verileri birikimi, gelecekteki sulama sistemi iyileştirmeleri, genişletmeleri ve rehabilitasyonu için değerli bir bilimsel temel sağlar.
V. Zorluklar ve Gelecek Görünümü
Projenin başarısına rağmen, uygulama aşamasında yüksek başlangıç ekipman yatırımı ve uzak bölgelerde istikrarsız ağ kapsama alanı gibi zorluklarla karşılaşıldı. Gelecekteki geliştirme yönleri şunlardır:
Kapsamın Genişletilmesi: Başarılı deneyimin Filipinler genelindeki daha fazla sulama sisteminde tekrarlanması.
Meteorolojik Verilerin Entegrasyonu: Daha akıllı "tahminleyici" sulama planlama sistemleri oluşturmak için akış verilerini hava tahminleriyle birleştirme.
Yapay Zeka Analizi: Geçmiş verileri analiz etmek, su dağıtım modellerini optimize etmek ve tamamen otomatik planlama sağlamak için yapay zeka algoritmalarının kullanılması.
Çözüm
Filipinler, hidrolojik radar akış ölçerler kullanarak geleneksel tarımsal sulama yönetimini dijital çağa başarıyla taşıdı. Bu örnek, gelişmiş, güvenilir ve uyarlanabilir hidrolojik izleme teknolojisine yatırım yapmanın, iklim zorlukları ve gıda güvenliği baskıları karşısında tarımsal dayanıklılığı ve verimliliği artırmaya yönelik önemli bir adım olduğunu göstermektedir. Bu, yalnızca Filipinler için değil, benzer koşullara sahip diğer gelişmekte olan ülkeler için de su kaynakları yönetiminin modernizasyonu için tekrarlanabilir bir yol sunmaktadır.
RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN desteği sunan, eksiksiz sunucu ve yazılım kablosuz modülü seti.
Radar sensörü hakkında daha fazla bilgi için,
Lütfen Honde Technology Co., LTD. ile iletişime geçin.
Email: info@hondetech.com
Şirket web sitesi:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Yayın tarihi: 29 Ağustos 2025