इंडोनेशियाच्या पूर पूर्वसूचना प्रणालीवरील केस स्टडी: रडार, पाऊस आणि विस्थापन सेन्सर्स एकत्रित करणारी एक आधुनिक पद्धत

जगातील सर्वात मोठे द्वीपसमूह राष्ट्र म्हणून, जिथे भरपूर पाऊस पडतो आणि वारंवार हवामानाच्या घटना घडतात, इंडोनेशियाला पूर ही सर्वात सामान्य आणि विनाशकारी नैसर्गिक आपत्ती म्हणून तोंड द्यावे लागते. या आव्हानाला तोंड देण्यासाठी, इंडोनेशियन सरकारने अलिकडच्या वर्षांत इंटरनेट ऑफ थिंग्ज (IoT) आणि प्रगत सेन्सिंग तंत्रज्ञानावर आधारित आधुनिक पूर पूर्व चेतावणी प्रणाली (FEWS) च्या बांधकामाला जोरदार प्रोत्साहन दिले आहे. या तंत्रज्ञानांमध्ये, रडार फ्लो मीटर, पर्जन्यमापक आणि विस्थापन सेन्सर हे मुख्य डेटा संपादन उपकरणे म्हणून काम करतात, जे महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.

हे तंत्रज्ञान प्रत्यक्षात कसे एकत्र काम करतात हे दाखवणारा एक व्यापक अनुप्रयोग केस खाली दिला आहे.

I. प्रकल्पाची पार्श्वभूमी: जकार्ता आणि सिलिवुंग नदीचे खोरे

• स्थान: इंडोनेशियाची राजधानी जकार्ता आणि शहरातून वाहणारे सिलिवुंग नदीचे खोरे.
• आव्हान: जकार्ता हा सखल आणि अत्यंत दाट लोकवस्तीचा भाग आहे. पावसाळ्यात सिलिवुंग नदी दुथडी भरून वाहण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे गंभीर शहरी पूर आणि नदी पूर येतात, ज्यामुळे जीवित आणि मालमत्तेला मोठा धोका निर्माण होतो. हाताने निरीक्षणावर अवलंबून असलेल्या पारंपारिक चेतावणी पद्धती आता जलद आणि अचूक पूर्वसूचनांची आवश्यकता पूर्ण करू शकत नाहीत.

II. तंत्रज्ञानाच्या वापराचा तपशीलवार केस स्टडी

या प्रदेशातील FEWS ही एक स्वयंचलित प्रणाली आहे जी डेटा संकलन, प्रसारण, विश्लेषण आणि प्रसार एकत्रित करते. हे तीन प्रकारचे सेन्सर सिस्टमच्या "संवेदी नसा" बनवतात.

१. पर्जन्यमापक - लवकर इशाऱ्याचा "सुरुवातीचा बिंदू"

• तंत्रज्ञान आणि कार्य: टिपिंग बकेट पर्जन्यमापक यंत्रे सिलिवुंग नदीच्या वरच्या पाणलोट क्षेत्रात (उदा. बोगोर क्षेत्र) प्रमुख ठिकाणी बसवण्यात आली आहेत. पावसाचे पाणी भरल्यानंतर एक लहान बादली किती वेळा पाण्याखाली जाते हे मोजून ते पावसाची तीव्रता आणि संचय मोजतात. हा डेटा पूर अंदाजासाठी प्रारंभिक आणि सर्वात महत्त्वाचा इनपुट आहे.
• अनुप्रयोग परिस्थिती: नदीच्या वरच्या भागात रिअल-टाइम पावसाचे निरीक्षण करणे. मुसळधार पाऊस हे नदीच्या पातळीत वाढ होण्याचे सर्वात थेट कारण आहे. डेटा रिअल-टाइममध्ये वायरलेस नेटवर्कद्वारे (उदा., GSM/GPRS किंवा LoRaWAN) केंद्रीय डेटा प्रोसेसिंग सेंटरमध्ये प्रसारित केला जातो.
• भूमिका: पावसावर आधारित इशारा प्रदान करते. जर एखाद्या ठिकाणी पावसाची तीव्रता कमी कालावधीत पूर्व-निर्धारित मर्यादेपेक्षा जास्त झाली, तर प्रणाली आपोआप एक प्रारंभिक इशारा जारी करते, जो प्रवाहाच्या प्रवाहाची शक्यता दर्शवितो आणि त्यानंतरच्या प्रतिसादासाठी मौल्यवान वेळ मिळवतो.

२. रडार फ्लो मीटर - गाभा "सतर्क डोळा"

• तंत्रज्ञान आणि कार्य: संपर्क नसलेले रडार फ्लो मीटर (बहुतेकदा रडार वॉटर लेव्हल सेन्सर्स आणि रडार पृष्ठभाग वेग सेन्सर्ससह) सिलिवुंग नदी आणि तिच्या मुख्य उपनद्यांच्या काठावर किंवा पुलांवर स्थापित केले जातात. ते पाण्याच्या पृष्ठभागावर मायक्रोवेव्ह उत्सर्जित करून आणि परावर्तित सिग्नल प्राप्त करून पाण्याच्या पातळीची उंची (H) आणि नदीच्या पृष्ठभागाचा वेग (V) अचूकपणे मोजतात.
• अनुप्रयोग परिस्थिती: ते पारंपारिक संपर्क सेन्सर्स (जसे की अल्ट्रासोनिक किंवा प्रेशर सेन्सर्स) बदलतात, जे अडकण्याची शक्यता असते आणि अधिक देखभालीची आवश्यकता असते. रडार तंत्रज्ञान मोडतोड, गाळाचे प्रमाण आणि गंज यांच्यापासून मुक्त आहे, ज्यामुळे ते इंडोनेशियन नदीच्या परिस्थितीसाठी अत्यंत योग्य बनते.
• भूमिका:
  • पाण्याच्या पातळीचे निरीक्षण: रिअल-टाइममध्ये नदीच्या पातळीचे निरीक्षण करते; पाण्याची पातळी धोक्याच्या मर्यादेपेक्षा जास्त झाल्यावर लगेचच वेगवेगळ्या पातळ्यांवर अलर्ट सुरू करते.
  • प्रवाह गणना: पूर्व-प्रोग्राम केलेल्या नदी क्रॉस-सेक्शन डेटासह एकत्रित करून, सिस्टम स्वयंचलितपणे नदीच्या रिअल-टाइम डिस्चार्जची गणना करते (Q = A * V, जिथे A क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र आहे). डिस्चार्ज हा केवळ पाण्याच्या पातळीपेक्षा अधिक वैज्ञानिक जलविज्ञान निर्देशक आहे, जो पुराच्या प्रमाणात आणि शक्तीचे अधिक अचूक चित्र प्रदान करतो.

३. विस्थापन सेन्सर - पायाभूत सुविधांचा "आरोग्य मॉनिटर"

• तंत्रज्ञान आणि कार्य: क्रॅक मीटर आणि टिल्टमीटर हे पूर नियंत्रण पायाभूत सुविधांवर, जसे की बांध, रिटेनिंग वॉल आणि ब्रिज सपोर्टवर स्थापित केले जातात. हे विस्थापन सेन्सर मिलिमीटर-पातळी किंवा उच्च अचूकतेने रचना क्रॅक होत आहे, स्थिर होत आहे किंवा झुकत आहे का याचे निरीक्षण करू शकतात.
• अनुप्रयोग परिस्थिती: जकार्ताच्या काही भागांमध्ये जमीन खचणे ही एक गंभीर समस्या आहे, ज्यामुळे तलावांसारख्या पूर नियंत्रण संरचनांच्या सुरक्षिततेसाठी दीर्घकालीन धोका निर्माण झाला आहे. ज्या प्रमुख विभागांमध्ये धोका निर्माण होण्याची शक्यता असते तेथे विस्थापन सेन्सर तैनात केले जातात.
• भूमिका: संरचनात्मक सुरक्षा चेतावणी प्रदान करते. पूर दरम्यान, उच्च पाण्याची पातळी बांधांवर प्रचंड दबाव आणते. विस्थापन सेन्सर संरचनेतील सूक्ष्म विकृती शोधू शकतात. जर विकृतीचा दर अचानक वाढला किंवा सुरक्षिततेच्या मर्यादेपेक्षा जास्त झाला, तर प्रणाली अलार्म जारी करते, धरण फुटणे किंवा भूस्खलन यासारख्या दुय्यम आपत्तींचा धोका दर्शवते. हे निर्वासन आणि आपत्कालीन दुरुस्तीचे मार्गदर्शन करते, ज्यामुळे आपत्तीजनक परिणाम टाळता येतात.

III. सिस्टम इंटिग्रेशन आणि वर्कफ्लो

हे सेन्सर्स एकाकीपणे काम करत नाहीत तर एकात्मिक प्लॅटफॉर्मद्वारे सहक्रियात्मकपणे कार्य करतात:

1. डेटा संपादन: प्रत्येक सेन्सर स्वयंचलितपणे आणि सतत डेटा गोळा करतो.
2. डेटा ट्रान्समिशन: वायरलेस कम्युनिकेशन नेटवर्कद्वारे डेटा रिअल-टाइममध्ये प्रादेशिक किंवा केंद्रीय डेटा सर्व्हरवर प्रसारित केला जातो.
3. डेटा विश्लेषण आणि निर्णय घेणे: केंद्रातील हायड्रोलॉजिकल मॉडेलिंग सॉफ्टवेअर पूर अंदाज सिम्युलेशन चालविण्यासाठी पाऊस, पाण्याची पातळी आणि डिस्चार्ज डेटा एकत्रित करते, पूर शिखराच्या आगमनाची वेळ आणि प्रमाणाचा अंदाज लावते. त्याच वेळी, पायाभूत सुविधांच्या स्थिरतेचे मूल्यांकन करण्यासाठी विस्थापन सेन्सर डेटाचे स्वतंत्रपणे विश्लेषण केले जाते.
4. चेतावणी प्रसार: जेव्हा कोणताही एक डेटा पॉइंट किंवा डेटाचे संयोजन पूर्व-निर्धारित मर्यादेपेक्षा जास्त असते, तेव्हा सिस्टम सरकारी संस्था, आपत्कालीन प्रतिसाद विभाग आणि नदीकाठच्या समुदायांमधील जनतेला एसएमएस, मोबाइल अॅप्स, सोशल मीडिया आणि सायरन सारख्या विविध माध्यमांद्वारे वेगवेगळ्या स्तरावर अलर्ट जारी करते.

IV. परिणामकारकता आणि आव्हाने

• परिणामकारकता:
  • वाढलेला वेळ: पूर्वी काही तासांपासून इशारा देण्याच्या वेळेत सुधारणा होऊन आता २४-४८ तास झाले आहेत, ज्यामुळे आपत्कालीन प्रतिसाद क्षमतांमध्ये लक्षणीय वाढ झाली आहे.
  • वैज्ञानिक निर्णय घेणे: रिअल-टाइम डेटा आणि विश्लेषणात्मक मॉडेल्सवर आधारित, निर्वासन आदेश आणि संसाधन वाटप अधिक अचूक आणि प्रभावी आहेत.
  • जीवित आणि मालमत्तेचे नुकसान कमी: लवकर सूचना दिल्यास जीवितहानी टाळता येते आणि मालमत्तेचे नुकसान कमी होते.
  • पायाभूत सुविधा सुरक्षा देखरेख: पूर नियंत्रण संरचनांचे बुद्धिमान आणि नियमित आरोग्य देखरेख सक्षम करते.
• आव्हाने:
  • बांधकाम आणि देखभाल खर्च: एका विशाल क्षेत्राला व्यापणाऱ्या सेन्सर नेटवर्कसाठी सुरुवातीची मोठी गुंतवणूक आणि चालू देखभाल खर्च आवश्यक असतो.
  • संप्रेषण व्याप्ती: दुर्गम पर्वतीय भागात स्थिर नेटवर्क कव्हरेज हे एक आव्हान आहे.
  • जनजागृती: चेतावणी संदेश अंतिम वापरकर्त्यांपर्यंत पोहोचतील आणि त्यांना योग्य कारवाई करण्यास प्रवृत्त करतील याची खात्री करण्यासाठी सतत शिक्षण आणि सराव आवश्यक आहे.

निष्कर्ष

इंडोनेशिया, विशेषतः जकार्तासारख्या उच्च-जोखीम असलेल्या पूरग्रस्त भागात, रडार फ्लो मीटर, पर्जन्यमापक आणि विस्थापन सेन्सर्सद्वारे प्रतिनिधित्व केलेले प्रगत सेन्सर नेटवर्क तैनात करून अधिक लवचिक पूर पूर्वसूचना प्रणाली तयार करत आहे. या केस स्टडीमध्ये स्पष्टपणे दाखवले आहे की एकात्मिक देखरेख मॉडेल - आकाश (पाऊस निरीक्षण), जमीन (नदी निरीक्षण) आणि अभियांत्रिकी (पायाभूत सुविधांचे निरीक्षण) यांचे संयोजन - आपत्ती प्रतिसादाचे स्वरूप घटना-नंतरच्या बचाव कार्यापासून घटना-पूर्व चेतावणी आणि सक्रिय प्रतिबंधाकडे कसे बदलू शकते, ज्यामुळे जगभरात समान आव्हानांना तोंड देणाऱ्या देशांना आणि प्रदेशांना मौल्यवान व्यावहारिक अनुभव मिळतो.

सर्व्हर आणि सॉफ्टवेअर वायरलेस मॉड्यूलचा संपूर्ण संच, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN ला समर्थन देतो.

अधिक सेन्सर्ससाठी माहिती,

कृपया होंडे टेक्नॉलॉजी कंपनी लिमिटेडशी संपर्क साधा.

Email: info@hondetech.com

कंपनीची वेबसाइट:www.hondetechco.com

दूरध्वनी: +८६-१५२१०५४८५८२