1. Prosjektbakgrunn og utfordring
Seoul i Sør-Korea, en svært modernisert metropol, står overfor alvorlige utfordringer med vannlogging i byene. De store underjordiske områdene (t-baner, underjordiske kjøpesentre), tette befolkningsgrupper og verdifulle eiendeler gjør byen ekstremt sårbar for flomrisiko fra kraftig nedbør. Tradisjonelt kontaktbasert utstyr for overvåking av vannstand og strømningshastighet (f.eks. trykktransdusere, mekaniske propellmålere) er svært utsatt for tilstopping fra rusk, sediment og korrosjon i kloakk- og overvannsrør og dreneringskanaler. Dette fører til datatap, redusert nøyaktighet og høye vedlikeholdskostnader.
Kommunemyndighetene trengte raskt en løsning for sanntids, nøyaktig og vedlikeholdsvennlig overvåking av hydrologiske data ved viktige dreneringspunkter (f.eks. kulverter, demninger, elver) for å gi pålitelig inndata til flommodeller i byene, noe som muliggjorde presise tidlige varsler og vitenskapelig koordinering av nødhjelp.
2. Løsningen: Integrert radarstrømningssensor
Prosjektet valgte den berøringsfrie integrerte radarstrømningssensoren som kjerneovervåkingsenheten, distribuert ved kritiske demninger i byelver, hovedkulverter og utløp for kombinert avløpsoverløp (CSO).
- Teknisk prinsipp:
- Vannstandsmåling: En radarvannstandsmåler på sensoren sender ut mikrobølgepulser mot vannoverflaten og mottar ekkoet. Vannstandshøyden beregnes nøyaktig basert på tidsforskjellen.
- Måling av strømningshastighet: Sensoren bruker Doppler-radarprinsippet, og sender ut mikrobølger med en bestemt frekvens mot vannoverflaten. Strømningshastigheten beregnes ved å måle endringen i frekvensen til det returnerte signalet (Doppler-forskyvning).
- Beregning av strømningshastighet: Innebygde algoritmer bruker sanntidsmålt vannstand og overflatehastighet, kombinert med forhåndsinntastede tverrsnittsparametere for kanalen (f.eks. kanalbredde, helning, Mannings koeffisient), for automatisk å beregne den øyeblikkelige strømningshastigheten og det totale strømningsvolumet i sanntid.
3. Implementering av applikasjonen
- Utplassering på stedet: Sensorer ble installert under broer eller på dedikerte stolper, rettet vertikalt mot vannoverflaten uten fysisk kontakt, for å unngå støt fra flytende rusk og tilstopping.
- Datainnsamling og -overføring: Sensorene er i drift døgnet rundt og samler inn data om vannstand, hastighet og strømning hvert minutt. Dataene overføres i sanntid til Seouls Smart Water Management-skyplattform via 4G/5G-nettverk.
- Systemintegrasjon og tidlig varsling:
- Skyplattformen integrerer data fra alle overvåkingspunkter og kobler dem til nedbørsprognosedata fra meteorologisk byrås radar.
- Når strømningshastigheten eller vannstanden på et hvilket som helst overvåkingspunkt stiger raskt og overstiger forhåndsinnstilte terskler, utløser systemet automatisk et varsel om vannlogging.
- Varslingsinformasjon vises i sanntid på et «digitalt tvillingkart» ved byens beredskapssentral, som identifiserer høyrisikoområder.
- Koordinert respons: Basert på varslene kan kommandosentralen proaktivt utføre responser:
- Send ut offentlige advarsler: Send varsler om bì xiǎn -避险 (bì xiǎn -避险) til innbyggere i berørte områder via mobilapper og sosiale medier.
- Aktiver dreneringsanlegg: Aktiver eller øk effekten til nedstrøms pumpestasjoner eksternt for å forebyggende skape kapasitet i dreneringsnettverket.
- Trafikkhåndtering: Instruer trafikkmyndighetene til å iverksette midlertidige stengninger av underganger og lavtliggende veier.
4. Legemliggjorte tekniske fordeler
- Kontaktløs måling, vedlikeholdsfri: Løser fullstendig problemet med at kontaktsensorer er utsatt for tilstopping og skade, noe som reduserer driftskostnader og risiko for datatap betydelig. Ideell for byavløpsvann og overvann med høyt ruskinnhold.
- Høy nøyaktighet og pålitelighet: Radarmåling påvirkes ikke av vanntemperatur, kvalitet eller sedimentinnhold, og gir stabile og pålitelige data selv under stormbelastning.
- Allværsdrift: Upåvirket av lys- eller værforhold (f.eks. kraftig regn, mørke), i stand til å fange opp komplette hydrologiske data gjennom en stormhendelse.
- Tre-i-ett-integrasjon, flerbruks: Én enkelt enhet erstatter tradisjonelle separate vannstandsmålere, strømningshastighetsmålere og strømningsmålere, noe som forenkler systemarkitekturen og reduserer anskaffelses- og installasjonskostnader.
5. Prosjektresultater
Implementeringen av dette systemet forvandlet Seouls flomhåndtering fra en «passiv respons»-modell til «aktiv prediksjon og presis forebygging».
- Forbedret varslingstidspunkt: Gir en kritisk ledetid på 30 minutter til 1 time for nødrespons.
- Reduserte økonomiske tap: Effektiv koordinering og varsling minimerte store økonomiske tap fra oversvømte underjordiske rom og trafikkforstyrrelser betydelig.
- Optimaliserte infrastrukturinvesteringer: Oppsamling av langsiktige, nøyaktige strømningsdata ga et vitenskapelig grunnlag for oppgradering, renovering og planlegging av det urbane dreneringsnettet, noe som gjorde investeringsbeslutninger mer effektive og berettigede.
- Økt offentlig trygghetsfølelse: Gjennomsiktig varslingsinformasjon økte offentlig tillit til myndighetenes evne til å håndtere ekstreme værhendelser.
- Komplett sett med servere og trådløs programvaremodul, støtter RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
For mer radarstrømningssensor informasjon,
Ta kontakt med Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Selskapets nettside:www.hondetechco.com
Tlf: +86-15210548582
Publisert: 11. september 2025