Asia Tenggara, yang dicirikan oleh iklim hutan hujan tropika, aktiviti monsun yang kerap, dan kawasan pergunungan, merupakan salah satu kawasan yang paling terdedah kepada bencana banjir gunung di seluruh dunia. Pemantauan hujan satu titik tradisional tidak lagi mencukupi untuk keperluan amaran awal moden. Oleh itu, adalah penting untuk mewujudkan sistem pemantauan dan amaran bersepadu yang menggabungkan teknologi angkasa, langit dan berasaskan tanah. Teras sistem sedemikian termasuk: penderia radar hidrologi (untuk pemantauan hujan makroskopik), tolok hujan (untuk penentukuran aras tanah yang tepat), dan penderia anjakan (untuk memantau keadaan geologi di tapak).
Kes aplikasi komprehensif berikut menggambarkan cara ketiga-tiga jenis penderia ini berfungsi bersama.
I. Kes Permohonan: Projek Amaran Awal untuk Banjir Gunung dan Tanah Runtuh di Tadahan Air Pulau Jawa, Indonesia
1. Latar Belakang Projek:
Kampung pergunungan di Pulau Jawa tengah secara konsisten terjejas oleh hujan lebat monsun, yang membawa kepada banjir gunung yang kerap dan tanah runtuh yang mengiringi, yang mengancam nyawa, harta benda dan infrastruktur penduduk dengan teruk. Kerajaan tempatan, dengan kerjasama organisasi antarabangsa, melaksanakan projek pemantauan dan amaran yang komprehensif di kawasan tadahan air kecil yang tipikal di rantau ini.
2. Konfigurasi dan Peranan Sensor:
- “Sky Eye” — Penderia Radar Hidrologi (Pemantauan Ruang)
- Peranan: Ramalan arah aliran makroskopik dan anggaran taburan hujan kawasan tadahan air.
- Penyebaran: Rangkaian radar hidrologi jalur-X atau jalur-C kecil telah digunakan di tempat tinggi di sekitar kawasan tadahan air. Radar ini mengimbas atmosfera di seluruh kawasan tadahan air dengan resolusi spatiotemporal yang tinggi (cth, setiap 5 minit, grid 500m × 500m), menganggarkan intensiti hujan, arah pergerakan dan kelajuan.
- Permohonan:
- Radar mengesan awan hujan lebat bergerak ke arah hulu sungai dan mengira bahawa ia akan meliputi keseluruhan kawasan tadahan dalam masa 60 minit, dengan anggaran purata intensiti hujan melebihi 40 mm/j. Sistem secara automatik mengeluarkan amaran Tahap 1 (Nasihat), memberitahu stesen pemantauan darat dan kakitangan pengurusan untuk bersedia untuk pengesahan data dan tindak balas kecemasan.
- Data radar menyediakan peta taburan hujan bagi keseluruhan kawasan tadahan air, dengan tepat mengenal pasti kawasan "titik panas" dengan hujan paling lebat, yang berfungsi sebagai input kritikal untuk amaran tepat berikutnya.
- “Rujukan Tanah” — Tolok Hujan (Pemantauan Tepat Khusus Titik)
- Peranan: Pengumpulan data ground-truth dan penentukuran data radar.
- Penggunaan: Berpuluh-puluh tolok hujan tipping-baldi telah diedarkan di seluruh kawasan tadahan air, terutamanya di hulu kampung, pada ketinggian yang berbeza, dan di kawasan "titik panas" yang dikenal pasti radar. Penderia ini merekodkan hujan paras tanah sebenar dengan ketepatan tinggi (cth, 0.2 mm/hujung).
- Permohonan:
- Apabila radar hidrologi mengeluarkan amaran, sistem segera mendapatkan semula data masa nyata daripada tolok hujan. Jika berbilang tolok hujan mengesahkan bahawa hujan terkumpul sepanjang sejam yang lalu telah melebihi 50 mm (ambang pratetap), sistem meningkatkan amaran kepada Tahap 2 (Amaran).
- Data tolok hujan dihantar secara berterusan ke sistem pusat untuk perbandingan dan penentukuran dengan anggaran radar, terus meningkatkan ketepatan penyongsangan hujan radar dan mengurangkan penggera palsu dan pengesanan yang terlepas. Ia berfungsi sebagai "kebenaran asas" untuk mengesahkan amaran radar.
- “Nadi Bumi” — Penderia Anjakan (Pemantauan Tindak Balas Geologi)
- Peranan: Memantau tindak balas sebenar cerun terhadap hujan dan secara langsung memberi amaran tanah runtuh.
- Penggunaan: Satu siri penderia anjakan dipasang pada badan tanah runtuh berisiko tinggi yang dikenal pasti melalui tinjauan geologi dalam kawasan tadahan air, termasuk:
- Inklinometer Lubang Bor: Dipasang dalam lubang gerudi untuk memantau anjakan kecil batuan bawah permukaan dalam dan tanah.
- Meter Retak/Ekstensometer Wayar: Dipasang merentasi retakan permukaan untuk memantau perubahan dalam lebar retak.
- GNSS (Sistem Satelit Navigasi Global) Stesen Pemantauan: Pantau anjakan permukaan paras milimeter.
- Permohonan:
- Semasa hujan lebat, tolok hujan mengesahkan intensiti hujan yang tinggi. Pada peringkat ini, penderia anjakan memberikan maklumat yang paling kritikal—kestabilan cerun.
- Sistem ini mengesan pecutan mendadak dalam kadar anjakan daripada inklinometer dalam pada cerun berisiko tinggi, disertai bacaan pelebaran berterusan dari meter retak permukaan. Ini menunjukkan bahawa air hujan telah menyusup ke dalam cerun, permukaan gelinciran terbentuk, dan tanah runtuh akan berlaku.
- Berdasarkan data anjakan masa nyata ini, sistem memintas amaran berasaskan hujan dan secara langsung mengeluarkan amaran Tahap 3 peringkat tertinggi (Makluman Kecemasan), memberitahu penduduk di zon bahaya melalui siaran, SMS dan siren untuk berpindah serta-merta.
II. Aliran Kerja Kolaboratif Penderia
- Fasa Amaran Awal (Pra-Hujan hingga Hujan Awal): Radar hidrologi mengesan awan hujan lebat di hulu dahulu, memberikan amaran awal.
- Fasa Pengesahan dan Peningkatan (Semasa Hujan): Tolok hujan mengesahkan bahawa hujan paras tanah melebihi ambang, menyatakan dan menyetempatkan paras amaran.
- Fasa Tindakan Kritikal (Pra-Bencana): Penderia anjakan mengesan isyarat langsung ketidakstabilan cerun, mencetuskan amaran bencana akan berlaku peringkat tertinggi, membeli "beberapa minit terakhir" kritikal untuk pemindahan.
- Penentukuran dan Pembelajaran (Sepanjang Proses): Data tolok hujan terus menentukur radar, manakala semua data penderia direkodkan untuk mengoptimumkan model dan ambang amaran masa hadapan.
III. Ringkasan dan Cabaran
Pendekatan bersepadu berbilang sensor ini menyediakan sokongan teknikal yang mantap untuk menangani banjir gunung dan tanah runtuh di Asia Tenggara.
- Radar hidrologi menjawab soalan, "Di manakah hujan lebat akan berlaku?" menyediakan masa utama.
- Tolok hujan menjawab soalan, "Berapa banyak hujan sebenarnya turun?" menyediakan data kuantitatif yang tepat.
- Penderia anjakan menangani soalan, "Adakah tanah akan meluncur?" memberikan bukti langsung tentang bencana yang akan datang.
Cabaran termasuk:
- Kos Tinggi: Penggunaan dan penyelenggaraan radar dan rangkaian sensor padat adalah mahal.
- Kesukaran Penyelenggaraan: Di kawasan terpencil, lembap dan bergunung-ganang, memastikan bekalan kuasa (sering bergantung kepada tenaga suria), penghantaran data (sering menggunakan frekuensi radio atau satelit), dan penyelenggaraan fizikal peralatan adalah satu cabaran yang ketara.
- Penyepaduan Teknikal: Platform dan algoritma data yang berkuasa diperlukan untuk menyepadukan data berbilang sumber dan membolehkan pembuatan keputusan yang cepat dan automatik.
- Set lengkap pelayan dan modul wayarles perisian, menyokong RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWANsila hubungi Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Laman web syarikat:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Masa siaran: Sep-19-2025