Характарыстыкі сезона дажджоў для слівы і патрэбы ў маніторынгу ападкаў
Слівавы дождж (Мэйюй) — гэта ўнікальная з'ява ападкаў, якая ўтвараецца падчас прасоўвання ўсходнеазіяцкага летняга мусону на поўнач, у першую чаргу ў басейне ракі Янцзы ў Кітаі, на востраве Хансю ў Японіі і ў Паўднёвай Карэі. Згодна з нацыянальным стандартам Кітая «Паказчыкі маніторынгу Мэйюй» (GB/T 33671-2017), рэгіёны слівавых дажджоў у Кітаі можна падзяліць на тры зоны: Цзяннань (I), Сярэдняя-Ніжняя Янцзы (II) і Цзянхуай (III), кожная з якіх мае розныя даты пачатку — раён Цзяннань звычайна ўступае ў сезон Мэйюй у сярэднім 9 чэрвеня, затым Сярэдняя-Ніжняя Янцзы — 14 чэрвеня, а Цзянхуай — 23 чэрвеня. Гэтая прасторава-часавая зменлівасць стварае попыт на шырокі, бесперапынны маніторынг ападкаў, што забяспечвае шырокія магчымасці прымянення дажджамераў.
Сезон слівовых дажджоў у 2025 годзе прадэманстраваў тэндэнцыю да ранняга пачатку — у рэгіёнах Цзяннань і Сярэдняе-Ніжняе Янцзы дажджы ўступілі ў перыяд Мэйю 7 чэрвеня (на 2-7 дзён раней, чым звычайна), а ў рэгіёне Цзянхуай — 19 чэрвеня (на 4 дні раней). Гэта ранняе з'яўленне ападкаў павысіла тэрміновасць прадухілення паводак. Ападкі, выкліканыя слівовымі дажджамі, адрозніваюцца працягласцю, высокай інтэнсіўнасцю і шырокім ахопам — напрыклад, колькасць ападкаў у Сярэднім-Ніжнім Янцзы ў 2024 годзе перавысіла сярэднія гістарычныя паказчыкі больш чым на 50%, прычым у некаторых раёнах назіралася «моцная Мэйю», якая выклікала моцныя паводкі. У гэтым кантэксце дакладны маніторынг ападкаў становіцца краевугольным каменем прыняцця рашэнняў па барацьбе з паводкамі.
Традыцыйныя ручныя назіранні за ападкамі маюць істотныя абмежаванні: нізкая частата вымярэнняў (звычайна 1-2 разы на дзень), павольная перадача дадзеных і немагчымасць фіксаваць кароткачасовыя моцныя ападкі. Сучасныя аўтаматычныя датчыкі ападкаў, якія выкарыстоўваюць прынцыпы перакульвання каўшоў або ўзважвання, дазваляюць весці маніторынг штохвілінна ці нават штосекундна, а бесправадная перадача дадзеных у рэжыме рэальнага часу значна паляпшае своечасовасць і дакладнасць. Напрыклад, сістэма датчыкаў ападкаў з перакульваннем каўшоў у вадасховішчы Саньдусі ў правінцыі Чжэцзян непасрэдна загружае дадзеныя на правінцыйныя гідралагічныя платформы, дасягаючы «зручнага і эфектыўнага» маніторынгу ападкаў.
Асноўныя тэхнічныя праблемы ўключаюць: падтрыманне дакладнасці падчас экстрэмальных ападкаў (напрыклад, 660 мм за 3 дні ў горадзе Тайпін правінцыі Хубэй у 2025 годзе — 1/3 гадавых ападкаў); надзейнасць абсталявання ў вільготным асяроддзі; і рэпрэзентатыўнае размяшчэнне станцый у складанай мясцовасці. Сучасныя датчыкі ападкаў вырашаюць гэтыя праблемы з дапамогай антыкаразійных матэрыялаў з нержавеючай сталі, рэзервавання падвойнага перакульвальнага каўша і сонечнай энергіі. Шчыльныя сеткі на базе Інтэрнэту рэчаў, такія як сістэма «Лічбавая дамба» Чжэцзяна, абнаўляюць дадзеныя аб ападках кожныя 5 хвілін з 11 станцый.
Прыкметна, што змяненне клімату ўзмацняе экстрэмальныя сімптомы ападкаў у Мэйю — колькасць ападкаў у Мэйю ў 2020 годзе была на 120% вышэйшай за сярэднюю (найвышэйшая з 1961 года), што патрабуе датчыкаў ападкаў з больш шырокімі дыяпазонамі вымярэнняў, ударатрываласцю і надзейнай перадачай. Дадзеныя Мэйю таксама падтрымліваюць кліматычныя даследаванні, распрацоўваючы доўгатэрміновыя стратэгіі адаптацыі.
Інавацыйныя прыкладання ў Кітаі
Кітай распрацаваў комплексныя сістэмы маніторынгу ападкаў — ад традыцыйных ручных назіранняў да разумных рашэнняў Інтэрнэту рэчаў, прычым датчыкі ападкаў ператварыліся ў крытычна важныя вузлы інтэлектуальных гідралагічных сетак.
Лічбавыя сеткі кантролю паводак
Сістэма «Лічбавая дамба» раёна Сючжоу з'яўляецца прыкладам сучасных прыкладанняў. Інтэгруючы датчыкі ападкаў з іншымі гідралагічнымі датчыкамі, яна загружае дадзеныя кожныя 5 хвілін на платформу кіравання. «Раней мы ўручную вымяралі колькасць ападкаў з дапамогай мерных цыліндраў — неэфектыўна і небяспечна ўначы. Цяпер мабільныя праграмы прадастаўляюць дадзеныя па ўсім басейне ў рэжыме рэальнага часу», — сказаў Цзян Цзяньмін, намеснік дырэктара сельскагаспадарчага ўпраўлення горада Вандзянь. Гэта дазваляе супрацоўнікам засяродзіцца на праактыўных мерах, такіх як агляд дамбаў, павышаючы эфектыўнасць рэагавання на паводкі больш чым на 50%.
У горадзе Тунсян сістэма «Інтэлектуальнага кантролю забалочвання» аб'ядноўвае дадзеныя 34 тэлеметрычных станцый з 72-гадзіннымі прагнозамі ўзроўню вады на базе штучнага інтэлекту. Падчас сезона Мэйю 2024 года яна апублікавала 23 справаздачы аб ападках, 5 папярэджанняў аб паводках і 2 папярэджанні аб пікавых расходах, што дэманструе ключавую ролю гідралогіі як «вачэй і вушэй» барацьбы з паводкамі. Дадзеныя хвілінных ападкамер дапаўняюць радарныя/спадарожнікавыя назіранні, фарміруючы шматмерную сістэму маніторынгу.
Вадасховішчы і сельскагаспадарчае прымяненне
У кіраванні воднымі рэсурсамі вадасховішча Саньдусі ў Юнкане выкарыстоўвае аўтаматызаваныя датчыкі на 8 адгалінаваннях канала разам з ручнымі вымярэннямі для аптымізацыі арашэння. «Спалучэнне метадаў забяспечвае рацыянальнае размеркаванне вады, адначасова паляпшаючы аўтаматызацыю маніторынгу», — растлумачыў менеджар Лу Цінхуа. Дадзеныя аб ападках непасрэдна ўплываюць на графік арашэння і размеркаванне вады.
Падчас урагану Мэйю ў 2025 годзе Інстытут водных навук правінцыі Хубэй выкарыстоўваў сістэму прагназавання паводак у рэжыме рэальнага часу, якая аб'ядноўвала кругласутачныя прагнозы надвор'я з дадзенымі вадасховішчаў. Надзейнасць сістэмы, якая выклікала 26 мадэляванняў штормаў і падтрымала 5 экстраных сустрэч, залежыць ад дакладных вымярэнняў ападкамераў.
Тэхналагічны прагрэс
Сучасныя датчыкі дажджу маюць некалькі ключавых інавацый:
- Гібрыднае вымярэнне: спалучэнне прынцыпаў перакульвання каўша і ўзважвання для падтрымання дакладнасці пры розных інтэнсіўнасцях (0,1–300 мм/г), што ўлічвае зменлівыя ападкі ў раёне Мэйю.
- Самаачышчальныя канструкцыі: ультрагукавыя датчыкі і гідрафобныя пакрыцці прадухіляюць назапашванне смецця, што вельмі важна падчас моцных ліўняў у перыяд Мэйю. Японская кампанія Oki Electric паведамляе аб скарачэнні тэхнічнага абслугоўвання на 90% з дапамогай такіх сістэм.
- Перыферыйныя вылічэнні: апрацоўка дадзеных на прыладзе фільтруе шум і лакальна выяўляе экстрэмальныя падзеі, забяспечваючы надзейнасць нават пры збоях у сетцы.
- Інтэграцыя некалькіх параметраў: паўднёвакарэйскія станцыі вымяраюць колькасць ападкаў разам з вільготнасцю/тэмпературай, што паляпшае прагнозы апоўзняў, звязаных з Мэйю.
Праблемы і будучыя напрамкі
Нягледзячы на прагрэс, абмежаванні захоўваюцца:
- Экстрэмальныя ўмовы: «Жорсткі Мэйюй» 2024 года ў правінцыі Аньхой перагрузіў прапускную здольнасць некаторых датчыкаў 300 мм/г.
- Інтэграцыя дадзеных: разрозненыя сістэмы перашкаджаюць міжрэгіянальнаму прагназаванню паводак
- Ахоп сельскай мясцовасці: у аддаленых горных раёнах не хапае пунктаў маніторынгу
Новыя рашэнні ўключаюць:
- Мабільныя вымяральныя прыборы, разгорнутыя на беспілотніках: Кітайская служба аховы навакольнага асяроддзя і аховы навакольнага асяроддзя (MWR) пратэставала вымяральныя прыборы, разгорнутыя на беспілотніках, для хуткага разгортвання падчас паводкі 2025 года.
- Праверка блокчэйна: пілотныя праекты ў Чжэцзяне забяспечваюць нязменнасць дадзеных для прыняцця крытычна важных рашэнняў
- Прагназаванне на аснове штучнага інтэлекту: новая мадэль Шанхая зніжае колькасць ілжывых трывог на 40% дзякуючы машыннаму навучанню
Паколькі змяненне клімату ўзмацняе зменлівасць Мэйю, датчыкам наступнага пакалення спатрэбяцца:
- Павышаная трываласць (воданепранікальнасць IP68, эксплуатацыя ад -30°C да 70°C)
- Больш шырокія дыяпазоны вымярэнняў (0~500 мм/г)
- Больш цесная інтэграцыя з сеткамі Інтэрнэту рэчаў/5G
Як адзначае дырэктар Цзян: «Тое, што пачыналася як простае вымярэнне ападкаў, стала асновай для інтэлектуальнага кіравання воднымі рэсурсамі». Ад барацьбы з паводкамі да кліматычных даследаванняў, дажджамеры застаюцца незаменнымі інструментамі для забеспячэння ўстойлівасці ў рэгіёнах з высокім узроўнем дажджу.
Калі ласка, звяжыцеся з Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Вэб-сайт кампаніі:www.hondetechco.com
Тэл.: +86-15210548582
Час публікацыі: 25 чэрвеня 2025 г.