غرقابی شهری، ناشی از بارندگی شدید یا سیستمهای زهکشی نامناسب، خطرات قابلتوجهی برای عملیات شهری، امنیت عمومی و زیرساختها ایجاد میکند. برای رفع این مشکل، راهکار نظارت بر غرقاب شهری و راه حل هشدار اولیه از فناوریهای پیشرفته برای ارائه نظارت در زمان واقعی، هشدارهای اولیه و ابزارهای تصمیمگیری مبتنی بر داده برای مدیریت شهر استفاده میکند.
بررسی اجمالی راه حل
این راه حل IoT (اینترنت اشیا)، محاسبات ابری، تجزیه و تحلیل داده های بزرگ و AI (هوش مصنوعی) را برای ایجاد یک سیستم جامع برای نظارت و مدیریت غرقابی شهری ادغام می کند. از چهار جزء اصلی تشکیل شده است:
دستگاههای سنجش جلویی: دادههای بیدرنگ درباره بارندگی، سطح آب و نرخ جریان جمعآوری میکند.
شبکه انتقال داده: انتقال یکپارچه داده ها از حسگرها به پلت فرم مرکزی را تضمین می کند.
مرکز پردازش داده ها: داده ها را برای ایجاد بینش های عملی و هشدارهای اولیه تجزیه و تحلیل می کند.
پلتفرم خدمات برنامه: یک رابط کاربر پسند برای نظارت، تصمیم گیری و پاسخ اضطراری فراهم می کند.
ویژگی های کلیدی
نظارت در زمان واقعی
این سیستم از حسگرهایی مانند باران سنج، سنسورهای سطح آب اولتراسونیک و دوربین ها برای نظارت بر مناطق بحرانی مانند زیرگذرها، تونل ها و مناطق کم ارتفاع استفاده می کند. داده ها در زمان واقعی به روز می شوند و پاسخ های سریع به غرقابی احتمالی را ممکن می سازند.
مکانیسم هشدار اولیه
هنگامی که سطح آب یا بارندگی از آستانه از پیش تعریف شده فراتر رود، سیستم به طور خودکار هشدارها را از طریق پیامک، پخش، برنامه های تلفن همراه و نمایشگرهای LED فعال می کند. این امر اطلاع رسانی به موقع به مقامات و مردم را تضمین می کند.
تجزیه و تحلیل داده ها و تجسم
ابزارهای تحلیلی پیشرفته داده های جمع آوری شده را برای شناسایی روندها، پیش بینی خطرات و تولید گزارش های بصری پردازش می کنند. مدل سازی سه بعدی و GIS (سیستم های اطلاعات جغرافیایی) برای تجسم الگوهای غرقابی و پشتیبانی از تصمیم گیری استفاده می شود.
کنترل و پاسخ خودکار
این سیستم می تواند با زیرساخت های شهری مانند پمپ های زهکشی و دریچه های سیل ادغام شود تا پاسخ هایی مانند فعال کردن پمپ ها یا بستن دروازه ها در هنگام بارندگی شدید را خودکار کند. این امر اتکا به مداخله دستی را کاهش می دهد و کارایی را بهبود می بخشد.
قابل تنظیم و مقیاس پذیر
راه حل بسیار سازگار است و به شهرها اجازه می دهد نقاط نظارتی، آستانه ها و پروتکل های پاسخ را بر اساس شرایط محلی سفارشی کنند. همچنین می تواند برای پوشش مناطق بزرگتر یا ادغام با سایر سیستم های شهر هوشمند مقیاس شود.
پایش بارندگی: از آنجایی که بارندگی عامل اصلی آب گرفتگی شهری است، پایش بارندگی مبنای پایش آب گرفتگی شهری است. از طریق ایجاد شبکه ایستگاه پایش بارندگی، جمعآوری و انتقال بیدرنگ دادههای بارندگی میتواند بارندگی، شدت بارش و اطلاعات توزیع بارندگی را درک کند و اطلاعاتی را برای پیشبینی غرقاب شهری و هشدار اولیه ارائه دهد.
پایش سطح آب: از طریق نصب سطح آب در مقاطع کم ارتفاع، تونل ها و زیرگذرهای سطح شهر برای نظارت بر آب در سطح جاده، می توان به عمق و موقعیت آب در سطح جاده پی برد تا بتوان به موقع سیلاب را کنترل کرد.
نظارت تصویری هوش مصنوعی: از طریق سیستم نظارت تصویری، دوربینهای نظارت هوش مصنوعی میتوانند به نظارت از راه دور نقاط مختلف غرقاب، از جمله شناسایی سطوح آب، مسدود بودن اشیاء بزرگ، تشخیص چهره و عملکردهای تشخیص رفتار، به سرعت مکان زنگ هشدار، پردازش سریع پرسنل و جلوگیری از تلف شدن اموال را پیدا کنند.
انتشار هشدار زودهنگام: این سیستم از صفحه نمایش هشدار زودهنگام LED، پخش هشدار اولیه، هشدار اولیه صدا و نور، برنامه کوتاه wechat، پیام کوتاه و تماس ابری برای صدور هشدار زودهنگام استفاده می کند. هنگامی که عمق آب نقطه مانیتورینگ از آستانه هشدار فراتر رفت، آلارم صوتی و تصویری چشمک می زند، بوق صدای زنگ هشدار را منتشر می کند و صفحه LED اطلاعات هشدار را نمایش می دهد. در عین حال، پلت فرم مدیریت از راه دور و تلفن همراه نیز اطلاعات هشدار لحظه ای را دریافت خواهند کرد.
 |
 |
مدیریت پلت فرم: این سیستم می تواند نظارت بر سطح آب، نظارت بر بارندگی و نظارت تصویری/تصویری نقاط آب در مناطق شهری را به صورت لحظه ای انجام دهد و زمانی که داده ها از محدوده محدود فراتر رفت، به طور خودکار هشدار اولیه بدهد. از طریق شبکه فیبر نوری 4G/5G/LoRa/، داده ها به پلتفرم ابری مرکز مانیتورینگ منتقل می شود و بخش مدیریت شهری می تواند از این سیستم برای درک کل وضعیت غرقابی شهری و هشدار به موقع اتصال و برنامه ریزی زهکشی برای جلوگیری از تلفات عمده استفاده کند.
اقدامات کنترلی بلند مدت برای غرقابی شهری:
1. ساخت شهر اسفنجی
سنگفرش نفوذپذیر، باغ بارانی، فضای سبز غرق شده و سایر امکانات، ظرفیت نفوذ و نگهداری آب باران را افزایش می دهد.
2. ارتقاء سیستم زهکشی
بازسازی شبکه لوله قدیمی و گسترش قطر لوله. ایستگاه های پمپاژ اضافی، مخازن ذخیره سازی و سایر زیرساخت های خاکستری.
