1. Contesto del progetto e sfida
Seoul, in Corea del Sud, una metropoli altamente modernizzata, si trova ad affrontare gravi problemi di allagamento urbano. I suoi estesi spazi sotterranei (metropolitana, centri commerciali sotterranei), l'alta densità di popolazione e gli immobili di alto valore rendono la città estremamente vulnerabile al rischio di inondazioni dovute a forti piogge. Le tradizionali apparecchiature di monitoraggio del livello e della velocità dell'acqua basate sul contatto (ad esempio, trasduttori di pressione, misuratori a elica meccanica) sono altamente soggette a intasamenti causati da detriti, sedimenti e corrosione nelle condotte fognarie, nelle reti di drenaggio delle acque piovane e nei canali di scolo. Ciò comporta perdita di dati, degrado della precisione e costi di manutenzione elevati.
Le autorità comunali necessitavano urgentemente di una soluzione per il monitoraggio in tempo reale, accurato e a bassa manutenzione dei dati idrologici nei punti chiave del sistema di drenaggio (ad esempio, canali di scolo, dighe, fiumi) al fine di fornire input affidabili per i modelli di alluvione urbana, consentendo allarmi precoci precisi e un coordinamento scientifico della risposta alle emergenze.
2. La soluzione: sensore di flusso radar integrato
Il progetto ha scelto il sensore di flusso radar integrato senza contatto come dispositivo di monitoraggio principale, da installare presso le dighe critiche sui fiumi urbani, i principali canali di scolo e gli scarichi di acque reflue miste (CSO).
- Principio tecnico:
- Misurazione del livello dell'acqua: un misuratore di livello dell'acqua a radar, integrato nel sensore, emette impulsi a microonde verso la superficie dell'acqua e ne riceve l'eco. L'altezza del livello dell'acqua viene calcolata con precisione in base alla differenza di tempo.
- Misurazione della velocità del flusso: il sensore utilizza il principio del radar Doppler, emettendo microonde a una frequenza specifica verso la superficie dell'acqua. La velocità superficiale del flusso viene calcolata misurando la variazione di frequenza del segnale riflesso (effetto Doppler).
- Calcolo della portata: gli algoritmi integrati utilizzano il livello dell'acqua e la velocità superficiale misurati in tempo reale, combinati con i parametri della sezione trasversale del canale inseriti in precedenza (ad esempio, larghezza del canale, pendenza, coefficiente di Manning), per calcolare automaticamente la portata istantanea in tempo reale e il volume totale di flusso.
3. Implementazione dell'applicazione
- Installazione in loco: i sensori sono stati installati sotto i ponti o su pali dedicati, puntati verticalmente verso la superficie dell'acqua senza alcun contatto fisico, evitando così l'impatto con detriti galleggianti e ostruzioni.
- Acquisizione e trasmissione dei dati: i sensori funzionano 24 ore su 24, 7 giorni su 7, raccogliendo dati su livello, velocità e flusso dell'acqua ogni minuto. I dati vengono trasmessi in tempo reale alla piattaforma cloud di gestione intelligente delle acque di Seoul tramite reti 4G/5G.
- Integrazione di sistema e allerta precoce:
- La piattaforma cloud integra i dati provenienti da tutti i punti di monitoraggio e li collega con i dati delle previsioni delle precipitazioni rilevati dal radar dell'agenzia meteorologica.
- Quando la portata o il livello dell'acqua in un qualsiasi punto di monitoraggio aumentano rapidamente e superano le soglie preimpostate, il sistema attiva automaticamente un allarme di allagamento.
- Le informazioni di allerta vengono visualizzate in tempo reale su una mappa "gemello digitale" presso il centro di comando per le emergenze della città, individuando con precisione le aree ad alto rischio.
- Risposta coordinata: in base agli avvisi, il centro di comando può attuare risposte proattive:
- Emettere avvisi pubblici: inviare notifiche 避险 (bì xiǎn -避险) ai residenti delle aree colpite tramite app per dispositivi mobili e social media.
- Attivazione degli impianti di drenaggio: Attivazione o aumento della potenza a distanza delle stazioni di pompaggio a valle per creare preventivamente capacità nella rete di drenaggio.
- Gestione del traffico: dare istruzioni alle autorità preposte alla gestione del traffico affinché dispongano chiusure temporanee per i sottopassaggi e le strade a bassa quota.
4. Vantaggi tecnici incorporati
- Misurazione senza contatto, esente da manutenzione: risolve completamente i problemi dei sensori a contatto, soggetti a intasamenti e danni, riducendo significativamente i costi operativi e i rischi di perdita di dati. Ideale per acque reflue urbane e acque meteoriche con elevato contenuto di detriti.
- Elevata precisione e affidabilità: la misurazione radar non è influenzata dalla temperatura dell'acqua, dalla sua qualità o dal contenuto di sedimenti, fornendo dati stabili e affidabili anche durante i picchi di portata dovuti alle tempeste.
- Funzionamento in qualsiasi condizione atmosferica: non risente delle condizioni di luce o meteorologiche (ad esempio, pioggia battente, oscurità), ed è in grado di acquisire dati idrologici completi durante un evento temporalesco.
- Integrazione tre in uno, multifunzionale: un singolo dispositivo sostituisce i tradizionali misuratori di livello dell'acqua, i flussimetri e i misuratori di portata separati, semplificando l'architettura del sistema e riducendo i costi di approvvigionamento e installazione.
5. Risultati del progetto
L'implementazione di questo sistema ha trasformato la gestione delle inondazioni di Seoul da un modello di "risposta passiva" a un modello di "previsione attiva e prevenzione precisa".
- Tempistica di allerta migliorata: ha fornito un preavviso critico di 30 minuti a 1 ora per la risposta alle emergenze.
- Riduzione delle perdite economiche: un coordinamento efficace e gli avvisi tempestivi hanno ridotto significativamente le ingenti perdite economiche derivanti dagli allagamenti delle gallerie sotterranee e dalle interruzioni del traffico.
- Investimenti infrastrutturali ottimizzati: l'accumulo di dati di flusso precisi e a lungo termine ha fornito una base scientifica per l'ammodernamento, la ristrutturazione e la pianificazione della rete di drenaggio urbano, rendendo le decisioni di investimento più efficienti e giustificate.
- Maggiore senso di sicurezza pubblica: informazioni di allerta trasparenti hanno accresciuto la fiducia del pubblico nella capacità del governo di gestire eventi meteorologici estremi.
- Set completo di server e modulo wireless software, supporta RS485 GPRS/4G/WIFI/LORA/LORAWAN
Per ulteriori informazioni sul sensore di flusso radar informazioni,
si prega di contattare Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Sito web aziendale:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Data di pubblicazione: 11 settembre 2025