Установка датчиков расхода воды в озере Читлапаккам для определения притока и оттока воды из озера упростит меры по предотвращению наводнений.
Ежегодно Ченнаи страдает от сильных наводнений: автомобили смывает водой, дома затапливает, а жители ходят по затопленным улицам. Один из пострадавших районов — Читлапаккам, расположенный между тремя озерами — Читлапаккам, Селиюр и Раджакилпаккам — на сельскохозяйственных угодьях в Ченгалпетту. Из-за близости к этим водоемам Читлапаккам сильно страдает от наводнений во время сильных муссонных дождей в Ченнаи.
Мы даже начали строительство водорегулирующего сооружения для регулирования избыточного стока воды, стекающей вниз по течению и затопляющей наши дома. Все эти водоотводные каналы соединены между собой, чтобы отводить паводковые воды в озеро Сембаккам, расположенное ниже по течению.
Однако для эффективного использования этих водоотводных каналов необходимо понимать их пропускную способность и отслеживать избыточный поток воды в режиме реального времени во время муссонов. Именно поэтому я разработал систему датчиков и диспетчерскую для отслеживания уровня воды в озерах.
Датчики расхода помогают определить чистый приток и отток воды из озера и могут автоматически передавать эту информацию в командный центр по управлению чрезвычайными ситуациями, обеспечивая круглосуточное резервное копирование и доступ к Wi-Fi. Затем центр может принимать соответствующие решения и заблаговременные меры, например, использовать регуляторы паводков в сезон дождей. Один такой датчик в настоящее время строится на озере Чилапакум.
На что способен датчик расхода воды?
Датчик будет ежедневно регистрировать уровень воды в озере, что поможет количественно оценить текущий объем воды и емкость водохранилища. По данным Всемирной программы развития, объем водохранилища Чилапакум составляет 7 миллионов кубических футов. Однако уровень воды в озере колеблется от сезона к сезону и даже ежедневно, поэтому непрерывный мониторинг с помощью датчика — это не просто измерение.
Итак, что же мы можем сделать с этой информацией? Если все впускные и выпускные отверстия озера оснащены датчиками расхода, мы можем измерить количество воды, поступающей в озеро и сбрасываемой вниз по течению. Во время муссонов эти датчики могут уведомлять власти, когда озеро достигает своей полной емкости или превышает максимальный уровень воды (МУВ). Эта информация также может быть использована для прогнозирования того, сколько времени потребуется для сброса избытка воды.
Этот подход может даже помочь нам оценить, сколько дождевой воды накапливается в озере и сколько сбрасывается в расположенные ниже по течению озера. На основе данных о емкости и остаточном объеме воды мы можем углубить или восстановить городские озера, чтобы увеличить объемы хранения дождевой воды и тем самым предотвратить наводнения ниже по течению. Это поможет принимать более взвешенные решения относительно существующих водоотводных каналов и необходимости дополнительных макрофильтраций и защитных сооружений.
Датчики осадков предоставят информацию о водосборном бассейне озера Читрапаккам. Если прогнозируется определенное количество осадков, датчики смогут быстро определить, сколько воды попадет в озеро Читрапаккам, сколько затопит жилые районы и сколько останется в озере. Эта информация позволит службам по борьбе с наводнениями принять соответствующие меры предосторожности для предотвращения наводнений и контроля их масштабов.
Урбанизация и необходимость быстрой регистрации
В последние годы приток и отток дождевой воды из озера не отслеживались, что привело к отсутствию данных измерений в режиме реального времени. Ранее озера располагались в основном в сельской местности с большими сельскохозяйственными водосборными бассейнами. Однако в связи с быстрой урбанизацией в районе озер и вокруг них было проведено много строительных работ, что привело к сильным наводнениям в городе.
За прошедшие годы объем стока дождевой воды увеличился, по оценкам, как минимум в три раза. Очень важно фиксировать эти изменения. Понимая масштабы этого стока, мы можем применять такие методы, как макродренаж, для управления определенными объемами паводковых вод, направляя их в другие озера или углубляя существующие водоемы.
Дата публикации: 12 июля 2024 г.