Abstrakt
Denne casestudie undersøger, hvordan Filippinerne håndterer centrale udfordringer inden for landbrugsmæssig vandressourceforvaltning ved at implementere berøringsfri hydrologiske radarflowmålere. Konfronteret med ekstreme udsving i vandmængden på grund af monsunklimaet, ineffektive traditionelle målemetoder og utilstrækkelig datanøjagtighed introducerede Filippinernes nationale vandingssystem (NIA) i samarbejde med lokale myndigheder avanceret radarflowovervågningsteknologi i vandingskanalsystemerne i større risproducerende regioner. Praksis har vist, at denne teknologi forbedrer effektiviteten, nøjagtigheden og retfærdigheden i vandressourceallokeringen betydeligt og yder kritisk datastøtte til landets fødevaresikkerhed og klimarobuste landbrug.
I. Projektbaggrund: Udfordringer og muligheder
Filippinsk landbrug, især risdyrkning, er stærkt afhængig af kunstvandingssystemer. Landets vandressourceforvaltning har dog længe stået over for alvorlige udfordringer:
Klimatiske karakteristika: Forskellige våde (Habagat) og tørre (Amihan) årstider forårsager drastiske variationer i flod- og kanalstrømningen i løbet af året, hvilket gør kontinuerlig og præcis overvågning vanskelig med traditionelle målere og flowmålere.
Infrastrukturbegrænsninger: Mange vandingskanaler er jordbelagte eller simpelthen foret. Installation af kontaktsensorer (såsom ultralyds- eller Doppler-flowmålere) kræver tekniske ændringer, er modtagelig for tilslammning, vækst af vandplanter og oversvømmelsesskader og medfører høje vedligeholdelsesomkostninger.
Databehov: For at opnå præcis kunstvanding og retfærdig vandfordeling har kunstvandingsforvaltere brug for pålidelige, realtidsbaserede og fjernbaserede data om vandmængden til hurtig beslutningstagning, hvilket reducerer spild og tvister mellem landmænd.
Menneskelige ressourcer og begrænsninger: Manuel måling er tidskrævende, arbejdskrævende, udsat for menneskelige fejl og vanskelig at implementere i fjerntliggende områder.
For at løse disse problemer prioriterede den filippinske regering anvendelsen af højteknologisk hydrologisk overvågningsudstyr i sit "Nationale Moderniseringsprogram for Vanding".
II. Teknisk løsning: Hydrologiske radarflowmålere
Hydrologiske radarflowmålere viste sig at være den ideelle løsning. De fungerer ved at udsende radarbølger mod vandoverfladen og modtage retursignalet. Ved at bruge Doppler-effekten til at måle overfladestrømningshastigheden og radarafstandsprincipper til at måle vandstanden præcist, beregner de automatisk strømningshastigheder i realtid baseret på kanalens kendte tværsnitsform.
Kernefordele omfatter:
Kontaktløs måling: Installeres på broer eller strukturer over kanalen, ikke i kontakt med vand, hvilket fuldstændigt undgår problemer som tilslamning, påvirkning fra snavs og korrosion – yderst velegnet til filippinske kunstvandingsforhold.
Høj nøjagtighed og pålidelighed: Upåvirket af vandtemperatur, kvalitet eller sedimentindhold, hvilket giver kontinuerlige, stabile data.
Lav vedligeholdelse og lang levetid: Ingen nedsænkede dele, kræver næsten ingen vedligeholdelse og har en lang levetid.
Integration og fjerntransmission: Nem integration med solcelleanlæg og trådløse transmissionsmoduler (f.eks. 4G/5G eller LoRaWAN) for at sende data i realtid til en cloudbaseret administrationsplatform.
III. Implementering og implementering
Projektlokationer: Centrale Luzon og Cagayan Valley-regionerne på Luzon Island (Filippinernes primære "riskalmager").
Implementeringsorganer: Lokale kontorer for den filippinske nationale kunstvandingsadministration (NIA) i samarbejde med teknologileverandører.
Implementeringsproces:
Undersøgelse af området: Udvælgelse af nøgleknudepunkter i vandingssystemet, såsom udtag fra hovedkanaler og indløb til større sidekanaler.
Installation: Montering af radarflowmålerens sensor på en stabil struktur over kanalen, og sørg for at den peger lodret mod vandoverfladen. (Installation af tilhørende solpaneler, batterier og datatransmissionsenheder (RTU'er)).
Kalibrering: Indtastning af præcise geometriske parametre for tværsnit af kanalen (bredde, hældning osv.). Enhedens indbyggede algoritme fuldfører automatisk kalibreringen af beregningsmodellen.
Platformintegration: Data transmitteres til NIAs centrale vandressourceforvaltningsplatform og overvågningsskærme på regionale kontorer, præsenteret som visuelle diagrammer og kort.
IV. Ansøgningsresultater og værdi
Introduktionen af radarflowmålere gav betydelige resultater:
Forbedret vandforbrugseffektivitet:
Ledere kan præcist styre portåbninger baseret på flowdata i realtid, allokere vand til forskellige områder efter behov og reducere spild forårsaget af unøjagtige estimater. Foreløbige data viser, at effektiviteten af vandforbruget til kunstvanding er steget med cirka 15-20 % i pilotområder.
Videnskabelig og automatiseret beslutningstagning:
I den tørre sæson muliggør systemet præcis overvågning og allokering af begrænsede vandressourcer
Hydrologiske radarflowmålere i filippinske landbrugsvandingssystemer
prioritering af kritiske områder. I regntiden hjælper realtidsdata med at advare om potentielle risici for overløb af kanaler, hvilket muliggør en mere proaktiv vandforvaltning.
Færre tvister og øget lighed:
"At lade dataene tale" gjorde vandfordelingen mellem landmænd opstrøms og nedstrøms i forsyningskæden mere gennemsigtig og retfærdig, hvilket reducerede historiske vandtvister betydeligt. Landmænd kan få adgang til oplysninger om vandfordeling via mobilapps eller bybulletiner, hvilket øger tilliden i lokalsamfundet.
Lavere drifts- og vedligeholdelsesomkostninger:
Ved at eliminere hyppige manuelle inspektioner og målinger kan ledere fokusere på kernebeslutningstagning. Udstyrets holdbarhed reducerer også betydeligt de langsigtede vedligeholdelsesomkostninger og nedetid.
Datadrevet infrastrukturplanlægning:
Akkumulerede langsigtede flowdata giver et værdifuldt videnskabeligt grundlag for fremtidige opgraderinger, udvidelser og renovering af vandingssystemer.
V. Udfordringer og fremtidsudsigter
Trods projektets succes stødte implementeringen på udfordringer såsom høje initiale investeringer i udstyr og ustabil netværksdækning i fjerntliggende områder. Fremtidige udviklingsretninger omfatter:
Udvidelse af dækning: Gentagelse af den succesfulde erfaring i flere kunstvandingssystemer i Filippinerne.
Integrering af meteorologiske data: Kombination af flowdata med vejrudsigter for at opbygge smartere "prædiktive" kunstvandingsplanlægningssystemer.
AI-analyse: Brug af AI-algoritmer til at analysere historiske data, optimere vandfordelingsmodeller og opnå fuldt automatiseret planlægning.
Konklusion
Ved at anvende hydrologiske radarflowmålere har Filippinerne med succes ført sin traditionelle landbrugsmæssige kunstvandingsstyring ind i den digitale tidsalder. Denne case viser, at investering i avanceret, pålidelig og tilpasningsdygtig hydrologisk overvågningsteknologi er et vigtigt skridt i retning af at forbedre landbrugets modstandsdygtighed og produktivitet i lyset af klimaudfordringer og pres på fødevaresikkerheden. Det giver en reproducerbar vej til modernisering af vandressourceforvaltningen, ikke kun for Filippinerne, men også for andre udviklingslande med lignende forhold.
Komplet sæt servere og trådløst softwaremodul, understøtter RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
For mere information om radarsensorer,
Kontakt venligst Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Virksomhedens hjemmeside:www.hondetechco.com
Tlf.: +86-15210548582
Opslagstidspunkt: 29. august 2025