GLEN CANYON, ARIZONA – Trong bối cảnh miền Tây Hoa Kỳ đang vật lộn với đợt hạn hán lịch sử, mỗi giọt nước đều vô cùng quan trọng. Trong một bước tiến đáng kể hướng tới việc quản lý nước chính xác, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), phối hợp với các cơ quan quản lý nước của tiểu bang, đã công bố việc triển khai thành công một hệ thống giám sát dòng chảy bằng radar thủy lực tiên tiến ở hạ lưu đập Glen Canyon trên sông Colorado. Việc triển khai này đánh dấu một kỷ nguyên mới về thu thập dữ liệu thời gian thực, độ chính xác cao cho một trong những hệ thống sông quan trọng nhất của Hoa Kỳ.
Thách thức: Đo lường chính xác trong một đường dây cứu sinh quan trọng
Sông Colorado là “huyết mạch”, cung cấp nước cho nông nghiệp và hàng chục triệu người dân trên khắp bảy tiểu bang của Hoa Kỳ và Mexico. Hạn hán dai dẳng đã khiến mực nước tại các hồ chứa chính của sông, Hồ Powell và Hồ Mead, giảm mạnh. Việc đo lường và quản lý chính xác từng mét khối nước xả xuống hạ lưu đã trở thành vấn đề cốt lõi đối với nền kinh tế và sự ổn định của khu vực.
Đoạn sông bên dưới Đập Glen Canyon có đặc điểm là dòng nước chảy xiết và hỗn loạn, khiến các phương pháp đo lưu lượng tiếp xúc truyền thống không chỉ nguy hiểm cho kỹ thuật viên mà còn khó thực hiện trong các sự kiện thủy văn cực đoan. Điều này trước đây đã dẫn đến tình trạng thiếu hụt và chậm trễ trong việc cung cấp dữ liệu vào những thời điểm quan trọng nhất.
Giải pháp: Giám sát radar từ xa, liên tục và có độ chính xác cao
Thiết bị đo lưu lượng radar không tiếp xúc mới được triển khai (như mẫu của SENIX hoặc Valeport) được lắp đặt chắc chắn trên một cây cầu hạ lưu đập. Thiết bị hoạt động bằng cách phát sóng radar về phía mặt sông và phân tích tín hiệu phản xạ bằng hiệu ứng Doppler để tính toán vận tốc bề mặt mà không cần tiếp xúc vật lý với nước.
“Hệ thống này hoạt động như một 'người gác thủy văn' 24/7”, một kỹ sư hiện trường của USGS giải thích. “Nó hoàn toàn loại bỏ nguy cơ các cảm biến bị phá hủy do lũ lụt hoặc mảnh vỡ. Quan trọng nhất, trong các sự kiện lũ lụt - khi dòng sông nguy hiểm nhất và dữ liệu quan trọng nhất - các kỹ thuật viên của chúng tôi có thể thu thập thông tin vận tốc thiết yếu từ cầu an toàn hoặc thậm chí từ xa.”
Tích hợp hệ thống và ứng dụng dữ liệu
Lưu lượng kế radar được tích hợp với một số thành phần chính:
- Bộ phát không dây GPRS/4G: Gửi dữ liệu vận tốc theo thời gian thực ngay lập tức đến Hệ thống thông tin nước quốc gia USGS và các trung tâm kiểm soát của sở cấp nước tiểu bang.
- Máy ghi dữ liệu màn hình cảm ứng: Cho phép nhân viên hiện trường xem xu hướng dữ liệu theo thời gian thực, cấu hình các thông số và xuất nhật ký lịch sử để dễ dàng bảo trì và hiệu chuẩn.
- Giám sát đa thông số: Hệ thống đồng thời giám sát mực nước và kết hợp với dữ liệu mặt cắt kênh được hiệu chuẩn trước để tự động tính toán lưu lượng xả theo thời gian thực.
Dữ liệu này được sử dụng trực tiếp cho:
- Xác minh lượng nước xả từ đập: Kiểm toán chính xác lượng nước xả từ đập Glen Canyon để đảm bảo tuân thủ các thỏa thuận phân bổ nước giữa các tiểu bang hạ lưu.
- Mô hình cảnh báo lũ lụt: Cung cấp thời gian cảnh báo lũ lụt dài hơn cho các cộng đồng ở hạ lưu.
- Nghiên cứu dòng chảy môi trường: Giúp các nhà khoa học hiểu được tác động của các tốc độ dòng chảy khác nhau đến hệ sinh thái hạ lưu, cung cấp dữ liệu để hỗ trợ môi trường sống cho các loài cá có nguy cơ tuyệt chủng.
Triển vọng tương lai
Thành công của dự án này cung cấp một mô hình để nâng cấp công nghệ giám sát tại các địa điểm quan trọng trên khắp lưu vực sông Colorado và trên khắp Hoa Kỳ. Các cơ quan quản lý tài nguyên nước có kế hoạch triển khai công nghệ radar không tiếp xúc này tại các địa điểm giám sát quan trọng và nguy hiểm hơn trong năm năm tới.
“Trước thách thức của biến đổi khí hậu, chúng ta phải tận dụng những công nghệ thông minh nhất để quản lý nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá nhất của mình”, trưởng dự án kết luận. “Khoản đầu tư này không chỉ nâng cao chất lượng dữ liệu và an toàn cho nhân viên mà còn đặt nền tảng vững chắc cho an ninh nguồn nước trong tương lai.”
Bộ máy chủ và mô-đun không dây phần mềm hoàn chỉnh, hỗ trợ RS485 GPRS / 4g / WIFI / LORA / LORAWAN
Để biết thêm cảm biến lưu lượng radar nước thông tin,
Vui lòng liên hệ với Công ty TNHH Công nghệ Honde.
Email: info@hondetech.com
Trang web của công ty:www.hondetechco.com
Điện thoại: +86-15210548582
Thời gian đăng: 15-10-2025