GLEN CANYON, ARIZONA – Khi miền Tây Hoa Kỳ đang phải đối mặt với đợt hạn hán lịch sử nghiêm trọng, từng giọt nước đều vô cùng quý giá. Trong một bước tiến quan trọng hướng tới quản lý nguồn nước chính xác, Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), phối hợp với các cơ quan quản lý nước tiểu bang, đã công bố việc triển khai thành công hệ thống giám sát lưu lượng thủy văn radar 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 nước Mỹ.
Thách thức: Đo lường chính xác trong một tuyến đường huyết mạch quan trọng
Sông Colorado là "huyết mạch", cung cấp nước cho nông nghiệp và hàng chục triệu người trên khắp bảy tiểu bang của Hoa Kỳ và Mexico. Hạn hán kéo dài đã khiến mực nước trong các hồ chứa lớn của nó, hồ Powell và hồ Mead, giảm mạnh. Việc đo lường và quản lý chính xác từng mét khối nước được 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 phía dưới đập Glen Canyon có đặc điểm là dòng chảy xiết và hỗn loạn, khiến các phương pháp đo lưu lượng truyền thống dựa trên tiếp xúc 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 những thiếu sót và chậm trễ trong việc thu thập dữ liệu vào những thời điểm quan trọng nhất.
Giải pháp: Giám sát radar từ xa, liên tục và độ chính xác cao
Thiết bị đo lưu lượng bằng radar không tiếp xúc mới được lắp đặt (chẳng hạn như mẫu của SENIX hoặc Valeport) được gắn chắc chắn trên một cây cầu ở hạ lưu đập. Nó 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 ‘trạm giám sát thủy văn’ 24/7,” một kỹ sư hiện trường của USGS giải thích. “Nó loại bỏ hoàn toàn nguy cơ các cảm biến bị phá hủy do lũ lụt hoặc mảnh vỡ. Quan trọng hơn, 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 về vận tốc dòng chảy cần thiết từ trên cầu hoặc thậm chí từ xa một cách an toàn.”
Tích hợp hệ thống và ứng dụng dữ liệu
Máy đo lưu lượng bằng 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 điều khiển của sở thủy lợi 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 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 ngang kênh đã được hiệu chuẩn trước, tự động tính toán lưu lượng xả theo thời gian thực.
Dữ liệu này được sử dụng trực tiếp cho:
- Kiểm tra việc xả nước 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 sớm 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 lưu lượng dòng chảy khác nhau lên hệ sinh thái hạ lưu, cung cấp dữ liệu hỗ trợ môi trường sống cho các loài cá có nguy cơ tuyệt chủng.
Triển vọng tương lai
Sự thành công của dự án này cung cấp một mô hình để nâng cấp công nghệ giám sát tại các địa điểm trọng yếu trong lưu vực sông Colorado và trên khắp Hoa Kỳ. Các cơ quan quản lý tài nguyên nước dự định triển khai công nghệ radar không tiếp xúc này tại nhiều 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,” người đứng đầu 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 móng vững chắc cho an ninh nguồn nước trong tương lai của chúng ta.”
Trọn bộ máy chủ và mô-đun phần mềm không dây, hỗ trợ RS485 GPRS /4G/WIFI/LORA/LORAWAN.
Để biết thêm thông tin về cảm biến lưu lượng radar nước, vui lòng liên hệ. thông tin,
Vui lòng liên hệ Công ty TNHH Công nghệ Honde.
Email: info@hondetech.com
Trang web công ty:www.hondetechco.com
Điện thoại: +86-15210548582
Thời gian đăng bài: 15 tháng 10 năm 2025