프로젝트 배경
세계 최대 군도 국가인 인도네시아는 복잡한 수자원망과 잦은 강우량을 보유하고 있어 홍수 경보, 수자원 관리, 그리고 기반 시설 개발을 위한 수문 모니터링이 매우 중요합니다. 기존의 수문 모니터링 방식은 인도네시아의 광활하고 지리적으로 분산된 환경에서 수많은 어려움에 직면하는 반면, 통합 레이더 기술 솔루션은 혁신적인 접근 방식을 제공합니다.
기술 솔루션
장비 구성
- 레이더 수위 센서: 0.3-15m 측정 범위 및 ±2mm 정확도를 갖춘 24GHz 주파수 변조 연속파(FMCW) 레이더
- 레이더 유량 속도 센서: 0.1-20m/s 측정 범위 및 ±0.02m/s 정확도를 갖춘 비접촉 도플러 레이더
- 통합 처리 장치: MODBUS, 4G 및 다중 통신 프로토콜을 지원하는 실시간 흐름 계산
- 태양광 발전 시스템: 그리드에서 벗어난 원격 지역에 적합
사례 연구: 자카르타의 칠리웅 강 모니터링 시스템
프로젝트 개요
칠리웅 강은 자카르타 중심부를 흐르는 주요 수로로, 심각한 홍수 발생 사례가 있습니다. 자카르타 정부는 12개 주요 지점에 통합 레이더 모니터링 시스템을 구축했습니다.
구현 하이라이트
- 홍수 경고:
- 실시간 수위 모니터링을 통해 2023년 우기에 발생할 3대 홍수에 대해 3시간 전에 사전 경보를 성공적으로 제공했습니다.
- 유속 데이터는 홍수 진행 속도를 예측하는 데 도움이 되어 대피에 귀중한 시간을 확보할 수 있었습니다.
- 오염 모니터링:
- 비정상적인 흐름 변화로 8개의 불법 배수구 식별
- 흐름 데이터는 오염 확산 모델링을 위한 중요한 입력 매개변수를 제공합니다.
- 도시 배수 최적화:
- 모니터링 데이터를 통해 5개 홍수문의 운영 전략 조정이 이루어졌습니다.
- 우기 동안 침수 지점이 40% 감소했습니다.
사례 연구: 수마트라 무시강 유역 모니터링
프로젝트 특징
- 약 60,000km²의 유역 면적을 포함합니다.
- 대부분 무인 열대우림 지역에 위치한 25개 모니터링 스테이션
- 위성 데이터 전송을 이용한 태양열 발전
구현 결과
- 데이터 연속성: 기존 방식 대비 데이터 수집률이 65%에서 98%로 향상되었습니다.
- 유지관리 비용: 연간 유지관리 비용을 70% 절감(위험 지역으로의 인력 진입 최소화)
- 생태 보호: 비접촉 측정으로 수생생물 이동 방해 방지
기술적 장점
- 적응성:
- 물의 탁도나 떠다니는 이물질의 영향을 받지 않음(기존 초음파 장비의 주요 문제점 해결)
- 인도네시아의 높은 습도와 강수량 환경에서도 안정적인 성능 유지
- 비용 효율성:
- 단일 장치로 3가지 모니터링 기능을 수행하여 장비 투자를 30~40% 절감
- 토목 공학 요구 사항 감소(웨어나 기타 구조물이 필요 없음)
- 스마트 통합:
- 도 수문 데이터 센터에 직접 데이터 업로드
- 기상 데이터와의 통합으로 홍수 예측 정확도 향상
과제와 해결책
- 의사소통 문제:
- 원격 지역의 하이브리드 LoRaWAN + 위성 통신 네트워크
- 네트워크 중단에 대한 데이터 캐싱 메커니즘
- 설치 및 교정:
- 다양한 교량 구조물에 적용 가능한 특수 장착 브래킷 개발
- 간소화된 현장 교정 프로세스로 배포 시간 단축
- 대중 참여:
- 모바일 APP를 통해 커뮤니티에 접근 가능한 모니터링 데이터
- 시각적 경고 디스플레이 설치됨
미래 전망
인도네시아 수자원부는 5년 안에 전국 주요 하천을 따라 200개 주요 지점에 통합 모니터링 관측소를 확대할 계획입니다. 이 계획은 모니터링 데이터와 AI 홍수 예측 모델을 더욱 심층적으로 통합하여 "천 개의 섬"이라 불리는 인도네시아의 수해 대응 역량을 더욱 강화할 것입니다.
이 사례는 복잡한 환경 조건에서 수문 모니터링에 있어서 레이더 기술의 탁월한 성능을 보여주며, 열대 지역의 수자원 관리를 위한 재현 가능한 기술 솔루션을 제공합니다.
서버 및 소프트웨어 무선 모듈의 전체 세트는 RS485 GPRS/4g/WIFI/LORA/LORAWAN을 지원합니다.
더 많은 레이더 센서를 위해 정보,
Honde Technology Co., LTD.에 문의하세요.
Email: info@hondetech.com
회사 웹사이트:www.hondetechco.com
전화: +86-15210548582
게시 시간: 2025년 8월 11일