山洪災(zāi)害是一種突發(fā)性強(qiáng)、破壞力大的自然災(zāi)害,往往在短時(shí)間內(nèi)匯聚大量雨水形成洪水,對(duì)山區(qū)的城鎮(zhèn)、村莊、基礎(chǔ)設(shè)施等造成嚴(yán)重破壞,威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著科技的不斷發(fā)展,人們采取了一系列有效的防治措施,并且借助各類(lèi)先進(jìn)的傳感器來(lái)加強(qiáng)對(duì)山洪相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)與預(yù)警。
山洪災(zāi)害防治措施
1、建立監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)
通過(guò)在山洪易發(fā)區(qū)域安裝各類(lèi)監(jiān)測(cè)設(shè)備,如雨量計(jì)、水位計(jì)等,實(shí)時(shí)收集降雨、水位變化等數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)達(dá)到或超過(guò)設(shè)定的閾值時(shí),及時(shí)向相關(guān)部門(mén)和受威脅群眾發(fā)布預(yù)警信息,以便提前做好防范和轉(zhuǎn)移工作。現(xiàn)在許多地區(qū)都構(gòu)建了覆蓋全域的山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái),借助信息化手段實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和智能預(yù)警。
2、制定應(yīng)急預(yù)案
各山洪災(zāi)害易發(fā)地區(qū)都應(yīng)制定完善的應(yīng)急預(yù)案,明確在不同等級(jí)山洪災(zāi)害發(fā)生時(shí),各部門(mén)的職責(zé)、人員轉(zhuǎn)移路線、安置地點(diǎn)等內(nèi)容。同時(shí)要定期組織應(yīng)急演練,讓群眾熟悉應(yīng)急逃生流程,提高應(yīng)對(duì)災(zāi)害的能力。
3、加強(qiáng)宣傳教育
向山區(qū)居民宣傳山洪災(zāi)害的基本知識(shí)、危害以及防范方法,提高公眾的防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)和自救互救能力??梢酝ㄟ^(guò)發(fā)放宣傳手冊(cè)、舉辦講座、在村莊張貼宣傳標(biāo)語(yǔ)等多種形式開(kāi)展宣傳教育活動(dòng)。
振弦式傳感器在山洪災(zāi)害防治中的應(yīng)用
(一)水位計(jì)
工作原理
投入式水位計(jì)安裝在水體中,荷載水壓力將引起硅壓傳感器感應(yīng)膜的變形,測(cè)量變形量,并使其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置,顯示出被測(cè)水位值,不再需要計(jì)算。
在山洪災(zāi)害防治中,常安裝在河道、水庫(kù)、山塘等水體中。例如在山區(qū)的小型水庫(kù),通過(guò)安裝振弦式水位傳感器,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水庫(kù)水位變化情況,一旦水位快速上升接近警戒水位,就能及時(shí)將信息反饋給管理部門(mén),便于提前采取泄洪等措施,避免水庫(kù)因水位過(guò)高發(fā)生潰壩而引發(fā)山洪災(zāi)害。
(二)孔隙水壓力計(jì)
它主要是將傳感器埋設(shè)在土體等介質(zhì)中,測(cè)量孔隙水壓力的變化。當(dāng)土體受到外力(如降雨入滲使得地下水位上升對(duì)土體產(chǎn)生壓力等情況)時(shí),孔隙水壓力會(huì)改變,進(jìn)而引起振弦振動(dòng)頻率的變化,經(jīng)過(guò)換算就能得到孔隙水壓力的數(shù)值。在山洪易發(fā)的山坡地帶,尤其是那些存在滑坡隱患的山體周邊,埋設(shè)振弦式孔隙水壓力傳感器??梢詫?shí)時(shí)掌握地下水位變化導(dǎo)致的土體孔隙水壓力情況,因?yàn)榭紫端畨毫^(guò)大是引發(fā)山體滑坡的重要因素之一,一旦監(jiān)測(cè)到異常變化,就能提前預(yù)警山體滑坡可能引發(fā)的次生山洪災(zāi)害,為人員疏散和采取加固措施爭(zhēng)取時(shí)間。
(三)雨量計(jì)
廣泛布設(shè)在山區(qū)的各個(gè)流域內(nèi),是山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的前端重要設(shè)備。它能夠?qū)崟r(shí)向預(yù)警平臺(tái)傳輸降雨量數(shù)據(jù),當(dāng)降雨量短時(shí)間內(nèi)急劇增加,達(dá)到山洪形成的臨界降雨條件時(shí),系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)發(fā)出預(yù)警,提示相關(guān)區(qū)域做好應(yīng)對(duì)山洪的準(zhǔn)備工作。
山洪災(zāi)害防治是一項(xiàng)系統(tǒng)而艱巨的任務(wù),需要綜合運(yùn)用多種工程和非工程措施來(lái)保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。而振弦式傳感器憑借其準(zhǔn)確可靠的測(cè)量性能,在山洪災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警等環(huán)節(jié)發(fā)揮著關(guān)鍵作用,為科學(xué)、精準(zhǔn)地開(kāi)展防治工作提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。未來(lái),隨著科技的進(jìn)一步發(fā)展,我們應(yīng)不斷完善防治措施,優(yōu)化傳感器的性能和布局,更好地應(yīng)對(duì)山洪災(zāi)害帶來(lái)的挑戰(zhàn)。