способ оповещения о селях и паводках ливневого происхождения

Формула изобретения

Способ оповещения о селях и паводках ливневого происхождения, включающий контроль уровня потока селя и паводков в русле с помощью датчика уровня и формирование радиосигнала при достижении опасного порогового уровня потока в русле, с дальнейшей передачей радиосигнала на дежурные пункты по каналу радиосвязи, при этом в качестве датчика опасного порогового уровня потока используют свободно свисающий в движущийся селевой либо паводковый поток отвес, связанный с системой передачи данных по радиоканалу, при этом о степени опасности потока судят по углу отклонения отвеса от вертикальной линии, отличающийся тем, что в качестве отвеса используют плоскую рейку, выполненную из влагонепроницаемого и некорродирующего материала, например алюминия, которую размещают в узкой части главного русла, куда стекает основной поток осадков из всего водосбора, при этом рейку размещают большей плоскостью в направлении движущемуся потоку в русле.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано в горных районах для заблаговременного оповещения населения о начале схода селей и паводков ливневого происхождения.

Известны различные методы и системы селеоповещения, предназначенные для передачи сигналов на дежурные пункты с целью обеспечения своевременной эвакуации населения и движимого имущества. Одна из них - сейсмическая система селеоповещения, основанная на обнаружении селей по возбуждаемым ими сигналам, отличаемым с помощью соответствующей аппаратуры, от сигналов, вызванных землетрясением или другими причинами (Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. - Л.: Гидрометеоиздат.1980. - 144 с.; Флейшман С.М. Селя. - Л.: Гидрометеоиздат.1978, 312 с.).

Эта система селеоповещения имеет ограниченный радиус действия и вырабатывает сигнал оповещения после формирования селя, когда практически не хватает времени для эвакуации населения и движимого имущества.

Известен также способ оповещения о селях и паводках ливневого происхождения, суть которого заключается в измерении на площадях водосбора количества выпавших и ожидаемых осадков радиолокационным методом и сравнение их суммарного значения с пороговым значением в водосборе с последующим оповещением населенных пунктов, расположенных по руслу селя, о превышении суммарных осадков их порогового значения (а.с. СССР № 284645, 1984 г. (Гриф снят на основании телеграммы Росгидромета № 87 от 17.08.94 г.).

Недостатком известного способа является сложность используемой системы в целом, требующей значительных капитальных затрат на установку метеорадиолокатора, наладку системы программного обеспечения, а также технического его обслуживания. Стоимость только одного метеорадиолокатора МРЛ-5, не считая стоимости программного обеспечения, составляет 18-20 миллионов рублей.

Другим серьезным недостатком известного способа являются ошибки измерения осадков радиолокационным методом, которые могут быть значительными и достигать±80-120%.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному объекту является способ оповещения схода селя, реализованный в устройстве, в котором в качестве датчика автоматического радиооповестителя схода селя служит трос, заключенный в стальную трубу и протянутый поперек русла. При разрыве троса селевым потоком в эфир идет радиосигнал, оповещающий о начале схода селя (Димаксян А.М. Радиооповеститель селя (РОС). - Л.: Гидрометеоиздат., 1966. - 82 с. - прототип).

В известном устройстве трос является по существу датчиком порогового уровня, который срабатывает только при достижении потока селя в русле некой заданной высоты, на которой находится трос.

Известный способ и устройство не могут дать достаточно полную информацию о размерах явления. Данная система вырабатывает сигнал оповещения только после уничтожения датчика, т.е. после формирования селя, вследствие чего слишком мала заблаговременность. Кроме того, каждым датчиком охватывается лишь одно селевое русло, а их сооружение в каждом селевом русле и притоке, а также их восстановление после каждого селя в труднодоступных местах дорого и неоперативно.

Указанные недостатки не обеспечивают высокую надежность и достоверность получаемой информации о начале схода селя либо паводка и тем самым не в состоянии обеспечить своевременную эвакуации населения и движимого имущества из опасной зоны.

Техническим результатом от использования заявленного способа является повышение надежности и достоверности информации о начале схода селя и обеспечение своевременной эвакуации населения и движимого имущества из опасной зоны.

Технический результат достигается тем, что в известном способе оповещения о селях и паводках ливневого происхождения, включающем контроль уровня потока селя и паводков в русле с помощью датчика уровня и формирование радиосигнала при достижении опасного порогового уровня потока в русле с дальнейшей передачей радиосигнала на дежурные пункты по каналу радиосвязи, в качестве датчика опасного порогового уровня потока используют свободно свисающий в движущийся селевой либо паводковый поток отвес, связанный с системой передачи данных по радиоканалу, при этом о степени опасности селевого потока судят по углу отклонения отвеса от вертикальной линии.

Технический результат достигается и тем, что в качестве отвеса используют плоскую рейку, выполненную из влагонепроницаемого и некорродирующего материала, например алюминия, которую размещают в узкой части главного русла, куда стекает основной поток осадков из всего водосбора, при этом рейку размещают большей плоскостью в направлении к движущемуся потоку в русле.

Размещение рейки большей плоскостью в направлении к движущемуся потоку в русле повышает чувствительность датчика, а выполнение ее из влагонепроницаемого и некорродирующего материала исключает возможные ошибки, связанные с изменением его веса при смачивании водой.

На Фиг.1 и 2 представлено схематично устройство, реализующее предлагаемый способ.

Устройство (Фиг.1) содержит размещенные на двух опорах 1 перекладину 2, свободно вращающуюся вокруг своей оси. К центральной части перекладины 2 с помощью муфты 3 прикреплен отвес 4, который устанавливается преимущественно по центру селевого русла 5 на расстоянии от его основания меньшем, чем допускаемый опасный пороговый уровень потока воды и селевой массы в русле 5. В качестве отвеса 4 используют плоскую рейку, выполненную из влагонепроницаемого и некорродирующего материала, например алюминия, которую размещают в узкой части главного русла, куда стекает основной поток осадков из всего водосбора, при этом рейку устанавливают большей плоскостью в направлении к движущемуся потоку в русле.

На одной из опор 1 в верхней части размещен блок формирования сигнала и передачи данных 6 на абонентские пункты 7. Блок формирования сигнала и передачи 6 (Фиг.2) содержит собственно приемопередающее устройство 8, в качестве которого можно использовать, например, обычный мобильный телефон, управляющий вход которого подключен к выходу управляющего электронного блока 9, при этом кнопка включения 10 электронного блока 9 сопряжена с кулачком 11, размещенным на конце перекладине 2.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом.

После ливневых осадков в водосборе накапливается огромное количество воды, которое стекает в естественное селевое русло 5. При этом формируется мощный грязевой поток, несущий камни и другие примеси. По мере увеличения уровня потока в русле 5 угол отклонения отвеса 4 от вертикальной оси начинает расти. При этом начинает расти и угол поворота перекладины 2. Вместе с перекладиной 2 поворачивается и кулачек 11, который, при достижении предельного угла отклонения отвеса от вертикали, соответствующего опасному критическому пороговому уровню стока в селевом русле 5, воздействуя на кнопку 10, включает в режим работы управляющий электронный блок 9, который в свою очередь включает в режим работы передающее устройство 8. При включении устройства 8 в режим работы сигнал через спутниковую систему связи 12, как показано на Фиг.1, либо ретранслятор (на фиг. не показан) поступает на абонентские пункты 7, размещенные вдоль русла реки, и предупреждает тем самым соответствующие службы о начале схода селя либо паводков ливневого происхождения.

Таким образом, обеспечивается своевременный надлежащий контроль начала схода селей или паводков ливневого происхождения. При этом обеспечивается высокая надежность и достоверность информации о начале указанных процессов, что гарантирует своевременную эвакуацию населения и движимого имущества из опасной зоны.