Эксперыментальная набярэжная для бесперапыннага назірання за ракой

Будаўніцтва стэксперыментальная ўзбр быў завершаны ў канцы лета 2023 года: гэта яшчэ не сапраўдная набярэжная, а велізарны танк, усталяваны на Навукова-тэхнічны полюс АІПо Барэта, які мадэлюе характарыстыкі курсу По і Роны і які будзе мець задачу праверыць інавацыйная сістэма сэнсараў.

Праект, пра які ідзе гаворка, называецца Дайка валакна і з'яўляецца вынікам супрацоўніцтва паміж AIPo, Міжрэгіянальным агенцтвам Po і OST, Прафесійнай універсітэцкай школай Усходняй Швейцарыі ў Раперсвіль-Йона, на возеры Цюрых.

Водныя шляхі Італіі і Швейцарыі, у пэўным сэнсе, насамрэч «бліжэй», чым можна падумаць.

Дрэвы і расліны замест парковак у горадзе: даследаванне на тэму «Прырода»
Рэвалюцыйныя датчыкі, якія могуць зэканоміць мільёны батарэек

Штучны басейн, які «злучае» дзве вялікія рэкі

Il штучны басейн пабудаваны ў навуковым цэнтры AIPo ў Барэта, у правінцыі Рэджа-Эмілія, гэта вялікі прамавугольны басейн даўжынёй 85 метраў і шырынёй 35 метраў, спраектаваны з нахілам 1:2 і агульнай вышынёй 3,5 метра.

Берагі гэтага басейна, чатыры бакі басейна, абсталяваны велізарнай колькасцю датчыкаў: тэнзіометры, тэнзіметры, п'езаметры і валакно, якое праходзіць уздоўж усяго ходу рэзервуара і якое на самай справе з'яўляецца складаным дыфузным датчыкам.

У рамках праекта Дайка валакна, якая аб'ядноўвае сілы AIPo (Міжрэгіянальнае агенцтва Po) і прафесійнай універсітэцкай школы Усходняй Швейцарыі ў Раперсвілі, мае менавіта гэтую мэту: праверыць патэнцыял гэтай новай сістэмы маніторынг набярэжнай, які можа прымяняцца да доўгіх водных шляхоў.

Штучная набярэжная Барэта зроблена з глею і глеістага пяску ў адпаведнасці са складам берагоў дзвюх еўрапейскіх рэк По і Роны.

"У Барэта мы аднавілі набярэжную, тыповую для ўмоў По, але таксама для швейцарцаў», - тлумачыць прафесар Карла Рабаёці, кіраўнік праекта. Эксперыментальная набярэжная, тлумачыць эксперт-геатэхнік прафесар, «складаецца з двух участкаў: аднаго, тыповага для ўмоў Роны, і другога, тыповага для ўмоў даліны По».

Генетычная разнастайнасць раслін на службе харчавання
Рыбалка на ДНК у швейцарскіх рэках для вывучэння біяразнастайнасці

Будаўніцтва эксперыментальнай набярэжнай Боретто

Будаўніцтва штучнага вадаёма, афіцыйна пачатае ў красавіку 2023 года, завяршылася 24 жніўня таго ж года.

Унутры насыпаў на розных узроўнях размешчаны: 24 дыэлектрычных датчыка якія вымяраюць вільготнасць глебы, з оптавалакно, 27 п'езаметраў традыцыйны, 6 тэнзіометраў над якім працавала даследчая група прафесараў Гвіда Готардзі e Мікела Марчы аб 'Балонскі універсітэт і, вядома, новы размеркаваны датчык, распрацаваны OST.

Эксперыментальная сістэма маніторынгу была створана для таго, каб яе таксама можна было выкарыстоўваць на існуючых набярэжных, таму штучны басейн быў падзелены на дзве секцыі: адну тыпу "ex novo" і другую, у якой датчыкі былі ўсталяваны пасля будаўніцтва, як калі б гэта была існуючая набярэжная.

Яны бягуць на абодвух франтах прыкладна 800 метраў аптычнага валакна, якія ва ўжо існуючай секцыі (рэтрафіт) былі ўсталяваныя без прымянення разбуральных метадаў і кантролю за магчымыя рызыкі якія могуць узнікнуць у выніку той жа аперацыі.

Гэтая складаная сістэма сэнсараў, тлумачыць AIPo, «дае важную інфармацыю аб ціску, які дзейнічае ўнутры насыпу і, такім чынам, аб яго стабільнасці».

Эксперыментальныя выпрабаванні, "з розным узроўнем запаўнення вадой унутранай тэрыторыі, абмежаванай насыпам», працягнецца да канца гэтага года.

Затым, пасля збору і класіфікацыі атрыманых даных, "можна будзе вызначыць, ці можна і як гэты тып тэхналогіі прымяняць на набярэжных, якія будуць пабудаваны ў будучыні, дазваляючы кантраляваць уразлівасць і стабільнасць набярэжных у рэжыме рэальнага часу».

Думаць пра ваду - значыць думаць пра будучыню: каб яе лепш захоўваць і кіраваць ёю
Самая цёмная рака ў свеце знаходзіцца ў Конга: першае даследаванне Рукі

Кіламетровы датчык для маніторынгу рэк

"Вялікае новаўвядзенне гэтай сістэмы», - тлумачыць намеснік дырэктара AIPo, Джанлука Занічэлі"гэта магчымасць бесперапыннага вымярэння фільтрацыйных рухаў пад насыпам: гэта дазваляе нам перайсці ад тыпу пунктуальных датчыкаў да дыфузны датчык, які можа быць усталяваны на доўгіх участках ракі По, а таксама яе прытокаў, асабліва ў раёнах, якія на працягу многіх гадоў сутыкаліся з такімі праблемамі».

Абалоніна, па сутнасці, з'яўляецца а складаны датчык распрацаваны і запатэнтаваны ў Універсітэце прыкладных навук Усходняй Швейцарыі. Як ён тлумачыць Карла Рабаёці, выкладчык OST і кіраўнік праекта, «ён складаецца з мяккай пластыкавай трубкі, вакол якой абгорнута валакно, якое вымярае сціск гэтай трубкі, выкліканае ціскам вады».

Як мы чытаем у артыкуле, апублікаваным у снежні мінулага года на «Часопіс датчыкаў IEEE”, выкарыстанне размеркаваныя валаконна-аптычныя датчыкі (або DFO, размеркаваная оптавалакновая оптыка) з'яўляецца адной з найбольш перспектыўных тэхналогій для маніторынгу плацін і набярэжных.

Сістэма, распрацаваная даследчыкамі OST, - гэта "un размеркаваны датчык ціску (DPS) які заснаваны на тэхналогіі DFO для ранняга выяўлення адукацыі воднага канала шляхам прамога вымярэння поравага ціску».

Датчык DPS прызначаны для маніторынгу насыпаў на глыбіні ад 1 да 20 метраў і для выканання ключавой умовы, звязанай з памерам прылады, "што ў выпадку берагоў рэк гэта павінна быць парадку некалькіх кіламетраў».

Generative AI: «Гэтых вакансій больш не будзе існаваць дзякуючы мне»
Рыбалка забівае ўсё больш і больш акул: вынікі шакавальнага даследавання...

Валакно Dike: хутка першае прымяненне ў палявых умовах

Гэты эксперыментальны праект маніторынгу быў створаны, каб забяспечыць рашэнне апошняга пакалення для кіравання гідраўлічнымі рызыкамі ў раёнах, найбольш схільных паводкі і паводкі.

У адрозненне ад традыцыйных сістэм кіравання, якія патрабуюць ручных аперацый і не даюць дастатковых даных для дакладных прагнозаў, новыя датчыкі дазваляюць непасрэдна вымяраць, аўтаматычна і бесперапынна, розныя параметры глебы.

У дадатак да поравага ціску, датчык DPS, распрацаваны даследчыкамі OST, дазваляе кантраляваць агульны ціск, дэфармацыю глебы, тэмпературу і вільготнасць глебы.

Акрамя таго, дадзеныя, апрацаваныя новай сістэмай маніторынгу, могуць быць выкарыстаны для навучыць мадэль штучнага інтэлекту у стане зрабіць усё больш дакладныя прагнозы.

Зараз даследчыкі займаюцца доўгай і складанай фазайаналіз дадзеных: першыя палявыя прымянення могуць пабачыць свет ужо да канца года.

Між тым, першай ракой, якая паэксперыментавала з «валаконна-аптычнай» набярэжнай, з'яўляецца р Рона: як паказана на вэб-сайце праекта Fibra Dike, новая сістэма маніторынгу DFO ужо ўкаранёна ў а будуецца рэальная набярэжная па рэчышчы р.

Сістэма, у прыватнасці, будзе сачыць за эрозіяй і змывам рэчышча ракі і ўзаемаабменам рачных і падземных патокаў.

Ад «Voxxed Days Ticino» да… Happy Days з бумам наведвальнасці
Новыя штучныя мышцы: больш лёгкія, бяспечныя і трывалыя робаты

Глядзіце на карце