MONITORING HLADINY ÚNĚTICKÉHO POTOKA

Realizujeme senzorický experiment ve spolupráci s obcemi v blízkém okolí ČZU, se zaměřením na hospodaření s vodou.

Zajišťuje: Katedra informačních technologií

Webová stránka:

https://hamr.chmi.cz

Kontaktní osoba:

Ing. Vojtěch Novák

novakvojtech@pef.czu.cz

+420 777 714 484

Přírodní rezervace Údolí Únětického potoka a Roztocký háj tvoří velký lesní a lesostepní komplex na okraji hlavního města. Nedaleko se také nachází Letiště Václava Havla Praha, které tuto oblast ovlivňuje, a to zejména působením hluku. Dalším faktorem, ovlivňující tuto oblast je voda odtékající z areálu letiště a z celého povodí Únětického potoka.

Právě probíhá jedna z fází experimentu, jehož dlouhodobým cílem je, za využití senzorů a datové platformy, vytvořit komplexní měřící síť hladinových senzorů pro sběr dat o podílu jednotlivých povodí čtvrtého řádu na chování Únětického potoka. Pro případnou analýzu základních enviromentálních parametrů jsou také získávána data o teplotě, relativní vlhkosti a atmosférickém tlaku v místě měření.  

Samotné měřící zařízení musí být schopno dlouhodobého provozu na baterii a data musí být přenášena radiovou technologií s dobrým pokrytím, jelikož cílové  umístění senzorů není v radiově optimálním prostředí. Zároveň je také důležité optimalizovat komunikační schéma senzorůtak, aby se snížila průměrná spotřeba zařízení, a tím se prodloužila jeho schopnost monitorovat dané stanoviště.

Těmto požadavkům vyhovuje následující zařízení, které autonomně vyhodnocuje data získávaná ze senzorů a dle předdefinovaných instrukcí optimalizuje komunikační schéma. Zařízení tak provádí měření častěji, než data odesílá. Zařízení také provádí základní statistické operace s měřenými daty, je tak možné získat informace o dějích mezi jednotlivými vysíláními. Například minimální a maximální hodnotu, průměrnou hodnotu atd.

Při nasazení senzoru byla velkou výhodou konfigurace zařízení pomocí technologie Bluetooth, zařízení je tak možné konfigurovat a aktualizovat jak z mobilního telefonu, tak z notebooku přímo v terénu. Alternativní způsob konfigurace prostřednictvím bezdrátové sítě LoRaWAN, která je v tomto případně využita pro datovou komunikaci, není možné právě s ohledem  na obtížné rádiové parametry v údolí potoka.

Následující obrázek zachycuje místo instalace v různorodých klimatických podmínkách. Zejména je zde uveden graf znázorňující výšku hladiny. Na grafu je možné si všimnout jednotlivých špiček, znázorňujících zvýšení hladiny vlivem deště.

Pro následnou analýzu situace je možné využít například Geografický informační systém (GIS), ve kterém je možné propojit jednotlivé datové vrstvy a vytvářet tak komplexní analýzy, například o vlivu srážek na zvýšení hladiny potoka v kombinaci se zastavěností území a schopností území zadržovat vodu v krajně.

Projekt je podpořen Městskou částí Praha-Suchdol, která umožnila umístění senzoru na svém katastru.

Partner

Stav realizace

Aktuálně je projekt v začátcích, kdy proběhlo ověření realizovatelnosti experimentu. Aktuálně probíhají konzultace se starosty ostatních obcí spadajících do případné možnosti umístění senzoru v rámci jejich katastru. Dále také probíhají jednání o případném financování projektu. V ideálním případě lze komplexnější výsledky očekávat během dvou let.  

Možnost participace

Projekt je zcela otevřen pro případné další partnery a nápady.