Sistema de monitoreo de cumbres

Sistema de monitoreo de cumbres

Red integrada de observación de cuencas hidrográficas de cabecera y crestas

El sistema de monitoreo de la cima está diseñado para supervisar continuamente los procesos que se forman en la cresta y que luego se transmiten a toda la cuenca hidrográfica subyacente.

Debe registrar no solo las condiciones meteorológicas, sino también la reacción del territorio ante ellas:

distribución de la precipitación;

transporte de lluvia y nieve por el viento;

humedad del suelo y congelación;

inicio de la escorrentía superficial;

desbordamiento de microcuencas;

movimiento del suelo;

erosión;

estado de la vegetación;

ganancia inesperada;

riesgo de incendio;

estado de la carretera;

operatividad de las rutas de agua de emergencia;

cambios en los manantiales y los cursos superiores de los arroyos.

El principio fundamental:

Lo que se monitoriza no es un solo sensor ni un solo fenómeno, sino toda la cadena: atmósfera → superficie → suelo → pendiente → curso de agua → cuenca baja.

1. Tareas principales del sistema

El monitoreo debería resolver cinco grupos de problemas.

1.1. Observación

Medir continuamente el estado de la atmósfera, el suelo, la vegetación, la nieve, el agua y las pendientes.

1.2. Alerta temprana

Identificar una combinación peligrosa de factores antes de que ocurra un evento destructivo.

Por ejemplo:

Lluvia Pesada;

suelo saturado;

viento fuerte;

cuencos superiores llenos;

Desbordamiento de emergencia bloqueado.

1.3. Gestión

Transferir datos a operadores y sistemas automatizados para:

cierres de carreteras;

cese de la extracción de agua;

activación de observaciones;

apertura de aliviaderos seguros;

lanzamiento de cámaras y drones;

advertencias a los asentamientos situados aguas abajo.

1.4. Verificación de las soluciones de diseño

Determina si realmente funcionan:

elementos antierosión;

gradas;

tiras de plantas;

retención de nieve;

eliminadores de niebla;

sistemas de drenaje de carreteras;

cortafuegos;

rutas de agua de emergencia.

1.5. Análisis a largo plazo

Generar datos para evaluar los cambios a lo largo de los años y las décadas:

clima;

vegetación;

reserva de nieve;

pérdida de agua;

erosión;

ballestas;

modo de disparo;

sostenibilidad del paisaje restaurado.

2. Arquitectura del sistema

El sistema se basa en un principio multinivel.

Nivel A. Sensores puntuales

Medir parámetros en un punto específico:

temperatura;

humedad;

precipitación;

viento;

humedad del suelo;

nivel del agua;

movimiento del suelo.

Nivel B. Estaciones locales

Combinan varios sensores de una misma zona.

Estación:

recopila datos;

los revisa;

almacenes temporales;

transmite al nodo central;

genera alarmas locales.

Nivel C. Nodo apical

Combina datos de la cresta, las laderas, los collados y las hondonadas superiores.

Nivel D. Centro de captación

Vincula el nivel superior con:

corrientes;

ballestas;

carreteras;

gradas;

llanura aluvial;

asentamientos bajos.

Nivel E. Gemelo digital de montaña DREVO

El gemelo digital recibe todos los datos, los compara con el modelo y predice cómo evolucionará la situación.

3. Ubicación espacial de las estaciones

Una sola estación meteorológica en la cima no es suficiente.

La red mínima debería cubrir diferentes posiciones aerodinámicas e hidrológicas.

3.1. Línea de cresta principal

Mesurado:

ráfagas máximas de viento;

dirección;

transferencia de sedimentos;

soplado de nieve;

formación de hielo;

actividad eléctrica.

3.2. Talud de barlovento

Controlado por:

cantidad real de precipitación oblicua;

erosión eólica;

estado de la vegetación;

humedad del suelo;

carga de impacto de la lluvia.

3.3 Pendiente de sotavento

Controlado por:

turbulencia;

ventisqueros;

niebla;

acumulación local de agua;

ganancia inesperada.

3.4. Silla de montar

Este es un punto de monitoreo prioritario debido a:

aceleración del viento;

transferencia de agua;

acumulación de nieve;

concentraciones viales;

Transición del fuego entre charcos.

3.5. Barranco superior

Aquí se miden:

nivel del agua;

velocidad de llenado;

turbiedad;

artículos para el hogar;

movimiento de sedimentos;

estabilidad de taludes.

3.6. Meseta superior

Controlado por:

acumulación temporal de agua;

profundidad de saturación;

el estado de los pantanos y prados húmedos;

posición del nivel freático.

3.7. Intersecciones viales

Observado:

tubería;

zanjas;

desbordamientos;

pistas;

Hundimiento del terraplén;

atasco;

ventisqueros.

4. Bloque meteorológico

4.1. Temperatura del aire

Medido a varias alturas sobre la superficie.

Necesario para:

Pronóstico de nieve y lluvia;

congelación de evaluaciones;

cálculo de evaporación;

determinación del punto de rocío;

riesgo de incendio;

análisis de inversión de temperatura.

4.2. Humedad relativa

Se utiliza para:

pronóstico de niebla;

evaluación del secado del combustible;

cálculo del punto de rocío;

estimaciones de evaporación;

control de riesgos de incendio.

4.3. Presión atmosférica

Te ayuda a realizar un seguimiento de:

paso de frentes;

Cambios en la tormenta eléctrica;

tendencias barométricas;

Estado de los sensores de altitud.

4.4 Radiación solar

Mesurado:

radiación de onda corta total;

radiación reflejada;

Si es necesario, balance de onda larga.

Se utiliza para evaluar:

deshielo;

secado del suelo;

evaporación;

condiciones de la vegetación;

Riesgo de sobrecalentamiento de los sensores.

5. Control del viento

5.1. Parámetros básicos

Mesurado:

velocidad media;

ráfaga máxima;

dirección;

frecuencia de cambios de dirección;

componente vertical;

turbulencia.

5.2. Medición de alturas

Es deseable tener:

sensor bajo cerca de la superficie;

nivel meteorológico estándar;

Sensor elevado por encima de la vegetación.

Esto nos permite evaluar hasta qué punto la arquitectura resistente al viento reduce realmente la carga sobre el suelo.

5.3 Frecuencia de grabación

Los promedios por hora no son suficientes.

Es necesario registrarse para las tormentas:

mediciones de segundo o cortas;

ráfagas de tres segundos;

el máximo para un intervalo;

un cambio brusco de dirección.

5.4. Control de corredores de viento

Los sensores individuales están ubicados en:

en sillas de montar;

entre afloramientos rocosos;

al borde del bosque;

cerca de las carreteras;

detrás de las tiras protectoras.

6. Precipitación

6.1 Precipitación líquida

El pluviómetro automático debe registrar:

el comienzo de la lluvia;

cantidad total;

intensidad;

duración;

intervalo corto máximo.

Los valores para: son especialmente importantes:

5 minutos;

10 minutos;

15 minutos;

30 minutos;

1 hora;

3 horas;

6 horas;

24 horas.

6.2. Corrección del viento

En la cima, un pluviómetro estándar puede subestimar la precipitación debido a los fuertes vientos.

Por lo tanto, se aplican las siguientes:

pantallas protectoras;

varios pluviómetros;

comparación de puntos de barlovento y sotavento;

ajuste de la velocidad del viento;

datos de radar.

6.3. Lluvia oblicua

Para evaluar el componente horizontal se puede utilizar lo siguiente:

coleccionistas inclinados;

paneles verticales;

sensores de humectación;

cámaras;

comparación de exposiciones.

6.4. Ciudad

Controlado por:

el hecho de la pérdida;

tamaño de partícula;

duración;

acumulación;

daños a la vegetación;

obstrucción del drenaje.

7. Bloque de nieve

El sistema mide:

profundidad de la nieve;

densidad;

equivalente de agua;

temperatura de la capa de nieve;

agua líquida dentro de la nieve;

costras de hielo;

tasa de sedimentación;

el comienzo del derretimiento.

7.1. Ubicación de los puntos de medición de nieve

Se necesitan puntos:

en una cresta erosionada;

en la ladera de barlovento;

en la bolsa de sotavento;

cerca de los arbustos;

en una isla boscosa;

en una silla de montar;

en la parte superior cóncava.

7.2. Control de cornisas

Usado:

cámaras;

instrumentos de medición láser;

fotogrametría;

Radar;

sobrevuelos periódicos de drones.

7.3. Lluvia sobre nieve

La ansiedad se forma cuando:

SWE significativo;

temperatura positiva;

lluvia;

viento fuerte y cálido;

suelo congelado o saturado.

8. Niebla, rocío y hielo

8.1. Niebla

Mesurado:

visibilidad;

duración;

dirección del flujo húmedo;

tamaño de la gota;

volumen de recolección de niebla;

temperatura y humedad.

8.2. Rocío

Para evaluar el rocío se utilizan los siguientes métodos:

sensores de humectación;

temperatura superficial;

punto de rocío;

paneles de condensación que soportan peso.

8.3. Escarcha y glaseado

Controlado por:

masa de hielo;

tasa de aumento;

carga sobre las estructuras;

estado de los anemómetros;

rendimiento de los paneles solares;

Riesgo de caída de hielo.

9. Bloque de tierra

9.1 Humedad del suelo

Medido a varias profundidades, por ejemplo:

capa superficial;

zona radicular;

horizonte inferior del suelo;

zona por encima de la capa impermeable.

Un único valor de humedad no indica un perfil de saturación.

9.2 Temperatura del suelo

Es necesario determinar:

congelación;

antihielo;

el comienzo de la actividad biológica;

condiciones de infiltración;

exposición al fuego.

9.3. Presión de poro

Los piezómetros se instalan en pendientes potencialmente inestables.

Estos registros muestran un aumento de la presión del agua en el suelo, lo que puede preceder a un deslizamiento de tierra.

9.4. Conductividad eléctrica

Le permite identificar:

cambio en la mineralización;

la entrada de sales de carretera;

afluentes subterráneos inusuales;

contaminación.

9.5. Capacidad de infiltración

Comprobado periódicamente mediante pruebas de campo.

Esto es necesario porque los sensores de humedad continuos no indican directamente la velocidad a la que el suelo absorbe agua.

10. Escorrentía superficial

10.1 Microstock

En los puntos de control se han instalado los siguientes elementos:

bandejas medidoras pequeñas;

coleccionistas;

sensores de nivel;

cámaras.

Muestran cuándo comienza el movimiento del agua superficial.

10.2. Valles bajos superiores

Controlado por:

nivel;

consumo;

velocidad de ascenso;

turbiedad;

conductividad eléctrica;

temperatura;

ruido acústico.

10.3. Sobrecarga de microestructuras

Los siguientes elementos están instalados en terrazas y cuencos críticos:

sensores de nivel;

simples marcas de desbordamiento;

cámaras;

sensores de vibración.

11. Control de sedimentos

Es necesario medir no solo el agua, sino también la transferencia de materiales.

Indicadores:

turbiedad;

sólidos en suspensión;

altura del lodo acumulado;

movimiento de grava;

la aparición de piedras grandes;

restos de madera.

Para cavidades peligrosas se utilizan los siguientes materiales:

sensores acústicos;

geófonos;

cámaras;

medidores de nivel por radar o láser;

sensores de impacto.

Un aumento brusco de las vibraciones y el ruido puede indicar el comienzo de un alud de lodo.

12. Monitoreo geotécnico

12.1 Movimiento de la superficie

Usado:

Puntos de referencia GNSS;

inclinómetros;

extensómetros;

marcas ópticas;

interferometría satelital;

Levantamiento LiDAR repetido.

12.2. Grietas

Controlado por:

ancho;

velocidad de apertura;

profundidad;

humedad;

el surgimiento de nuevas líneas.

12.3. Inclinación de los árboles y soportes

Los sensores de inclinación permiten detectar:

movimiento del suelo;

debilitamiento de las raíces;

daños causados ​​por el viento;

inclinación de los mástiles.

12.4. Vibraciones

Los geófonos pueden registrar:

No es posible;

deslizar;

flujos de lodo;

destrucción de estructuras;

movimiento de maquinaria pesada.

13. Monitoreo de la erosión

Usado:

pines de control;

secciones transversales constantes;

puntos de fotografía;

medición de barrancos;

trampas de sedimentos;

fotogrametría con drones;

LiDAR.

Controlado por:

profundidad de barrancos;

retirada del borde;

pérdida de suelo;

acumulación detrás de las líneas de piedra;

daños en la carretera;

formación de nuevos canales.

14. Monitoreo de la vegetación

14.1. Indicadores clave

cobertura general;

proporción de suelo desnudo;

altura del césped;

biomasa;

humedad;

estado de los arbustos;

distancia entre coronas;

materia orgánica seca;

especies invasoras;

ganancia inesperada;

daños por incendio.

14.2. Métodos

sitios de prueba permanentes;

vigilancia fotográfica;

cámaras multiespectrales;

imágenes térmicas;

Identificación de la planta de madera;

drones;

índices satelitales.

14.3. Control de la estabilidad de las raíces

Realizado indirectamente a través de:

humedad del suelo;

inclinación de los árboles;

estado de la corona;

grietas;

movimiento del suelo;

cargas de viento.

15. Vigilancia de incendios

El sistema controla:

temperatura;

humedad del aire;

humedad del combustible;

duración del período seco;

velocidad del viento;

descargas eléctricas;

fumar;

anomalías térmicas;

estado de los cortafuegos;

suministro de agua.

15.1. Cámaras

Se utilizan cámaras convencionales y térmicas con una descripción general:

peine;

pendientes;

carreteras;

islas forestales;

líneas de transmisión de energía.

15.2 Datos de rayos

Tras tormentas secas, se genera automáticamente una lista de puntos a revisar.

15.3. Sensores térmicos

Ubicado cerca de:

zonas de turba;

almacenes de madera;

equipos eléctricos;

tanques contra incendios;

zonas turísticas.

16. Control de carreteras y caminos

En las áreas críticas se controlan los siguientes aspectos:

acumulación de agua;

profundidad del surco;

estado de las zanjas;

tuberías obstruidas;

Hundimiento del terraplén;

grietas;

ventisqueros;

árboles caídos;

formación de hielo.

Para una tubería o puente es útil tener:

sensor de nivel superior;

sensor de abajo;

cámara de entrada;

cámara de salida;

sensor obstruido;

desbordamiento de emergencia en superficie.

La diferencia entre los niveles superior e inferior puede indicar el comienzo de una obstrucción.

17. Control de resortes

Aunque la fuente se encuentre situada por debajo de la cima, sus valores están incluidos en el sistema de la cuenca alta.

Mesurado:

consumo;

temperatura;

turbiedad;

conductividad eléctrica;

nivel;

respuesta retardada a la precipitación;

calidad microbiológica según lo programado.

El manantial se convierte en un indicador natural de cómo funciona la parte subterránea de la cima.

18. Seguimiento de las rutas de agua de emergencia

Para cada ruta de emergencia crítica se realiza el seguimiento de lo siguiente:

sección libre;

obstrucciones causadas por plantas y árboles;

sedimentos;

condición inferior;

erosión lateral;

trabajo de desbordamientos;

comunicación con el nivel inferior.

Antes de la temporada de lluvias, se realiza una inspección obligatoria de todo el recorrido continuo, y no solo del punto más alto.

19. Videovigilancia

Las cámaras no deben utilizarse como sustituto de los sensores, sino como medio de confirmación.

Funciones principales:

inspección visual de la precipitación;

control de nieve;

detección de humo;

monitoreo de ríos;

control de carreteras;

fijación de ganancia inesperada;

Comprobación de falsas alarmas.

Requisitos:

calentamiento o protección de la lente;

limpieza;

modo nocturno;

fuente de alimentación autónoma;

grabación local;

fijación estable;

protección contra rayos.

20. Drones

Los drones se utilizan para:

vuelos planificados;

estudios posteriores a la tormenta;

búsqueda de incendios;

cartografía de la nieve;

evaluaciones de la erosión;

comprobar los desbordamientos de difícil acceso;

inspección de deslizamientos de tierra;

análisis de imágenes térmicas.

Limitaciones:

viento fuerte;

formación de hielo;

niebla;

tormenta;

baja temperatura;

falta de comunicación;

restricciones de vuelo.

Por lo tanto, un dron no debería ser la única forma de obtener datos críticos.

21. Monitoreo satelital

Se utiliza para evaluar:

cobertura vegetal;

humedad;

zona nevada;

incendios;

zonas quemadas;

grandes deslizamientos de tierra;

cambios a largo plazo.

Los datos satelitales complementan, pero no reemplazan, la red terrestre debido a:

abundancia de nubes;

detalles limitados;

intervalo de disparo;

incapacidad para ver procesos pequeños.

22. Fuente de alimentación

El sistema debe permanecer operativo incluso con mal tiempo.

Posibles fuentes:

paneles solares;

aerogeneradores pequeños: solo después de una evaluación de la turbulencia;

batería;

pilas de combustible;

alimentación por cable;

baterías de respaldo.

Requisitos:

autonomía en condiciones climáticas adversas;

protección contra el frío;

protección contra sobrecalentamiento;

protección contra rayos;

control de carga;

modo de ahorro de energía.

Los sensores críticos deberían tener mayor redundancia que las cámaras auxiliares.

23. Comunicación

Se utiliza un sistema multinivel:

comunicación local por cable;

red de radio de baja potencia;

comunicación celular;

canal de retransmisión de radio;

Comunicaciones por satélite para nodos clave.

Los datos deben enrutarse de múltiples maneras.

En caso de pérdida de comunicación externa, la estación está obligada a:

continuar grabando;

generar alarmas locales;

guardar datos;

transmitir la información acumulada una vez que se restablezca el canal.

24. Computación de borde

Parte del procesamiento se realiza directamente en la estación.

El controlador local puede:

filtrar errores;

calcular la intensidad de la lluvia;

detectar un aumento brusco del nivel;

comparar la humedad a diferentes profundidades;

determinar la obstrucción de la tubería;

activar la grabación frecuente;

activar una sirena local;

Transmitir únicamente datos de alarma.

Esto reduce la dependencia de la nube y de las comunicaciones externas.

25. Frecuencia de medición

La frecuencia depende del proceso.

El sistema cambia automáticamente al modo acelerado cuando se superan los umbrales.

26. Control de calidad de los datos

El sensor puede dar un error debido a:

formación de hielo;

contaminación;

descarga de la batería;

Daños en el cable;

inclinación del mástil;

inundación;

deriva de calibración;

insectos;

vegetación.

Por lo tanto, se realizan las siguientes acciones:

Comprobación automática del rango;

comparación de sensores adyacentes;

control de la tasa de cambio;

reserva;

calibración periódica;

confirmación visual;

registro de servicio.

Un único indicador anómalo no debería desencadenar automáticamente una decisión crítica sin verificación, a menos que exista una amenaza inmediata.

27. Reserva

Las mediciones críticas se duplican.

Es especialmente importante reservar:

intensidad de la lluvia;

velocidad del viento;

nivel superior del tazón;

situación de desbordamiento de emergencia;

conexión;

nutrición;

detección de incendios.

Los sensores redundantes no deben colocarse tan cerca unos de otros que la caída de un solo árbol o un rayo pueda inutilizarlos a ambos.

28. Valores umbral

Los umbrales no se establecen de forma universal, sino para un área específica.

Pueden depender de:

intensidad de la lluvia;

cantidad acumulada;

humedad del suelo;

tasa de aumento del nivel del agua;

presión de poros;

velocidad de movimiento en pendiente;

ráfaga de viento;

temperatura y humedad del combustible;

lleno de nieve;

estado de la carretera.

Los umbrales combinados son los más fiables.

Ejemplo:

Riesgo de deslizamiento de tierra = suelo saturado + aumento de la presión de poros + desplazamiento del punto de referencia

Y no solo "cayó cierta cantidad de lluvia".

29. Niveles de ansiedad

Nivel verde

Los parámetros se encuentran dentro del rango normal.

Nivel amarillo

Se ha descubierto una tendencia:

aumento de la humedad;

viento en aumento;

acumulación de nieve;

mayor riesgo de incendio.

Nivel naranja

Varios factores se están acercando a niveles críticos.

Comportamiento:

expediente del estudiante;

comprobando las cámaras;

capacitación de operadores;

restricción de acceso.

Nivel rojo

Alta probabilidad de que ocurra un evento peligroso o de que este comience.

Comportamiento:

cierres de rutas;

advertencia de zona baja;

medidas de evacuación;

Prohibición de realizar trabajos de campo.

Nivel negro

Fallo real o proceso catastrófico:

flujo de lodo;

gran deslizamiento de tierra;

fuego;

destrucción de la carretera;

Avance en dispositivos de almacenamiento;

pérdida de varios sistemas de comunicación.

30. Acciones automáticas

Dependiendo del riesgo, el sistema puede automáticamente:

encender la sirena;

cerrar la barrera;

cambiar los sensores al modo rápido;

poner en marcha un canal de comunicación de respaldo;

Enciende las cámaras;

enviar una advertencia;

Detenga la bomba;

detener la extracción de agua;

Encienda la iluminación de la zona de emergencia;

Active el sistema de rociadores contra incendios cerca de la instalación crítica.

El control automático de los aliviaderos requiere especial cuidado. Una apertura involuntaria puede generar una corriente peligrosa aguas abajo.

31. Centro de control

La interfaz no debería mostrar una larga lista de sensores, sino el estado del territorio.

Pantallas principales:

mapa de cuencas hidrográficas;

condiciones meteorológicas actuales;

intensidades de lluvia;

humedad del suelo;

condiciones de la pendiente;

nivel de los valles;

nieve;

riesgo de incendio;

carreteras;

ballestas;

rutas de emergencia.

Para cada alarma, el sistema muestra:

lugar;

tiempo;

razón;

sensores de confirmación;

desarrollo previsto;

Acción recomendada;

operador responsable.

32. Gemelo digital de montaña DREVO

El gemelo digital combina:

modelo digital de elevación;

cuencas hidrográficas;

geológico;

suelos;

vegetación;

carreteras;

cauce;

estructuras;

sensores;

acontecimientos históricos;

pronóstico del tiempo.

Realiza lo siguiente:

interpolación entre sensores;

cálculo de escorrentía;

pronóstico del tiempo de concentración;

simulación de deshielo;

análisis del viento;

pronóstico de erosión;

simulación de fuego;

evaluación de fallas en cascada.

33. Pasaporte digital de estación

Cada estación recibe un pasaporte:

identificador único;

coordenadas;

altura;

cita;

lista de sensores;

rango;

exactitud;

fecha de instalación;

fecha de calibración;

tipo de fuente de alimentación;

canal de comunicación;

diagrama de montaje;

historial de fracasos;

registro de servicio;

fotografías;

operador responsable.

34. Mantenimiento

Mensualmente o según sea necesario

control visual;

comprobación de la fuente de alimentación;

limpieza de las cámaras;

comprobación de conexión;

control de fijaciones.

Antes de la temporada de lluvias

calibración de pluviómetros;

limpieza de indicadores de nivel;

comprobando las rutas de emergencia;

Prueba de alarma.

Antes del invierno

comprobación de los sensores de nieve;

protección contra la formación de hielo;

control de la batería;

revisando los mástiles.

Antes de la temporada de incendios

Pruebas con cámaras termográficas;

tanques contra incendios;

conexiones;

sensores de rayos;

cámara.

Después de un suceso extremo

inspección de todas las estaciones afectadas;

comprobación de compensación;

recalibración;

análisis de pérdida de datos.

35. Estabilidad del equipo

El equipo debe resistir:

viento de tormenta;

lluvia oblicua;

ciudad;

carga de nieve;

formación de hielo;

iluminación;

cambios de temperatura;

ultravioleta;

polvo;

impacto térmico del fuego;

ataque de animales;

vandalismo.

Los mástiles no deben crear un nuevo riesgo:

cae en la carretera;

obstrucciones de los canales;

Atracción turística relacionada con rayos;

formación de ventisqueros.

36. Ciberseguridad

Para los sistemas de control se requiere lo siguiente:

autenticación;

cifrado;

control de acceso;

registro de acciones;

copias de seguridad;

modo seguro sin conexión;

protección contra comandos erróneos;

protección física de los controladores.

Las funciones de seguridad críticas no deben depender exclusivamente de un servicio remoto en la nube.

37. Funcionamiento en caso de fallo

El sistema debería continuar su funcionamiento básico cuando:

pérdida de internet;

corte de energía;

Daños en algunos de los sensores;

fallo de la nube;

caída del mástil;

fuego;

Bloqueo de carretera.

El modo seguro mínimo incluye:

grabación local;

alarmas locales;

fuente de alimentación de respaldo;

escalas de nivel manuales;

indicadores físicos;

desbordamientos de emergencia pasivos.

38. Giras de inspección sobre el terreno

Los sensores automáticos no sustituyen las inspecciones sobre el terreno.

El operador comprueba:

rastros de escorrentía real;

nuevos barrancos;

atasco;

daños a la vegetación;

condición del suelo;

el olor a agua;

grietas;

estado de la carretera;

trabajo de desbordamientos.

En ocasiones, la característica más importante no se puede determinar de forma remota.

39. Período de observación base

Antes de realizar intervenciones importantes, es recomendable obtener un conjunto de datos de referencia.

El mínimo debe cubrir:

temporada de lluvias;

estación seca;

período de nieve, si lo hubiera;

período de niebla;

temporada de incendios.

Un año solo proporciona una visión inicial. Se necesitan observaciones a largo plazo para una comprensión fiable.

40. Indicadores de rendimiento del sistema

Se considera que un sistema es eficaz si:

detecta tendencias peligrosas antes de que sean destruidas;

preserva los datos durante un evento extremo;

Da pocas falsas alarmas;

muestra el estado de todo el territorio;

permite el cierre anticipado de carreteras;

confirma la eficacia de las medidas de recuperación;

registra cambios en los manantiales;

ayuda a perfeccionar los modelos;

funciona con fallos parciales;

tiene clara responsabilidad en el mantenimiento.

41. Lo que no se debe hacer

Está prohibido:

Instalar una estación y considerar que se ha medido toda la cresta;

Coloque todos los sensores únicamente en lugares convenientes;

utilizar el viento del valle como indicador de la cima;

evaluar la precipitación únicamente por el total diario;

Confíe únicamente en las cámaras;

depender exclusivamente de satélites o drones;

utilizar un único canal de comunicación;

almacenar datos únicamente en la nube;

Instalar sensores sin necesidad de mantenimiento;

establecer umbrales universales para todas las pendientes;

abrir automáticamente el aliviadero sin comprobar el camino inferior;

recopilar datos sin acciones predeterminadas;

Considere la monitorización como sustituto de las estructuras de protección de ingeniería.

42. Secuencia de implementación

Etapa 1. Análisis de riesgos

Se identifican los procesos principales y los puntos críticos.

Etapa 2. Mapeo básico

Relieve, cuencas hidrográficas, carreteras, vegetación, geología y cauces de ríos.

Etapa 3. Red mínima

Estación meteorológica, precipitación, viento, suelo, vaguada alta y comunicaciones.

Etapa 4. Expansión geotécnica

Piezómetros, puntos de referencia y sensores de movimiento.

Etapa 5. Bloqueo de nieve y niebla

Para las zonas climáticas correspondientes.

Etapa 6. Bloque de fuego

Cámaras, humedad del combustible, rayos y tanques contra incendios.

Etapa 7. Integración de caminos y manantiales

Control de los pasos de agua, pendientes, caudal y calidad del agua.

Etapa 8. Gemelo digital

Combinar datos en un único modelo.

Paso 9. Configurar las alarmas

Basado en observaciones reales.

Etapa 10. Desarrollo adaptativo

Los nuevos sensores solo se instalan donde se detecta una falta de información.

El principio final

El sistema de monitoreo de la cumbre no solo debe mostrar el clima, sino también el estado real de la cuenca alta.

Une:

atmósfera;

viento;

precipitación;

nieve;

niebla;

suelo;

aguas subterráneas;

vegetación;

fuego;

carreteras;

ballestas;

erosión;

deslizar;

rutas de agua de emergencia.

Un sistema de monitorización bien diseñado no pretende predecir cada evento con absoluta precisión. Detecta combinaciones peligrosas de procesos con la suficiente antelación como para permitir que la zona, los equipos y las personas pasen a un modo seguro.