Nhóm tác giả: Em Bùi Quang Hiển lớp 10 chuyên Toán, em Lê Thái Trường Minh lớp 10 chuyên Lý - Trường Trung học phổ thông chuyên Lương Văn Tụy tỉnh Ninh Bình chủ nhân sáng kiến “Hệ thống tự động cảnh báo sớm lũ lụt và sạt lở đất”.
Em Bùi Quang Hiển đại diện nhóm tác giả của sáng kiến cho biết: “Xuất phát từ những trăn trở bởi hiện tượng thiên nhiên ngày một khắc nghiệt, gây ra những hậu quả vô cùng nghiêm trọng cho người dân ở địa phương và nhiều vùng trên cả nước chúng em mong ước có một sáng kiến giúp cảnh báo sớm các hiện tượng thời tiết đó”.
 |
| Em Bùi Quang Hiển lớp 10 chuyên Toán, em Lê Thái Trường Minh lớp 10 chuyên Lý bên sáng kiến “Hệ thống tự động cảnh báo sớm lũ lụt và sạt lở đất”. Ảnh: NVCC. |
Lỗ lực nghiên cứu, khảo sát thực tế
Qua nghiên cứu hiện tượng lũ lụt, sạt lở nhóm tác giả đưa ra nhận định: Mưa với lượng mưa lớn, mưa kéo dài lâu ngày, nước sẽ dâng lên rất nhanh dẫn đến hậu quả đất nhão sẽ xảy ra hiện tượng sạt lở, nước tích tụ trên vùng núi cao thời gian dài sẽ xảy ra hiện tượng lũ quét.
Những vấn đề thiên nhiên đó có những đặc điểm đặc trưng như sau: Nếu mưa với lượng mưa lớn, nước dâng lên rất nhanh, một số lượng nước rất lớn và bùn đất từ trên cao sẽ đổ xuống.
Các hiện tượng thời tiết xấu đó diễn ra sẽ rất khó và nguy hiểm nếu như con người trực tiếp đi thu thập số liệu.
Chính vì vậy cần có hệ thống cảnh báo tự động, có thể điều khiển từ xa, có khả năng kết nối với máy tính để người quản lý có thể đưa ra biện pháp cảnh báo kịp thời.
Xuất phát từ thực tế trên, chúng em xây dựng và phát triển ý tưởng sáng kiến khoa học kĩ thuật: “Hệ thống tự động cảnh báo sớm lũ lụt và sạt lở đất” chi tiết với 03 thiết bị.
Thiết bị đo mực nước
Thiết bị đo mực nước sử dụng kiểu phao ống, trên thiết bị có gắn thêm camera giám sát mực nước, điều khiển quay hiển và truyền kết quả về trung tâm xử lí.
Khi tín hiệu từ thiết bị được truyền về trung tâm sẽ giúp thu thập và xử lí nhanh thông tin khi có tình huống nguy hiểm xảy ra mà không cần phải trực tiếp ra thực địa.
Phao ống làm bằng ống nhựa ruột gà, trong có xốp được gắn keo không cho nước vào.
Trên phao có gắn nam châm dạng cúc áo để quét từ, nước dâng lên đến đâu phao nổi đến đó quét qua IC cảm ứng từ, IC này nhận được tín hiệu gửi về trung tâm điều khiển, từ đó ta biết được mực nước đang ở vị trí nào.
 |
| Thiết bị đo mưa. Ảnh: NVCC. |
Thiết bị đo mưa
Thiết bị đo mưa thiết kế kiểu trao lật, mỗi gầu đo được 1mm. Dựa vào kết quả đo được sẽ truyền về trung tâm xử lí.
Hệ thống cảnh báo sạt lở đất
Hệ thống sẽ phân tích hoạt động địa chất và đưa ra cảnh báo và thực hiện cuộc gọi SOS tới người quản lý để kịp thời đưa ra những biện pháp thích hợp.
Cùng lúc sẽ cập nhật vị trí xảy ra thiên tai để hạn chế người dân đi vào vùng nguy hiểm.
Trường hợp xảy ra mưa nhiều, lượng nước mưa lớn, nguy cơ lũ quét và sạt lở địa chất cao có thể gây thiệt hại về người và tài sản thì hệ thống cảnh báo sạt lở đất sẽ kết hợp với thiết bị đo mực nước, đo mưa sẽ đưa ra cảnh báo sớm giúp phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại cho con người.
Thiết bị cảnh báo sạt lở đất sử dụng 2 phương pháp đo: Đổ cột hoặc đứt dây.
 |
| Thiết bị cảnh báo sạt lở đất sử dụng 2 phương pháp đo: Đổ cột hoặc đứt dây. Ảnh: NVCC. |
Ưu điểm của sáng kiến
Giá thành rẻ hơn nhiều so với một số hệ thống quan trắc khí tượng thủy văn hiện có trên thị trường.
Dễ sử dụng, nhỏ gọn và hoàn toàn tự động với độ chính xác cao.
Cảnh báo được hiện tượng mưa, đo đạc theo thời gian thực đồng thời truyền dữ liệu chính xác về ngay người quản lí và trung tâm.
Cảnh báo được hiện tượng nước dâng, mực nước tại những điểm trọng yếu mà không phải trục tiếp đi xuống cơ sở vẫn biết được thông tin về mực nước đồng thời có thể quan sát được tại nơi đo, xung quanh nơi đo vì có thể quay camara theo ý mình.
Cảnh báo được hiện tượng sạt lở đất, biết được chính xác điểm sạt lở đất, vùng, tỉnh, huyện để phòng chống thiệt hại người và của.
Việc nghiên cứu và chế tạo thành công “Hệ thống tự động cảnh báo sớm lũ lụt và sạt lở đất” đem lại một sản phẩm giải quyết được rất nhiều vấn đề cấp thiết trong việc phòng chống, cảnh báo thiên tai như đự đoán và cảnh báo sớm, phát hiện và cảnh báo sạt lở, định vị vị trí sạt lở,…
Sáng kiến “Hệ thống tự động cảnh báo sớm lũ lụt và sạt lở đất” của nhóm tác giả: Em Bùi Quang Hiển lớp 10 chuyên Toán, em Lê Thái Trường Minh lớp 10 chuyên Lý - Trường Trung học phổ thông chuyên Lương Văn Tụy đã được nhận Huy hiệu tuổi trẻ sáng tạo năm 2018; Sản phẩm đạt giải nhất Cuộc thi Sáng tạo dành cho Thanh thiếu niên và Nhi đồng toàn quốc năm 2018.
