Automated water level monitoring system in open water
The article is devoted to the creation of automated systems for monitoring the level of water in open waters, intended primarily to control and prevent floods during natural phenomena. The existing at this time control systems are based on outdated principles and technical means and do not allow tim...
Saved in:
| Date: | 2019 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2019
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/190080 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543434854105088 |
|---|---|
| author | Lepikh, Ya. I. Bunyakova, Yu. Ya. Kryshnev, Yu. V. Snegur, P.O. |
| author_facet | Lepikh, Ya. I. Bunyakova, Yu. Ya. Kryshnev, Yu. V. Snegur, P.O. |
| author_sort | Lepikh, Ya. I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-10-07T11:08:50Z |
| description | The article is devoted to the creation of automated systems for monitoring the level of water in open waters, intended primarily to control and prevent floods during natural phenomena. The existing at this time control systems are based on outdated principles and technical means and do not allow timely assessment of the real flooding catastrophic danger.We have proposed new principles for building a semi-autonomous monitoring system for water basins based on modern achievements of high-level information systems using devices that allow obtaining an on-line accurate water level signal using laser methods, modern signal processing methods and data transmission systems over long distances. The system uses original scientific and technical solutions protected by patents.For an automated monitoring system with a view to its practical application on a large scale of territories, including those that cover border areas of neighboring states, specific practical data of hydrometeorological conditions over a long period of observations by the relevant emergency services of Ukraine and the Republic of Belarus from measuring stations (meteorological posts) have been used.Ultimately, the system allows transmitting from laser level gauges via cellular communication channels through measuring modules feed through Internet channels to the base station, followed by visualization and documentation of the water level measurements results, the dynamics of its change, and thus makes timely well-grounded management decisions to prevent flood disasters.It should be noted that the principles and technical solutions on which the system is based make it possible to use it for other purposes, in particular, as a geographic information system for monitoring fluctuations of the earth’s surface over large areas, for tracking the shear processes of mountain ranges, etc. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:11:12Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-190080 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:11:12Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-1900802020-10-07T11:08:50Z Automated water level monitoring system in open water Автоматизированная система мониторинга уровня воды в открытых водоемах Автоматизована система моніторингу рівня води у відкритих водоймах Lepikh, Ya. I. Bunyakova, Yu. Ya. Kryshnev, Yu. V. Snegur, P.O. flood water level monitoring open water automated system forecasting wireless communication The article is devoted to the creation of automated systems for monitoring the level of water in open waters, intended primarily to control and prevent floods during natural phenomena. The existing at this time control systems are based on outdated principles and technical means and do not allow timely assessment of the real flooding catastrophic danger.We have proposed new principles for building a semi-autonomous monitoring system for water basins based on modern achievements of high-level information systems using devices that allow obtaining an on-line accurate water level signal using laser methods, modern signal processing methods and data transmission systems over long distances. The system uses original scientific and technical solutions protected by patents.For an automated monitoring system with a view to its practical application on a large scale of territories, including those that cover border areas of neighboring states, specific practical data of hydrometeorological conditions over a long period of observations by the relevant emergency services of Ukraine and the Republic of Belarus from measuring stations (meteorological posts) have been used.Ultimately, the system allows transmitting from laser level gauges via cellular communication channels through measuring modules feed through Internet channels to the base station, followed by visualization and documentation of the water level measurements results, the dynamics of its change, and thus makes timely well-grounded management decisions to prevent flood disasters.It should be noted that the principles and technical solutions on which the system is based make it possible to use it for other purposes, in particular, as a geographic information system for monitoring fluctuations of the earth’s surface over large areas, for tracking the shear processes of mountain ranges, etc. Статья посвящена созданию автоматизированных систем мониторинга уровня воды в открытых водоемах, предназначенных главным образом для контроля и предупреждения наводнений при стихийных экстремальных природных явлениях. Существующие в настоящее время противопаводковые системы построены на устаревших принципах и морально устаревших технических средствах и не позволяют своевременно оценить реальную катастрофическую опасность наводнений.Предложены новые принципы построения автоматизированной системы мониторинга водных бассейнов на основе современных достижений информационных систем высокого уровня с использованием устройств, с помощью которых можно получать в режиме on-line точный сигнал уровня воды с применением лазерных методов, современных методов обработки сигналов и систем передачи данных на значительные расстояния. Для построения системы использованы оригинальные научно-технические решения, защищенные патентами.Для автоматизированной системы мониторинга с целью практического ее применения в широких масштабах территорий, в том числе таких, которые охватывают приграничные территории соседних государств, использовано конкретные практические данные гидрометеорологических условий за длительный период наблюдений соответствующими службами по чрезвычайным ситуациям Украины и Республики Беларусь с измерительных станций (гидрометеорологических постов).В конечном итоге применение этой системы дает возможность от лазерных уровнемеров по каналам сотовой связи через измерительные модули передавать по каналам Интернета на базовую станцию с последующей визуализацией и документированием результатов измерений уровня воды, динамики его изменения принимать своевременные обоснованные управленческие решения по предупреждению паводковых катастроф.Благодаря принципам и техническим решениям, на которых базируется система, ее можно использовать и для других целей, в частности, как геоинформационную систему для мониторинга колебаний земной поверхности на больших площадях, для слежения за оползневыми процессами горных массивов и тому подобное. Стаття присвячена створенню автоматизованих систем моніторингу рівня води у відкритих водоймах, призначених головним чином для контролю і попередження повеней при стихійних екстремальних природних явищах. Існуючі на цей час протипаводкові системи побудовані на застарілих принципах і морально застарілих технічних засобах і не дають змогу своєчасно оцінити реальну катастрофічну небезпеку повеней.Запропоновано нові принципи побудови автоматизованої системи моніторингу водних басейнів на основі сучасних досягнень інформаційних систем високого рівня з використанням пристроїв, за допомогою яких можна отримувати в режимі on-line точний сигнал рівня води із застосуванням лазерних методів, сучасних методів обробки сигналів і систем передачі даних на значні відстані. Для побудови системи використано оригінальні науково-технічні рішення, захищені патентами.Для автоматизованої системи моніторингу з метою практичного її застосування в широких масштабах територій, в тому числі таких, що охоплюють прикордонні території сусідніх держав, використано конкретні практичні дані гідрометеорологічних умов за тривалий період спостережень відповідними службами з надзвичайних ситуацій України та Республіки Білорусь з вимірювальних станцій (гідрометеорологічних постів).В кінцевому підсумку застосування цієї системи дає змогу від лазерних рівнемірів по каналах стільникового зв’язку через вимірювальні модулі передавати по каналах Інтернету на базову станцію з подальшою візуалізацією і документуванням результатів вимірювань рівня води, динаміки його зміни приймати своєчасні обґрунтовані управлінські рішення щодо попередження паводкових катастроф.Завдяки принципам і технічним рішенням, на яких базується система, її можна використовувати і для інших цілей, зокрема, як геоінформаційну систему для моніторингу коливань земної поверхні на великих площах, для стеження за зсувними процесами гірських масивів тощо. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2019-12-26 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/190080 10.24028/gzh.0203-3100.v41i6.2019.190080 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 41 No. 6 (2019); 223-231 Геофизический журнал; Том 41 № 6 (2019); 223-231 Геофізичний журнал; Том 41 № 6 (2019); 223-231 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/190080/190601 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | flood water level monitoring open water automated system forecasting wireless communication Lepikh, Ya. I. Bunyakova, Yu. Ya. Kryshnev, Yu. V. Snegur, P.O. Automated water level monitoring system in open water |
| title | Automated water level monitoring system in open water |
| title_alt | Автоматизированная система мониторинга уровня воды в открытых водоемах Автоматизована система моніторингу рівня води у відкритих водоймах |
| title_full | Automated water level monitoring system in open water |
| title_fullStr | Automated water level monitoring system in open water |
| title_full_unstemmed | Automated water level monitoring system in open water |
| title_short | Automated water level monitoring system in open water |
| title_sort | automated water level monitoring system in open water |
| topic | flood water level monitoring open water automated system forecasting wireless communication |
| topic_facet | flood water level monitoring open water automated system forecasting wireless communication |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/190080 |
| work_keys_str_mv | AT lepikhyai automatedwaterlevelmonitoringsysteminopenwater AT bunyakovayuya automatedwaterlevelmonitoringsysteminopenwater AT kryshnevyuv automatedwaterlevelmonitoringsysteminopenwater AT snegurpo automatedwaterlevelmonitoringsysteminopenwater AT lepikhyai avtomatizirovannaâsistemamonitoringaurovnâvodyvotkrytyhvodoemah AT bunyakovayuya avtomatizirovannaâsistemamonitoringaurovnâvodyvotkrytyhvodoemah AT kryshnevyuv avtomatizirovannaâsistemamonitoringaurovnâvodyvotkrytyhvodoemah AT snegurpo avtomatizirovannaâsistemamonitoringaurovnâvodyvotkrytyhvodoemah AT lepikhyai avtomatizovanasistemamonítoringurívnâvodiuvídkritihvodojmah AT bunyakovayuya avtomatizovanasistemamonítoringurívnâvodiuvídkritihvodojmah AT kryshnevyuv avtomatizovanasistemamonítoringurívnâvodiuvídkritihvodojmah AT snegurpo avtomatizovanasistemamonítoringurívnâvodiuvídkritihvodojmah |