مقدمة
في عصر تتزايد فيه وتيرة العواصف المطرية، بات جهاز ميكانيكي بسيط ظاهريًا - مقياس المطر ذو الدلو القلاب - خط الدفاع الأول في مجال الوقاية الذكية من الفيضانات. كيف يحقق هذا الجهاز رصدًا دقيقًا بمبدأ عمله البسيط؟ وكيف يوفر وقتًا ثمينًا لاتخاذ قرارات فعّالة للسيطرة على الفيضانات في المدن؟ هذا التقرير يأخذكم في جولة خلف الكواليس.
الهيكل الرئيسي
في محطات رصد الأحوال الجوية، وسدود الخزانات، وحتى في المناطق الجبلية النائية، تعمل أجهزة أسطوانية بيضاء بسيطة على مدار الساعة. هذه هي مقاييس المطر ذات الدلو القلاب، وهي "حراس" أنظمة الرصد الهيدرولوجي الحديثة الذين لا يُعرف عنهم شيء.
المبدأ الأساسي: البساطة تلتقي بالدقة
يعمل مقياس المطر ذو الدلو القلاب وفق مبدأ قياس ميكانيكي. يتكون مكونه الأساسي من دلوين متناظرين، أشبه بميزان دقيق. عندما يتجمع ماء المطر عبر القمع ويملأ أحد الدلوين، يصل إلى سعة محددة مسبقًا (عادةً 0.1 ملم أو 0.5 ملم من الهطول). عند هذه النقطة، تتسبب الجاذبية في إمالة الدلو فورًا، مُفرغًا محتوياته بينما يتحرك الدلو الآخر ليحل محله ويواصل التجميع. كل إمالة تُطلق إشارة إلكترونية تُسجل على شكل نبضة، ويتم حساب كمية المطر وشدته بدقة عن طريق عدّ هذه النبضات.
سيناريوهات التطبيق الرئيسية:
- تحذير من غمر المياه في المناطق الحضرية
تنتشر هذه المقاييس في المناطق المنخفضة والأنفاق ومداخل الأماكن تحت الأرض، حيث ترصد شدة هطول الأمطار لحظياً، وتزود إدارات الطوارئ بالبيانات اللازمة لتفعيل بروتوكولات تصريف المياه. وخلال موسم الفيضانات في شنتشن عام 2022، نجحت شبكة تضم أكثر من 2000 مقياس مطري من نوع "الدلو القلاب" في إصدار تحذيرات بشأن 12 نقطة غمر بالمياه. - التنبؤ بالسيول الجبلية والكوارث الجيولوجية
تُثبّت هذه الأجهزة على طول مجاري المياه الجبلية ومواقع المخاطر الجيولوجية المحتملة، لرصد كميات الأمطار المتراكمة والأمطار الغزيرة قصيرة الأجل، بهدف التنبؤ بمخاطر الفيضانات المفاجئة. في نانبينغ بمقاطعة فوجيان، أصدرت شبكة مماثلة تحذيراً من الفيضانات المفاجئة قبل ساعة من حدوثها، مما ساهم في إجلاء أكثر من ألفي قروي بأمان. - الري الزراعي الذكي
تُدمج هذه المقاييس مع أنظمة ري الأراضي الزراعية، حيث تُعدّل جداول الري بناءً على بيانات هطول الأمطار الفعلية. وقد أفادت مزارع كبيرة في مقاطعة جيانغسو بتحسن كفاءة استخدام المياه بنسبة تزيد عن 30% بعد اعتماد هذه التقنية. - معايرة النموذج الهيدرولوجي
باعتبارها المصدر الأساسي والأكثر موثوقية لبيانات هطول الأمطار، توفر هذه المقاييس مصداقية لنماذج التنبؤ بفيضانات أحواض الأنهار. وقد قامت هيئة حماية نهر اليانغتسي بنشر أكثر من 5000 مقياس مطري من نوع "الدلو القلاب" على امتداد مجراه الرئيسي وروافده.
التطور التكنولوجي: من الميكانيكي إلى الذكي
يشتمل الجيل الأحدث من مقاييس المطر ذات الدلو القلاب على تقنية إنترنت الأشياء. وبفضل تجهيزها بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ووحدات نقل البيانات من الجيلين الرابع والخامس، يتم تحميل البيانات في الوقت الفعلي إلى منصات الحوسبة السحابية. كما تُمكّن أنظمة الطاقة الشمسية من التشغيل طويل الأمد حتى في المناطق النائية. وفي عام 2023، دمج نظام "مراقبة الأمطار بالعين السماوية" في مقاطعة خنان أكثر من 8000 محطة ذكية لقياس الأمطار، موفراً تحديثات دقيقة عن هطول الأمطار على مستوى المقاطعة.
وجهة نظر الخبراء
قال تشانغ مينغ يوان، كبير المهندسين في المركز الوطني للأرصاد الجوية: "لا تستهينوا بهذا الجهاز الميكانيكي. فمقارنةً بمقاييس المطر البصرية، لا تتأثر مقاييس المطر ذات الدلو القلاب بالضباب أو الندى تقريبًا، مما يوفر قياسات أقرب إلى معدل الهطول الحقيقي. ولا تزال موثوقيتها وفعاليتها من حيث التكلفة لا غنى عنها في رصد العواصف المطرية المفاجئة."
خاتمة
من قمم الجبال الشاهقة إلى زوايا شوارع المدن، تحمي هذه "الحراس" الهادئة الأرواح والممتلكات بأبسط الطرق. وفي ظلّ حالة عدم اليقين التي تُحيط بتغيّر المناخ، لا يزال مقياس المطر ذو الدلو القلاب، وهو اختراعٌ عمره أكثر من نصف قرن، يزدهر بحيوية متجددة.
مجموعة كاملة من الخوادم ووحدة البرامج اللاسلكية، تدعم RS485 وGPRS و4G وWIFI وLORA وLORAWAN
للمزيد من مقاييس المطر معلومة،
يرجى الاتصال بشركة Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
موقع الشركة الإلكتروني:www.hondetechco.com
الهاتف: +86-15210548582
تاريخ النشر: 1 سبتمبر 2025