საფრთხეები მაღალმთიან აჭარაში და მეწყერის მონიტორინგის სისტემა

პროექტები· · · 13 მარტი, 2025· 44
საფრთხეები მაღალმთიან აჭარაში და მეწყერის მონიტორინგის სისტემა

აჭარის მაღალმთიან რეგიონში, წლევანდელი უხვი ნალექის შედეგად რამდენიმე მნიშვნელოვანი საფრთხე იკვეთება. გეოლოგ ტარიელ ტუსკიას განმარტებით, აჭარა საქართველოში ერთ-ერთი ყველაზე რთული რეგიონია მეწყრული მდგომარეობის თვალსაზრისით და წლევანდელი კლიმატური პირობები დამატებით რისკებს ქმნის.

2025 წლის მარტისთვის ძირითადი საფრთხეებია: არსებული მეწყრული კერების გააქტიურება, თოვლის სწრაფი დნობა მაღალი ტემპერატურისა და წვიმის ერთობლივი ზემოქმედებით და რაც საყურადღებოა – ნიადაგის გადაადგილება, გაწყლიანებისა და სიმტკიცის დაკარგვის გამო.

ასვევე, მნიშვნელოვანია ინფრასტრუქტურის (განსაკუთრებით გზების) დაზიანება და ჩახერგვაც, რის გამოც შესაძლოა სტიქიის შედეგად გართულდეს მაშველების დროულად მისვლა დამეწყრილ ზონაში.

განსაკუთრებით საყურადღებოა შუახევისა და ხულოს მუნიციპალიტეტები, სადაც ფერდობები საკმაოდ ციცაბოა. ბეშუმსა და მის მიმდებარე ტერიტორიაზე დაფიქსირებული 4 მეტრამდე თოვლის საფარი მნიშვნელოვან რისკს წარმოადგენს დნობის პერიოდში. არადა დიდთოვლობას თებერვლის ბოლო რიცხვებიდან მარტის დასაწყისამდე მოჰყვა ტემპერატურის მკვეთრი ზრდა.

ამჟამად, ხულო, შუახევი, ხელვაჩაური და ქობულეთის მაღალმთიანი სოფლებიდან უკვე შემოსულია შეტყობინებები მეწყრული პროცესების შესახებ, რაზეც რეაგირება დაუყოვნებლივ ხდება.

პრევენციული ღონისძიებების მთავარი კომპონენტია მოსახლეობის დროული გადაყვანა უსაფრთხო ადგილებში საფრთხის არსებობის დროს, ასევე სადრენაჟე არხების გაჭრა გრუნტის წყლების მოსაშორებლად, რათა შემცირდეს მეწყრული კერების გააქტიურების რისკი.

მონიტორინგის სისტემა

ამ დროისთვის რეგიონში ფუნქციონირებს შეტყობინებისა და მონიტორინგის მრავალდონიანი სისტემა:

  • ადგილობრივი მოსახლეობა – აკვირდება საფრთხის ნიშნებს (მიწის უმნიშვნელო გადაადგილება, ხეების გადახრა, წყაროს წყლის ამღვრევა, შენობებისა და ნიადაგის ბზარები).
  • მუნიციპალური სამსახურები – იღებენ შეტყობინებებს მოსახლეობისგან და ახდენენ ინფორმაციის გადაცემას
    გარემოს დაცვის ეროვნული სააგენტოში. ხელმძღვანელობა აფასებს პროცესს და აგზავნის გეოლოგებს ადგილზე მდგომარეობის შესასწავლად.
  • მობილიზებული ტექნიკური რესურსები – ტრაქტორები, სპეციალური ტექნიკა და საგანგებო სამსახურები (112) მზადყოფნაში არიან საჭიროების შემთხვევაში.

მაგრამ ყველა ამ საფეხურზე ჩართულნი არიან ადამიანები და თუნდაც ღამის პერიოდში შეუძლებელია მეწყერის დროული აღმოჩენა. აჭარის მაღალმთიან რეგიონში მეწყრული პროცესების მონიტორინგისა და ადრეული შეტყობინებისთვის. IoT-ის ბაზაზე (Massive IoT, Sigfox ან LoRaWAN) გადაწყვეტილება აუმჯობესებს არსებულ სისტემას ავტომატიზებული სენსორების ქსელის მეშვეობით. იგი აფიქსირებს ნიადაგის უმნიშვნელო მოძრაობებსა და ტენიანობის ცვლილებებს, ადარებს ერთმანეთს და რეალურ დროში გადასცემს ინფორმაციას შესაბამის სამსახურებს.

ასევე სისტემა იყენებს ენერგოეფექტურ ტექნოლოგიებს, როგორიცაა დაბალი სიმძლავრის კომპაქტურ (და რაც მთავარია დაბალფასიან) მზის პანელებს, უზრუნველყოფს 24/7 მონიტორინგს, ავტომატური განგაშის სისტემით (არ საჭიროებს მობილურ კავშირს) და ამგვარად აწვდის ინფორმაციას მოსახლეობას უფასო აპლიკაციის მეშვეობით.

მნიშვნელოვანია, რომ სისტემა დაინერგოს ეტაპობრივად, დაწყებული სადემონსტრაციო პროექტით (მაღალი რისკის მქონე სოფელში, შემდეგ კი სხვა საფრთხის შემცველ ზონებში გაფართოებით).

დაკვირვება და წინასწარი შეტყობინების სისტემა (IoT) ეკონომიური ეკოსისტემის მეშვეობით

აჭარის მაღალმთიან რეგიონში არსებული მეწყრული საფრთხეების ეფექტური მონიტორინგისა და პრევენციისთვის, IoT Laboratory გთავაზობთ ინოვაციურ, ეკონომიურად ეფექტურ გადაწყვეტილებას, რომელიც მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს არსებულ შეტყობინების სისტემას.

სისტემის კომპონენტები

  • ნიადაგის მოძრაობის სენსორები
  • დახრილობის მიკრო-სენსორები
  • ვიბრაციისა (მ.შ. გეოფონი) და წანაცვლების დეტექტორები (დასაშვებია ინკლინომეტრია)
  • მაღალი მგრძნობელობის აქსელერომეტრები

ამჯერად სისტემიდან გამოვრიცხეთ ტენზომეტრია, ვინაიდან სამეცნიერო ფონდებს ჯერ არ აქვთ დაფინანსებული ფუნდამენტალური კვლევის პროექტები, ხოლო მსგავსი ექსპერიმენტის ჩატარება მაღალმთიან აჭარაში მხოლოდ შეაფერხებს დანერგვის პროცესს. თავად ტენზომეტრების დამაგრება არ წარმოადგენს სირთულეს, მაგრამ გადმოცემული მონაცემების კორელაცია სხვა სენსორებთან, თანაც საველე (ექსტრემალურ) პირობებში დაგვაკარგვინებს დროს.

ნიადაგის ტენიანობის მონიტორინგი

  • ტენიანობის გამზომები მცირე სიღმის ჭაბურღილებში
  • წყლის ინფილტრაციის დონის დეტექტორები (არ საჭიროებს ყველა კონტროლერზე დაერთებას)

კომუნიკაციის ქსელი

  • დაბალი ენერგიის მოხმარების ტექნოლოგია, რომელიც მუშაობს 968მგჰ სიხშირეზე და ინფორმაციას შეკუმშული პაკეტებით, გარკვეული დროის ინტერვალით გადმოგვცემს.
  • მზის ენერგიაზე მომუშავე რეტრანსლატორები მთის და/ან გორაკების მწვერვალებზე, სადაც თოვლის საფარი მინიმალურია.
  • სატელიტური და GSM-კავშირის სარეზერვო არხები.

მონაცემთა ანალიზის პლატფორმა

  • რეალურ დროში მონაცემთა დამუშავება
  • მეწყრული რისკის პროგნოზირების ალგორითმები გეოფიზიკის ინსტიტუტის ბაზაზე.

შეტყობინების სისტემა

ავტომატიზებული განგაშის სისტემა მომხმარებლების სმარტფონებზე უკვე დაყენებულ აპლიკაციაში პრინციპით Nearby Share

  • მობილური აპლიკაცია ადგილობრივი მოსახლეობისთვის
  • პირდაპირი კავშირი სამაშველო სამსახურებთან
  • საგანგებო SMS და მობილური შეტყობინებები
  • ადგილობრივი ხმოვანი განგაშის სისტემა

უპირატესობები

  • სისტემა აფიქსირებს მეწყრული პროცესების ადრეულ ნიშნებს, რაც იძლევა მოსახლეობის ევაკუაციისთვის კრიტიკულად მნიშვნელოვან დროს.
  • მონიტორინგი მუშაობს 24/7 და გამორიცხავს ადამიანურ ფაქტორს: ავტომატიზებული სისტემა მუშაობს უწყვეტად, ამინდის ნებისმიერ პირობებში და დღეღამის ნებისმიერ დროს.
  • გრძელვადიანი ტენდენციების ანალიზი საშუალებას იძლევა გამოვლინდეს მაღალი რისკის ზონები.
  • დაბალი ენერგიის მოხმარების სენსორები, ლითიუმის “ჭკვიანი” აკუმულატორები და მზის ენერგიით კვება ამცირებს ოპერაციულ ხარჯებს.
  • სისტემის გაფართოება შესაძლებელია ეტაპობრივად, დაწყებული პრიორიტეტული რისკის ზონებიდან.

მაგალითი:
ტყის პარკის ხანძრისგან დაცვა ნივთების ინტერნეტის (IoT) გამოყენებით

დანერგვის ეტაპები

უმოკლეს ვადებში, რამოდენიმე კვირაში გაეშვება სადემონსტრაციო პროექტი – ერთ, კონკრეტულ, მაღალი რისკის სოფელში მაგრდება სენსორების სისტემა, შემდეგ კი ხდება მისი ეფექტურობის დემონსტრირება. პარალელურად მოქმედებს მონაცემების გადაცემა, შეგროვება და კალიბრაცია. ბოლო ეტაპზე ვახდენთ ადგილობრივი პირობების შესაბამისად სისტემის გამართვას და პროექტის დუბლირება სხვა მეწყერულ ზონაში ეტაპობრივად ფარავს ყველა კრიტიკულ წერტილს.

ამავდროულად ვახდენთ ტექნიკური პერსონალის მომზადებას სისტემის მხარდასაჭერად, ხოლო მოსახლეობას ვასწავლით სისტემის გამოყენებას და რეაგირებას პროცესებზე.

IoT Laboratory-ს მიდგომა არა მხოლოდ აუმჯობესებს მეწყრული პროცესების მონიტორინგს, არამედ ქმნის მდგრად, ეკონომიურად ეფექტურ სისტემას, რომელიც შეიძლება გამოყენებული იქნას საქართველოს სხვა მეწყერსაშიშ რეგიონებშიც.