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可持续自然管理中的瑞士KELLER传感器升级再造

荷兰水务局向 Verbelco 公司捐赠了KELLER凯乐公司生产的地下水数据记录仪,Verbelco 公司利用这些数据记录仪在荷兰的 Leuvenum 森林建立了一个可持续发展的水文监测系统。这家瑞士传感器制造商生产的产品使用寿命长,可以在多个生命周期内正常工作。

由于一些热心人士的努力,以及凯乐KELLER公司的地下水数据记录器在幕后工作,步行者可以在Leuvenum森林漫步数小时之久。这片林地的野化使我们得以建立一个令人印象深刻的自然管理系统,并将可持续发展作为重中之重。该项目的三个主要参与者是水文和自动化公司 Verbelco、水文生态研究和咨询集团 Buijs 以及 Vallei en Veluwe 水务局。凯乐KELLER产品以其令人印象深刻的精确性、耐受性和耐用性在其中也发挥了非常重要的作用。

 

杰出的水文学家

来自 Verbelco 公司的 Klaas Van Der Meulen 是一位雄心勃勃的水文学家,他一直在寻找机会使数据和测量结果更易于获取。水文监测信息可在内部数据库中获取,不会保存在其他任何地方。Verbelco 提供标准版应用程序,供一般用户使用,其中包含最近的自动气象站 (KNMI) 提供的水位、降雨量和蒸发量图表,以及测量网络的在线地图。专业人员可以使用附加功能来组合、编辑和导出数据集。

水文生态研究与咨询公司的 René Nuijs 将专门设计的测量装置变为现实。作为一名具有良好科学背景的水文学家,他在无数报告和项目中积累了丰富的影响分析经验。

 

处于平衡状态的自然保护区

Leuvenum 是荷兰格尔德兰省的一个自然保护区,距离首都阿姆斯特丹不远,是荷兰最大的连片林地 "Veluwe "的一部分。鲁汶河"(Leuvenumse beek)是一条长达 25 公里的溪流,也是 Veluwe 最长的流水体,从美丽的树木、淤泥和芬芳的草地中间穿过。

自 2014 年以来,"Vallei en Veluwe "水务局的Ewa van Kooten一直致力于管理这一独特的区域:
首先是改善水质,然后使用额外的沙子和托盘加高河床。这重新连接了溪流和河岸,在森林中形成了一个动态的溪谷。现在,每当下大雨时,这段森林就会被洪水淹没,雨水可以汇入地下水。该系统找到了自己的平衡点,但水利部门必须能够对其进行控制和监测,以防止在森林外发生潜在的破坏。

可靠、可持续的测量装置

对于 Verbelco 来说,挑战在于在偏远的自然环境中提供量身定制的测量装置--这种环境没有受控的测试环境。此外,只能使用可持续使用的产品,例如由不锈钢制成的可重复使用的保护管,以及用于测量装置的未经处理、可持续发展的当地木材。Verbelco 和 Buijs Hydro-Ecological 还希望测量设备坚固可靠,能够安装在狭小的管道中,只需稍加注意即可。

为此,在不同的战略位置设置了水位测量点。有地下水的绝对测量点,也有测量水下的相对测量点。

正如 Klaas Van Der Meulen 所说,我们花了几年时间才找到合适的测量设备:

"早年我们走过了一些弯路,最终选择了凯乐KELLER公司。这家瑞士水位计制造商提供非常可靠和精确的传感器,并配有可更换电池。耐用性是凯乐KELLER的代名词,也是可靠性的关键标准。一家水务局向我们捐赠了不再需要的凯乐地下水数据记录器,这样我们就可以在类似的项目中重复使用它们。让不再使用的物品重新焕发生机被称为升级再造;这对保护资源、环境和自然做出了巨大贡献"。

 

可验证的升级改造

直到去年,Verbelco 仍在使用凯乐KELLER公司生产的首批数据记录仪,这些记录仪配有方形铝合金材质外壳和铝制密封盖。这些数据记录器已经无故障运行了近 20 年。

此后不久,又推出了最新的 22 毫米圆形不锈钢 DCX22-AA 型号。Van Der Meulen 一直使用的这一型号设备大约有1,000 个。相比之下,凯乐KELLER公司目前的数据记录器的在世界各地正常运行远远超过 30,000 个。

经常处于水下的测量点安装的是凯乐KELLER公司的绝对式 DCX22。对于干燥的测量点,则使用相对型 DCX22-AA 数据记录器,其顶端装有大气压力传感器。DCX22-AA 的长度恰到好处,在 PVC 地下水位管中的电缆旁边留有空间,以便进行检查。

对于 Verbelco 来说,数据记录器的生命周期还没有结束。Klaas Van Der Meulen 已经开始未雨绸缪: "当带有超长电缆的凯乐数据记录器被挂在另一根管子上时,幸运的是电缆足够长,可以很容易地将其绑在管子上。

 

10 多年来一直保持最高精度

大约在 2003 年,Verbelco 和当时担任乌得勒支省测量网络管理员的 Gerrie Konig 对用户在压力传感器、软件和设置方面的需求进行了全面了解。当时,人们已经开始强调现场检查测量精度的重要性。因此,最终出现了在线测量的机会,这样就可以直接检查手动调整并校准传感器。

在此期间,当第一个原型出现时,所有相关人员都聚集在一起,对其准确性进行了大量计算。乌得勒支省甚至测试了水的比重,以涵盖所有变量。Klaas Van Der Meulen 对此记忆犹新: "结果是我们的偏差只有 1 毫米,可以忽略不计,超过了人工测量的准确性。我认为乌得勒支省是第一个在主要测量网络中广泛使用凯乐传感器的地方"。

 

 

向政府远程传输水文数据

从那时起,我们已经取得了长足的进步。Buijs 水文生态研究与咨询公司最近在鹿特丹附近的 Oostvoorne 沙丘安装了多台凯乐公司生产的 ARC1-Tube 远程传输设备。

Verbelco 每天将收集到的数据无缝发送到在线水文数据库 WaterWeb。Natuurmonumenten 是一个负责购买、保护和管理自然保护区的协会,它使用这种自动数据传输方式,在一个单一的系统上获取高频率的遥测独立水位测量数据、人工地下水位和地表水位、钻探说明以及全国各地的照片。

Natuurmonumenten 组织内的水文学家和地区生态学家都在使用这些水文数据。在线访问使水利部门和工程公司更容易以协作的方式利用数据。它还允许在自然景观和 Natuurmonumenten 进行测量的众多志愿者访问自己的数据,并在必要时自行修正。这样,土地管理者就可以获得一个宝贵的数据集,该数据集对政府的多个领域也具有重要价值。

 

Natuurmonumenten 过去的数据和 Verbelco 的最新数据将从 WaterWeb 数据库中提取,并在未来几个月内录入 Basis Registratie Ondergrond (BRO)。荷兰的这一基础登记计划在全国范围内提供有关荷兰土壤的可靠信息。WaterWeb 能够发展到如此重要的地位,是 Klaas Van Der Meulen 的功劳。

 

呼吁再利用

水务局是循环利用的先驱。当他们拥有多余、报废或有缺陷的数据记录器时,他们会毫不犹豫地将其交给 Verbelco 或附近的其他水协会。正如我们在凯乐数据记录器上看到的那样,这些数据记录器在自然管理监测网络或其他组织中找到了新的归宿。

"可持续性是我们存在的理由。原材料越来越稀缺,价格也越来越昂贵,我们非常欢迎一项修复有缺陷的数据记录器的计划。事实上,我们的凯乐数据记录器已经使用了 20 年,这表明高品质产品的生命周期可以远远超过预期。

卓米物联公司是瑞士KELLER再水资源行业的授权代理商,欢迎大家咨询KELLER传感器,KELLER压力变送器,KELLER数字压力表,KELLER水位计等产品。

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