Học sinh chế tạo hệ thống cảnh báo sạt lở đất

7 giờ trướcBài gốc

Nhóm học sinh nghiên cứu hệ thống cảnh báo sạt lở đất.

Nhóm học sinh ở Đà Nẵng dựa trên dữ liệu môi trường từ độ ẩm, lượng mưa, độ bão hòa nước, độ nghiêng bề mặt đất kết hợp các dữ liệu địa chất từng loại đất để đưa ra mức độ sạt lở.

Ý tưởng sau vụ sạt lở đất ở làng Nủ

Dự án “Hệ thống phát hiện và cảnh báo sạt lở” của Đội C.A.C (Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng) do hai học sinh Lê Anh Tú và Lê Đức Chính thực hiện đã giành giải Nhất Cuộc thi Sáng tạo khoa học công nghệ dành cho học sinh THPT toàn quốc.

Lê Anh Tú (lớp 11A5) cho biết, ý tưởng nghiên cứu hệ thống phát hiện, cảnh báo sạt lở đất của nhóm xuất phát từ thực tế cuộc sống xung quanh và đọc tin tức trên báo chí. Sau khi theo dõi các vụ sạt lở đất trên phương tiện truyền thông, đội nhận thấy tần suất xảy ra ngày càng gia tăng, đe dọa tính mạng, tài sản và môi trường sống của người dân, nhất là vụ sạt lở đất tại làng Nủ (huyện Bảo Yên, Lào Cai) tháng 9 năm ngoái.

Mục tiêu của hệ thống là phát hiện, cảnh báo sớm tín hiệu sạt lở đất giúp người dân có thời gian ứng phó và sơ tán, giảm thiểu mức độ thiệt hại. Thiết bị phải dễ sử dụng, dễ nhận diện, có giá thành rẻ và cảnh báo kịp thời.

Tú cho biết, hệ thống gồm phần cứng và phần mềm. Phần cứng là một thiết bị được đặt tại các vị trí sườn dốc, chân đồi hay những nơi từng xảy ra sạt lở đất. Qua đó, các cảm biến của phần cứng giúp thu thập dữ liệu môi trường từ độ ẩm, lượng mưa, độ bão hòa nước, độ nghiêng bề mặt đất kết hợp các dữ liệu địa chất từng loại đất như độ kết dính, độ xốp để tính toán đưa ra mức độ sạt lở đất.

Nếu nguy cơ sạt lở đạt mức cao (hơn 70%), hệ thống sẽ phát cảnh báo thông qua thiết bị loa tại khu vực. Trong khi đó, phần mềm là một trang web cập nhật toàn bộ thông tin mà thiết bị phần cứng ghi nhận một cách sinh động và trực quan. Đồng thời, trang web quản lý tình trạng và mức độ hư hại của thiết bị, giúp bảo trì hệ thống lâu dài.

Theo nhóm nghiên cứu, hiện nay các hệ thống quan trắc, dự báo khí tượng thủy văn được bao phủ trên phạm vi toàn quốc, đã thể hiện được vai trò quan trọng trong việc dự báo, cảnh báo thiên tai như lũ quét và sạt lở đất. Tuy nhiên, hệ thống này thường chỉ đưa ra được thông tin cảnh báo trên diện rộng nên chưa đạt được hiệu quả cao đối với những địa điểm cụ thể.

Hệ thống do nhóm nghiên cứu và phát triển có thể đưa ra thông tin cảnh báo khẩn cấp ngay khi phát hiện nguy cơ cao xảy ra lũ quét, sạt lở đất. Mặc dù không tính toán trước được chính xác thời gian xảy ra, nhưng hệ thống lại có thể đưa ra cảnh báo trước một khoảng thời gian nhất định, từ vài phút đến vài giờ, nên góp phần quan trọng vào việc giảm thiểu thiệt hại, đặc biệt là thiệt hại về người.

Chi phí lắp đặt và vận hành giá rẻ

Hệ thống sẽ thống kê các vụ sạt lở đất lớn, nhỏ đã xảy ra, tổng hợp thông báo cho chính quyền nhằm hỗ trợ tối đa quá trình ứng phó và khắc phục thiệt hại. Quá trình nghiên cứu, nhóm nhận thấy hệ thống có tiềm năng phổ biến rộng rãi tại khu vực miền núi, vùng sâu, vùng xa. Với những lợi ích mang lại, nhóm kỳ vọng hệ thống là công cụ đắc lực cho người dân cũng như cơ quan chức năng nhằm ứng phó trước các vụ sạt lở đất.

Lê Đức Chính (lớp 11A5), thành viên đội cho biết, nếu người dùng là người dân tại khu vực có nguy cơ sạt lở đất, khi mua thiết bị sẽ được hướng dẫn chi tiết cách lắp đặt, sử dụng và bảo trì. Nếu người dùng là cơ quan chức năng, các thiết bị phần cứng sẽ ghi nhận số liệu những vụ sạt lở đất đã diễn ra để tổng hợp, lập kế hoạch khắc phục hậu quả.

Trang web được xem là một bản đồ nguy cơ sạt lở giúp chính quyền có cái nhìn tổng quan và chính xác về tình trạng sạt lở từng khu vực. Chi phí sử dụng phần cứng khoảng 400.000 đồng, còn phần mềm sẽ hoàn toàn miễn phí.

Vấn đề thương mại hóa, nhóm dự tính nếu sản phẩm được mua và lắp đặt bởi cơ quan chức năng thì nhóm sẽ bán dưới dạng bản quyền, nếu mở rộng thành sản phẩm thương mại, nhóm sẽ điều chỉnh chi phí phù hợp.

“Trong tương lai, chúng em mong muốn hợp tác với cơ quan chức năng về môi trường bởi công thức tính rủi ro phụ thuộc vào tính chất của từng loại đất, nhưng thông tin này hiện vẫn còn hạn chế. Ngoài ra, nhóm sẽ cải tiến thêm nhiều loại cảm biến khác, để cân chỉnh độ rủi ro”, Chính chia sẻ.

TS Nguyễn Thị Mỹ Hương, Trưởng khoa Kinh tế và Kinh doanh, Viện Nghiên cứu và Đào tạo Việt - Anh, Đại học Đà Nẵng nhận định, hệ thống phát hiện và cảnh báo sạt lở đất của đội có tính ứng dụng cao, tạo góc nhìn bao quát cho người sử dụng. Thời gian tới, đội cần tích hợp thêm các cảm biến khác để tăng độ chính xác trong hoạt động dự đoán sạt lở đất.

Nhật Phong

Nguồn GD&TĐ : https://giaoducthoidai.vn/hoc-sinh-che-tao-he-thong-canh-bao-sat-lo-dat-post731354.html