Op onze aarde zijn alle levende wezens afhankelijk van water. Als er iets levenskracht genoemd kan worden, dan is het wel de lucht die we inademen, die ons helpt om voedsel te verbouwen, te drinken en gezond te blijven. Planten en dieren zouden niet kunnen functioneren, laat staan overleven, zonder water. Soms krijg je echter problemen door het stijgende water. Als er te veel water in een rivier staat, kan deze overstromen en huizen, gebouwen of wegen overstromen. Daarom meten wetenschappers hoeveel water er in een rivier of op een andere plek staat, en doen dit met speciale hulpmiddelen die ze waterdieptesensoren noemen. Ze kunnen helpen bij het waarborgen van de veiligheid van mensen, bijvoorbeeld door de hoeveelheid water te meten.
Een waterniveausensor is een uniek hulpmiddel dat helpt bij het bepalen van de hoeveelheid water die aanwezig is in een rivier, meer of andere vloeistof. Het is zo belangrijk voor ons omdat het wetenschappers en ingenieurs helpt zo'n onschatbaar voorbeeld te ontdekken van hoeveel water er daadwerkelijk IS, wat de veiligheid van gemeenschappen tegen overstromingen waarborgt. Deze sensoren zijn ongelooflijk nauwkeurig en kunnen wetenschappers het exacte volume water in een rivier op elk willekeurig moment vertellen. Dit is belangrijk voor het overwegen van veiligheid en het plannen van overstromingsrisico's.
De ideale keuze voor dieptemeting zijn water loodrechte conflsonaire golven. Geluidsgolven worden door het water gestuurd vanaf een apparaat en kaatsen er vervolgens op terug nadat ze zijn weerkaatst door wat zich ook op de bodem van dat deel van de rivier of het omringende lichaam bevindt. De sensor berekent vervolgens de tijd die geluidsgolven nodig hebben om terug te kaatsen. De sensor kan vervolgens vertellen hoe diep het water is door te meten hoe lang het duurde voordat die geluidsgolven terugkwamen. In deze afbeelding hieronder ziet u gegevens die zijn gegenereerd door een veldtest die ik heb uitgevoerd in North Tahoe Marina. Het is vergelijkbaar met vleermuizen die geluid gebruiken voor hun navigatie in het donker! De sensor kan de snelheid van de waterbeweging bepalen, wat cruciale gegevens zijn voor hydrologen die overstromingen voorspellen of modellen opstellen om de werking van het natuurlijke leidingsysteem van de aarde te begrijpen. Om verschillende verschijnselen te bestuderen, moeten onderzoekers weten hoe water beweegt.
Waarom zijn nauwkeurige metingen van de waterdiepte zo belangrijk? Ten eerste helpen ze wetenschappers en ingenieurs bij het bepalen wanneer een rivier of kanaal overstroomt. Dit zijn belangrijke gegevens die helpen om gemeenschappen voor te bereiden op het evacueren van mensen voordat overstromingen optreden. Ten tweede stellen deze metingen wetenschappers in staat om de waterkringloop van de aarde te bestuderen of de manier waarop water van nature door land stroomt en ermee interageert. Zonder deze gegevens hebben we een zeer beperkt perspectief op onze context en de manieren waarop we daarin zijn ingebed. En gezien het aantal bedrijven dat water nodig heeft (landbouw, visserij, fabrieken zijn drie voorbeelden), zijn nauwkeurige metingen van de waterdiepte cruciaal. Deze zijn gemakkelijker te plannen als industrieën weten hoeveel water ze beschikbaar hebben, zodat bedrijfseigenaren er in ieder geval zeker van kunnen zijn dat ze het hele jaar door voldoende water hebben.
Tegenwoordig zijn er verschillende waterdieptesensoren op de markt. Er zijn sensoren die zijn ontworpen voor rivieren met relatief snel (vergeleken met meren of vijvers) stromend water, terwijl andere beter werken in kalme gebieden zoals meren en vijvers. Als u van plan bent een waterdieptesensor te gebruiken, is de locatie van belang. Het doel is om een sensor te kiezen die goed presteert in het type water dat u meet. Naast een dosis nauwkeurigheid van de sensor, moet u er ook voor zorgen dat deze nauwkeurig genoeg is voor uw beoogde behoeften.
Tegenwoordig worden waterdieptesensoren op veel verschillende manieren toegepast. Door het waterpeil in rivieren en meren te volgen, monitoren ze veranderingen op de lange termijn. Maar hun gebruik stopt daar niet! Deze sensoren worden ook door boeren gebruikt om hun bodemvochtigheidswaarden te monitoren, die de opbrengst van gewassen bepalen. Verder moet de diepte van tanks goed worden gemonitord om te zien of de dijk groot genoeg is voor vissen om goed te leven en te zwemmen in viskwekerijen. Bovendien leren wetenschappers door het gebruik van deze sensoren ook meer over de waterkringloop en hoe in ongerepte natuur een manier is om water te verplaatsen. Dit is belangrijk voor de beoordeling van de gevolgen van klimaatverandering en goed beheer van waterbronnen.