I. Kernanwendungsbranchen und -szenarien

1. Wasserwirtschaft und hydrologische Überwachung

• Hochwasserschutz und Frühwarnung für kleine und mittlere Flüsse: Radar-Durchflussmesser werden in Schlüsselabschnitten kleiner und mittlerer Flüsse (z. B. in Gemeindeflüssen, in Sturzflutgerinnen) installiert, um Wasserstand, Fließgeschwindigkeit und Durchflussmenge in Echtzeit zu überwachen. Sobald die Durchflussmenge den Warnschwellenwert überschreitet, werden Frühwarninformationen drahtlos (4G/NB-IoT) an die Hochwasserschutzleitstelle übermittelt. Dies verschafft Zeit für Notfallmaßnahmen wie die Evakuierung von Personal und die Ausbaggerung des Flusses. Die Geräte eignen sich besonders für abgelegene Einzugsgebiete mit unzureichender Abdeckung durch herkömmliche Messstationen.
• Messung der Wasserressourcen im Einzugsgebiet: An den Wasserentnahme- und -verteilungsstellen überregionaler Flüsse werden Geräte installiert, um die Durchflussmengen flussauf- und flussabwärts langfristig zu überwachen, die regionale Wasserressourcenverteilung zu berechnen und die Umsetzung der Strategie der „umfassenden Wassernutzungskontrolle“ zu unterstützen. Beispielsweise ermöglichen Radardurchflussmesser in den Zuflussknotenpunkten des Einzugsgebiets der Süd-Nord-Wasserumleitung eine präzise Steuerung der Wasserressourcenbewirtschaftung.
• Zu- und Abflussüberwachung von Stauseen/Seen: Die Durchflussmengen werden an den Überläufen, Hochwasserentlastungsanlagen und Zuflüssen von Stauseen überwacht. In Kombination mit Wasserstandsdaten werden die Veränderungen der Speicherkapazität berechnet, um die Bewirtschaftungsplanung der Stauseen zu unterstützen (z. B. Reservierung von Hochwasserschutzkapazitäten, Zuteilung von Bewässerungswasser).
• Überwachung des ökologischen Flussdurchflusses: In ökologisch sensiblen Flussabschnitten unterhalb von Wasserkraftwerken und Wasserbauwerken wird die Einhaltung des ökologischen Mindestdurchflusses überwacht, um ökologische Bedürfnisse wie Fischlaich und das Wachstum von Wasserpflanzen zu gewährleisten. Die Überwachung ist ein wichtiges Instrument für die ökologische Umweltüberwachung.

2. Städtische Entwässerung und Abwasserbehandlung

• Überwachung des Hochwasserabflusses bei Regen: An den Auslässen städtischer Regenwasserkanalnetze, in den Vorbecken von Regenwasserpumpstationen und an den Zusammenflüssen städtischer Binnenflüsse werden Messgeräte installiert, um den Hochwasserabfluss bei Regen zu überwachen. Dies hilft, das Risiko von städtischen Überschwemmungen einzuschätzen und liefert Daten zur Überprüfung der Auswirkungen von Stadtentwicklungskonzepten (z. B. Regenwasserversickerung und Speicherkapazität).
• Überwachung von Mischwasserüberläufen: An den Überlauföffnungen von Mischwassernetzen werden Radar-Durchflussmesser installiert, um Häufigkeit, Dauer und Volumen der Überläufe zu überwachen. In Kombination mit Wasserqualitätsdaten wird der Verschmutzungsgrad der aufnehmenden Gewässer (z. B. Flüsse, Seen) durch die Überläufe bewertet. Dies bildet die Grundlage für die Sanierung von Mischwassernetzen.
• Zu- und Abflussüberwachung von Kläranlagen: Die Zuflüsse zu Kläranlagen werden vorübergehend oder langfristig überwacht, um festzustellen, ob die Behandlungskapazität überschritten wird. Gleichzeitig wird der Abfluss überwacht, um das behandelte Abwasservolumen und die Einhaltung der Einleitungsvorschriften zu berechnen und so die Umweltschutzbehörden bei der Überwachung zu unterstützen.
• Überwachung von kommunalen Abwasserauslässen: An den Regenwasserauslässen und Abwassereinleitungen von Industriebetrieben und Gewerbegebieten wird der Durchfluss überwacht. In Kombination mit Online-Wasserqualitätsanalysatoren (z. B. CSB- und Ammoniakstickstoffsensoren) wird eine simultane Überwachung von Durchfluss und Wasserqualität realisiert, um illegale Einleitungen und Leckagen zu verhindern.

3. Umweltschutz und Überwachung von Verschmutzungsquellen

• Überwachung des Abwasserabflusses in Industrieanlagen: Radar-Durchflussmesser werden an den Abwasserauslässen von Industriebetrieben wie Chemie-, Metallurgie- und Lebensmittelverarbeitungsanlagen installiert, um den Abwasserabfluss rund um die Uhr zu überwachen. Sie dienen als Messgrundlage für die Erhebung von Umweltabgaben und die Bewertung von Einleitungsgenehmigungen. Dank ihrer berührungslosen Messtechnik eignen sie sich für komplexe Betriebsbedingungen, bei denen Industrieabwasser Sedimente, Schwebstoffe und korrosive Substanzen enthält.
• Überwachung diffuser Verschmutzungsquellen aus der Landwirtschaft: An den Abflussöffnungen von Bewässerungsflächen und zentralen Abwassereinleitungen ländlicher Haushalte werden Geräte installiert, um die Abflussmenge und die räumlich-zeitliche Variation von landwirtschaftlichem Abwasser (das chemische Düngemittel- und Pestizidrückstände enthält) und ländlichem Haushaltsabwasser zu überwachen. Dies trägt zur Bewertung der Auswirkungen diffuser Verschmutzungsquellen aus der Landwirtschaft auf die Wasserqualität des Einzugsgebiets bei.
• Überwachung der Behandlungseffekte von Schwarzwasser- und Geruchsgewässern: In sanierten Abschnitten städtischer Schwarzwasser- und Geruchsgewässer werden Veränderungen der Fließgeschwindigkeit, des Durchflusses und des Wasserstands überwacht. In Kombination mit Wasserqualitätsindikatoren (z. B. gelöster Sauerstoff, Sichttiefe) wird die Wirksamkeit von Behandlungsmaßnahmen (z. B. Ausbaggerung, ökologische Sanierung, Wasseranreicherung und -umleitung) bewertet, um die Optimierung von Behandlungsplänen zu unterstützen.

4. Landwirtschaftliche Bewässerungs- und Wasserschutzprojekte

• Durchflussüberwachung in Bewässerungskanälen: In Haupt-, Neben- und Seitenkanälen großer Bewässerungsgebiete werden Geräte installiert, um den Bewässerungswasserverbrauch in Echtzeit zu überwachen. Dies ermöglicht eine bedarfsgerechte Wasserverteilung, verbessert die Wassernutzungseffizienz und vermeidet Bewässerungsverluste. Im Vergleich zu herkömmlichen Messverfahren mit Wehren und Gerinnen erfordern Radar-Durchflussmesser keine Kanalveränderungen und bieten eine flexiblere Installation.
• Durchflussüberwachung von Bewässerungspumpstationen: Der Abfluss von Bewässerungspumpstationen wird überwacht, um die Betriebseffizienz der Pumpstationen zu berechnen (z. B. Bewässerungswassermenge pro Energieeinheit). Dadurch werden Datenreferenzen für energiesparende Modernisierungen der Pumpstationen bereitgestellt (z. B. Austausch gegen hocheffiziente Pumpen, Optimierung der Betriebsparameter).
• Durchflussüberwachung bei kleinen Wasserwirtschaftsprojekten: An den Wasserauslässen kleiner ländlicher Stauseen, Teiche und Umleitungskanäle werden Radar-Durchflussmesser installiert, um die Wassermenge für Bewässerung und häusliche Nutzung zu überwachen und so die präzise Steuerung kleiner Wasserwirtschaftsprojekte zu unterstützen.

5. Andere Sonderszenarien

• Überwachung von Bergbauabwasser: An den Auslässen von Kohle- und Metallbergwerken wird der Abfluss von kohlehaltigem Schlamm und Schlacke überwacht. In Kombination mit der Wasserqualitätsüberwachung wird die Schwermetallbelastung verhindert und die Menge des zu behandelnden Grubenabwassers erfasst.
• Überwachung landschaftlich reizvoller Gewässer: In landschaftlich reizvollen Gewässern wie Bächen, künstlichen Seen und Wasserfällen werden Radar-Durchflussmesser installiert, um die Wassergeschwindigkeit und den Durchfluss zu überwachen und die Zirkulationskapazität und den ökologischen Zustand der Gewässer zu beurteilen. Dadurch wird die Wasserqualität in landschaftlich reizvollen Gebieten sichergestellt.
• Überwachung des Durchflusses bei Notfallrettungsmaßnahmen: Nach Naturkatastrophen wie Überschwemmungen und Erdbeben werden tragbare Radar-Durchflussmesser eingesetzt, um den Durchfluss bei Flussdefekten und Gletscherseeausbrüchen schnell zu überwachen und so Echtzeitdaten für Rettungs- und Katastrophenhilfeentscheidungen bereitzustellen (z. B. Umfang der Personenevakuierung, Erstellung eines Plans zur Schließung von Defekten).