Hankkeen soveltamisalan ymmärtäminen

Vesitieteellinen tutkimus alkaa selkeällä, kirjallisella soveltamisalamäärityksellä. Tässä asiakirjassa on määriteltävä maantieteelliset rajat (leveys/pituus tai paikalliset verkkokoordinaatit), odotettavissa oleva veden syvyysalue ja tutkimuksen tarkoitus. Esimerkiksi laivakanavan ruoppaustutkimus edellyttää erilaisia tarkkuusstandardeja kuin ehdotetun putkiston tiedustelututkimus. Soveltamisalassa on myös huomioitava kaikki ympäristörajoitukset. Vuorovesialueet, virtaukset, suojellut lajit elinympäristöt. Ilman tarkkaa soveltamisalaa, myöhemmät vaiheet, kuten laitteiden valinta ja ratavälit, tulevat arvaustyöksi, jotka johtavat joko hukkaan meneneeseen vaivaan tai riittämättömiin tietoihin.

Tarvittavat tiedot ja resurssit

Olemassa olevat tietolähteet

Ennen kuin alus otetaan käyttöön, kerätään olemassa olevia tietoja, jotka voivat ilmoittaa kartoituksen suunnittelusta.

  • Nauttiset kaaviot[ (NOAA, UKHO tai kansalliset vesipiirustustoimistot) yleissyvyyttä ja vaaroja varten.
  • Edelliset tutkimusraportit[ tai historialliset kuulokkeet samalta alueelta.
  • Lidar- tai satelliittipohjainen kylpymetria, jos saatavilla matalilla alueilla.
  • Ympäristötiedot[: vuorovesitaulukot, nykyiset ennusteet, tuulen nousumallit ja veden kirkkauden aineistot.
  • Lupa- ja sääntelyvaatimukset [ virastoilta, kuten insinöörien, EPA:n tai paikallisten satamaviranomaisten joukoilta.

Kokoa nämä materiaalit digitaaliseen geodatakantaan. Moderni tutkimusohjelmisto (esim. QINSY, Hypack) voi tuoda vanhoja tietoja kartoittaakseen tutkimuksen rajoja ja tunnistaakseen aukkoja. Tämä vaihe paljastaa myös, onko ehdotetulla alueella tunnettuja esteitä (haavoja, kaapeleita, putkia), jotka saattavat vaatia erityistä huomiota.

Laite- ja henkilöstötarkastus

Laivojen on oltava veden syvyyden ja veden noudon kannalta tarkoituksenmukaisia: pieni laukaisu maatyölle, suurempi alus avoimille lahdeille. Tarkastuslaitteisiin kuuluvat pääkaikuluotain (multibeam, yksisäde tai puoliskannaus), liikevertailuyksiköt (MRU), GNSS-vastaanottimet (RTK tai PPK), ääninopeusprofiloijat ja tietojenhankintatietokoneet. Vahvista, että kaikilla sensoreilla on voimassa olevat kalibrointitodistukset ja laiteohjelmistopäivitykset. Henkilöstöllä on oltava asianmukaiset todistukset (esim. IHO-luokka A tai B, STCW, alusten operaattorin lisenssit). Jos omat resurssit eivät riitä, budjetti alihankkijoille tai vuokravarusteille ajoissa.

Tietojen laatustandardit

Määrittele tarkkuusvaatimukset tutkimuksen käyttötarkoituksen perusteella. Useimmissa konepajatutkimuksissa IHO S-44 Tilaus 1a (vertikaalinen epävarmuus ±0,25 m, horisontaalinen epävarmuus ±2 m) riittää. Yksityiskohtaisten navigointikanavien osalta voidaan vaatia S-44 Yksinomainen tilaus (±0,1 m pystysuora). Sisällytä nämä eritelmät projektisuunnitelmaan, jotta loppuraportissa voidaan osoittaa vaatimustenmukaisuus.

Tutkimusmenetelmien suunnittelu

Anturisviitti ja linjasuunnittelu

Oikean luotaimen valinta on ratkaisevan tärkeää. Multibeam-kaikuluotaimet tarjoavat täyden peiton ja sopivat ihanteellisesti monimutkaisiin merilattioihin. Yksisädekaikuluotaimet soveltuvat tiedusteluun tai syvän veden profiileihin. Sivuskannaus luotain täydentää kylpyammeenmittausta paljastamalla kohteita ja merenpohjan rakennetta.

Survey line -suuntauksen tulisi olla kohtisuorassa tärkeimpiin syvyyssuuntiin nähden dataaukkojen minimoimiseksi. Line between riippuu kaikuluotaimen leveydestä, veden syvyydestä ja vaaditusta päällekkäisyydestä (tyypillisesti 20.50% monisäteelle). Matalassa vedessä (<10 m) tarvitaan tiukempia linjoja, koska kartio kapenee. Käytä kartio- ja kaikukaivurin kalibrointiin tutkimustyökalua (esim. HYPACK, QINSY-linjageneraattori) ja laske lineaaristen kokonaiskilometrien laskemiseksi.

Esitys ja asemointi

Jokainen hydrografinen tutkimus perustuu tarkkuuteen paikannus- ja aluksen liikekorjauksiin. Käytä kaksitaajista GNSS-vastaanotinta, jonka reaaliaikainen kinemaattinen (RTK) korjaus on vaakasuoran tarkkuuden suhteen parempi kuin 2 cm. Pystysuorissa (heave, piki, rulla) MRU, jonka tarkkuus on ±0,01 astetta. Käytä äänen nopeusprofiilia vähintään muutaman tunnin välein tai useammin stratifioiduissa vesissä. Sisällytä menettelyt tankojen ja paikatesteille kunkin tutkimuspäivän alussa järjestelmän yhdenmukaistamisen varmistamiseksi.

Tietojenkeruuprotokollat

Kirjoita vaiheittainen menettely päivittäisiä toimintoja varten: käynnistyslista, järjestelmän lämmittely, radan suoritus päivänvalossa (tai yöllä, jos se on sallittua), tiedonkeruumuodot ja varmuuskopiointirutiineja. Luo mahdollisimman suuri nopeus tiedonkeruuta varten (tyypillisesti 4...6 solmua monisädettä varten kohtalaisessa syvyydessä). Sisällytä tietojen hylkäyssäännöt, esim. hylkää pingit, joissa on suuri melu tai liiallinen aluksen liike. Suunnittele rutiiniääninopeus valaa 2... 4 tunnin välein. Dokumentoi kaikki muutokset hankintalokissa.

Aikataulun ja talousarvion laatiminen

Vaiheinen aikataulu

Hajaantukaa neljään eri vaiheeseen:

  1. Mobilisointi ja laitteiden asennus[ (1.23 päivää). Sisältää aluksen valmistelun, sensoriasennuksen, kalibroinnin ja maalla tapahtuvan testauksen.
  2. Kaikki tiedot kerätään[ (muuttuvat, usein 10.30 päivää riippuen alueen koosta ja sääikkunoista).
  3. Tiedonkäsittely ja laadunvalvonta[ (2.15 päivää tutkimusviikolla). Käytä CARIS-, QPS Qimera- tai SonarWiz-ohjelmistoja kaikujen puhdistamiseen, vuorovesien korjaamiseen ja pintojen tuottamiseen.
  4. Raportointi ja suoritteet[ (2.05 päivää). Luo kaavioita, GIS-kerroksia ja tulkitseva raportti.

Käytä Gantt-kaaviota riippuvuuden hahmottamiseen. Esimerkiksi vuorovesitiedot on käsiteltävä ennen lopullisia syvyyskorjauksia. Varaa vähintään 15% kenttäpäivistä varautumisvarana epäsuotuisiin olosuhteisiin.

Talousarvion arviointi

Erittele kustannukset: aluksen päivä, polttoaine, miehistön palkat, laitteiden vuokraus, ohjelmistojen lisenssit, tietojen varastointi, matka, luvat, ja vakuutus. Sisällytä 10..15% varautumislinja. Tyypillinen 20 päivän tutkimus 10-m aluksen, budjetti voi vaihdella $ 50,000-$ 150,000. Anna asiakkaalle kustannuserittely vaiheittain niin he ymmärtävät, missä rahaa käytetään. Jos käytetään alihankkijoiden (esim., magnetometrin tutkimus tai lidar integrointi), lisätä niiden lainaukset. Aina kaksinkertainen tarkistus mobilisointi kustannukset etäsivustoille.

Riskienhallinta ja turvallisuussuunnittelu

Yleiset riskit hydrografisissa tutkimuksissa

  • Sää ja meritila : korkea tuuli, sumu tai salama voivat pysäyttää toiminnan. Määrittele turvalliset käyttörajat (esim. tuuli <15 solmua, aallonkorkeus <0,5 metriä matalaa tutkimusaluetta varten).
  • Varausvirhe[: kaikuanturivaurio, kaapelikatkokset, GNSS-signaalin menetys.
  • Navigaatioon liittyvät vaarat[: kartoittamattomat kalliot, vedenalainen jäte, alusliikenne. Täytä miehistön turvallisuusohje ja pidä vahtia. Käytä AIS-järjestelmää liikennetietoisuuteen.
  • Data Lost[: vialliset tiedostot, kiintolevyn vika. Toteuta kaksoistallennusmenettely: kopioi tiedot ulkoiseen SSD:hen joka päivä ja tallenna pilvi varmuuskopio, jos internet on käytettävissä.

Turvallisuuspöytäkirjat

Varmista, että aluksen turvavarusteet (sammuttimet, pelastuslautat, EPIRB) ovat ajan tasalla. Laadi viestintäsuunnitelma.VHF radioprotokolla, ensisijaiset ja toissijaiset yhteystiedot. Käytä vartioalusta tai näkömerkkejä, jotka on merkitty suunnitelmaan.

Vaatimustenmukaisuus ja luvat

Määritä, tarvitaanko kansalliselta vesitieteelliseltä toimistolta tai satamaviranomaiselta lupa. Jotkut lainkäyttöalueet edellyttävät [IHO-standardien noudattamista Hydralogisia tutkimuksia varten (S-44)[. Jos tutkimus ylittää kansainväliset rajat, ota yhteyttä vastaaviin viranomaisiin. Ympäristölupia voidaan tarvita merien suojelualueilla tai lähellä herkkiä luontotyyppejä tehtävää työtä varten.

Suunnitelman viimeistely ja siitä tiedottaminen

Kääntäkää suunnitteluvaiheet yhdeksi asiakirjaksi, joka sisältää soveltamisalan, menetelmät, aikajanan, budjetin, riskirekisterin ja turvallisuussuunnitelman. Käytä johdonmukaista mallia versionhallinnan kanssa. Jaa suunnitelma sidosryhmien kanssa vähintään kaksi viikkoa ennen käyttöönottoa. Järjestä esiseurantakokous miehistön ja asiakkaan kanssa suunnitelman tarkistamiseksi, tehtävien selkeyttämiseksi ja kysymyksiin vastaamiseksi. Lähetä aluksen avainkohdat (päivittäinen aikataulu, turvallisuuspuhelut) ohjauspyöräkoneeseen.

Toteutuksen aikana seurataan edistymistä suunnitelman suhteen päivittäisten lokien avulla ja päivitetään sidosryhmiä viikoittain (tai kunkin sääviivästyksen jälkeen). Tutkimuksen jälkeen laaditaan opittu osio loppuraporttia varten. Jatkuva parannusprosessi auttaa tarkentamaan tulevaisuuden suunnittelua. Alan parhaita käytäntöjä koskevaa lisäohjeistusta varten viitataan []NOAA:n Nautical Charts & Publications:iin ja Hydrographic Society.

Päätelmät

Hyvin valmisteltu hydrografinen tutkimussuunnitelma on tehokkaan, turvallisen ja tarkan toiminnan perusta. Määrittämällä soveltamisala, kokoamalla oikeat tiedot ja laitteet, suunnittelemalla tiukka menetelmä, jakamalla realistiset aika- ja budjettitiedot ja hallitsemalla riskejä ennakoivasti, minimoit viivästykset ja tuotat tietoja, jotka täyttävät korkeimmat standardit. Kunnollinen viestintä varmistaa, että kaikki osapuolet ovat linjassa ennen ensimmäistä linjaa, ja jälkiseurantatunnit vahvistavat jatkuvaa parantamista. Tukeepa kyselytutkimus sitten navigointia, ruoppausta, putkireititystä tai ympäristövalvontaa, perusteellinen suunnitelma muuttaa kalliin kenttätoiminnan hallituksi, toistettavaksi prosessiksi.