Table of Contents
סקרים הידרוגרפיים הפכו לכלים חיוניים בפיתוח של אנרגיה מתחדשת ימית (MRE) פרויקטים, מחוות רוח offshore ועד מתקני אנרגיה טיטד וגל.Asאומות מאיצות את המעבר שלהם לאנרגיה נקייה, הצורך באיזון פריסה מהירה עם ניהול סביבתי קפדני גדל אי פעם יותר סקרים הידרוגרפיים מתעוררים לספק את הנתונים התת-ימיים המפורטים - עקב מטבוליות, קרקעית מים, תכונות, בתי גידול בעלי בית גידול בעלי חיים סלקטיביים - ועלולים להיות רגישים - כלומר, אשר עומדים בדרישות אבטחה וגורמים סביבתיים, כדי לענות על בסיס קבועות, בתנאי תמיכה, בתנאי אבטחה ואפקטיביים של פונקציות אבטחה ושינויים סביבתיים, בתנאי תמיכה, בתנאי אבטחה גבוהה של פונקציות אבטחה, או עמידה על בסיס קבועות, עמידה, עמידה, עמידה על פני השטח.
מימון של מחקר הידרוגרפי לאנרגיה מתחדשת של הנחתים
סקרים הידרוגרפיים מודרניים מעסיקים מערך של חיישנים אקוסטיים אופטיים כדי למפות את הסביבה התת-ימית עם דיוק הולך וגובר.עבור פרויקטים של MRE, המטרות העיקריות הן לאפיין את קרקעית הים, לזהות גיאוזארדות, ולבסס תנאים בסיסיים המודיעים הן עיצוב והן הערכה סביבתית.
- (FLT:0) מרביבאם מהדהדים (MBES)FLT:1 פולטים מעריץ של דבורים אקוסטיות למדוד עומק מים על פני צלב רחב, לייצר תמונות מרחץ ברזולוציה גבוהה ו backscatter תמונות. MBES לחשוף את מורפולוגיה קרקעית הים, כגון סלעים, גלי חול, תכונות, אשר קריטי עבור כבל ומיקום.
- (FLT:0) side-scan Sonar (SSS)אנדרופול) 1 אשר יוצר תמונות אקוסטיות של קרקעית הים, הדגשת אובייקטים, מרקמים של משקעים, מבנים ביולוגיים כמו מיטות ים או שוניות אלמוגים. SSS משמש לעתים קרובות ב טנדם עם MBES כדי לייצר תמונה מקיפה של בתי גידול benthic.
- (FLT:0) פרופילים של ⁇ (SBP)BuildFLT) 1 אשר משתמשים בקול נמוך ⁇ כדי לחדור את שכבת קרקעית הים ומפות, ערוצי קבורה, ו-valleys חיוורים.מידע זה עוזר למהנדסים להעריך יציבות קרקע ועומק לסלע - חיוני לתכנון של מונופילות רוח או מבני כבידה.
- (FLT:0) ⁇ ⁇ (ALBori)FLT) 1:1 המשתמש דופקי לייזר ירוק ממטוסים או מזל"טים כדי למדוד עומק מים במים רדודים, צלולים החוף. ALB יכול לבדוק במהירות אזורים גדולים שבהם פעולות המבוססות על כלי שיט הן לא מעשיות או היכן בתי גידול רגישים זקוקים לשיטות שאינן מגע.
- (FLT:0) כלי תת-ימיים בלתי-מימיים (AUVs) וכלי שיט משטח בלתי-מוכרים (USVs)FLT:1 הנושאים מטעני חיישן והפעלה לתקופות ארוכות, איסוף נתונים עם הפרעה סביבתית מינימלית.
הנתונים שנאספו מעובדים באמצעות תוכנה מתוחכמת לייצור מודלים של שטח דיגיטלי, מפות סיווג בתי גידול, והערכות סיכון גיאוטכניות.לציות סביבתיות, ההחלטה והדיוק של מוצרים אלה הם ראשי תיבות של מוסדות רגולטוריים לעתים קרובות דורשים נתונים העומדים ב-International Hydrographic Organization (IHO) S-44 סטנדרטים עבור סדר סקר, הבטחת אמינות בקבלת החלטות.
התפקיד של סקרים הידרוגרפיים בהערכה של השפעות סביבתיות
הערכת השפעות סביבתיות (EIAs) הן חובה עבור פרויקטים בקנה מידה גדול ביותר של MRE תחת חוקים לאומיים ומוסכמות בינלאומיות, כגון אמנת האו"ם על חוק הים (UNCLOS) ומסגרות אזוריות כמו הנחיות המסגרת של האיחוד האירופי מסגרת אסטרטגיה מסגרת.
Benthic Habitat Mapping and Ecological Baseline
נתונים משולבים של רחצה ו backscatter מאפשרים למדענים לסווג סוגים תת-קרקעיים (למשל, רוק, חול, בוץ, קבר) לזהות ביוטופים הקשורים.לדוגמה, ריבוי גבות של קרקעית הים מתאמים עם מגרעות משטח וקשידות, המאפשרת סיווג אוטומטי של תת-קרקעית (מדגם פיזי, וידאו), או טרנזיסיום (F) להפוך את הגדלים של תאים רגישים למפות של מים) כגון סלעים קצרים (Fvicial) כגון סלעים).
זיהוי של שטחים מוגנים ומינים
נתונים הידרוגרפיים תומכים בהתדרות של אזורים מוגנים ימיים (MPAs), בתי גידול קריטיים עבור מינים בסכנת הכחדה (למשל, לווייתנים זכות צפון האוקיינוס האטלנטי, porpoises, צבים ימיים), והוליד או מסיבות אחות. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
הערכה ארכיאולוגית ותרבותית
מורשת תרבותית תת-קרקעית, כולל ספינות הרים, נופים פרהיסטוריים מעוותים, ויצירות אמנות היסטוריות, יש להגן על עצמם במהלך פיתוח MRE. סקרים הידרוגרפיים לזהות באופן שגרתי את האנומליות שעשויות להיות תכונות ארכיאולוגיות. Side-scan Sonar ו- Multibeam נתונים, כאשר נבדק על ידי ארכיאולוגים ימיים, יכול לזהות אתרי מחקר פוטנציאלי או מבנים.
הבטחת פיצוי במהלך בנייה ומבצע
תאימות סביבתית אינה מסתיימת עם EIA. במהלך הבנייה והשלבים התפעוליים, סימולציות ניטור הידרוגרפיים מתמשך כי פרויקטים נשארים בתנאים של אישורים.
המונחים: Seabed Disturbance Monitoring
פעילויות בנייה - כגון נהיגה ערמה, צניחה כבל, מיקום סלע - יכול ליצור זרעי שפיחות המשפיעים על איכות המים וסבתא בקרבת בתי גידול הסמוכים. חזור על סקרים הידרוגרפיים (לעתים קרובות באמצעות USVs מצויד עם יחיד-באם או רבבנר) לעקוב אחר היקף ומשך של צינורות, השוואת תוצאות נגד זעזועים בסיסיים ומודלים מצטברים.
טיהור קבורה והגנה
כבלים יצוא ובינלאומי חייב להיקבר לעומק מוגדר (בעיקר 1-3 מטרים) כדי להגן עליהם מפני ציוד דיג וטעינה נזק, וכדי למזער את השפעות השדה האלקטרומגנטיות על מינים רגישים.פוסט סקרים באמצעות מהדהדים מרובבים ופרופילים תת- ⁇ מאשר כי כבלים מוטבעים כראוי וכי חומר backfill התייצב בבריטניה, ארגון ניהול הנחתים דורש לספק דוחות נוספים על בסיס סודיות של 30 ימים של קוד פתוח.
רעש ואפקטי משקל
רעש תת-ימי מנסיעה ערמה, קידוח ותנועת כלי שיט יכולים לפגוע בחיים הימיים, במיוחד ציסטנים שתלויים בקול לתקשורת ועידוד. בעוד סקרים הידרוגרפיים מתמקדים בנתונים פיזיים, הם לעתים קרובות משולבים עם מערכות ניטור אקוסטי פסיבי (PAM) כדי למפות את פרופיל הרעש.עם זאת, קלטי האמבטיה מסקרי הידרוגרפיים הם חיוניים לדגימה כיצד לנוע במתחמים שונים ומעמיקי לחץ דם (כלומר, עם רמות גבוהות של שירות לחץ דם אמריקאי).
מחקרים: סקרים הידרוגרפיים בפעולה
Offshore Wind: The Danish קרייגרס פלאק פרויקט
קרייגרס פלאק, אחד חוות הרוח הגדולות ביותר בים הבלטי, עבר סקרים הידרוגרפיים נרחב במהלך תכנון ומבנה שלה.אזור הפרויקט מחלחל לאזור עשיר ביולוגית הכולל בתי גידול מים קרים אלמוגים ודגים חשובים שגורמים לדגים.מפתחים ביצעו סקר מקיף של בסיס באמצעות רבבים ומתכננים צדדיים, שהושלם על ידי סמרטוט ודגמי סרטן עיניים, אשר בתחילה, על ידי בדיקות אלמוגים, אשר היו נתונים מפורטים, אשר היו מתואמים, אשר היו נתונים מפורטים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו מקודדים, אשר היו מדגמים ספציפיים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו מקודדים, אשר היו נתונים מדויקים, אשר היו מקודדים, אשר היו מקודדים, אשר היו קיימים, אשר היו מקודמים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו נתונים מדויקים, אשר היו קיימים, אשר היו מקודמים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו קיימים, אשר היו אלה, אשר היו מקודדים, אשר היו מקודדים, אשר היו אלה, אשר היו
פרויקט ה-MeyGen בסקוטלנד
מערך האנרגיה של MeyGen ב-Pentland Firth, סקוטלנד, דרש סקרים הידרוגרפיים לאפיין זרמי טיטד אנרגטיים אנרגטיים מאוד, אשר מציב אתגרים ייחודיים עבור הן עבור התקנת טורבינות והן ניטור סביבתי.האתר חווה זרמים מעל 5 מטרים לשנייה, מה שהופך את נקודת המבט מבוססת כלי שיט המגבילה את יסודות ה-cotchrecelecerecerecemelecerecerecerecerecerecerelimate (החומרים) ולא מקיפים את יסודות סביבתיים (הימים).
קידום נהיגה טובה יותר
יעילות סקרים הידרוגרפיים עבור תאימות סביבתית הופכת על ידי שיפורים טכנולוגיים ביכולות חיישן, פלטפורמות אוטונומיות וניתוח נתונים.
פלטפורמות אוטונומיות ומרוחקות
AUVs, USVs, ו gliders להפחית את הצורך בכלי סקר גדולים, הורדת טביעת הרגל פחמן של סקרים וצמצום הפרעות לחיים ימיים.הם יכולים לפעול במשך שבועות, איסוף נתונים במגוון רחב יותר וזמניים מאשר כלי שיט מסורתיים צוות.עבור ניטור תאימות, זה אומר הערכות תכופות יותר של בתי גידול, משקעים, כבל קבורה, המאפשרות להתאים במהירות את התנאים לניהול שינויים.
אינטליגנציה מלאכותית ולמידה של מכונות
אלגוריתמי למידת מכונה משמשים כעת לנתונים הידרוגרפיים לסיוג בתי גידול, זיהוי אנומלי, ושינוי ניתוח.במקום לפרש באופן ידני אלפי שעות של גבות Sonar, מודלים יכולים להיות מאומן לזהות תכונות ספציפיות - כגון כרמים, pockmarks, או הריסות - עם דיוק גבוה.זה מאיץ את סיבוב תוצאות הסקר מחודשיים ועד ימים, עוזר לענות על ידי מומחי בקרה על ידי AI.
שילוב עם פיקוח סביבתי אחר
סקרים הידרוגרפיים מודרניים משלבים יותר ויותר נתונים אקוסטיים עם חיישני איכות מים, ADCPs ומערכות מצלמה. גישה רב-סנסורית זו מספקת תמונה הוליסטית של הסביבה הימית.לדוגמה, AUV מצויד עם קול הד רבבאם, פלואורמטר, ו חיישן טורחה יכול במקביל למפות את קרקעית הים, למדוד ריכוזים chlorophyll-a (אינדיקטור של phybeam deta-a-a-x) ו-retradials-reatives-reatives-reatives-reatives-reatives-Res-reatives-reto-reco-reto-reto-reto-retradancessssss, מסייע להבין את ההשפעות של נתונים משולבים של נתונים של נתונים של נתונים של פונקציות מבוססות על בסיס-a-a-a-a-a-a-reco-recookrecookiesteration של פרויקטים של ניהול נתונים.
תקנות וסטנדרטים
תאימות סביבתית לפרויקטים MRE נשלטת על ידי שילוב של מוסכמות בינלאומיות, חוקים לאומיים וסטנדרטים בתעשייה המתייחסים במפורש סקרים הידרוגרפיים.
- (FLT:0) UNCLOSIRLT:1 דורש מדינות חוף לשמר ולהגן על הסביבה הימית, סקרים הידרוגרפיים מוכרים כהכרחיים למעקב ולהערכה תחת חלק ה-II.
- (FLT:0) הוראת המסגרת של אסטרטגיית הנחתים (MSFD)IRLT:1) באיחוד האירופי קובעת את תיאורי המצב הסביבתי הטוב (למשל, יושרת קרקעית הים, נתונים הידרוגרפיים) תחת מיפוי הנדרש כדי לדווח על תיאוריים אלה.
- חוק הנחתים והגישה לחוף של בריטניה לשנת 2009IRFLT ( 1:1) דורש רישיון ימי לפרויקטים של MRE, עם תנאים הכוללים סקרים לפני ואחרי השיקום.
- (FLT:0)הנחיות של BOEM לתכניות הערכה של אתרים ותוכניות בנייה ותפעול 1FLT 1 מחייבות סקרים גיאופיזיקה וגיאו-טכניים מפורטים כדי ליידע את ניתוח ההשפעה הסביבתית.
- המועצה הבינלאומית לחקר הים (ICESIR)FLT:1 פרסמה הדרכה על השימוש ב הידרוקליקים למיפוי בתי גידול בהקשרים של MRE.
אישור לסטנדרטים כגון IHO S-44 וחיל ההנדסה של צבא ארה"ב מבטיח כי נתוני הסקר הם חסרי יכולת בבית המשפט ומקובלים על הרגולטורים.מפתחים שמשקיעים בסקרים איכותיים מוקדם בתהליך לעתים קרובות חווים פחות עיכובים וסיכון נמוך יותר של פעולות אכיפה.
אתגרים ו-Outlook עתידיים
למרות ההתקדמות, כמה אתגרים נשארים במינוף סקרים הידרוגרפיים עבור תאימות סביבתית.כיסוי נתונים עדיין לא שלם באזורים רבים בחו"ל, במיוחד בעומקים ומרחקים אופייניים לחוות רוח צף.שינוי האקלים משנה את תנאי קרקעית הים - טמפרטורות הים, תדירות סערה מוגברת, ושחיקה החוף - אשר עשוי להיות סקרי בסיס לא חוקיים ודורש עלויות תכופות יותר, למרות ירידה בפלטפורמות אוטונומיות, עדיין יכול להיות משווה בעיות יעילות יותר, כמו גם כן, כמו גם על פני פרויקטים סטנדרטיים, כמו גם על פני פרויקטים סטנדרטיים, כמו גם על פני פרויקטים סטנדרטיים, כמו גם על פני שטחיים, כי הוא צורך.
במבט קדימה, השילוב של נתוני סקר הידרוגרפיים עם מודלים אוקיאנוסיים וביולוגי יאפשר עמידה סביבתית חיזוי - לקביעת השפעות לפני שהן מתרחשות ולהתאים את הפעולות באופן דינמי.שימוש בתאומים דיגיטליים - העתקים וירטואליים של מערךים MRE המשלבים קלטות הידרוגרפיים בזמן אמת - פרוזציות כדי לשנות את האופן שבו ציות מנוהלות.
מסקנה
סקרים הידרוגרפיים אינם רק תנאים טכניים לפיתוח אנרגיה מתחדשת ימית; הם מהווים יסוד להבטיח כי פרויקטים אלה מתקדמים באופן אחראי מבחינה סביבתית וחוקי, ממיפוי בתי גידול יסודי והערכות ארכיאולוגיות כדי לפקח מתמשך על השפעות הבנייה ושינויים תפעוליים, הנתונים המסופקים על ידי טכנולוגיות מודרניות של תעשייה נותנת הרגולטורים את הביטחון לאשר פרויקטים ולהעצים את הפיתוח עם.