Giriş Giriş Giriş

Petrol kirliliği, deniz kirliliğinin en görünür ve zararlı formlarından biri olarak kalır. 2010 yılında felaket Deepwater Horizon nakliye ve boru hatlarından daha küçük kronik sızıntılar için, petrolün çevreye salıverilmesi ve çevredeki kirliliğin azaltılması, petrol algılama ve izlemenin en aza indirgenmesi gibi geleneksel yöntemlerden, uçaklardan gelen veya uzaysal kapsama alanlardan daha fazla sayıdaki boşluktan (UAV) daha hızlı bir şekilde yararlanılabilir.Son üç yılda, uzaktan algılama teknolojileri, gelişmiş sistemlerde ve izleme teknolojileri, daha fazla sayıdaki hataları ve daha fazla bilgilendirici ve görüntülenmeden elde edilen sensörleri kullanarak, daha fazla gerçek bir şekilde incelenebilir.

Uzaktan Sensing Teknolojilerine Genel Bakış

Uzaktan algılama, fiziksel temas yapmadan bir nesne veya alan hakkında bilgi edinme bilimidir. Petrol dökmeleri bağlamında, uzaktan algılama sistemleri, doğal radyasyonun (örneğin, güneş ışığı veya termal emisyon) ve geri dönüş sinyalinin dalgalanmasıyla ilgili aktif sensörlerdir (örneğin, radar veya kapaklar).

Platformlar düşük uçan uçaklardan geostationary uydulara kadar değişir. Her platform tek bir geçişte binlerce kareyi farklı bir şekilde sunabilir, ancak her birkaç gün aynı bölgeyi tekrar ziyaret edebilir. Etkili bir petrol kirliliği izleme genellikle birkaç sistemdeki güçlü yönleriyle birleştirir.

Petrol Spill Tespiti için Anahtar Uzak Sensing Teknolojileri

Optik Sensörler

Optik sensörler, en basit uzaktan algılama araçları arasındadır. görünürde güneş ışığı yansıtırlar (400-700 nm) ve yakın bir su geçmişine karşı koyu kahverengi veya siyah görünebilir, ancak ince operticiler, insan analistleri için sezgiseldir ve tüketicinin sudaki sertliği ve yansımaları ile karakterize eder.

Sentetik Aperture Radar (SAR)

Sentetik Aperture Radar, uzay ve havadan kaynaklanan yağ dökmek için kullanılan yüzeysel dalgalar ve yüksek çözünürlükte bulunan radar sinyalinin etkisini içeren aktif bir sensördür.Syning Aperture Radarı, deniz yüzeyi ile bağlantılı olan radar sinyalinin etkileşimi, güneş ışığının bulutları ile güçlü bir şekilde geri dönüşleri sağlar.

Uzak ve Termal Sensörler

Yüzeyden yayılan termal radyasyon algılar. Bir petrol ya da su ile ilgili yüzey ısısını değiştirebilir. Günde, petrol daha fazla güneş radyasyonunu absorbe edebilir ve özellikle de sert emülsiyonlar üzerinde ısıtılabilir.Bu nedenle ısıtılmış kameralar yağ slicklerini gün ve yağ kalınlığında veya en sıcak veya soğuk anomalileri açığa çıkarabilir.

Multispectral ve Hyperspectral Görüntüleme

Multispectral sensörleri birkaç ayrı ayrık ⁇ bandında görüntüleri yakalar (tipik olarak 4-10), hiperspectral sensörlerin yüzlerce görünürdeki, en yakın, petrol film ve kısa dalga yüzeysel bölgelerin tahminlerine de sahiptir. ayrıntılı olarak hiperspectral sensörlerin diğer maddelerin eşsiz ve yansıtılması ve yansıma özelliklerine dayanan diğer maddelerden ayırmasına olanak sağlar.Inspectral data, ayrıca petrolün hassas bir şekilde işlenmesine ihtiyaç duyar.

Fluorescence Sensörler (Lidar ve Pasif)

Ultraviyole ışık tarafından aydınlatıldığında, petrol floreleri - daha uzun dalgalarda ışık - kompozisyonuna bağlı olarak karakteristik spektrum ile. Aktif floresans (ışık algılama ve değişen) sistemler, aynı zamanda pasif ultraviyole sensörler, bu özelliği çok ince heens. Airborne fluorescence pansansı için bazı ulusal ajanslar tarafından kullanılır, ancak bu teknik, uydu platformlarında henüz yaygın değildir.

Uzak Sensing in Oil Spill İzleme Avantajları

Uzaktan algılama, büyük alanların üzerinde bazı kritik avantajları sağlar[Dönemli) Bu, en önemli faydayı gerektirir.Alantılı havalimanları, yüksek çözünürlükte bulunan ve otomatik olarak yapılan bir dizi görüntü oluşturabilir.[Dönemli)

Vaka Çalışmaları ve Gerçek Dünya Uygulamaları

Deepwater Horizon (Meksika'nın başkenti, 2010)

Derin su Ufuk felaketi tarihte en büyük kazara petrol salımıydı, tahmin edilen 4.9 milyon varilasyondan 87 gün geçti.Sabahlı algılama varlıkları, SARI'nin her gün boyunca, uydular (RADARSAT-2, TerraSARX, COSMO-SkyMed), optik uydular (MODIS, Landsat), ve hava kaynaklı ısıtıcı sensörlerinin günlük olarak dikkat edilmesi için kullanılan dalgalanan dalgalama modellerini etkili bir şekilde dağıtmaya yardımcı oldu.

Prestige Spill (Spain, 2002)

Tanker Prestige İspanya kıyılarına battığı zaman, deniz sahili boyunca binlerce kilometreden fazla yakıt yağ yaydı. Avrupa Uzay Ajansı'nın Envisat ASAR (a C-band SAR) sürüklenme çabalarını takip etmek ve çevresel etkileri değerlendirmek için yaygın olarak kullanıldı.

Küçük Boru ve Gemi Kaynağı Spills

Küçük dökülmeler genellikle uzaydan tespit etmek daha zordur, çünkü etkilenen alan bir uydu pikselinden daha küçük olabilir. ancak, çok yüksek çözünürlüklü optik uydular gibi aranır:0)GeoEye-1) ve DünyaView-3 (0.3-0.5 m panchro çözümü) ve Avrupa Deniz Güvenliği Ajansı (NOAA) yakın zamanda limanlarda ve iç sulara hızlı bir şekilde yanıt vermek için daha fazla dağıtılır.

Uzak Sensing Petrol Spills

Optik olarak açıklanan yeteneklerin aksine, uzaktan algılama bir panacea değildir.Sürekli su alanlarının doğruluğu ve güvenilirliğini etkiler.())Pelsepli doku ve rüzgar alanı analizi, yanlış alarmlar için daha fazla doğrulanabilir.[xt x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x )

Future rotası ve Gelişen Teknolojiler

Petrol kaynaklı algılama alanı hızla gelişiyor, sensör donanımında gelişmeler, veri işleme algoritmaları ve makine öğrenimi gibi analitik yöntemler tarafından yönlendiriliyor.Bir büyük trend, Güneşli takımyıldızların (Dönetici) gibi yüzlerce optik, daha ucuz uydulu, daha iyileştirici, daha geniş bir alan, yüksek çözünürlükte ve yüksek çözünürlükte bulunan Arayışınları ve yüksek çözünürlükte otomatik olarak tekrarlıyor.

[FONT:0]Makine öğrenme ve yapay zeka[Dönetici:0)) Yüksek doğruluk ve hız ile ilgili olarak, araştırmacılar, bu işlemi Sentinel-1 SARIUSAL'ın insan incelemesi için bayrak potansiyel dökülmesi için yakın zamanda gelişmiştir. AI ayrıca, petrol ve optik görüntüleme arasındaki ince farklılıkları öğrenerek yanlış pozitifleri azaltma konusunda söz verir.

[FONT:0]Unmanned hava araçları (UAVs) ve otonom sistemler[Dönetici:0) Daha erişilebilir ve yetenekli hale geliyor. kompakt optik, termal ve hatta hafif SAR ödemeleri, UAV operasyonları, uçuş başına birkaç yüz kilometrelik bir alan kapsayan hızlı bir şekilde dağıtılabilir ve yanıt verme yeteneğine sahiptir.

Gelişmiş düzeydeki bilgi ve bilgi sistemleri (EnMAP) Almanya'dan ve NASA Yüzey Biyolojisi ve Jeoloji (SBG) bir sonraki on yıl boyunca planlanan misyon, hiperspectral yetenekleri rutin işlemlere zorlayacaktır. Bu, petrol türlerinin ve kalınlık tahminlerinin doğru tanımlanmasına izin verecek.

Okyanustaki mevcut algılama ve tahmin edilen kaynakların etkin bir şekilde izlenmesine olanak sağlayan Copernicus Marine Environment İzleme Servisi (CMEMS) gibi, COĞRAFİKA ile entegrasyon.

Genel olarak, petrol kirliliğinin geleceği çok platformda, çok iyi niyetli sistemlerde yatıyor ve petrol kirliliği acil durumlar için küresel hazırlığı artırmak için kullanılabilir olan gelişmiş sistemler.In the future of oil pour uzaktan algılamag is more accessible to develop countries and less response agency, improve global ready for oil pour conditions.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Uzaktan algılama teknolojileri, petrol dökmelerinin tespit edildiği, izlendiği ve yönetildiği şekilde, uydu SAR'ın yerel iklim algılamalarının temel olarak, bu araçların operasyonel tepkiye dönüştürülmesi ve petrolün yanlış pozitif, karar kısıtlamalarına ihtiyacı olduğu gibi ısrarla gözlemlendiğini ve bu sorunların çözümün tümelleştirilmesinin sürekli olarak artması gerektiğini belirtti.