VEDLEGG 1: SENSORER FOR FJERNMÅLING AV OVERFLATEOLJE

Transkript

1 Visuelle observasjoner deteksjon og omfangsvurdering Ad hoc visuell spotting fra plattformer/ båter/ helikoptre Systematisk visuell observasjon fra fly/helikoptre Manuell observasjon ift planlagt rutiner eller spontan observasjon, ingen hjelpemidler trenges, håndhold kikkert eller IR avbilder kan brukes Observasjon fra fly brukes til deteksjon, kartlegging samt til vurderinger av bekjempbarhet Manuell observasjon brukes, mulig hjelpemidler er håndholdt kikkert, video, håndholdt IR er egnet Plattform-/båt-baserte radar sensorer Navigasjonsradar, uten OSD Navigasjonsradar, med OSD Manuell observasjon av radar PPI, ser oljeutslipp som sorte skygger (bølgedempning) Automatisk prosessering av radarbilde med intern eller ekstern OSD prosessor Sikre rapporteringsrutiner kan gi god funksjon for lav kost, visuelle vurderinger av bekjempbarhet og oljemengde bør gjøres ift Bonn Agreement Appearance Code (BAAC) Stor evne til deteksjon av utslipp pga av høyde og oversikt. Visuelle vurderinger av bekjempbarhet og oljemengde bør gjøres ift Bonn Agreement Appearance Code (BAAC) Deteksjon og monitorering av oljeutslipp med ofte eksisterende radar, virker kontinuerlig, uavhengig av lys/mørke/tåke Automatisk deteksjon og kartlegging av spill på overflaten, gir Inspeksjonshyppighet kan bli usikker, opplæring bør gjennomføres for å bedre observasjonene, deteksjonssannsynlighe ten i stor grad avhengig av vær og vindforhold Bruk av fly og helikoptre krever store ressurser, deteksjonssannsynlighe ten i stor grad avhengig av vær og vindforhold Krever kontinuerlig og manuell inspeksjon av radarbilde, falske alarmer kan forventes f. eks. ved strømskjær, algeforekomster; gir liten dekning nær fartøy OSD ekstraktor gir kontinuerlig overvåkning og Eksisterende ressurser og løsning brukes for å støtte og utfylle automatiske systemer, nye systemer bør vurderes for å bedre planlegging samt innrapportering av mulige hendelser Gode rutiner finnes for deteksjon og rapportering av utslipp, utfordringer ift rapportering og tilgjengelighet av fly X-bånd og S-bånd radar er moden og pålitelig teknologi, finnes på nesten alle installasjoner OSD prosessorer leveres fra ulike leverandører, moden og Deteksjon av små til store utslipp er mulig, kritisk avhengighet av værforhold. Maksimal påregnbar rekkevidde for deteksjon og klassifisering er 1km Deteksjon av utslipp over store områder basert på høyde og mobilitet, begrenset værvindu må påregnes, også for flyoperasjoner. Dekker areal rundt installasjon, opp til 3-8km rekkevidde avhengig av vindforhold og type utslipp, typisk værvindu for pålitelig deteksjon 2-6,/s vind Dekker areal rundt installasjon, opp til 3-8km rekkevidde

2 Millimeterbølge radarsystem Mikrobølge radiometer Gassmålere montert på/nær installasjoner Millimeterbølge radarsensorer som måler bølgedempning og tykkelsen av overflatehinner Måling av termisk egenutstrålling fra sjøoverflaten Deteksjon av hydrokarboner gjøres med selektive sensorer Plattform-/båt-baserte optiske sensorer Visuelle overvåkningskame ra med eller uten zoom/styring/stabilis ering Håndholdte IR kamera, ukjølte Stasjonære overvåkningskameraer rettet mot installasjoner eller over sjøen, kan også monteres i aerostat Håndholdt IR avbilder som avbilder oljeutslipp som mørke eller lyse områder kontinuerlig overvåkning og automatisk deteksjon Lokal og detaljert kartlegging av oljeutslipp, kartlegging av tykkelse Direkte måling av tykkelsen av tykke oljefilmer Eksisterende gassdetektorer på plattformer kan ha som tilleggsfunksjon å varsle utslipp til plattform eller sjø Gir enkel situasjonsoversikt, begrenset deteksjonsmulighet av oljeutslipp Enkel sensor for observasjon og verifisering, brukbart overblikk i dagslys og mørke alarmgiving, falske alarmer og manglende alarmer må påregnes Rekkevidde er begrenset, påvirkes av regn Kun begrenset lokal anvendelse, påvirkes av vindforhold, påvirkes av regn Lokasjonene til sensorene er ikke nødvendigvis optimalisert for lekkasjer mot sjø- /sjøoverflate Meget begrenset deteksjonsevne, vær og lys-avhengig, krever trenet operatør Deteksjonsevne begrenset pga ytelse og at den må brukes manuelt, påvirkes av vær og sikt utprøvd teknologi men under kontinuerlig forbedring Radarteknologi er etablert, anvendelse for OSD er eksperimentell Eksisterer kun som eksperimentelle systemer og for eksperimentell anvendelser Eksisterende sensorer er lokalisert på kritiske steder Ofte tilgjengelig utstyr, nye installasjoner kan anvende høykvalitetskamera med utvidet kapasitet Gode systemer enkelt tilgjengelig, robust teknologi Fastmonterte eller Bruk av termisk utstråling Håndholdt sensor med Krever trenet operatør, Kommersielle systemer avhengig av vindforhold og type utslipp Opp til 300m mulig rekkevidde mot oljeutslipp, ned til 1m oppløsning Rekkevidde maksimalt 1000m, minimum oljefilmtykkelse 5-100um Detekterer selektivt konsentrasjoner som er relevante for deteksjon av utslipp rekkevidde over sjø mot olje, sterkt varierende 100m 2km opp til 1000m

3 ukjølt Fastmonterte eller kjølt UV (ultraviolet) skanner Laserkamera, nær infrarød 3D LIDAR overflate/ undervannsavbilder detektert med ukjølt detektor, kan også monteres i aerostat Deteksjon og tykkelsesgradering av oljeutslipp på sjøoverflaten ved avbilding av termisk utstråling, kjølt detektor Direkte deteksjon av hydrokarboner med fluorscens, belysning i UV og registrering av respons Bruk av øyesikkert infrarød belysning gir meget lang rekkevidde og detektert avbildning av sjøoverflaten Måling av partikler og lag på overflaten og i vannvolum med blått ly som penetrerer vannmasser Fly/helikopter/aerostat-baserte systemer Side Looking Radar (SLAR) Enkel radar montert i buk av fly, gir avbildning sideveis som avscannes med flyets høy følsomhet gir stor deteksjonsevne på avstand Høy følsomhet gir lang rekkevidde for deteksjon og kartlegging, god ytelse i dagslys og mørke Gir direkte deteksjon av hydrokarboner, fluorens-spektrum gir klassifikasjon av oljetyper Detaljert avbildning sjøoverflaten med høy oppløsning og lang rekkevidde Gir detaljert kartlegging av oljelag/plumer, dispergenter og dispergert olje på og under overflaten, kan brukes fra undervannslokasjoner Robust deteksjon og arealbestemmelse av oljeutslipp i dagslys og automatisk gjenkjenning vil gi falske positive/ falske negativer Kjølt teknologi krever årlig tilsyn og vedlikehold Aktiv UV krever lokal belysning, rekkevidde begrenset Påvirkes av tett tåke og mye regn, usikkerhet ifm tolkbarhet av data Rekkevidde utover sjøen begrenset (500m), ytelse negativt påvirket av direkte sollys Er avhengig av midlere værvindu i vindstyrke for pålitelig nå tilgjengelig fra flere kilder Kommersielle systemer er bredt tilgjengelig Systemer for test og in situ bruk finnes kommersielt, systemer for overvåkning under utprøving Kommersielle produkter, anvendelse mot oljeutslipp under utprøving Ny teknologi, uprøvd mot oljeutslipp og klassifikasjon av olje Etablert og utprøvd teknologi opp til 2000m opp til 4000m, tykkelsesgradering opp til 800m Deteksjon og klassifikasjon på avstander opp til 100m, klassifikasjon mellom ulike hydrokarboner basert på struktur Opp til 10km rekkevidde, oppløsning bedre enn 10cm lateral, ned til 1m avstandsoppløsning Penetrerer inntil 30m under vannflaten, gir 3D-bilder med ned til 10cm oppløsning, Linescanner, opp til 40km dekning til hver side av flyet, typisk 10m

4 Syntetisk Aperture Radar (SAR) Fastmonterte eller ukjølt Fastmonterte eller kjølt Hyperspektral skanner/ IR skanner 3D LIDAR overflate/ undervannsavbilder bevegelse Detekterer oljeutslipp ved bølgedempning Kompakt radar for bruk i bevegelige plattformer, gir stor romlig oppløsning uavhengig av avstand, Deteksjon av oljeutslipp ved bølgedempning. Bruk av termisk utstråling detektert med ukjølt detektor. Deteksjon av oljeutslipp på overflaten ved avbildning av termisk utstråling, kjølt detektor Linescanner som analyserer reflektert lys i et stort antall bølgelengdeområder Måling a partikler og lag på overflaten og i vannvolum med blått ly som penetrerer vannmasser mørke, oppnår stor arealdekning og egnet for rutinemessig overvåkning Detaljert inspeksjon av romlig fordeling og tykkelsesfordeling av oljeutslipp, kan gi høyoppløselig bilder på lange avstander Håndholdt sensor med høy følsomhet gir stor deteksjonsevne på avstand Høy følsomhet gir lang rekkevidde for deteksjon og kartlegging Presis kartlegging og identifikasjon av hydrokarboner med hyperspektrale metoder Gir detaljert kartlegging av oljelag/plumer, dispergenter og dispergert olje på og under overflaten, kan brukes fra oljelekkasjedeteksjon, trenger trent operatør i flyet, kan generere falske positive deteksjoner Begrenset arealdeteksjonsevne med dagens systemer, er avhengig av plattform i bevegelse Krever trenet operatør, automatisk gjenkjenning vil gi falske positive/ falske negativer Kjølt teknologi krever årlig tilsyn og vedlikehold Vær og sikt avhengig operasjon Rekkevidde utover sjøen begrenset (500m), ytelse negativt påvirket av direkte sollys Etablert teknologi i militær sammenheng, anvendelse mot oljedeteksjon/ klassifisering er under vurdering Kommersielle systemer nå tilgjengelig fra flere kilder Kommersielle systemer bredt tilgjengelig Ny teknologi, under utprøving for oljedeteksjon Ny teknologi, uprøvd mot oljeutslipp og klassifikasjon av olje oppløsning i avstand, kan brukes i hastigheter opp til 500km/h 1000m x 1000m pr bilde (SPOT mode) 10000m x 10000m (SCAN mode), ned til 10cm oppløsning, maksimal rekkevidde opp til 30km opp til 2000m opp til mer enn 4000m, tykkelsesgradering opp til mer enn 800m Romlig oppløsning ned mot 10cm, anvendbar fra flyplattformer opp til 3000fot Penetrerer inntil 30m under vannflaten, gir 3D-bilder med ned til 10cm oppløsning,

5 Satellittsystemer Satellitt SAR Satellitt SAR - polarimetrisk Satellitt optisk avbildning, geostasjonær Satellitt optisk avbildning, høyoppløsning Radiometrisk sensor, termisk eller mikrobølge Bruk av satellitt radar, stor romlig oppløsning og arealdekningsevene, indirekte deteksjon av oljeutslipp ved bølgedempning Polarimeterisk radar gir ekstra informasjon om bølgedempningen og spredemekanismene Avbildning fra geostasjonær satellitt i IR eller synlig område, hyperspektral avbildning gir klassifikasjonsevne Bruk av lavorbit satellitter (600km) og detikerte høyoppløsningskameraer Måling av radiometrisk utstråling i mikrobølgeområdet undervannslokasjoner Generell rutnine messig overvåkning av store sjøareal, gir god ytelse, upåvirket av lys/mørke, gir opp til 2 ganger pr døgn dekning over større områder, potensielt for hele regioner Ekstra prosessering gir økning av værvinduet for korrekt operasjon Optisk avbildning fra geostasjonær satellitt gir generell observasjon over store havområder Detaljbilder med ned til 50cm oppløsning Generelle oversiktsbilder med lav oppløsning, gir monitorering a store utslipp Falske alarmer kan oppstå pga vindforhold, algeforekomster, manglende deteksjoner kan oppstå ved for lite vind eller for mye vind/bølger Ytelse utover Satellitt SAR begrenset Oppløsning begrenset til kun grove bilder Dekning er begrenset, spesielle produkter må forhåndsbestilles Meget begrenset romlig oppløsning Etablert teknologi med god ytelse, ekstraksjonsmetoder under kontinuerlig utvikling Eksperimentell bruk for mer pålitelig deteksjon og klassifikasjon av utslipp/hendelser Operasjonell tilgjengelighet gjennom tjenesteleverandører Operasjonell tilgjengelighet gjennom tjenesteleverandører Etablert dataprodukt, eksperimentell for OSD 1km x 1km, opp til 100km x 100km pr scene, maksimalt 2x pr døgn dekning, typisk oppløsning 10m, 1m tilgjengelig med begrenset dekning 1km x 1km, opp til 100km x 100km pr scene, maksimalt 2x pr døgn dekning 100km x 100km og oppover pr scene, maksimal oppløsning 100m, oppdatering med høy frekvens (1 pr time) oppnåelig 1km x 1km, opp til 100km x 100km pr scene, maksimalt 2x pr døgn dekning Fra 100km x 100km dekning, oppløsning fra 100m (infrarød), 10km mikrobølge Tjenesteleveranse, Prosesseringsenter gjør Rutinemessig Leveranse av Et fåtall leverandører Tilgjengelig produkter:

6 multisatellittløsning Andre løsninger bruk av ulike satelittsensorer fra ulike leverandører og leverer OSD produkter produksjon av oljedeteksjonsprodukter, nær sann tid leveranse, akutt produksjon for å støtte aksjoner rutinemessige/akutte dataprodukter må forhåndsplanlegges eksisterer (4 i Europa), nye dataprodukter under kontinuerlig utvikling SAR Radar, Optiske bilder, Radiometri, Fra 1m 100m oppløsning, opp til 2/døgn leveranseintervall, forsinkelse fra billedopptak til leveranse mindre enn en time Vind, sikt, nedbør måling Informasjonsportal, meteorology, miljø HF radar Bruk av dedikerte værstasjoner, tilkobling til eksisterende sannstidssystemer Bruk av sanntids innsamlingsssystemer, bruk av historiske data Havstrømmåling med bruk av radiobølger i HF båndet, havstrømmen måles med sekundørt Doppler for havbølger som resonnerer med HF frekvensen Støttesystem for manuell eller automatisk vurdering av andre sensorer, vurdering av responsmulighet Nowcast, forecast av meteorologiske forhold, data om bølger, strøm vindfelt, nedbør, for vurdering av sensordata og responsmuligheter Gir sanntidskunnskap om overflatehavstrømmer for å prediktere drift Sensorer gir generelt kun punktmålinger, kan påvirkes av konstruksjoner rundt instalasjonen Lokale data er generelt ikke tilgjengelige eller kan være upålitelige Rekkevidde og dekning varierer etter ulike atmosfæriske forhold, trenger fusjonering med havstrømmodeller for pålitelig visning av Gode og pålitelige løsninger er kommersielt tilgjengelige Modne løsninger eksisterer fra nasjonale og internasjonale leverandører, stadig nye dataprodukter inngår Etablerte produkter fra leverandør I USA og Tyskland, kjeder av systemer er montert og i drift i USA og andre steder Nøyaktigheter: Luftemperatur < 1 grad, Vindhastighet < 1m/s Sikt lokalt eller som bane Vanntemperatur IR remote eller insitu Målenøyaktigheter og datahyppighet som for underliggende sensorer Rekkevidde er ut til 70km fra installasjonen, måler radiell overflate strøm med 10-50% relativ nøyaktighet, strømvektor måles med

7 Drivbøyer (bølgelengde 10m eller 30m) strømvektor grader nøyaktighet med triangulering, bedre med fusjon havstrømmodeller Måling av oljens bevegelse på havet i sann tid ved at bøyen driver sammen med oljen settes på sjøen når oljeutslipp er konstantert Gir faste referansepunkter under en aksjon, plasseres i endepunkt på utslippen eller i områder med tykk, bekjempbar olje Krever forhåndslagring, vanligvis ikke gjenbrukbare Eksisterer fra flere leverandører Lokaliseres som et AIS objekt, eller bruker SATCOM for posisjonsmelding, kan utstyres med sensorer for insitu måling