Satellittbasert lekkasjedeteksjon

Satellittbasert lekkasjedeteksjon

Norge - lekkasjer - Norges lekkasjer rapporteres til 30% pga utdatert ledningnett (SSB). - Arbeid med å finne lekkasjer er svært tid- og ressurs krevende - Store og små kommuner har ulike tilnærminger til deteksjonsarbeidet - Samlet lekkasjer i Norge tilsvarer drøyt 200 millioner m 3 /år - Kost pr m 3 produsert vann? Store økonomiske tap - Unødvendig høybelastningmiljø - Kjemikalier - Energi - Transport - Vannet renses ofte to ganger

Bakgrunn? Grunnlegger av Utilis studerte mastergrad i atmosfærisk fysikk og dynamikk. Som en del av hans avhandling lette han etter underjordisk vann på Venus og Mars ved hjelp av NASA-satellitter. Utviklet en patentert algoritme for å oppdage lekkasjer i drikkevann i urbane vannforsyningssystemer ved å analysere spektrale bilder kjøpt fra satellitter.

Satelittbasert deteksjon - Samme satellitt teknologi som ble brukt til å finne vann på Mars brukes nå også til å finne drikkevann på avveie på jordkloden - Bilder kan tas annenhver uke - Bildene bearbeides av Utilis og deres algoritme for gjenkjenning av drikkevann - Levereranse av indikasjoner på lekkasjer leveres i kartformat som en egen rapport og en web- basert tjeneste

Hvordan? Ekstra verktøy til dagens arbeidsmetode ingen erstatning av personell eller teknologi Tradisjonell akustisk deteksjon verifiserer eller forkaster satellittenes indikasjoner Proof of Concept gjennomføres først Kjøp av kart på jevnlig basis, 2-6 ganger/år Tradisjonell deteksjonsmetode på verdensbasis - behandler 5 km rørledninger pr. dag og finner i snitt 0,5 1 funn pr. dag Norge har rapportert ca 0,07 reparasjoner/km i 2017 eller 0,36 pr. 5 km Prosjekt med satellittbasert teknologi i kombinasjon med akustisk metode finner i snitt 3-6 lekkasjer pr. dag

Fjernanalyse og spektral signatur Alle objekter reagerer ulikt når de blir truffet av radiobølger. Enten reflekterer eller absorber de et spektralt signal. Variasjonene i spektral signatur av forskjellige materialer muliggjør diskriminering eller identifisering av innhold.

Fastsetter interesseområde

Tilegnes satellitt bilde

Legger til gater og rørledninger

Algoritmen indikerer lekkasjer

Satellittbasert indikasjon i kombinasjon med akustisk deteksjon Normalt har kommunen 456 km å undersøke Nå 30 indikasjoner og 14 km effektivt søkeområde Estimert 3-6 lekkasjer pr. dag..

Akustisk deteksjon samarbeid Avavi AS Avavi leverer søk utfra satellittbilde og POI indikasjoner på lekkasje Skedsmo/NRV leverer støtte/lokalkunnskap Totalt 30 aktuelle områder for søk Tilgjengelig tid 1 uke Plan for arbeidene utarbeidet i felleskap Innsyn i kartdatabase ble gjort tilgjengelig i perioden

Akustisk deteksjon utførelse Bilde og skjemaer ligger i webportal Kartlag med ledningsnett i webportal Utslag klassifiseres med 4 farger Det ble benyttet korrelerende lydloggere Loggere programmert for natten, avlest dagen etter Standard korrelering på dagtid Evalueringsmøte med presentasjon/fremlegging av resultater

Akustisk deteksjon kombinasjon satellittbasert teknologi - fordeler Målrettet bruk av tid og ressurser (14 km fremfor 456) Store felter analysert på kort tid Antall funn og indikasjoner ville ikke vært praktisk mulig å finne gjennom systematisk arbeid på samme tid tilgjengelig Godt datagrunnlag (webportal) Funn registreres direkte i portal

Akustisk deteksjon kombinasjon satellittbasert teknologi - utfordringer Med mange treff blir det liten tid til hvert punkt ved Proof of Concept Avdekker i hovedsak (antageligvis?) små og mellomstore lekkasjer, trolig også lekkasjer på stikkledninger Få lyttepunkter, spesielt ved stikkledninger Teknologien erstatter ikke tradisjonelle metoder, men er ment som et supplement for mer effektivt deteksjonsarbeid.

Leveranse Rapport per indikasjon med utsnitt Webløsning 30 interessepunkter POI 14 km istedenfor 456 km 1 uke tilgjengelig Avavi engasjert for akustisk verifikasjon 15. Juli Satellittbilde tatt - Optimale forhold 13. August - Feltarbeid - Fortsatt tørke

Leveranse Spesifisert indikasjon POI Krysning mellom kommunens ledningsnett og funn fra satellittbilde Avdekket noen logiske brister i VA-databasen Noen indikasjoner på steder som ikke kunne undersøkes grunnet tilgang og teknologiske begrensninger

Funn 30 POI tilsvarende 14,1 km 20 POI undersøkt tilsvarende 9,9 km - 15 POI med indikert lekkasje fra satellitt teknologi verifisert med akustisk teknologi - 34 sikre utslag ved akustisk analyse - 14 usikre utslag ved akustisk analyse - 1 POI stille - 10 områder ikke undersøkt i løpet av uken. Følges opp internt.

LEKKASJEFUNN - RESULTATER Undersøkelser av satellittbaserte indikasjoner - POI SSB DATA 3500 lekkasjer reparert 2017 1 lekkasje/10 km SKEDSMO DATA 31 lekkasjer reparert 2017 1 lekkasje/ 10 km VERDENSBASIS Standard metode: 10 km og 0,5 1 lekkasje/dag Akustisk basert satellittguidet metode: 3-6 lekkasjer/dag Teta Utilis leveranse 30 POI Satelittbasert kombinert med akustisk deteksjon NRV/SKEDSMO Rørledninger 456 km POI lengde i km tilsvarer 9,9 km NRV/SKEDSMO PROOF OF CONCEPT Undersøkte POI = 20 stk tilsvarer 9.9 km på 4 dager FUNN: 34 klare indikasjoner/10 km 8,5 indikasjoner/dag

Veien videre Arbeid med funn pågår Pinpointing og verifisere før graving Tre punkter falskt positivt resultat (nattvanning?) Vurdering punktutbedring eller skifte av rørstrekk Grunnlag for revisjon av rehabiliteringsplan? Arbeid med siste 10 POI (rakk ikke over i Proof of Concept) Verifikasjon pågår 6 punkter undersøkt tre verifisert som lekkasje (må pinpointes) to gravd og utbedret, samlet funn basert på graving 0,8-1 l/sek tilsvarer 25 000 m3/år en usikker, vurderes videre Bildet viser POI hvor lekkasje er identifisert og utbedret

Forbedringspotensiale Planlegging av gjennomføring; Samarbeid med innbyggere for å unngå vannforbruk nattestid under søkeperioden Informasjon overlevert før igangsetting som sikrer bedre planlegging Dybde på rør, effektivt område 2 meter dypt Bedre på små og mellomstore lekkasjer fremfor store lekkasjer (en stor åpenbar som ikke ble funnet) Leveranse som WMS tjeneste fremfor separat klient

Oppsummering Mange funn på kort tid og få mann! Muliggjør overvåking, planlegging og risikominimering Effektiv utnyttelse av arbeidstid, flere funn på samme tid investert Sees på som et ekstra verktøy for mer treffsikkert deteksjonsarbeid Avdekket to lekkasjer som ellers ville vært krevende å finne pga tilgang (militært område og hos produksjonsbedrift) Utvikling fra Utilis algoritmen forbedrer seg og lærer av funn og feilindikasjoner Proof of Concept vellykket satellittbasert lekkasjedeteksjon fungerer i vårt område SSB 2017/Skedsmo 2017 1 lekkasje/10 km Proof of Concept: - 34 klare indikasjoner på lekkasje verifisert med akustisk teknologi/10 km - Arbeidet pågår videre, men pr. i dag 4 verifiserte/reparerte lekkasjer/10 km

Takk for oss! Ta gjerne kontakt med oss for mer informasjon! Teta Vannrensing AS: Stine Bendigtsen, mobil: 909 39 398 stine.bendigtsen@tetavannrensing.no Avavi AS: Fredrik Schau Bones, mobil: 416 08 000 f.s.bones@avavi.no Skedsmo Kommune: Marco Westergren, mobil: 473 44 399 marco.westergren@skedsmo.kommune.no