Разлив нефти (нефтеразлив) на водной повехности - это выброс минерального масла в водоем, например, с морских буровых установок, нефтяных танкеров или подводных нефтепроводов.
После попадания в воду нефть (нефтепродуктов) обычно образует тонкую пленку на поверхности воды, которую называют называется нефтяным пятном, морским поверхностным пятном или нефтяным пятном. Нефтяные разливы могут также присутствовать в виде толстого слоя на поверхности воды в виде водонефтяных эмульсий, которые редко опускаются на морское дно.
Разливы нефти перемещаются как горизонтально по поверхности воды, так и вертикально внутри воды. Ветер и поверхностное водное течение являются основными факторами, ответственными за распространение нефти по поверхности воды. Факторами воздействие разлива нефти на окружающую среду являются скорость и направление движения нефти, ее расположение относительно мест обитания человека и морских видов, тип и распространение по поверхности океана.
Мониторинг разливов нефти и нефтепродуктов на водных акваториях методом космической съемки представляет важнейший инструмент по быстрому фиксированию и идентификации источников и мест разлива нефти в закрытых водоемах и морских акваториях, с информацией для принятия решения об оперативных способах по их устранению и ликвидации.
Для чего нужен cпутниковый мониторинг нефтяных загрязнений на водных акваториях
Причины загрязнения водоема нефтепродуктами вызваны как "человеческим фактором" (столкновения танкеров и/или кораблекрушения) или стихийными бедствиями (ураганы, оползни, землетрясения), поломками морских буровых установок или подводных нефтепроводов.
У нас можно заказать
Мониторинг нефтеразливов решает следующие задачи:
- Выявление фактов аварийного разлива нефти на большом пространстве;
- Выявление фактов сброса топлива с кораблей;
- Обнаружение и определение вероятных источников нефтяных пятен;
- Оценка направления дрейфа нефтяного пятна;
- Слежение за возникновением, траекторией движения и исчезновением пятен;
- Исследование, анализ и оценку экологических последствий возникших разливов;
- Оценка экологических последствий нефтяных разливов;
- Подтверждение успешного завершения рекультивационных мероприятий;
- Комплексная оценка состояния природных и техногенных условий прибрежных территорий;
- Информационное обслуживание работ по предотвращению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Преимущества использования данных ДЗЗ:
- Свести к минимуму полевые-морские работы;
- Оперативно локализовать и оценить масштаб антропогенного воздействия, в том числе нефтеразливов;
- Оценить степень влияния антропогенного воздействия, в том числе разлива нефти, на экосистемы;
- Значительно сократить общие сроки проведения работ за счет обзорности и скорости получения данных. В настоящее время, например, технология SAR (радар с синтезированной апертурой) признана в мире наиболее эффективной для обнаружения и картирования нефтяных разливов, благодаря высокому пространственному разрешению и все временным/погодным возможностям нынешних действующих датчиков. В любом случае, из-за их текущих циклов обзора КА, наличия значительного количества аппаратов системы SAR на орбите, технологии ДЗЗ могут быть выгодно использованы для быстрого обнаружения и непрерывного мониторинга в режиме, близком к реальному времени;
- Автоматизация процессинга материалов ДЗЗ на основе новых алгоритмов ИИ и нейронных сетей на значительной водной акватории, что не всегда удается сделать полевыми (морскими) методами.
Прогноз дрейфа нефтяных пятен
Прогноз дрейфа нефтяных пятен требует применения радарных (радиолокационных) спутниковых снимков. Достоинства этого метода:
-
Независимость от облачности, тумана и дыма.
Микроволновое излучение используемых в космической радиолокации частот (3.1 см (X-диапазон) – 23.5 см (L-диапазон)) обладает высокой проникающей способностью. В частности, радиолокационная съёмка используется для обнаружения подземных коммуникаций и прочих погребённых структур.
Утечка нефти в море с платформ в акватории Апшеронского п-ва. Стрелкой отмечены метеоданные по облачности на момент съёмки -
Независимость от времени суток (условий освещенности).
Радиолокационная съёмка использует автономный источник излучения, что позволяет получать космические снимки в тёмное время суток. Это свойство радиолокационной съёмки, в сочетании со всепогодностью, позволяет многократно увеличить объём извлекаемой информации и обеспечить регулярный мониторинг акватории интереса.
-
Возможность извлечения из космоснимка дополнительной информации.
Из радиолокационного изображения, кроме информации о нефтяном загрязнении, извлекается информация о судовой обстановке на момент разлива, ледовой обстановке, а также возможно извлечение полей скорости и направления приводного ветра на момент съёмки (см. рис ниже), который оказывает непосредственное влияние на динамику распространения загрязнения.
Извлечение поля приповерхностного ветра. Извлекается не только направление, но и скорость ветра на каждом из локальных участков
Технологии спутникового радиолокационного мониторинга
Технологии спутникового радиолокационного мониторинга нефтяных загрязнений широко применяются во многих странах в составе систем оперативного реагирования. Существует несколько подходов к осуществлению мониторинга акваторий с использованием данных радиолокации, однако их можно разделить на 2 основные группы:
Подход № 1: Оперативный мониторинг
Примером первой группы могут служить национальные системы оперативного контроля нефтяных загрязнений прибрежных акваторий и территориальных вод, созданные в Норвегии, США, Канаде и др.
В Норвегии государственная система оперативного контроля аварийного загрязнения территориальных вод организована на основе скоординированного спутникового и авиационного мониторинга. В автоматизированном режиме осуществляется приём, обработка и анализ радиолокационной информации, а также сопоставление обнаруженных загрязнений с данными автоматизированной идентификации судов (АИС). Выявленные загрязнения интерпретируются со степенью достоверности обнаружения (высокая, средняя, низкая), результаты обработки посредством WEB-сервисов в оперативном режиме передаются в организацию Norwegian Pollution Control Authority (SFT), функционирующую при министерстве окружающей среды. Береговая служба Норвегии в район аварии направляет патрульный самолёт, наблюдения с которого позволяют уточнить масштаб загрязнения и установить виновника. В Канаде и США аналогичная система функционирует в рамках государственной программы Integrated Satellite Tracking of Oil Pollution (ISTOP).
К недостаткам такого подхода относится относительно высокая стоимость системы, вероятность получения ложных тревог / упущения реальных разливов (в результате автоматизированной обработки, направленной на оперативность). Также, в рамках концепции оперативного мониторинга, как правило, непосредственно не предусматривается возможность моделирования динамики распространения загрязнения.
Подход № 2: Создание комплексных гис-систем мониторинга
Осуществлять данную задачу, а также сбор статистики разливов с целью прогнозирования, призваны методики второй группы, в основе которых лежит создание комплексных ГИС-систем мониторинга.
В рамках подобных систем, также распространённых в странах Евросоюза (программы CleanSeaNet, PRIMI и др.) и зачастую дополняющих системы оперативного мониторинга, лежит сбор и объединение архивных и новых радиолокационных снимков с дополнительными источниками информации в рамках единой геоинформационной системы. Цель: получение наиболее полной информации по конкретному загрязнению, анализ его источника и прогнозирование / восстановление динамики распространения.
Общая схема методики, как правило, состоит из следующих этапов:
- Предварительная обработка радиолокационного снимка (радиометрическая коррекция, ортотрансформирование и т.п.);
- Обнаружение и извлечение основной информации о разливах нефти (оконтуривание площадей разливов, присвоение атрибутов и т.п.).
- Извлечение дополнительной информации (поля приповерхностного ветра, судовая и ледовая обстановка на момент съёмки из космоса);
- Подключение в проект дополнительных данных (гидро- и метеорологическая обстановка до и после съёмки, данные АИС (автоматизированной идентификации судов), данные об инфраструктуре исследуемой территории, физико-географическое описание и т.д.);
- Комплексный анализ всей доступной информации в среде единой ГИС. Отсечение «ложных загрязнений» (сликообразующих явлений, имеющих на снимках схожую с нефтяными плёнками сигнатуру), прогнозирование динамики выявленных загрязнений;
- Опционально – передача результатов анализа/дешифрирования в органы оперативного реагирования посредством Web-портала.
Наличие системы мониторинга разливов нефти и нефтепродуктов для контроля состояния окружающей среды с применением комплекса методов аэрокосмической съемки в режиме времени с лагом порядка 4 (четырех) часов (по состоянию на 2022.12) позволяет контролировать ситуацию на местах, а также проводить анализ состояния среды на предмет наличия разливов нефти и нефтепродуктов на интересующем месте n лет до того.
В 2014 г. ИННОТЕР по заказу «Общественного Объединения Содействия Развитию Науки – Партнёр» (Азербайджанская Республика, г. Баку) в интересах Национальной академии авиации Азербайджана выполнило работу по подбору, заказу, предварительной обработке и поставке космических изображений, полученных на район Каспийского моря с радарных спутников дистанционного зондирования Земли (Договор № 003/C-И-14 от 23.01.2014 г.). Проведено обучение специалистов Национальной академии авиации Азербайджана работе в среде программного комплекса «ERDAS Imagine» (включая радарный функционал), в том числе приемам осуществления мониторинга разливов нефти акватории платформы «Нефтяные камни» по всепогодным, не зависящим от солнечного освещения и облачности радиолокационным космическим снимкам.
Цены на оказание услуги
| Консультация | бесплатно |
|---|---|
| Подбор снимков, предварительный анализ, составление технического задания | бесплатно |
| Заказ радарных и оптических снимков |
Стоимость материалов ДЗЗ рассчитывается индивидуально для каждого заказа и может варьироваться: - применение бесплатных космических снимков - и/или применение коммерческих космических снимков * |
|
Работа технических специалистов и эксперта(ов) |
От 300 000 RUB |
| ИТОГО СТОИМОСТЬ |
От 300 000 RUB |
* - если Заказчик не предоставляет свои материалы, либо невозможно применить бесплатные снимки
Стоимость зависит от:
- площади участка интереса (район работ);
- типа съемки – архивная / новая, бесплатные снимки / платные;
- количества снимков;
- качественных характеристик снимков;
- сезонности работ;
- размера аванса;
- требуется ли закупать материалы, или их предоставляет Заказчик;
- и др.
Стоимость выполнения рассчитывается в индивидуальном порядке с учетом конкретного ТЗ.
После получения описания задачи, мы рассчитываем стоимость и отправляем вам коммерческое предложение.
Срок выполнения
Сроки выполнения работ от 20 рабочих дней с даты получения аванса и рассчитываются индивидуально для каждого заказчика.
Сроки выполнения работ зависят от:
- общей площади территории интереса;
- наличия архивных материалов ДЗЗ, необходимости выполнения новой съемки;
- требований к материалам ДЗЗ, конечному продукту.
Сроки оказания услуги зависят от сложности выполнения работ и рассчитывается индивидуально для каждого заказчика.
Как разместить заказ:
Нужна консультация?
Оставьте заявку, и мы с вами свяжемся.
Этапы оказания услуги
Этап № 0 (ДО заключения договора):
- Получение и согласование данных от Заказчика. Необходимо согласовать задачу, требующую решения, размер, характер местности и требования к созданию продукции, чтобы рассчитать стоимость и сроки выполнения работ.
РЕЗУЛЬТАТ: возможность (ДА/НЕТ) оказания услуги
Этап № 1 (ДО заключения договора):
- Согласование технического задания
- Планирование съемки. Выполняется подбор подходящих архивных радиолокационных снимков или выполняется новая съемка, в актуальный период времени, указанный Заказчиком. Рассчитывается наилучшая геометрия съёмки и производится последовательная серия снимков заданного участка нефтеразлива.
- Итоговое определение трудозатрат и затрат на материалы, согласование сроков и стоимости
РЕЗУЛЬТАТ: заключенный договор
Этап № 2 (работы по исполнению договора):
- Выполняется мультиспектральная космическая съемка сверхвысокого разрешения и SAR в границах возможных разливов нефти. Первичная обработка, особенно радиолокационного снимка, для устранения шумов и уточнения географического положения объектов.
- Фотограмметрическая обработка материалов космической съемки включает получение синтезированных изображений, ортотрансформирование материалов съёмки и создание синтезированных ортофотомозаик с точностью привязки, соответствующей масштабу 1:5 000 и обзорные до масштаба 1:200 000 или более, если требуется.
- Комплексная обработка РЛИ, включая экспертную оценку, идентификацию вероятных нефтяных загрязнений, отображение их контуров в графическом виде с временной и пространственной привязкой.
- Получение и обработка карт температуры поверхности моря, концентрации хлорофилла «а» и взвеси по данным спутникового сканера цвета MODIS;
- Экспертный прогноз распространения реальных и гипотетических нефтяных загрязнений в районе лицензионных участков (направления, траектории и скорости переноса) на основании данных о конкретных гидрометеорологических условиях и температурах;
- Полевой этап (по согласованию с Заказчиком) включает отбор проб, проведение химико-аналитического контроля и количественного химического анализа. При натурном обследовании загрязненных водных объектов проводится отбор проб донных отложений. Обследованию подлежат озера площадью не менее 1 га, в том числе внутриболотные и старицы, утратившие связь с рекой.
- В результате выполнения морских- полевых работ представляются: акты натурного обследования загрязненных и загрязненных водных объектов; чек-листы для обобщения и систематизации результатов натурного обследования участка и лабораторного анализа; паспорта нефтезагрязненных морских районов; акты и схемы отбора проб; протоколы количественного химического анализа и карты-схемы загрязненных и нарушенных прибрежных приморских территорий.
- На завершающем камеральном этапе работ производится картирование природно-антропогенных объектов по результатам дешифрирования снимков, морского обследования, лабораторных исследований и анализа данных Заказчика.
Этап №3 (ГИС представление)
Создаются следующие ГИС слои классифицированных данных:
- Загрязненные нефтью морские разливы на оптических снимках – 1 слой и радарных 2-ой слой, в атрибутивной таблице которого указаны виды и степень загрязнения.
- Слой треков – выбросов на снимках с кораблей, танкеров.
- Слои загрязненных или потенциально загрязненных прибрежных районов, согласно метео и водным условиям (течениям, поверхностным и подводным).
- Места временного хранения отходов – 1 слой с атрибутивной таблицей, в которой указаны типы и статус: рекультивированные (собранная очищенная нефтяная пленка) или нерекультивированные.
- Точки отбора проб – 1 слой, в атрибутивной таблице которого указан тип пробы (морские, донные отложения, прибрежный грунт).
Этап № 4 (представление отчетных документов)
Мониторинг нефтеразливов выполняются в соответствии с законодательством в области охраны окружающей среды с целью выявления загрязненных акваторий и установления причины возникновения загрязнения.
В заключении оформляется итоговый аналитический отчет, в котором отражается картографическая, статистическая, аналитическая и техническая информация о выполненных работах, и общий Реестр загрязненных и нарушенных морских акваторий.
Данные по инвентаризации и паспортизации загрязненных, нарушенных морских акваторий необходимы нефтедобывающим компаниям, морским судовладельцам, страховщиками, судопроизводству и организациям Минприроды России для разработки планов рекультивационных работ, для поддержания стабильной экологической ситуации и предотвращения нарушений в области природопользования.
Силами и средствами ООО «ГЕО ИННОТЕР»:
Получение и обработка космических снимков, создание цифровой модели рельефа, ортотрансформирование материалов съёмки и создание синтезированных ортофотомозаик, картирование природно-антропогенных объектов.
Через локальных партнеров:
Полевые работы, химико-аналитические исследования.
РЕЗУЛЬТАТ: Передача материалов Заказчику.
Результат оказания услуги
Заказчик получает оперативную, точную карту разливов нефти и оценку экологического состояния участка разлива и окружающей обстановки.
Карты предоставляются в форматах pdf, GeoTIFF и в изолиниях (формат shp).
Требования к исходным данным
Точные географические координаты объекта в нужной системе координат (специалисты ООО «ГЕО ИННОТЕР» доуточнят координаты, переданные в любой удобной форме Заказчиком).
Программное обеспечение:
- ГИС – QGIS, ArcGIS, и др.
- Обработка – ERDAS, ENVI SARscape, SNAP, др.
Сопутствующие услуги
Выполненные проекты
Заказчики
Часто задаваемые вопросы
- сырая нефть;
- мазут, дизельное топливо и т. п.;
- выносы нефтепродуктов с речным стоком;
- технологические сбросы с судов;
- буровые воды и шлам;
- выходы нефти из грифонов на морском дне;
- отходы рыбной промышленности, запачканные нефтепродуктами.
Прежде всего пятна отличаются на космических снимках:
- простой геометрической формы;
- краями (гладкая граница с большим градиентом, чем, например, у естественных сликов (утечек) природного происхождения);
- размером (слишком большие пятна обыкновенно являются сликами естественного происхождения, например, скоплениями водорослей или планктона);
- географическим расположением пятен (преимущественно, нефтяные разливы встречаются в районах нефтедобычи или путей транспортировки нефтепродуктов).
Предварительные знания о более высокой вероятности присутствия нефтяных пятен вокруг судов и нефтяных платформ включается в модель. Кроме того, знания о внешних условиях таких как уровень ветра и окружение пятна, принимаются во внимание.
Однако эти новые модели, до сих пор, не способны количественно оценить капли нефти и неопределенность в прогнозировании уязвимости. Считается, что дальнейшее глубокое развитие системы и технологии геопространственного компьютерного зрения позволит решить эти задачи.
Очень эффективно методы дистанционного зондирования земной поверхности с искусственных спутников Земли могут использоваться и в решении задач выявления и контроля путей миграции зон загрязнения поверхностных вод нефтью.
В частности, с их помощью можно оперативно отслеживать пути миграции крупных нефтяных пятен от попавшей в воду нефти при авариях танкеров, подводных или прибрежных нефтепроводов; выявлять в лесных зонах возникающие близ районов расположения нефтепроводов и нефтехранилищ очаги лесных пожаров; методами дистанционной фотограмметрии определять грозящие разрывами трубопроводов невидимые непосредственно на земной поверхности медленные деформации протяженных нефтепроводов и т.д.
Лицензии
Гарантии
Гарантировано проведение работ в соответствии со СНИП, ГОСТ и СП., в соответствии с передовыми методиками и применением самого современного программного обеспечения.
Гарантируем 100% качество оказания услуг. Сотрудничая со специалистами ГЕО Иннотер, вы исключаете риски и убытки.
Наличие квалифицированных кадров умеющих работать со специализированным программным обеспечением и многолетним опытом позволяет обеспечить эти гарантии!
Преимущества сотрудничества с ГЕО ИННОТЕР
- многолетний опыт работы;
- прямые дистрибуторские соглашения с операторами космической съемки;
- опыт выполнения проектов любой сложности как по материалам аэрофотосъемки, так и космической съемки;
- наличие современного программного обеспечения для обработки материалов ДЗЗ последних версий;
- серьезные серверные мощности по обработке материалов ДЗЗ
Бизнес-миссия компании ГЕО «Иннотер» заключается в предоставлении передовых и эффективных услуг на основе материалов дистанционного зондирования Земли.
Наши партнеры
сб-вс: Выходной