Valensijas reģionālā valdība ir uzsākusi izmēģinājuma projektu, izmantojot dronus, hiperspektrālās kameras un mākslīgo intelektu, lai ātrāk uzraudzītu ūdens kvalitāti pludmalēs. Sistēma izstrādāta, lai gandrīz nekavējoties identificētu iespējamo piesārņojumu, ļaujot iestādēm ātrāk reaģēt uz incidentiem. Izmēģinājuma projekts koncentrējas uz sešām vietām, kas tiek uzskatītas par neaizsargātām pret ūdens piesārņojumu, un noteiks, vai tehnoloģiju galu galā var izmantot plašākā mērogā.
Drons skenē ūdeni no gaisa
Projektu ar nosaukumu Ocean Watcher īsteno Valensijas uzņēmumi Ocean Watcher un Salvare. Nākamo sešu nedēļu laikā droni tiks izvietoti vairākos ūdensceļos un izplūdes vietās gar krastu. Projekta ietvaros tiks uzraudzīta ne tikai peldvietu ūdens kvalitāte, bet arī iespējamie piesārņojuma avoti, kas galu galā varētu sasniegt jūru.
Drons lido aptuveni 50 metru (164 pēdu) augstumā virs taisnstūra laukuma, vienlaikus skenējot ūdeni ar hiperspektrālo kameru. Tajā pašā laikā ūdens paraugi tiek savākti manuāli uz zemes. Pēc tam veic otru lidojumu, lai pārbaudītu, vai mērījumi no gaisa atbilst parasto paraugu ņemšanas rezultātiem.
Mērķis ir kalibrēt un apstiprināt modeļus aiz sistēmas. Šim nolūkam bezpilota lidaparātu dati tiek korelēti ar laboratorijas analīzēm. Tikai tad, ja mērījumi no gaisa izrādīsies pietiekami uzticami salīdzinājumā ar parasto metodi, iestādes apsvērs šīs tehnoloģijas izvēršanu plašākā mērogā.
Hiperspektrālā kamera un AI
Ocean Watcher pamatā ir attālā uzrāde, izmantojot hiperspektrālo kameru, kas apvienota ar AI modeļiem. Kamera ieraksta spektrālo informāciju no ūdens. Pēc tam šo datu modeļus varētu izmantot, lai identificētu piesārņojuma pazīmes.
Pēc Salvare teiktā, uzņēmums ir izstrādājis algoritmu, kas izmanto iepriekšējos testus un mērījumus, lai noteiktu, vai konkrēts spektrālais modelis var būt saistīts ar piesārņojumu. Uzņēmums salīdzina sensora darbību ar radaru, un anomāliju noteikšanai tiek izmantotas ierakstīto signālu atšķirības.
Šī tehnoloģija galu galā ir paredzēta, lai sniegtu gandrīz tūlītēju informāciju par ūdens stāvokli. Tas būtu būtiska atšķirība no pašreizējās procedūras, kurā ūdens paraugs vispirms ir jānosūta uz laboratoriju.
Ātrāka reakcija uz piesārņojumu
Saskaņā ar Generalitat Valenciana datiem katrā peldsezonā tiek veiktas gandrīz 5000 ūdens analīzes. No parauga ņemšanas līdz laboratorijas rezultātu saņemšanai var paiet aptuveni 24 stundas. Šajā laikā piesārņojuma incidents var izplatīties vai kļūt smagāks.
Ocean Watcher ir paredzēts, lai ievērojami samazinātu šo reakcijas laiku. Drons var arī apsekot daudz lielāku platību, nekā tas būtu iespējams ar manuālu paraugu ņemšanu vien. Tehnoloģija ļauj uzraudzīt ne tikai ūdeni tuvu krastam, bet arī teritorijas tālāk jūrā un daudz lielākā teritorijā.
Tas varētu būt svarīgi sabiedrības veselībai. Ja tiek konstatēts paaugstināts piesārņotāju līmenis, iestādes varētu reaģēt ātrāk, uz laiku slēdzot peldvietu vai veicot citus pasākumus.
Sešas vietas tiek izmeklētas
Izmēģinājums tiek veikts sešās izvēlētās vietās, jo tās var ietekmēt pilsētas izplūde. Tie ietver Sangonera un Nova apūdeņošanas kanālus Melianā; Santvisente apūdeņošanas kanāls un Carraixet grava Alborajā; Pujol un Perellonet tirdzniecības vietas Valensijā; un Gola del Rey Sueca.
Šajās vietās tiek savākti virszemes ūdens paraugi, kamēr ar hiperspektrālām kamerām aprīkoti droni veic lidojumus. Tiek reģistrēti arī parametri, tostarp temperatūra un duļķainums, kā arī GPS koordinātas un vietējie laika apstākļi. Iegūtie dati tiks korelēti ar laboratorijas analīžu rezultātiem.
Esošais monitoringa tīkls aptver ne tikai oficiālās peldvietas, bet arī potenciālos piesārņojuma avotus, piemēram, apūdeņošanas kanālus, pārplūdes atveres un lietus ūdens novadīšanas sistēmas. Ocean Watcher ir paredzēts, lai palīdzētu agrāk atklāt iespējamo piesārņojumu un noteikt, kur var būt nepieciešama turpmāka izmeklēšana.
Daļa no plašākas digitalizācijas stratēģijas
Ocean Watcher ir daļa no plašākas Generalitat Valenciana stratēģijas, lai turpinātu digitalizēt ūdens un dabas teritoriju uzraudzību un pārvaldību. Albuferas dabas parka 40. gadadienas ietvaros reģionālā valdība jau ir uzstādījusi sensorus, lai digitāli uzraudzītu ezera ūdens kvalitāti.
Drona pilots pievieno mobilo mērīšanas aprīkojumu, ko var izvietot no gaisa. Ja sešu nedēļu izmēģinājums parādīs, ka mērījumi ir pietiekami uzticami, Valensija izpētīs, vai tehnoloģiju var ieviest plašākā mērogā.
Drons galu galā varētu kļūt par papildu rīku ūdens kvalitātes uzraudzībai — nevis kā laboratorisko testu aizstājēju, bet gan kā veidu, kā ātrāk un daudz lielākā teritorijā noteikt iespējamās problēmas.
(vāka foto: GVA)
