Η εργασία στο Βορρά μπορεί να εξισωθεί με έναν από τους πιο επικίνδυνους τύπους ανθρώπινης δραστηριότητας, μαζί με
Ποιος είναι ο κίνδυνος;
Χαμηλές θερμοκρασίες για το μεγαλύτερο μέρος του έτους,αλλαγές στη στάθμη της θάλασσας, στους θαλάσσιους πάγους και στα παγόβουνα, και αρκετά γρήγορες κλιματικές αλλαγές στον κόσμο - αυτοί είναι οι κύριοι κίνδυνοι που συνδέονται με την ανάπτυξη της Αρκτικής. Έτσι, το 1980, το περίφημο ατύχημα στο νορβηγικό SSDR (ημι-υποβρύχιο γεωτρύπανο - Hi-Tech) Alexander Kielland στη Βόρεια Θάλασσα στοίχισε τη ζωή σε 123 ανθρώπους. Και σχετικά πρόσφατα, το 2011, 53 άνθρωποι πέθαναν στη ρωσική πλωτή πλατφόρμα Kola στη Θάλασσα του Okhotsk. Για αναφορά, το μεγαλύτερο ατύχημα από άποψη κλίμακας (αλλά, ευτυχώς, όχι ως προς τον αριθμό των θυμάτων) σε πλατφόρμα γεώτρησης συνέβη στις 20 Απριλίου 2010 στον Κόλπο του Μεξικού στην πλατφόρμα Deepwater Horizon, η οποία ανήκε σε θυγατρική της διεθνικής εταιρείας British Petroleum. 12 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους, το ίδιο το κτίριο καταστράφηκε ολοσχερώς από πυρκαγιά και περίπου 15 χιλιάδες τόνοι πετρελαίου διέρρευσαν στη θάλασσα. Σχεδόν ολόκληρη η νότια περιοχή των Ηνωμένων Πολιτειών επλήγη· οι ακτές τριών πολιτειών ήταν στα πρόθυρα μιας περιβαλλοντικής καταστροφής.
Η Ρωσία αυξάνει εντατικά τις αναπτυξιακές της δυνατότητεςυδάτινες περιοχές των εσωτερικών θαλάσσιων υδάτων και της Αρκτικής υφαλοκρηπίδας. Για την εκτέλεση γεωτεχνικών εργασιών, εξόρυξης και μεταφοράς πρώτων υλών, δεν αρκεί μόνο να γνωρίζουμε την ακριβή πρόγνωση του καιρού· απαιτείται πολυδιάστατη υδρομετεωρολογική παρακολούθηση των υδάτινων περιοχών - μετεωρολογική, ωκεανογραφική, ναυσιπλοΐα. Και αν αυτή η ανάλυση δεν πραγματοποιείται ολοκληρωμένα, αλλά σε πολλά διαφορετικά συστήματα, αυξάνεται ο κίνδυνος απώλειας δεδομένων και, κατά συνέπεια, των κινδύνων που προκαλούνται από τη χαμηλή ταχύτητα λήψης αποφάσεων.
Kolskaya γεώτρηση γεώτρησης εξέδρα. Φωτογραφία: Andrey Pronin / TASS / Interpress
Είναι επίσης απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι θάλασσες της Αρκτικήςετερογενής: κάπου η κάλυψη πάγου είναι παχύτερη και κάπου πιο λεπτή, αλλά πυκνότερη λόγω του γεγονότος ότι το νερό είναι σχεδόν φρέσκο. Όλες αυτές οι παράμετροι (και μπορεί να υπάρχουν εκατοντάδες από αυτές) πρέπει να συγκεντρωθούν για να κάνουν προβλέψεις και να αξιολογήσουν την κατάσταση. Για τους σκοπούς αυτούς, οι ερευνητές χρησιμοποιούν τα πιο περίπλοκα συστήματα γεωγραφικών πληροφοριών. Επιτρέπουν όχι μόνο τη συλλογή και ανάλυση τεράστιων αρχείων δεδομένων, αλλά και τη σύνταξη βραχυπρόθεσμων και μεσοπρόθεσμων προβλέψεων. Για παράδειγμα, σε ποια κατεύθυνση κινείται ο πλησιέστερος πάγος μαζική κίνηση, όταν, μέχρι αρκετές ημέρες, θα πρέπει να ολοκληρώσετε το έργο έτσι ώστε να μην υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης.
Έτσι, JSC "Ινστιτούτο Περιβαλλοντικού Σχεδιασμού και(IEPI) στο πλαίσιο της πληροφόρησης και της τεχνολογικής υποστήριξης των επιχειρήσεων πάγου στα ύδατα της αρκτικής ζώνης της Ρωσίας εισήγαγε εξειδικευμένο λογισμικό βασισμένο στην πλατφόρμα EverGIS που αναπτύχθηκε από την Everpoint. Με τη βοήθεια αυτού του λογισμικού, ο έλεγχος της κατάστασης του πάγου και η αναζήτηση ρύπανσης από υδρογονάνθρακες πραγματοποιούνται με τον επακόλουθο προσδιορισμό των πηγών τους.
Ανάλυση συνθηκών πάγου και θερμοκρασίας νερού στη θάλασσα Kara στο σύστημα EverGIS
Πώς βοηθά η τεχνολογία στον υπολογισμό των κινδύνων;
Πριν από την εφαρμογή συστημάτων γεωγραφικών πληροφοριών, εργαστείτεστο ράφι της Αρκτικής πραγματοποιήθηκαν σχεδόν με επαφή: όλες οι δραστηριότητες είχαν προγραμματιστεί για τρεις μήνες το χρόνο, όταν σίγουρα δεν υπάρχει πάγος στην περιοχή του νερού. Αλλά συχνά εκτός εποχής μπορείτε να ξεκινήσετε την εργασία νωρίτερα και να τελειώσετε λίγο αργότερα - όλα εξαρτώνται από τον καιρό. Αλλά επειδή ήταν αδύνατο να εντοπιστεί αυτό, χάθηκε πολύς χρόνος. Την άνοιξη και το φθινόπωρο, οι ερευνητές πρέπει να είναι ιδιαίτερα προσεκτικοί· αυτή τη στιγμή εμφανίζονται μεγάλοι πάγοι και άλλα επικίνδυνα αντικείμενα.
Σήμερα, για να αξιολογήσει το βαθμό του κινδύνου, οι επιστήμονεςμοντέλο την κατεύθυνση της απόκλισης, της ταχύτητας, του βαθμού απειλής. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται στοιχεία από διάφορες πηγές, συμπεριλαμβανομένων οργανισμών και επιστημονικών ιδρυμάτων, όπως μεγάλες διεθνείς εταιρείες όπως η CLS (υποκατάστημα του Γαλλικού Εθνικού Κέντρου Διαστημικής Έρευνας CNES και του Γαλλικού Ινστιτούτου Έρευνας για την Ανάπτυξη της Θάλασσας IFREMER) και του ρωσικού Ινστιτούτου Έρευνας για την Αρκτική και την Ανταρκτική, Nansen Διεθνές Κέντρο Περιβάλλοντος και Τηλεπισκόπησης, Εθνικό Ωκεανογραφικό Ινστιτούτο Ν. Ν. Ζούμποφ, Μάρλ n-Νότου «και άλλα.
Δεδομένα που συγκεντρώνονται στο σύστημα:
- γενικές πληροφορίες - τη θέση του αντικειμένου, για παράδειγμα, μια πλωτή ή σταθερή πλατφόρμα, τα όρια της ζώνης ασφαλείας, τα όρια των περιοχών άδειας χρήσης,
- επιχειρησιακές πληροφορίες - δεδομένα τηλεμετρίας από ραδιοφωνικούς σταθμούς ARGOS που τοποθετούνται σε δυνητικά επικίνδυνα αντικείμενα πάγου.
- ωκεανογραφικές πληροφορίες - θερμοκρασία επιφάνειας της θάλασσας, τρέχουσα ταχύτητα και κατεύθυνση, πεδία ανέμου, χρώμα νερού, βαθυμετρία, επιφανειακές ανωμαλίες, παλίρροιες, αλατότητα.
- πληροφορίες πλοήγησης - σκάφη που αναγνωρίζονται από δορυφορικές εικόνες ραντάρ, δεδομένα AIS.
- συνθήκες πάγου - τα όρια και τις κατευθύνσεις της παρακέντησης των πεδίων πάγου, η ταξινόμηση των τύπων πάγου, η θέση και οι εκτιμώμενες κατευθύνσεις των παρασυρόμενων αντικειμένων πάγου.
- οικολογική κατάσταση - περιγράμματα και αναμενόμενες κατευθύνσεις μετατόπισης κηλίδων υδρογονανθράκων και δορυφορικές εικόνες ραντάρ.
Ορισμένα από τα δεδομένα του συστήματος ενημερώνονται αυτόματα κάθε μέρα. Για άλλα σύνολα που δεν απαιτούν τόσο συχνές ενημερώσεις, η μη αυτόματη φόρτωση ανά πάσα στιγμή με χρήση μηχανισμών εισαγωγής είναι αποδεκτή.
Οι εταιρείες πελατών έχουν επίσης πρόσβαση σε επιχειρησιακές πληροφορίες και, επιπλέον, συχνά παρέχουν χωρικά δεδομένα στο σύστημα.
Μεταξύ των πελατών είναι εταιρείες πετρελαίου και φυσικού αερίου - επιχειρήσεις του ομίλουΗ Gazprom, η Rosneft, η Gazprom Neft- και οι υπεργολάβοι τους, βιομηχανίαεπιστημονικούς και τεχνικούς οργανισμούς. Επί του παρόντος, μόνο η Rosneft και η Gazprom έχουν το δικαίωμα να εργαστούν στο ράφι της Αρκτικής. Η Rosneft κατέχει 28 άδειες γεώτρησης και η Gazprom - 38. Νέες άδειες δεν εκδίδονται τώρα - η Ρωσία το 2016 εισήγαγε προσωρινό μορατόριουμ για την αδειοδότηση περιοχών της υφαλοκρηπίδας της Αρκτικής, έτσι ώστε, σύμφωνα με τον πρώην Υπουργό Φυσικών Πόρων Σεργκέι Ντονσκόι, οι εταιρείες θα μπορούσαν « επικεντρωθείτε στις υπάρχουσες δεσμεύσεις και μειώστε το χρονικό πλαίσιο για το άνοιγμα νέων πεδίων». Ωστόσο, τον Σεπτέμβριο του περασμένου έτους, η Κρατική Δούμα εξέταζε ένα νομοσχέδιο για την επανέναρξη της έκδοσης αδειών - μόνο και μόνο λόγω μιας τοποθεσίας στη Θάλασσα του Οχότσκ. Σύμφωνα με εκτιμήσεις της Gazprom, τα γεωλογικά αποθέματα του κοιτάσματος Koryakia-1 μπορεί να ανέρχονται σε 420 εκατομμύρια τόνους πετρελαίου και 1 τρισεκατομμύριο κυβικά μέτρα. m αερίου. Και οι δύο πετρελαιοπαραγωγικές εταιρείες έχουν προφανώς μεγάλο ενδιαφέρον για την ανάπτυξή του.
Τώρα που ο ερευνητής έχει τα πάντα φρέσκα στα χέρια τουμπορεί να αποτελέσει στο σύστημα ένα ακριβές σχέδιο δράσης για να εξασφαλίσει την ασφάλεια της εξέδρας και της εργασίας. Για το σκοπό αυτό, γύρω από τα ενδιαφέροντα αντικείμενα ενδιαφέροντος (κατά κανόνα πρόκειται για γεώτρηση γεώτρησης) προσδιορίζεται μια ζώνη ασφαλείας, η είσοδος στην οποία κάθε αντικείμενο υπολογίζεται και ελέγχεται σαφώς για να εξασφαλιστεί η ασφάλεια της εξέδρας γεώτρησης. Για παράδειγμα, υπολογίζεται η τροχιά και η ταχύτητα κίνησης του πάγου, οι οποίες είναι σχετικά κοντά στην πλατφόρμα γεώτρησης. Η κατεύθυνση της κίνησης των σκαφών γύρω από την παρακολούθηση, πόσο ισχυρά είναι τα ρεύματα και οι άνεμοι στην επιλεγμένη περιοχή νερού, δεν θα βλάψουν την εγκατάσταση. Καταγράφονται επίσης "ανεπαίσθητες" παράμετροι - πίεση και υγρασία, εποχιακές κλιματικές αλλαγές και πολλά άλλα.
Χάρη στις νέες τεχνολογίες, όλα αυτά τα δεδομένασυγκεντρώνονται. Το σύστημα υπολογίζει πότε οι υπάλληλοι της πλατφόρμας γεώτρησης πρέπει να ξεκινήσουν και να ολοκληρώσουν τις εργασίες, με ακρίβεια εντός λίγων ημερών. Ρυθμίζεται επίσης ποια διαδρομή πρέπει να ακολουθούν τα θαλάσσια σκάφη για να φτάσουν στον προορισμό τους μέσα σε δεδομένο χρονικό διάστημα, ανάλογα με τις συνθήκες πάγου, τη μετατόπιση των πεδίων πάγου, τα πεδία παραμόρφωσης και την κίνηση των παγόβουνων. Το κόστος ενός σφάλματος είναι πολύ υψηλό: εάν η κατάσταση στην υδάτινη περιοχή αξιολογηθεί εσφαλμένα και απαιτείται παγοθραυστικό για εργασία, το κόστος της εργασίας αυξάνεται κατά τουλάχιστον 1 εκατομμύριο ρούβλια ημερησίως - αυτό είναι το ποσό που ξεκινά το κόστος λειτουργίας ένα παγοθραυστικό την ημέρα.
Αλλά δεν αρκεί να προστατεύσουμε μόνο τις εξέδρες γεώτρησηςπάγο, πρέπει να κατασκευαστούν σωστά. Για παράδειγμα, το ατύχημα στη νορβηγική πλατφόρμα Alexander Kielland συνέβη λόγω αυτού που οι ειδικοί αποκαλούν «μεταλλική κόπωση». Αυτό σημαίνει ότι κατά την κατασκευή του δεν ελήφθησαν υπόψη στους υπολογισμούς οι ιδιότητες των μετάλλων, η φθορά τους κάτω από ορισμένα φορτία, οι αλλαγές θερμοκρασίας, υγρασίας και άλλοι παράγοντες. Παρόμοιο πρόβλημα υπάρχει κατά την εγκατάσταση πλωτού γεωτρύπανου στο έδαφος - οι ερευνητές παραδέχονται ότι εάν υπάρχουν λίγα δεδομένα ή κακής ποιότητας γεωφυσική έρευνα, η πιθανότητα ατυχημάτων είναι πολύ υψηλή. Για παράδειγμα, η σταθερή πλατφόρμα πετρελαίου Prirazlomnaya κατασκευάστηκε χωρίς να ληφθούν υπόψη οι συστάσεις του Ινστιτούτου Αρκτικής και Ανταρκτικής, γεγονός που οδήγησε σε προβλήματα στη λειτουργία ενός από τα συγκροτήματα συσκευών άμεσης φόρτωσης λαδιού. Αλλά τα σύγχρονα αναλυτικά συστήματα έχουν ήδη μάθει να συγκεντρώνουν μεγάλες ποσότητες απαραίτητων δεδομένων, να τα επεξεργάζονται και, σε αυτή τη βάση, να αναλύουν πόσο κατάλληλη είναι η κατάσταση του περιβάλλοντος για εγκατάσταση. Τα πιο χρήσιμα δεδομένα είναι για τα ρεύματα, τον άνεμο, τις ανωμαλίες ύψους της επιφάνειας της θάλασσας, τη θερμοκρασία και την αλατότητα. Παρεμπιπτόντως, μόνο τα δεδομένα για την ταχύτητα και την κατεύθυνση τεσσάρων ρευμάτων στη Θάλασσα Kara ζυγίζουν 50 GB στο σύστημα - μιλάμε για 22 εκατομμύρια υπολογισμένες τιμές.
Αντιπροσώπευση στον χάρτη των δεδομένων σχετικά με την κίνηση των παγόβουνων, την ταχύτητα και την κατεύθυνση των ρευμάτων στη θάλασσα του Kara
Διαρροές προϊόντων πετρελαίου, ή που κρύβουν αδίστακτους καπετάνιους
Αν κάτι πάει στραβά και παρουσιαστεί διαρροήπροϊόντα πετρελαίου, είναι σημαντικό να το βρείτε γρήγορα, να προσδιορίσετε την πηγή και τον βαθμό μόλυνσης. Τα ραντάρ και τα οπτικά δεδομένα αναλύονται και πραγματοποιείται δορυφορική παρακολούθηση. Εάν είναι πραγματικά πετρέλαιο, και όχι φύκια που ανθίζουν στο νερό, τότε με τη βοήθεια ειδικών φάρων ποιότητας λαδιού, προσδιορίζεται η κατεύθυνση της μετατόπισής του και εντοπίζεται η πηγή ρύπανσης. Εδώ ξεκινά το πιο δύσκολο στάδιο: μπορείτε να αξιολογήσετε επίσημα την πιθανότητα απόρριψης προϊόντων πετρελαίου από ένα συγκεκριμένο σκάφος απλώς αναλύοντας δεδομένα από τον εξοπλισμό πλοήγησής του. Αλλά οι καπετάνιοι συχνά απενεργοποιούν την αναγνώριση όταν σχεδιάζουν να απελευθερώσουν ρύπους στη θάλασσα. Στη συνέχεια, οι ειδικοί του IEPI αναγκάζονται να προβλέψουν τις διαδρομές των πλοίων με απενεργοποιημένη αναγνώριση: τα σημεία εισόδου στη θάλασσα, τα σημεία προορισμού, οι τελευταίες καταγεγραμμένες συντεταγμένες του σκάφους και οι εικόνες από το διάστημα λαμβάνονται υπόψη και το GIS καθιστά δυνατή τη μεταφορά όλων αυτές οι πληροφορίες μαζί.
Αξίζει να σημειωθεί ότι διαρροές δεν είναι μόνοαλλά και φυσικό, και το EverGIS βοηθά να τα ξεχωρίσετε. Αυτό είναι σημαντικό επειδή οι πληροφορίες σχετικά με τις διαρροές πηγαίνουν απευθείας στους πελάτες και είναι σημαντικό να τους παρέχονται μόνο αντικειμενικές πληροφορίες σχετικά με την αποδοτικότητα της παραγωγής στην περιοχή.
Εκτός από την τρέχουσα κατάσταση της περιοχής του νερού,Οι ερευνητές κάνουν μακροπρόθεσμη ανάλυση: η αλλαγή του κλίματος και η υπερθέρμανση του πλανήτη καθιστούν απαραίτητη την τακτική παρακολούθηση της κατάστασης των παγετώνων, της δυναμικής του σχηματισμού πάγου και του καθαρισμού της περιοχής του νερού, κυκλωνικών μοτίβων μετατόπισης. Στο EverGIS, μπορείτε να εκτελέσετε μια αναδρομική ανάλυση και να μελετήσετε τη δυναμική των αλλαγών δεδομένων με την πάροδο του χρόνου χρησιμοποιώντας το εργαλείο φίλτρου Chrono. Μια τέτοια ανάλυση θα συμβάλει στον εντοπισμό των εποχιακών προτύπων, της σχέσης μεταξύ των καιρικών συνθηκών και της κατάστασης του περιβάλλοντος και στην πρόβλεψη βραχυπρόθεσμων και μεσοπρόθεσμων τάσεων.
Αλλά τα συστήματα δεδομένων εξακολουθούν να υποστηρίζονται"Φυσική" παρακολούθηση της περιοχής του νερού: οι ερευνητές είναι υποχρεωμένοι να ασφαλίσουν. Οι ειδικοί είναι υπάλληλοι σε πολυλειτουργικά σκάφη διάσωσης με πάγο, επισημαίνουν όλες τις κινήσεις στο χάρτη.
Η Αρκτική παραμένει μια από τις πιο υποσχόμενεςκατευθύνσεις για την ανάπτυξη ορισμένων βιομηχανιών. Δεν μιλάμε μόνο για εξόρυξη, αλλά και για ψάρεμα, εξόρυξη θαλασσινού αλατιού, ακόμη και για την κατασκευή φάρμες για την καλλιέργεια φαρμακευτικών φυτών (υπάρχουν είδη που χρησιμοποιούνται ήδη στην παραγωγή αντικαρκινικών φαρμάκων). Ως εκ τούτου, μπορούμε να αναμένουμε ταχεία ανάπτυξη τεχνολογιών σε αυτόν τον τομέα, συμπεριλαμβανομένου του GIS. Η ανάπτυξή τους θα προχωρήσει σε δύο κύριες κατευθύνσεις: τη διασφάλιση της ασφάλειας και την εξοικονόμηση πόρων των γεωτρήσεων και της μεταφοράς κατά την παραγωγή πετρελαίου, καθώς και τη μείωση των επιπτώσεων της βιομηχανικής ανάπτυξης της Αρκτικής στο περιβάλλον. Δεν είναι μυστικό ότι το βιολογικό σύστημα της Αρκτικής είναι εξαιρετικά εύθραυστο· ακόμη και το υπερβολικό επίπεδο θορύβου που δημιουργείται από τις εξέδρες γεώτρησης μπορεί να βλάψει τους κατοίκους του. Για παράδειγμα, οι γκρίζες φάλαινες και οι φάλαινες (ήδη στα πρόθυρα της εξαφάνισης) χρησιμοποιούν ακουστικά ηχητικά κύματα για να πλοηγηθούν, να βρουν τροφή και να επικοινωνήσουν, επομένως κάθε εξωτερικός θόρυβος είναι κρίσιμος για αυτές.