Darbu ziemeļos var pielīdzināt vienam no bīstamākajiem cilvēka darbības veidiem, kopā ar
Kādas ir briesmas?
Zema temperatūra gandrīz visu gadu,jūras līmeņa izmaiņas, jūras ledus un aisbergi, un diezgan straujas klimata pārmaiņas pasaulē – tie ir galvenie riski, kas saistīti ar Arktikas attīstību. Tā 1980. gadā slavenais negadījums Norvēģijas SSDR (daļēji iegremdējamās urbšanas iekārtas - Hi-Tech) Aleksandra Kīllandā Ziemeļjūrā prasīja 123 cilvēku dzīvības. Un salīdzinoši nesen, 2011. gadā, uz Krievijas peldošās platformas Kola Ohotskas jūrā gāja bojā 53 cilvēki. Uzziņai – pēc mēroga (bet, par laimi, ne upuru skaita ziņā) lielākais negadījums urbšanas platformā notika 2010. gada 20. aprīlī Meksikas līcī uz platformas Deepwater Horizon, kas piederēja kādam transnacionālās korporācijas British Petroleum meitasuzņēmums. Bojā gāja 12 cilvēki, pati ēka pilnībā nopostīta ugunsgrēkā, un jūrā noplūda aptuveni 15 tūkstoši tonnu naftas. Tika ietekmēts gandrīz viss ASV dienvidu reģions; trīs štatu krasti bija uz vides katastrofas sliekšņa.
Krievija intensīvi palielina savu attīstības potenciāluiekšējo jūras ūdeņu ūdens apgabali un Arktikas šelfs. Lai veiktu ģeotehniskos darbus, izejmateriālu ieguvi un transportēšanu, nepietiek tikai ar precīzu laika prognozi, nepieciešams daudzdimensionāls akvatoriju hidrometeoroloģiskais monitorings - meteoroloģiskais, okeanogrāfiskais, navigācijas. Un, ja šī analīze nenotiek visaptveroši, bet vairākās atšķirīgās sistēmās, palielinās datu zuduma risks un līdz ar to arī zema lēmumu pieņemšanas ātruma radītās briesmas.
Kolskaya peldošā urbšanas iekārta. Foto: Andrey Pronin / TASS / Interpress
Ir jāņem vērā arī tas, ka jūras ir Arktikāheterogēns: kaut kur ledus segums ir biezāks un kaut kur plānāks, bet blīvāks, jo ūdens ir gandrīz svaigs. Visi šie parametri (un var būt simtiem no tiem) ir jāapvieno, lai sagatavotu prognozes un novērtētu situāciju. Šim nolūkam pētnieki izmanto vissarežģītākās ģeogrāfiskās informācijas sistēmas. Tie ļauj ne tikai apkopot un analizēt milzīgas datu datnes, bet arī veikt īstermiņa un vidēja termiņa prognozes. Piemēram, kādā virzienā pārvietojas tuvākais ledus masīvs, kad līdz vairākām dienām ir jāpabeidz darbs, lai nebūtu sadursmes riska.
Tātad, AS "Vides dizaina institūts unapsekojumi ”(IEPI) saistībā ar informācijas un tehnoloģisko atbalstu ledus operācijām Krievijas Arktikas zonas ūdeņos ieviesa specializētu programmatūru, kas balstīta uz Everpoint izstrādāto EverGIS platformu. Ar šīs programmatūras palīdzību ledus stāvokļa kontrole un ogļūdeņražu piesārņojuma meklēšana tiek veikta, nosakot to avotus.
Jūras apstākļu un ūdens temperatūras analīze Kara jūrā EverGIS sistēmā
Kā tehnoloģija palīdz aprēķināt riskus?
Pirms ģeogrāfiskās informācijas sistēmu ieviešanas piestrādājiet pieArktiskajā šelfā tika veiktas gandrīz ar tausti: visas aktivitātes bija plānotas trīs mēnešus gadā, kad ledus akvatorijā noteikti nav. Bet bieži vien starpsezonā darbu var sākt agrāk un beigt nedaudz vēlāk – viss atkarīgs no laikapstākļiem. Bet, tā kā tam nebija iespējams izsekot, tika iztērēts daudz laika. Pavasarī un rudenī pētniekiem jābūt īpaši uzmanīgiem, tieši šajā laikā parādās lieli ledus gabali un citi bīstami objekti.
Šodien, lai novērtētu bīstamības pakāpi, zinātniekimodeli to novirzes virzienu, ātrumu, draudu pakāpi. Šim nolūkam tiek izmantoti vairāku avotu dati, tostarp organizācijas un zinātniskās iestādes, piemēram, tādi lieli starptautiski uzņēmumi kā CLS (Francijas Nacionālā kosmosa izpētes centra CNES filiāle un Francijas Jūras attīstības institūta IFREMER) un Krievijas Arktikas un Antarktikas pētniecības institūts, \ t Nansenas Starptautiskais vides un attālās izpētes centrs, N. N. Zubova valsts okeanogrāfijas institūts, Marl n-dienvidu ", un citi.
Dati, kas tiek apkopoti sistēmā:
- vispārīga informācija - objekta atrašanās vieta, piemēram, peldoša vai stacionāra platforma, drošības zonas robežas, licenču zonu robežas;
- ekspluatācijas informācija - telemetrijas dati no ARGOS radio bākas, kas novietotas uz potenciāli bīstamiem ledus objektiem;
- okeanogrāfiskā informācija - jūras virsmas temperatūra, straumes ātrums un virziens, vēja lauki, ūdens krāsa, batimetrija, virsmas anomālijas, plūdmaiņas, sāļums;
- navigācijas informācija - kuģi, kas identificēti no radara satelīta attēliem, AIS dati;
- ledus apstākļi - ledus laukumu novirzes robežas un virzieni, ledus tipu klasifikācija, ledus objektu novirzīšanas vieta un paredzamie virzieni;
- ekoloģiskā situācija - ogļūdeņražu plankumu un radaru satelītattēlu kontūras un paredzamie dreifēšanas virzieni.
Daļa sistēmas datu tiek automātiski atjaunināti katru dienu. Citām kopām, kurām nav nepieciešami tik bieži atjauninājumi, ir pieņemama manuāla ielāde jebkurā laikā, izmantojot importēšanas mehānismus.
Klientu uzņēmumiem ir pieejama arī operatīvā informācija, turklāt tie bieži paši piegādā sistēmai telpiskos datus.
Klientu vidū ir naftas un gāzes uzņēmumi - grupas uzņēmumiGazprom, Rosneft, Gazprom Neft- un to apakšuzņēmēji, rūpniecībazinātniskās un tehniskās organizācijas. Pašlaik tiesības strādāt arktiskajā šelfā ir tikai Rosņeftj un Gazprom. Rosņeftj pieder 28 urbšanas licences, bet Gazprom - 38. Jaunas licences pašlaik netiek izsniegtas - Krievija 2016. gadā ieviesa pagaidu moratoriju arktiskā šelfa licencēšanas zonām, lai, pēc bijušā dabas resursu ministra Sergeja Donskoja teiktā, uzņēmumi varētu “ koncentrēties uz esošajām saistībām un samazināt laika posmu jaunu lauku atvēršanai. Tomēr pagājušā gada septembrī Valsts dome izskatīja likumprojektu par licenču izsniegšanas atsākšanu - tikai vienas vietas dēļ Okhotskas jūrā. Pēc Gazprom aplēsēm, Koryakia-1 lauka ģeoloģiskās rezerves var sasniegt 420 miljonus tonnu naftas un 1 triljonu kubikmetru. m gāzes. Abiem naftas ieguves uzņēmumiem acīmredzot ir liela interese par tās attīstību.
Tagad, kad pētniekam ir viss svaigs uz rokāmdati, sistēmā var veidot precīzu rīcības plānu, lai nodrošinātu iekārtas un darba drošību. Šim nolūkam ap interesējošiem objektiem (parasti tas ir urbšanas iekārta) tiek noteikta buferzona, kurā ieeja, kurā jebkurš objekts ir skaidri aprēķināts un kontrolēts, lai nodrošinātu urbšanas iekārtas drošību. Piemēram, aprēķina ledus kustības trajektoriju un ātrumu, kas ir salīdzinoši tuvu urbšanas platformai. Tiek uzraudzīts kuģu kustības virziens, cik spēcīgas ir strāvas un vēji izvēlētajā ūdens zonā, vai tie netiks bojāti instalācijā. Tiek reģistrēti arī vairāk „nepamanāmi” parametri - spiediens un mitrums, sezonālās klimata pārmaiņas un daudz kas cits.
Pateicoties jaunajām tehnoloģijām, visi šie datitiek savesti kopā. Sistēma aprēķina, kad urbšanas platformas darbiniekiem jāsāk un jāpabeidz darbs ar precizitāti dažu dienu laikā. Tāpat tiek regulēts, kādā trasē jūras kuģiem jābrauc, lai noteiktā laikā sasniegtu galamērķi, atkarībā no ledus apstākļiem, ledus lauku dreifēšanas, deformācijas laukiem un aisbergu kustības. Kļūdas izmaksas ir ļoti augstas: ja situācija akvatorijā tiek novērtēta nepareizi un darbam nepieciešams ledlauzis, darbu izmaksas katru dienu palielinās vismaz par 1 miljonu rubļu - ar šo summu sākas ekspluatācijas izmaksas. ledlauzis dienā.
Bet nepietiek tikai ar urbšanas iekārtu aizsardzībuledus, tie ir pareizi jābūvē. Piemēram, negadījums uz Norvēģijas Aleksandra Kīllanda platformas notika sakarā ar to, ko eksperti sauc par “metāla nogurumu”. Tas nozīmē, ka tā būvniecības laikā aprēķinos netika ņemtas vērā metālu īpašības, to nodilums pie noteiktām slodzēm, temperatūras izmaiņas, mitrums un citi faktori. Līdzīga problēma ir, uzstādot uz zemes peldošu urbšanas iekārtu - pētnieki atzīst, ka, ja ir maz datu vai nekvalitatīvi ģeofiziskie pētījumi, avāriju iespējamība ir ļoti liela. Piemēram, stacionārā naftas platforma Prirazlomnaja tika uzbūvēta, neņemot vērā Arktikas un Antarktikas institūta ieteikumus, kā rezultātā radās problēmas viena no tiešās naftas iekraušanas ierīču kompleksa darbībā. Taču mūsdienu analītiskās sistēmas jau ir iemācījušies uzkrāt lielu daudzumu nepieciešamo datu, tos apstrādāt un, pamatojoties uz to, analizēt, cik vides stāvoklis ir piemērots uzstādīšanai. Visnoderīgākie dati ir par straumēm, vēju, jūras virsmas augstuma anomālijām, temperatūru un sāļumu. Starp citu, tikai dati par četru straumju ātrumu un virzienu Kara jūrā sistēmā sver 50 GB - mēs runājam par 22 miljoniem aprēķināto vērtību.
Pārskats par datu bāzi par aisbergu kustību, par straumes ātrumu un virzienu Kara jūrā
Naftas produktu noplūde vai negodīgi kapteiņu slēpšana
Ja kaut kas noiet greizi un rodas noplūdenaftas produktiem, ir svarīgi to ātri atrast, noteikt piesārņojuma avotu un pakāpi. Tiek analizēti radara un optiskie dati un tiek veikta satelītnovērošana. Ja tā patiešām ir eļļa, nevis uz ūdens zied aļģes, tad ar speciālu eļļas līmeņa bākuguņu palīdzību tiek noteikts tās dreifēšanas virziens un piesārņojuma avots. Šeit sākas visgrūtākais posms: jūs varat oficiāli novērtēt naftas produktu izplūdes iespējamību no konkrēta kuģa, vienkārši analizējot datus no tā navigācijas aprīkojuma. Bet kapteiņi bieži izslēdz identifikāciju, plānojot izlaist piesārņotājus jūrā. Tad IEPI speciālisti ir spiesti prognozēt kuģu maršrutus ar izslēgtu identifikāciju: tiek ņemti vērā iebraukšanas punkti jūrā, galamērķi, pēdējās ierakstītās kuģa koordinātas un attēli no kosmosa, un ĢIS ļauj nogādāt visus šo informāciju kopā.
Jāatzīmē, ka noplūdes ir ne tikaiārkārtas, bet arī dabas, un EverGIS palīdz tos atšķirt. Tas ir svarīgi, jo informācija par noplūdēm nonāk tieši klientiem, un ir svarīgi sniegt tiem tikai objektīvu informāciju par ražošanas efektivitāti reģionā.
Papildus pašreizējam ūdens zonas stāvoklim,Pētnieki veic ilgtermiņa analīzi: klimata pārmaiņas un globālā sasilšana liek regulāri uzraudzīt ledāju stāvokli, ledus veidošanās dinamiku un ūdens teritorijas attīrīšanu, cikloniskās dreifēšanas modeļus. EverGIS programmā jūs varat veikt retrospektīvu analīzi un izpētīt datu dinamiku laika gaitā, izmantojot Chrono Filter rīku. Šāda analīze palīdzēs noteikt sezonālos modeļus, laika apstākļu un vides stāvokļa saistību un prognozēt īstermiņa un vidēja termiņa tendences.
Taču datu sistēmas joprojām tiek atbalstītasŪdens zonas „fiziskā” uzraudzība: pētniekiem ir jāapdrošina. Speciālisti strādā uz ledus klases daudzfunkcionāliem glābšanas kuģiem, atzīmē visas kustības kartē.
Arktika joprojām ir viena no daudzsološākajāmvirzieni vairāku nozaru attīstībai. Runa ir ne tikai par kalnrūpniecību, bet arī par zvejniecību, jūras sāls ieguvi un pat fermu celtniecību ārstniecības augu audzēšanai (ir sugas, kuras jau izmanto vēža medikamentu ražošanā). Līdz ar to varam sagaidīt strauju tehnoloģiju attīstību šajā jomā, tajā skaitā ĢIS. To attīstība notiks divos galvenajos virzienos: urbšanas iekārtu un transporta drošības nodrošināšana un resursu taupīšana naftas ieguves laikā, kā arī Arktikas industriālās attīstības ietekmes uz vidi samazināšana. Nav noslēpums, ka Arktikas bioloģiskā sistēma ir ārkārtīgi trausla, pat pārmērīgais trokšņa līmenis, ko rada urbšanas iekārtas, var kaitēt tās iemītniekiem. Piemēram, pelēkie vaļi un vaļi (jau uz izzušanas robežas) izmanto akustiskos skaņas viļņus, lai pārvietotos, atrastu barību un sazinātos, tāpēc jebkurš svešs troksnis tiem ir kritisks.