MG3 والأقمار الصناعية Derymmetry مشتقة

التقدم من صور القمر الصناعي لاندسات ، إلى سطح قمر باثمي مشتق من الساتل ، إلى مخطط BENC (مخطط الملاحة الإلكتروني في الأعماق). الموقع هو Golfo de Guanahacabibes ، كوبا. (الائتمان: آرون صقر)

مقرها في إنجلترا ، MG3 هي شركة المسح الجيولوجي البحري. تحتفظ MG3 بأسطول من ثلاث سفن DP1 متعددة الأدوار القادرة على التشغيل في المناطق البحرية والساحلية ، كل منها مجهز بمجموعة متنوعة من السونار الجانبي ومتعدد الحزم بالإضافة إلى أجهزة سحب المغنطيسية المسحوبة للمسح تحت السطحي. (من باب المجاملة: MG3)

حزمة GIS لـ 30 دقيقة من TCarta في شمال أوروبا ، على طول القناة الإنجليزية. (الائتمان: آرون صقر)

خريطة قاعدة بيانات شركة TCarta البحرية حول المملكة المتحدة (الائتمان: آرون صقر)

Previous Next

إن تشغيل سفن المسح البحري في البيئات الساحلية للمياه الضحلة هو مسعى خطير. يمكن أن يؤدي الانزلاق تحت سطح الأرض إلى تمزيق سونار متعدد الحزم من كبل السحب ، مما يؤدي إلى فقدان الجهاز باهظ الثمن والتأخير المحتمل في الرحلة الاستكشافية. ومع ذلك ، فإن المعدات المفقودة هي إزعاج بسيط بالمقارنة مع إمكانية حقيقية متساوية للسفينة التي تطفو على سطح السفينة في مياه سيئة التخطيط للخطر ، مما يعرض سلامة طاقمها للخطر ويتكبد ملايين الدولارات من الأضرار.

ولهذا السبب ، يستثمر مشغلو السفن الاستقصائية الكثير من الوقت والمال لتقليل المخاطر التي ينطوي عليها كل رحلة. فهم يبحثون دائمًا عن تقنيات جديدة لتعزيز سلامة موظفيهم ومعداتهم مع تحسين الخطوط الأساسية لمشاريعهم. مع وضع هذا الهدف في الاعتبار ، تحولت MG3 Survey UK Limited إلى سواتل رصد الأرض التي تحلق على بعد مئات الأميال من أجل الحصول على فكرة أفضل عن العقبات التي تقع تحت الأمواج في المناطق الساحلية الأكثر خطورة.

وقد عادت إحدى سفن شركة MG3 مؤخراً من إكمال دراسة استقصائية في منطقة البحر الكاريبي ، حيث اعتمد فريق التخطيط على العديد من منتجات قياس الأعماق ، بما في ذلك البيانات المشتقة من السواتل ، لإجراء "رسم خرائط سطح المكتب" للعديد من الشعاب المرجانية المتعرجة في المنطقة. وقد تم هذا العمل قبل وقت طويل من شروع السفينة في رحلتها. في الواقع ، استخدمت MG3 البيانات حتى قبل تقديمها عرضًا على المشروع.

بيانات الأقمار الصناعية
مقرها في ارمنستر ، انكلترا ، MG3 هي شركة المسح الجيولوجي البحري. تحتفظ MG3 بأسطول من ثلاث سفن DP1 متعددة الأدوار القادرة على التشغيل في المناطق البحرية والساحلية ، كل منها مجهز بمجموعة متنوعة من السونار الجانبي ومتعدد الحزم بالإضافة إلى أجهزة سحب المغنطيسية المسحوبة للمسح تحت السطحي.

"نحن نعمل بشكل مكثف على المسوحات الجيوفيزيائية الخاصة بالنفط والغاز ، ومزرعة الرياح في مشاريع الطاقة المتجددة ومشاريع تمديد الكابلات للاتصالات" ، قال ستيف جاكسون ، مدير أمن وسلامة الجودة في مجموعة MG3 Group ، مضيفًا أن MG3 تعمل الآن بشكل روتيني على دمج بيانات قياس الأعماق المستمدة من الأقمار الصناعية. إلى مراحل تخطيط متعددة لمشاريعه.

تعرفت الشركة على استخدامات صور القمر الصناعي للتطبيقات البحرية منذ حوالي خمس سنوات عندما تعاونت على عروض استقصائية لقياس الأعماق مع شركة TCarta ، وهي شركة حلول جيوفضائية (كانت تسمى آنذاك Proteus Geo) ومقرها بريستول في المملكة المتحدة. وفي ذلك الوقت ، كانت شركة TCarta تؤسس نفسها كمزود لنوع جديد من بيانات خرائط عمق المياه القريبة من الشواطئ التي تدعى قياسات الأعماق المستمدة من السواتل.

وقال ريتشارد فليمنجز ، مدير العمليات في TCarta: "كشركاء تجاريين ، عملت شركاتنا بشكل تعاوني لأننا نستطيع تقديم عرض يجمع بين بيانات المسح الهيدروغرافي للمياه العميقة لـ MG3 مع منتجنا لقياسات الأعماق البحرية المستمدة من السواحل."

وقد ناشد منتج TCarta MG3 لأن صور القمر الصناعي يمكن أن توفر بيانات دقيقة لعمق قاع البحر في المناطق الساحلية الضحلة حيث غالباً ما تكون مخاطرة كبيرة في أخذ سفن المسح أو سحب المعدات المكلفة حتى على بعد أمتار قليلة من السطح.

اشتقاق عمق الماء
قامت TCarta بتسويق أسلوب الملكية لاستخراج قياسات عمق المياه من صور الأقمار الصناعية ، والآن تقوم بإنشاء المنتجات. أثناء عملية الإنتاج ، تعالج TCarta صورًا متعددة الأطياف عالية الدقة وثمانية النطاق يتم التقاطها بواسطة الأقمار الصناعية DigitalGlobe WorldView على المناطق الساحلية. تستمد المعالجة أعماق قاع البحر بدقة تصل إلى مترين إلى عمق حوالي 20 متر. تطبق TCarta مراقبة جودة صارمة لضمان دقة البيانات.

وقال فليمنجز: "إن عملية استخلاص القمر الصناعي أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بالطرق المحمولة جواً أو المحمولة على متن السفن لجمع البيانات الباثيمترية". "يكلف حوالي عُشر تقنيات أخرى".

بالإضافة إلى جاذبيتها المالية ، أصبح قياس الأعماق المستمد من السواتل شائعًا على الفور لعدة أسباب مع الشركات العاملة في المنطقة الساحلية. السلامة هي الخطوة الأولى ، حيث تتطلب هذه التقنية عدم وضع أي قوارب أو أفراد في بيئة قريبة وخطيرة على الشاطئ. وعلى نفس القدر من الأهمية ، يتم التخلص من الضرر الذي يلحق بالبيئة نظرًا لأن عملية الاستشعار عن بعد لا تشمل الاتصال بالمياه أو الشاطئ. وأضاف فليمنجز: "لا توجد مخاوف بشأن الفضاء الجوي من صور القمر الصناعي". "تطير سواتل DigitalGlobe عالياً فوق قيود المجال الجوي مع الوصول اليومي تقريباً إلى كل بقعة على سطح الأرض."

التخطيط للمزايدة
في مشروع مسح بحري نموذجي مثل مشروع المسح الأخير في منطقة البحر الكاريبي ، تستخدم MG3 أولاً البيانات الباثيمترية خلال مرحلة المناقصة. حصل ستيف جاكسون وفريقه على قياس الأعماق المستمدة من الأقمار الصناعية ومنتج Basemap البحري التكميلي لمنطقة الاهتمام (AOI) من TCarta. خريطة الأساس هي صورة باثيمتريك منمنمة تم إنشاؤها بواسطة TCarta لاستخدامها كخلفية GIS البحرية ، في المقام الأول في البيئات البحرية. فإنه يدل على شبكات عمق وخطوط كفاف في دقة 90M.

في منطقة الكاريبي ، استخدم جاكسون بيانات 90 مليون للحصول على لقطة شاملة للأجزاء الخارجية العميقة من AOI. عند هذه النقطة ، كان مهتمًا بشكل أساسي برسم أي عوائق في المياه العميقة قد تشكل خطرًا على السفينة والمعدات. كما أشار إلى الطرق الأكثر كفاءة داخل وخارج المنطقة.

وبالقرب من الشاطئ ، ركز تخطيط المشروع على قياس الأعماق المستمد من السواتل. مرة أخرى ، فحص جاكسون البيانات لوجود الشعاب المرجانية في مياه البحر الكاريبي الضحلة. استخدم هذه المعلومات لتخطيط خطوط المسح وتحديد المعدات التي يمكن سحبها في أجزاء مختلفة من AOI. تحتوي أجهزة الاستشعار المختلفة على عتبات عمق المياه التي تكون فيها أكثر كفاءة.

"هذا هو للأغراض التجارية حيث يمكننا إكمال المشروع في أسرع وقت ممكن للعميل" ، وقال جاكسون.

استخدمت MG3 المعلومات - وقت الرحلة وخطوط المسح واستخدام المعدات - لوضع سعر على عرض مشروعها. تكلف كل سفينة عشرات الآلاف من الدولارات في اليوم للتشغيل ، مع إضافة الأجهزة المسحوقة إلى المصاريف. وهذا يعني تحديد أسرع مسار هناك وأكثر خطوط المسح كفاءة في الموقع يحتمل وقتًا متوقفًا عن المشروع ، مما يضع الشركة البريطانية في موقع أفضل للفوز بالمهمة.

السلامة اولا
غير أن عرض العطاء الدقيق ليس هو الاستخدام الوحيد لقياس الأعماق المستمد من الساتل. بينما يقوم جاكسون بفحص البيانات من أجل الكفاءة ، فإنه يقوم أيضًا بتقييم المخاطر بشكل دقيق. مجموعات البيانات لديها الدقة والدقة للكشف عن العوائق في قاع البحر التي يجب أخذها بعين الاعتبار من منظور السلامة عند التخطيط لكل جزء من أعمال المسح بالقرب من الشاطئ. سيحدد عمق قاع البحر والعوائق المغمورة المكان الذي يمكن أن تذهب إليه السفينة وحيث يمكن نشر المعدات المسحوبة.

لكل مشروع يتم تنفيذه في مكان بعيد ، يستخدم جاكسون البيانات لرسم مسارات الخروج من AOI إلى أقرب مركز سكاني في حالة إصابة أحد أفراد الطاقم بالمرض أو الإصابة. مع هذه المعلومات ، يعرف قائد السفينة دائمًا أين يقع أقرب مستشفى وكيفية الوصول إليه بسرعة وأمان.

"علينا أن نأخذ بعين الاعتبار قضايا السلامة المتعلقة بتأسيس السفينة وأن تقطعت بهم السبل ... ومن الأهمية بمكان أننا لا نصل إلى القاع مع معداتنا ، أو ندمرها أو نخسرها" ، قال جاكسون. "يتم حساب كل هذه المعلومات في مصفوفة للمخاطر حيث نخطط للعمل على أدائها بطريقة آمنة."

اعترف جاكسون بأن بعض المناطق الساحلية هي ببساطة أكثر غدراً من أن تغادر إحدى سفنها. في مثل هذه الحالات ، يحاولون إيجاد طريقة بديلة لالتقاط بيانات الاستقصاء التي يطلبها العميل ، والتي قد تتضمن وضع قارب أصغر في الماء. لكن هذا الخيار يعرض مخاطره الخاصة.

"خلال مرحلة العطاء ، يمكننا العودة إلى العميل والتعبير عن خطر العمليات القريبة من الشاطئ [في مناطق محددة]" ، قال جاكسون.

"في بعض المناطق ، اقترحنا أن يعتمد العميل على نظام باثماتريست المستمد من الأقمار الصناعية بدلاً من السفينة".

في المياه الساحلية الضحلة في البحر الكاريبي ، كان MG3 قادرًا على التنقل في المنطقة القريبة من الساحل التي طلبها العميل دون وقوع أي حادث. ولم تُفقد أي معدات ، كما نجحت السفينة MG3 في تجنب الشعاب المرجانية التي تم غرسها في البيانات الساتلية. تم الانتهاء من المشروع في الموعد المحدد وعلى الميزانية.

الوصول إلى البيانات الفضائية
وفقا جاكسون ، فإن دقة المنتجات البحرية TCarta أجبرت فريقه على الحصول عليها لعدة مشاريع في السنوات الأخيرة. والآن لعبت MG3 دورًا في جعل هذه المنتجات أكثر سهولة في الوصول إلى مجموعة أوسع من المستخدمين النهائيين في المجتمع البحري.

في عام 2016 ، فازت TCarta و DHI بمنحة من وكالة الفضاء الأوروبية للمساعدة في دفع تكاليف تطوير بوابة على الإنترنت لدعم المبيعات المباشرة لبيانات قياس الأثقال المستمدة من السواتل الجاهزة للاستخدام مع منتجات بحرية جيولوجية مكانية أخرى. وقد طلبت منحة ESA أن تقوم TCarta و DHI بتضمين العملاء الحاليين في تطوير البوابة ، وعرض MG3 بكل سرور ذلك الدور ، وتقديم رؤاهم حول كيفية تعبئة البيانات عبر الإنترنت وتنسيقها وتسليمها.

وحتى ذلك الحين ، استُخدمت منتجات قياس الأعماق المنتجة في الأغلب بواسطة الوكالات الحكومية ، وشركات استكشاف الطاقة ، واستشارات هندسة البنية التحتية ، وغيرها من المنظمات الكبيرة ذات الاهتمام بالمناطق الساحلية القريبة من الشاطئ. ومع قيام شركة TCarta بتوليد منتجات للعملاء الذين يعملون في البحر الأحمر والخليج العربي ، فقد بدأوا في إنشاء أرشيف مثير للإعجاب من قياس الأعماق المستمد من الأقمار الصناعية عالي الدقة والذي يمكن بيعه كمجموعات بيانات جاهزة.

وقال Flemmings: "نحن نضع نصب عينينا على جعل منتجاتنا البحرية المتاحة أكثر بأسعار معقولة للمنظمات الأصغر من خلال بيع مجموعات البيانات على الطلب في البلاط الصغيرة على أساس كل كيلومتر".

تم إطلاق بوابة بيانات Bathymetrics في عام 2017 ، مما يوفر للمستخدمين القدرة على البحث عن توفر البيانات من خلال واجهة أو واجهة إحداثيات ، ومعاينة البيانات الباثيمترية التي تظهر على الشاشة ، ثم دفع مقابل منطقة الاهتمام التي يحتاجونها عبر وحدة التجارة الإلكترونية . يتدفق المنتج مباشرةً إلى حزمة برامج GIS أو رسم الخرائط الشائعة التي يستخدمها العميل.

(كما نشرت في طبعة أبريل 2018 من مراسل تكنولوجيا البحرية )