سين وجيم: كشف تسرب المياه المحمول جواً باستخدام “طريقة المثلث” المبتكرة

هذا العام هو على وشك أن يكون أحد أكثر السخانات حرارة منذ أن بدأت القياسات وشهدت أوروبا ثاني أحر حرارة مشتركة لها في يونيو. في حين أن ارتفاع درجة الحرارة العالمية يؤثر بشدة على موارد المياه ، فمن الأهمية بمكان معالجة التسربات في الأنابيب وأنابيب النقل. في بعض البلدان الأوروبية ، يتم فقدان ما يقرب من نصف المياه الموجهة قبل وصولها إلى الصنبور.

تحدث نسبة كبيرة من الخسائر في خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير التي تعبر المناطق الريفية ، حيث تواجه الشركات صعوبة في مراقبتها نظرًا لأن عمليات المسح الميداني التقليدية مكلفة ومضيعة للوقت.

لذلك طور الباحثون الأوروبيون خدمة مراقبة باستخدام الطائرات – لمسح مناطق واسعة – وطائرات بدون طيار – للمواقع التي يصعب الوصول إليها – مزودة بكاميرات متعددة الأطياف والأشعة تحت الحمراء. لتحليل البيانات ، استخدموا ما يسمى طريقة المثلث. إنه نهج رائد للكشف عن تسرب المياه ، والذي يجمع بين مقاييس درجة حرارة السطح ومؤشر الغطاء النباتي.

إنه يعتمد على حقيقة أن التسريبات تؤدي إلى انخفاض درجات حرارة السطح ، والتي يمكن اكتشافها بواسطة كاميرا الأشعة تحت الحمراء الحرارية. ومع ذلك ، تختلف الاستجابة الحرارية للتربة النباتية عن تلك العارية ، مما يجعل من الصعب الحصول على إجابة لا لبس فيها فيما يتعلق بمحتوى الرطوبة وفقدان المياه المحتمل. لذلك أضاف الباحثون معلمة تقيس جزء الغطاء النباتي ، الذي تستدل عليه الكاميرات الطيفية ، للحصول على مقياس رطوبة يعتمد على درجة الحرارة والذي يختلف وفقًا للغطاء النباتي.

تم تطوير النظام في إطار مشروع الاتحاد الأوروبي WADI ، بتنسيق من youris.com. تشارك مديرتها التنفيذية إيلينا غابوري أهم النتائج النهائية للدراسة.

لماذا هذه التكنولوجيا تنافسية ماليا؟

الحد من تسرب المياه يحد من التكاليف التشغيلية للمرافق ، بما في ذلك تكاليف الطاقة لضخ المياه ، مع زيادة كمية المياه التي يمكن بيعها. وهذا بدوره يحد من مخاطر رفع الأسعار للعملاء.

بالمقارنة مع التقنيات المتنافسة ، تكمن الفائدة الاقتصادية لنظام WADI في كفاءة العمليات: يمكنه مراقبة الشبكات المعقدة والأنابيب الطويلة (50 إلى 90 كم / ساعة اعتمادًا على استخدام الطائرات بدون طيار أو الطائرات) ، وبما أنه محمول جواً ، يمكن الوصول إليه أو مواقع منعزلة بجميع أنواع التضاريس. علاوة على ذلك ، تتراوح تكلفة تقنيات الكشف عن الأرض التقليدية من 1000 إلى 5000 يورو لكل كيلومتر ، في حين تتراوح التكنولوجيا المحمولة جوا من 50 إلى 200 يورو لكل كيلومتر.

ما هي المزايا الرئيسية للبيئة؟

إلى جانب التوفير في استهلاك الطاقة لاستخراج المياه وتوزيعها ، من الواضح أن تحديد تسرب المياه سيؤدي إلى المزيد من موارد المياه المتاحة. في نهاية المطاف ، ستكون كمية المواد الكيميائية المستخدمة في محطات معالجة المياه لتوصيل المياه البشرية أقل أيضًا.

في هذا السياق ، قمنا بتطبيق تقييم دورة الحياة البيئية والاقتصادية ومقارنة النتائج مع التكنولوجيا السائدة ، وهي الطريقة الصوتية. أخذنا في الاعتبار ، على سبيل المثال ، الوقود المستهلك خلال رحلات الطائرات (MAV) ، وتأثير طائرات التصنيع على بعض المؤشرات مثل التخثث في المياه العذبة [نتيجة لإطلاق مياه الصرف الصناعي ، ed. ملاحظة] واستنفاد المياه ، مؤشر السمية البشرية المتعلقة بالزئبق الموجود في كاشف الأشعة تحت الحمراء للكاميرات.

بالنسبة لرحلات الطائرات بدون طيار (UAV) ، ركزنا على تأثير البطاريات على الأوزون والموارد المعدنية وصحة الإنسان. على وجه الخصوص ، أخذنا بعين الاعتبار استهلاك الكهرباء لشحنها وضرورة استبدالها خلال عمر الطائرة.

تشير التقديرات إلى أن تطبيق تقنيات WADI (كلتا التقنيتين (MAV و UAV) على 5٪ من أنظمة توزيع المياه الأوروبية يمكن أن تقلل من 166.5 مليون كيلوجرام من ثاني أكسيد الكربون سنويًا ، من خلال خفض استهلاك الطاقة لإمداد المياه. البصمة المرتبطة بوحدات MAV و UAV WADI (270.000 كجم CO2eq و 545 كجم CO2eq على التوالي) ، الفوائد هائلة.

لقد قمت بحملتين جويتين في فرنسا والبرتغال. ما هي أهم نتائج الاختبار الميداني؟

كانت الحملة في فرنسا الاختبار الأول في بيئة حقيقية. لقد تحققنا من معداتنا وقمنا بضبط استراتيجية القياس الخاصة بنا. بعد ذلك ، أظهر الاستبيانان في البرتغال نتائج أفضل بشكل ملحوظ. تمت معالجة وتحليل الصور التي تم جمعها خلال رحلات UAV و MAV ، وتم تحديد أحداث التسرب المحتملة. ثم تم تصنيف كل حدث كشف على أنه إيجابي إيجابي / سلبي حقيقي / إيجابي كاذب / سلبي كاذب وارتبط بمعلمات أخرى ، وهي: التكنولوجيا المستخدمة (UAV / MAV) ، والظروف البيئية ، ونوع الغطاء النباتي ونوع التربة ، والرطوبة ، والتربة درجة الحرارة ووجود الري وهطول الأمطار في العشرة أيام السابقة للرحلة.

وبشكل عام أثبت النظام أنه قادر على اكتشاف المياه في التربة في حوالي 70٪ من الحالات ، بينما أداء t

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *