Hindcast simulation and data fusion: satellite technology applied to illicit pollution at sea

• Autorzy: Perkovic M. , Petelin S. , Harsch R.

Warianty tytułu

PL

Symulacja oparta na danych historycznych i dane "fusion": satelitarna technologia stosowana do wykrycia nielegalnych zanieczyszczeń na morzu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The efforts to maintain the relatively safe status of maritime transport are required, but unfortunately these efforts necessarily go beyond technological improvements to measures necessitated by intentional operational polluters. Science in this aspect is relegated to a defensive position, its direction dictated by environmental crime. The old practices of dumping ship-generated waste and pumping out cargo residues apparently will continue until a mean of identifying perpetrators is established and publicized. We hope that satellite technology can play an important complementary and supporting role in detecting and deterring such pollution. When an early-warning message can be delivered to responsible authorities (mainly coast guards) in real time, satellites can effectively support the possibility of identifying the polluting ship and thus open the way to prosecution of the offenders. This paper is about advances in polluter identification methodology beginning with the analysis of SAR images. Because cases in which a freshly released slick is detected are rare, an acquired image usually depicts a slick that is already weathered, with a currents-and-wind-distorted slick footprint and either no ships or too many ships in the vicinity. If AIS (Automatic Identification System) information is available or can be retrieved through an archive, in most cases the operator is still faces the problem that many ships passed the designated area, or that the slick is outside AIS range, effectively preventing any possibility of identification. Another problem related to polluter tracking is the availability of metocean ancillary data. Highly accurate wind and currents data are necessary for successful backtracking of the slick towards likely polluters and the origin of the spill. Wind and currents data therefore must be validated; for instance, by reading headings from anchored ships or analyzing the differences between integrated courses and headings of ships passing through the area under investigation. Drift caused by external forces for a certain vessel may be further validated through the use of a ship handling simulator.

PL

Wymagane zabiegi mające na celu utrzymanie bezpiecznego statusu transportu morskiego muszą wykraczać poza ramy ulepszania środków technicznych, niezbędnych do wykrycia działań sprawców zanieczyszczeń na morzu. Nauka w tym aspekcie nie jest w pełni wykorzystana, a postępowanie w sprawie zdarzeń na morzu traktowane jest jako przestępstwa przeciwko środowisku. Dotychczasowe praktyki dumpingu odpadów wytwarzanych przez statki i wyrzucania pozostałości ładunków trwać będą najprawdopodobniej do momentu ustalenia i ujawnienia sprawców. Autorzy mają nadzieję, że technologia satelitarna będzie odgrywać ważną rolę w zakresie wykrywania i powstrzymywania zanieczyszczenia akwenów. Kiedy wiadomość wczesnego ostrzegania może być dostarczona do odpowiednich organów (głównie służby ochrony wybrzeża) w czasie rzeczywistym, satelity mogą skutecznie wspierać identyfikowanie zanieczyszczającego statku, a tym samym ułatwić ściganie przestępców. Niniejszy artykuł opisuje postępy w rozwoju metodologii identyfikacji sprawców zanieczyszczeń, począwszy od analizy obrazów SAR. Przypadki wykrycia świeżych wycieków są rzadkie - uzyskany obraz zwykle przedstawia wyciek, który jest już wyblakły, prądy morskie i wiatr zniekształcają pozostawiony ślad, w pobliżu jest wiele statków lub nie ma żadnego - i nawet gdy informacje z AIS (Automatyczny System Identyfikacji) są dostępne lub też mogą być pobrane z archiwum, to nadal w większości przypadków operator staje przed problemem uniemożliwiającym identyfikację. Inną trudnością, związaną z wyznaczeniem trasy statku zanieczyszczającego, jest dostępność dodatkowych danych. Bardzo dokładne dane o wiatrach i prądach są niezbędne dla skutecznego wyśledzenia potencjalnych trucicieli i źródeł wycieku. Informacje te muszą być potwierdzone, na przykład poprzez odczytanie kursów z zakotwiczonych jednostek lub analizy różnicy między zintegrowanym kursem i pozycją statków przepływających przez obszar objęty dochodzeniem. Dryf spowodowany przez siły zewnętrzne na określony statek może być potwierdzony za pomocą symulatora obsługi danej jednostki.

Słowa kluczowe

EN

slick; polluter; satellite technology

PL

wyciek; sprawca; technologia satelitarna

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe / Akademia Morska w Szczecinie
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 20 (92)
• Strony: 107--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Perkovic M.

autor

Petelin S.

autor

Harsch R.

• University of Ljubljana, Faculty of Maritime Studies and Transport Uniwersytet w Lublanie 1000 Ljubljana, Kongresni trg 12, Slovenia,

Bibliografia

• 1. FERRARO G., BERNARDINI A., DAVID M., MEYER-ROUX S., MUELLENHOFF O., PERKOVIC M., TARCHI D., TOPOUZELIS K.: Towards an Operational Use of Space Imagery for Oil Pollution Monitoring in the Mediterranean Basin: a Demonstration in the Adriatic Sea. Mar. Pollut. Bull., 2007, 54, 403–422.
• 2. EMSA, CleanSeaNet Satellite Service, http://www.emsa.eu.int/
• 3. EMSA – Quality Shipping; Safer Seas and Cleaner Oceans, 2008, http://www.emsa.eu.int/
• 4. PRICE M., DJAVIDNIA S., TRIESCHMANN O.: European ope-rational maritime monitoring and surveillance services, ISRSE, Stresa, Italy 2009.
• 5. MÜLLENHOFF O., BULGARELLI B., FERRARO G., TOPOUZELIS K.: The Use of Ancillary Metocean Data for the Oil Spill Probability Assessment in Sar Images. Fresenius Environmental Bulletin, 2008, Vol 17, No. 9b, 1383–1390.
• 6. DELGADO L.: Dynamic Simulation of Marine Oil Spills and Response Operations, Coastal Engineering VII. Modelling, Measurements, Engineering and Management of Seas and Coastal Regions. WIT Press, 2005, 123–133.
• 7. NASCUM – Northern Adriatic Sea CUrrent Mapping Monitoring sea surface currents in the Northern Adriatic Sea with HF radars, http://poseidon.ogs.trieste.it/jungo/ NASCUM/nascum.html
• 8. PERKOVIC M., SUBAN V., PETELIN S., DAVID M.: Using a Navigation Simulator to Combat Oil Spills More Effectively. INSLC – 14th International Navigation Simulator Lecturer‟s Conference of IMLA – International Maritime Lecturers Association, Genua, Italy 2006.
• 9. NTPRO – Navigational simulator. http://www.transas.com/ products/simulators/sim_products/navigational/
• 10. PISCES 2 – Potential Incident Simulation, Control and Evaluation System, http://www.transas.com/products/simulators/sim_produtcs/pisces