Eksempler på anvendelse af droner i miljøarbejdet hvor virker de og hvilke udfordringer er der

Transkript

1 Eksempler på anvendelse af droner i miljøarbejdet hvor virker de og hvilke udfordringer er der Anders G. Christensen, Civilingeniør Ekspertisechef, NIRAS Allerød, DK. ATV MØDE 25. Januar 2017

2 INDHOLD Hvad er en drone og hvordan kan de se ud Hvad siger lovgivningen om brug og hvilke begrænsninger har vi Hvilke typer data kan man indsamle med droner Eksempler fra det daglige miljøarbejde Hvad kan man forvente/ønske sig af værktøjer Tak til: Region Sjælland, DTU Miljø & Ressourcer, Ikast-Brande Kommune og gode kollegaer i NIRAS 2

3 HVAD ER EN DRONE OG HVORDAN KAN DE SE UD? WIKIPEDIA : Drone (UAV) er en generel betegnelse for et førerløst luftfartøj, på engelsk betegnet som Unmanned Aerial Vehicle, forkortet UAV 3

4 HVAD SIGER LOVGIVNINGEN OM DRONER Reguleret af Trafikstyrelsen Regler opdelt for henholdsvis flyvning i by og udenfor by Ved kommerciel brug af droner i byer skal dronefører have dronebevis Med dronebevis mulighed for at opnå dispensation fra de generelle regler 4

5 HVILKE TYPER MILJØDATA KAN INDSAMLES MED DRONER Fysiske (terræn, objekter, 3D modeller, arealanvendelse) Biologi (træer, planter/ukrudt, vandindhold, klorofyl) Atmosfærekemi (drivhusgasser, forbrændingsprodukter, partikler, radioaktivitet, lækager fra rør/anlæg/vulkaner) Geofysik (mineralindhold, jordlag, grundvand, metalemner) Kortlægning, monitering og dokumentation af vort miljø Fordele: Ulemper: - adgang til fx. vanskeligt tilgængelige eller farlige områder - mulighed for meget stor målepunktstæthed i forhold til normale punktmålinger - begrænset flyvetid og payload - begrænset udvalg af små præcisionssensorer 5

6 CASE 1 : INTERAKTION MELLEM GRUNDVAND OG OVERFLADEVAND Naturgenopretningsprojekt i drænet moseområde kræver forståelse af de hydrologiske processer samt topografiske forhold Hvor sker opsivning af grundvand til Karstoft Å og moseområdet? Meget vanskeligt og meget tidskrævende at lave manuelle målinger og fortsat lav målepunktstæthed Temperaturen kan anvendes som proxy for de hydrologiske processer varmt grundvand vs. en kold jordoverflade og den kan måles med et dronemonteret termokamera 6

7 CASE 1 : INTERAKTION MELLEM GRUNDVAND OG OVERFLADEVAND Koncentreret udstrømning af grundvand sker der, hvor terrænet falder brat ved overgangen mellem terrasseniveauer 7

8 CASE 1 : INTERAKTION MELLEM GRUNDVAND OG OVERFLADEVAND Meget stor opløsning (cm-dm skala) og tydelige temperaturkontraster på op til 2-3 grader C 8

9 CASE 2 : OPTÆLLING AF FUGLEBESTAND VED HAVMØLLEPARK Opgørelse af bestand af havfugle ved miljøvurdering af havmølleparker Traditionel optælling, visuelt fra båd, vanskeligt og resultat ikke så godt Vellykket resultat med optælling ud fra droneflyvning 9

10 CASE 3 : VURDERING AF JORDMÆNGDER I EN GRUSGRAV OG ÆNDRINGER OVER TID Behov for tilsyn med at grusgrave retableres i henhold til aftale 3D model af aktuelt terræn ud fra droneflyvning Differenceberegning mellem aktuelt terræn og aftalt retableringsplan 10

11 CASE 4: LOSSEPLADSGAS - UDSIVNING Data fra aktuelt NIRAS/DTU Erhvervsforsker PhD projekt (Lotte Fjelsted) og OPI-projekt om droner og lossepladser i samarbejde med Region Sjælland Kortlægning af emission af metan fra overflader på gamle deponier og lossepladser er vigtig i forståelse af emissionens størrelse (klima) og i forhold til arealanvendelsen (risiko) Ofte meget vanskelige adgangsforhold og relativt dårlig arealdækning, selv med en stor manuel indsats 50 m Dannelse af LP-gas i jorden afgiver varme og kan vi måske se det på terræn som en forhøjet temperatur? 11

12 CASE 4: LOSSEPLADSGAS - UDSIVNING Data fra aktuelt NIRAS/DTU Erhvervsforsker PhD projekt (Lotte Fjelsted) og OPI-projekt om droner og lossepladser i samarbejde med Region Sjælland Drone baseret termo-mosaik af gammel losseplads med fortsat (svag) gasdannelse Ingen tydelig kobling til gasdannelse og dermed varmedannelse i jorden Temperaturanomali. Tydelig fra en flyvehøjde på 20 m over terræn ved udsivningsområde på et kontrolleret deponi 12

13 HVAD KAN MAN FORVENTE/ØNSKE SIG AF VÆRKTØJER Mere intelligente styresystemer til real-time tilpasning af flyvemønstre (software og hardware udvikling) Droner der er lettere, har længere flyvetid og er billigere Videreudvikling af eksisterende samt helt nye sensorer (mindre, lettere, mere følsomme og billigere) Nye applikationer indenfor mange områder som Meteorologi, Klimaændringer, Luftforurening, Landbrug, Vand (ressource/spild), Energi og Monitering af Miljøvariable ( Ecology mm) Atmosfære målinger Opsamling af plast Vandprøvetagning 13

14 SPØRGSMÅL? Mød min kollega Søren Rolin i Basaren udenfor og en af de Droner NIRAS arbejder med. 14