Sexcode-HSexcode-H
Implementación de un sistema integrado (sistema experto) que sea capaz de ayudar a establecer estrategias de acción, tanto preventivas como reactivas, frente a eventuales derrames o vertidos de materias tóxicas en el océano, utilizando para ello de manera coherente toda la información disponible sobre un área concreta.
Instituto Canario de Ciencias Marinas (GOOD)
NOAA (NESDIS)
Universidade dos Açores (Lamtec)
1. Desarrollar y mantener una estrategia de monitorización y de respuesta en tiempo real frente a derrames de hidrocarburos en el medio marino.
2. Detectar, evaluar y predecir la evolución de los derrames, tanto accidentales como intencionados, mediante la aplicación de las tecnologías de teledetección en combinación con modelos de circulación superficial marina, de dispersión de contaminantes y modelos atmosféricos.
3. Desarrollar las técnicas de fusión de datos idóneas para mejorar y complementar la interpretación de las observaciones de los Radares de Apertura Sintética (SAR) mediante el uso sinérgico y continuado de esta tecnología junto a la que proporcionan otros sensores activos y pasivos y medidas de otro tipo tales como las redes de monitorización ambiental marina (ACOMAR y ANIMATE).
4. Asimilar las observaciones remotas de diversos parámetros marinos y los modelos de circulación superficial en el océano, para producir imágenes sintéticas y predicciones a corto plazo
5. Contribuir a la evaluación de la incidencia de derrames y vulnerabilidad de los espacios litorales frente a estos eventos.
OBJETIVOS DEL PROYECTO
1.-Adquisición y gestión de “toda” la información (datos) disponible:
ambiental: existente + potencialsobre el vertido
2.-Análisis e interpretación correcta de las señales captadas por los sensores remotos y otros
Fusión de datosAnálisis objetivo
3.-Previsión de la evolución a corto plazo del vertido. Modelos prognósticos
4.-Evaluación del impacto sobre los ecosistemas pelágicos y litoralesModelos diagnósticos
5.-Generación de recursos fiables de cara a una respuesta eficaz de los agentes de protección civil o ambiental.
Operatividad
ACCIONES (se)
Monitorización.Detección. Temprana
Respuesta
Modelización. Análisis eInterpretación.
Esquema conceptual para sexcode-h
SEXCODE-H Información mínima sobre el derrame
Nombre del Nombre del buquebuquey del armadory del armador
PosiciónPosición
Fecha, hora y Fecha, hora y causa del causa del accidenteaccidente
(abordaje, varada, daños estructurales,…)(abordaje, varada, daños estructurales,…)
Tipo de HCTipo de HC
Carga total a Carga total a bordobordo(incl. (incl. Combustible)Combustible)
Estima del Estima del derramederrame
(Superficie y aspecto de la mancha)(Superficie y aspecto de la mancha)
Estado del Estado del buque y buque y medidas medidas tomadas a tomadas a bordobordo
Viento y mar Viento y mar en la zonaen la zona
Características Físicas Esenciales
Gravedad específicaViscosidadPunto de fluidez (o punto
de vertido)Tensión superficialSolubildadPto de fusiónPto de ebulliciónEmulsificación
Base de datos ADIOS (Automated Data Inquiry for Oil Spills) (NOAA)http://response.restoration.noaa.gov/software/adios/adios.html
Adquisición de información sobre el vertido
SistemaSistema de Monitorización de Monitorización Océano MacaronésicoOcéano Macaronésico
Multi SensorMulti Sensor
Multi EscalaMulti Escala
Adquisición de información ambiental
0 1 2 3
200
160
120
80
40
0
z (m
)
8 12 16 20 24 28
34.4 34.8 35.2 35.6 36
6 7 8 9 10
Fica ra m 2 S ta tio n 2
4 4 .7 2 2 S 5 1 .9 9 1 W
Simom 1: Fusión de datos
Ingestión
Depuracióne I.O.
Alineamiento
Simom 2: Análisis objetivo
0 1 2 3
200
160
120
80
40
0
z (m
)
8 12 16 20 24 28
34.4 34.8 35.2 35.6 36
6 7 8 9 10
Fica ra m 2 S ta tio n 2
4 4 .7 2 2 S 5 1 .9 9 1 W
Imagen SAR de ERS-2 (ESA) correspondiente al 15/05/2001 en el que se detectan vertidos que provienen de la limpieza de tanques al este de la isla de GranCanaria. Algunos de estos derrames incidirán sobre el litoral. Al sur de la isla se aprecia la presencia de surfactantes naturales.La importancia relativa de los pequeños derrames es enorme tanto por su frecuencia como por la enorme cantidad que suponen a lo largo del año.
Imagen SAR de ERS-2 (ESA) correspondiente al 15/05/2001 en el que se detectan vertidos que provienen de la limpieza de tanques al este de la isla de GranCanaria. Algunos de estos derrames incidirán sobre el litoral. Al sur de la isla se aprecia la presencia de surfactantes naturales.La importancia relativa de los pequeños derrames es enorme tanto por su frecuencia como por la enorme cantidad que suponen a lo largo del año.
Parámetros Ambientales Observados desde Satélites:Tabla de parámetros disponibles para consulta a través de SIMOM
Producto/Sensor Producto/Sensor ResolucióResolución n
Temporal Temporal
Resolución Resolución Espacial (º) Espacial (º)
FormatoFormatoOrigen Origen
Cobertura* Cobertura* Codigo Codigo SIMOMSIMOM
SST /AVHRR SST /AVHRR 7d 7d 20, 6, 1 d20, 6, 1 d
0.17578120.175781255
0.017 0.017
HDF (8) HDF (8) SHARPSHARP
1995-2003* 1995-2003* int (97-04)int (97-04)
-sst-sst-asst -asst
CHLA /SeaWIFS CHLA /SeaWIFS 8 d 8 d 20, 6, 1 d20, 6, 1 d
0.08789060.08789060.017 0.017
HDF (16) HDF (16) HDF (24)HDF (24)
1999-20031999-2003int (97-04) int (97-04)
-chl-chl-achl-achl
AOT /AVHRR AOT /AVHRR 7 d 7 d 1 1 ASCII-CSV ASCII-CSV 1999-2003 1999-2003 -aot -aot
Vg /Alt Vg /Alt 7 d 7 d 0.33 0.33 ASCII-CSV ASCII-CSV 2001*-2003* 2001*-2003* -gxy -gxy
Vv /QuickScatt* Vv /QuickScatt* 1 d1 d6d 6d
0.250.250.25 0.25
HDF (16) HDF (16) 1999*-20031999*-2003int (98-03) int (98-03)
-uvd-uvd-wux -wux
SAR/RADARSATSAR/RADARSAT 1d1d (SLB)(SLB)((
intint -rsar-rsar ENVISAT, MODIS, MSG, ….
Área sexcode-h
Área SIMOM
Protocolo de SIMOM para SEXCODE:Gestionar y analizar la información disponible para sugerir
acciones de prevención y de mitigación
Acciones (no estan en orden de prioridad):
- 1-Ver si se puede identificar en SAR (predicción de escenas modelo Kepleriano)(calculo de area, volumen, masa *)
- 2- Conocer condiciones de viento (en el momento)(los dias anteriores)(las previsiones para dias sucesivos *)
- 3- Conocer las condiciones del mar(temperatura)(distribución de fitoplancton)(densidad del agua *)(profundidad de la capa de mezcla *)
- 4- Estima de la corriente (desde pdv Lagrangiano)(desde pdv Euleriano)(Ekman)
- 5- Conocer los coeficientes de dispersión y advección- 6 -Prever los puntos de impacto en tierra y en otros ambientes
(en general)(ptos de especial protección)
- 7- Conocer el oleaje y sus efectos sobre el vertido.
Imagen SAR al oeste de la isla de Lanzarote en la que se aprecia un derrame que se desplaza al suroeste, también se aprecia un buque, con su estela, que se desplaza en dirección N.
Detección vertidos
A menudo se detectan surfactantes naturales en zonas afectadas por variaciones notables del color del océano.
Extracción -Discretización- de zonas afectadas por surfactantes de origen natural al SW de la Isla de Gran Canaria mediante clasificadores heurísticos
Cualificación de SAR
Situación general para el periodo 14-20 Nov 2001
animaciones
Chl-geostrofia
SST-Viento
Imagen SAR de ERS-2 (ESA) correspondiente al 15/05/2001 en el que se detectan vertidos que provienen de la limpieza de tanques al este de la isla de GranCanaria. Algunos de estos derrames incidirán sobre el litoral. Al sur de la isla se aprecia la presencia de surfactantes naturales.La importancia relativa de los pequeños derrames es enorme tanto por su frecuencia como por la enorme cantidad que suponen a lo largo del año.
Imagen SAR de ERS-2 (ESA) correspondiente al 15/05/2001 en el que se detectan vertidos que provienen de la limpieza de tanques al este de la isla de GranCanaria. Algunos de estos derrames incidirán sobre el litoral. Al sur de la isla se aprecia la presencia de surfactantes naturales.La importancia relativa de los pequeños derrames es enorme tanto por su frecuencia como por la enorme cantidad que suponen a lo largo del año.
28.397715 ºN -15.315179 ºWComps viento: u -0.0633333 v : -2.79667intensidad = 2.79738direccion = -178.703
27.422762 ºN -15.311756 ºWComps viento: u -1.16000 v : -3.17000intensidad = 3.37557direccion = -159.901
P_1
P_2
P_3
P_4
P_5
P_1
P_2
P_3
P_4
Rutas ZMES Canarias
+
2 %N9 %
NO
21 %SSE
7 %NE
38 %SSO
12 %SO
7 %O
Boyas deriva liberadas en ESTOC: 29º15’N, 15º30’W
Cursor 30.427131 ºN -12.618256 ºW Parametro base psstpsst 16.2500
Comps viento: u -0.337500 v : -3.90500intensidad = 3.91956direccion = -175.060
Comps geostroficas Vx = -10.2189 Vy = -7.07576 Intensidad .. 12.4295direccion = -124.699
Presentar.boyasPresentar.boyas Es para superponer a datos ya en pantalla (s/n) sEs para superponer a datos ya en pantalla (s/n) s Trabajar por una fecha (f) o por una posicion (p)fTrabajar por una fecha (f) o por una posicion (p)fEntrar fecha ano,mes,dia 2004,8,10Entrar fecha ano,mes,dia 2004,8,10para ese dia tengopara ese dia tengo 30136.030136.0 33188.033188.0 33189.033189.0 33191.033191.0 33192.033192.0 39195.039195.0 39202.039202.0 39204.039204.0 43584.043584.0 adios colegaadios colegaCursor.Corsor 1dCursor.Corsor 1d 30.149786 ºN -18.642107 ºW30.149786 ºN -18.642107 ºW Parametro base achlParametro base achlachl 0.0468144achl 0.0468144 Viento, corriente o ambos ? (v,c,a) aViento, corriente o ambos ? (v,c,a) aComps viento: u 0.820000 v : -1.03500Comps viento: u 0.820000 v : -1.03500intensidad = 1.32046intensidad = 1.32046direccion = 141.611direccion = 141.611% Compiled module: ARROW.% Compiled module: ARROW. Comps geostroficasComps geostroficas Vx = 3.98499 Vy = -2.95418Vx = 3.98499 Vy = -2.95418 Intensidad .. 4.96058Intensidad .. 4.96058direccion = 126.551direccion = 126.551Salir- Hasta luegoSalir- Hasta luegoIDL> cursor0IDL> cursor0 29.641956 ºN -17.258266 ºW29.641956 ºN -17.258266 ºW Parametro base achlParametro base achlachl 0.0572030achl 0.0572030 Viento, corriente o ambos ? (v,c,a) aViento, corriente o ambos ? (v,c,a) aComps viento: u 0.880000 v : -1.34500Comps viento: u 0.880000 v : -1.34500intensidad = 1.60730intensidad = 1.60730direccion = 146.804direccion = 146.804 Comps geostroficasComps geostroficas Vx = 5.09785 Vy = -1.05455Vx = 5.09785 Vy = -1.05455 Intensidad .. 5.20578Intensidad .. 5.20578direccion = 101.687direccion = 101.687IDL> cursor0IDL> cursor0 26.568934 ºN -19.177193 ºW26.568934 ºN -19.177193 ºW Parametro base achlParametro base achlachl 0.0822379achl 0.0822379 Viento, corriente o ambos ? (v,c,a) aViento, corriente o ambos ? (v,c,a) aComps viento: u 0.310000 v : -1.25500Comps viento: u 0.310000 v : -1.25500intensidad = 1.29272intensidad = 1.29272direccion = 166.125direccion = 166.125 Comps geostroficasComps geostroficas Vx = 6.12655 Vy = -2.18554Vx = 6.12655 Vy = -2.18554 Intensidad .. 6.50471Intensidad .. 6.50471direccion = 109.633direccion = 109.633
10 marzo 200426ºN-30ºN12º-20ºW
SST, Chl, Wux, gxyB39203, B39201
IDL> cursor0 30.080432 ºN -15.517975 ºW Parametro base chlchl 88[Chl] (mgm-3) = 0.208930 Viento, corriente o ambos ? (v,c,a) aComps viento: u -1.48667 v : -3.97333intensidad = 4.24235direccion = -159.486% Compiled module: ARROW. Comps geostroficas Vx = -10.4341 Vy = -2.79132 Intensidad .. 10.8010direccion = -104.977IDL> cursor0 28.444182 ºN -15.374537 ºW Parametro base chlchl 65[Chl] (mgm-3) = 0.0944061 Viento, corriente o ambos ? (v,c,a) aComps viento: u -1.46200 v : -3.87000intensidad = 4.13695direccion = -159.305 Comps geostroficas Vx = -4.57222 Vy = 1.95504 Intensidad .. 4.97267direccion = -66.8489
8/4/ 9/4/
10/4/ 13/4/
Diagnóstico
GNOME[Alt+ QS]
GNOME ( General NOAA Oil Modeling Environment )Modelo bidimensional de difusión.
Simulación de trayectorias de derrames de hidrocarburos Condiciones ; ( viento, corriente, marea )
Predice la cobertura del derrame
Evaluación de las zonas afectadas en función propiedades fisicoquímicas de los contaminantes ( evaporación, emulsificación, dispersión,flotabilidad, solubilidad y difusión )
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