Прогнозування смертельно небезпечних хвиль

Прогнозування смертельно небезпечних хвиль

Прогнозування смертельно небезпечних хвиль

Захищені мобільні пристрої допомагають вченим відстежувати та передбачати появу небезпечних течій.

Завдання  

Збирати та оброблювати дані в реальному часі протягом цілого дня в складних робочих умовах.

 

Рішення  

Спеціалізоване програмне забезпечення в комплекті з захищеними планшетами Algiz 7 та Algiz 10X.

 

Результат  

Збір точних даних в складних умовах, обробка та запис в реальному часі, безперервний збір даних для досліджень протягом цілого дня.

Гай Мідоуз та його колеги з Дослідницького центру «Великі озера» при Мічиганському технологічному університеті використовують захищені планшети Algiz 7 та Algiz 10X для збору даних під водою на узбережжі озеру Мічиган, де в минулому році 50 чоловік потонуло в результаті нещасних випадків на узбережжі.

В гонитві за штормом

Команда Мідоуза, до якої входять вчені з Мічиганського технологічного дослідницького інституту (МТДІ), що займаються супутниковим дистанційним зондуванням, пробирається прямо в гущу штормів, що накривають берега озеру Мічиган, щоб відстежувати небезпечні течії до, під час та після їх виникнення.

«Коли ми прибуваємо на пляж, де очікується шторм, ми вимірюємо форму підводної частини пляжу в її передштормовому стані. Використовуючи поплавки для визначення напрямів течії та інші інструменти, ми відмічаємо положення та силу небезпечних течій на карті, там, де виникають хвилі. Потім, коли шторм минає, ми спускаємося на воду для збору післяштормової інформації, відображаючої зміни пляжу», – розповідає Мідоуз.

Команда використовує 17-футовий відкритий човен, обладнаний гідролокатором нижнього обзору та системою GPS. Кожну секунду вони збирають дані по широті та довготі, глибинному потоці, температурі та інших показникам за допомогою захищеного планшету Handheld Algiz 7.

«Ми переміщуємося при 3-4-футових хвилях у відкритому човні, часто йде дощ, так що ви можете собі уявити, як ми радіємо, що в нас є водонепроникний пристрій, такий як Algiz 7, який ми сміливо розміщуємо в днище човна», – говорить Мідоуз.

Останній оновлений Algiz 7 тепер оснащений процесором Intel Atom на 1,6 ГГц та об’ємним SSD накопичувачем на 128 ГБ, а також оперативною пам’яттю DDR3 RAM на 4 ГБ, і все це вміщується в пристрої вагою всього 1,1 кг. Батарея об’ємом 2600 мАч, що замінюється без вимкнення системи, дає можливість Мідоузу та його команді збирати дані протягом цілого дня, міняючи батареї при необхідності.

Algiz 7, яким користується Мідоуз та його команда, працює на програмному забезпеченні під назвою Undersee Explorer. Воно проводить підводну зйомку дна в реальному часі. «Algiz 7 перетворює отримані дані в ГІС-карту, яку ми можемо переглядати в ході дослідження. Відмінний пристрій!» – говорить Мідоуз. 

Мідоуз займається збором даних про сильні течії з 2002 року. Тоді для збору всіх даних його команда користувалася стандартними споживацькими ноутбуками, і він не рекомендував би повторювати його експерименти. «Ноутбуки сильно постраждали, – говорить він. – Кришку доводилося відкривати та закривати в умовах качки, від цього вони швидко ламалися. Такі комп’ютери громіздкі та тендітні одночасно».

На відмінність від них, по словам Мідоуза, «такий маленький комп’ютер як Algiz 7, легкий у користуванні та захищений, – це справжній скарб». 7-дюймовий широкоформатний сенсорний дисплей оснащений технологією MaxView™, яка забезпечує відмінну яскравість при роботі на вулиці. «Ми бачимо дані карти абсолютно чітко навіть у сонячний  день», – запевняє Мідоуз.

Ще один день на пляжі

Друга частина загального дослідницького проекту, що спонсується Мічиганським Департаментом по контролю над станом навколишнього середовища, включає підтвердження місцезнаходження сильних течій, виявлених комерційними супутниками, на декількох популярних пляжах узбережжя озеру Мічиган.

Використовуючи на мілководді човен на дистанційному управлінні, а човен більшого розміру – для іншої частини водойми, дослідники наносять на карту пляжні зони до та після утворення сильних течій. Підтверджуючи дані з супутника, команда ще на крок наближається до прогнозування часу та місця утворення небезпечних прибережних течій.

Дані з супутника завантажуються в Algiz 7 за допомогою програмного забезпечення Undersee Explorer, яке вказує команді потрібне місце. Вже там вони записують глибину та створюють оновлену карту на підставі даних, отриманих на цій глибині в реальному часі.

Один з ключів до успіху проекту – це здатність команди записувати важливі дані протягом цілого дня без перерви. Виконання цієї задачі стало можливим з Algiz 7. В минулому стандартні споживацькі ноутбуки були здатні збирати та обробляти тільки обмежену кількість даних, які потім доводилося вносити на стаціонарний комп’ютер для обробки та перегляду, для чого потрібно було повертатися в лабораторію. 

«Algiz 7 здатен наносити на карту небезпечні течії в реальному часі, тому, якщо ми знайшли необхідну нам течію, ми бачимо це одразу. Нам не доводиться повертатися на відстань 800 кілометрів, щоб довідатися, правильні дані ми зібрали чи ні», – говорить Нейт Джессі, молодший науковий        співробітник МТДІ.

Джессі та решта членів його команди використовували Algiz 10X – планшет з більшим екраном діагоналлю 10 дюймів – для досліджень, які вони проводили зовсім нещодавно на пляжі північного узбережжя озеру Мічиган.

«Чесно кажучи, нам подобаються обидва пристрої, – говорить Джессі. – Ми можемо не переживати за збереження даних, тому що знаємо: пристрій можна впустити, він може потрапити під дощ, його може накрити хвилею, але ми все одно будемо безперебійно отримувати необхідні нам дані».

Прогнози на майбутнє

Мідоуз та його команда виявили, що середні хвилі та пов’язані з ними течії – найнебезпечніші. Вони були першими, хто з’ясував, що небезпечні течії змінюють своє положення протягом дня — це означає, що пляж, який є цілком безпечним вранці, може являти собою загрозу для життя вдень.

На завершальній стадії дослідницького проекту МТДІ ці факти та решта інформації, зібрана з двох польових пристроїв, буде використана для покращення безпеки парків на узбережжі озера Мічиган. Спільно з Мічиганським Департаментом по контролю над станом навколишнього середовища, Мідоуз та його команда будуть працювати над створенням більш точних попереджувальних знаків про небезпечні місця на воді.

«По супутникових зображеннях ми дізнаємося, що на певних пляжах небезпечні течії не змінюють місцеположення, тому, можливо, людям слід обирати саме їх, – говорить Мідоуз. – В інших місцях ситуація швидко змінюється, сьогодні небезпечні течії є, завтра ні, тому нам потрібно поміркувати, як краще донести цю інформацію до людей на пляжі».

В майбутньому Мідоуз хоче створити автоматизовану радіолокаційну систему, встановлену на опорах, яка буде відстежувати кожний пляж, виявляти утворення небезпечних течій та видавати попереджувальні сигнали або навіть відправляти текстові повідомлення, щоб переконати людей вийти з води та не наближатися до неї, поки умови не стануть прийнятними. 

Мідоуз оптимістично налаштований по відношенню до дослідження і вірить, що в недалекому майбутньому небезпечні прибережні течії будуть вираховуватися завчасно і більш точно, про що буде належним чином повідомлятися, а завдяки цьому менше людей буде гинути на берегах озера Мічиган.


<< Назад