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美国能源部资助WHOI进行海上风能的可持续发展研究

编译者:liguiju发布时间:Nov 30, 2021点击量:557 来源栏目:项目规划

伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)从美国能源部(DOE)获得了75万美元的资助,用于开发下一代自主机器人技术,从而对美国西海岸潜在风能开发区域的海洋生物和海底进行环境监测。此外,WHOI也参与了杜克大学领导的另一个项目,该项目已获得美国能源部750万美元的资助,用于评估美国东海岸的海上风力开发可能对鸟类、蝙蝠和海洋哺乳动物造成的风险。

美国能源部10月份宣布,这笔资金将用于提供关键的环境和野生动物数据,以支持海上风能发展。美国能源部、内政部和商务部的一个共同目标是到2030年开发30千兆瓦的海上风能。对于开发下一代自主机器人技术的项目,这笔资金将用于开发一组侵扰性最小的海洋机器人,这些机器人专门设计用于在海上风电安装地点对海洋生态系统进行全天候自动观测。此外,自主机器人技术的使用将减少对现场监测人员的要求,从而降低成本。

拟议中的机器人系统,旨在改善水上和水下海上风力发电设施的生态系统监测,包括三个主要类别的自主平台的协调使用。这三类自主平台是WHOI开发的下一代自主水下滑翔机,悉尼大学澳大利亚野外机器人中心(ACFR)开发的自主底栖漂流器,以及Marine Advanced Robotics制造的WAM-V(波浪自适应模块船)自主水面船(ASV)。这些平台将配备广泛的仪器,包括主动和被动的声学、光学、激光雷达和化学传感器,能够持续自主地观察可能受到风电场影响的海洋栖息地和物种。

WHOI应用海洋物理与工程系副科学家Richard Camilli指出,这些机器人将协同运行,智能地观察关键生态条件,同时尽量减少环境干扰。其他功能还包括对受威胁和濒危物种的自动检测和持续监测,如跟踪单个生物体的运动、身体状况和觅食成功率等。这些信息将提供更准确的环境变化和整体生态系统健康情况。此外,他也强调,了解和减少风电场对生态系统的影响对于可持续利用海上风电至关重要。WHOI将展示一系列低成本自主海洋机器人,无论天气如何,都可以持续监测海上风力发电设施的敏感生境和生态系统健康状况。

Marine Advanced Robotic总裁兼首席执行官Mark Gundersen提到,他们很高兴与WHOI和ACFR合作,创建一个安全的、可扩展的、具有成本效益的机器人系统,对海洋野生动物和沿海生境进行连续的、非侵入性的科学观察和监测。凭借其持久性、可操作性和稳定性,WAM-V ASV将提供理想的水面平台来捕捉高质量的数据。WAM-V ASV与WHOI的自主水下滑翔机(AUG)和ACFR的自主海底漂流器(ABD)相结合,将最大限度地减少生态干扰,并提供高效、持久的水面和地下监测。

对于杜克大学领导的项目,WHOI生物系副科学家兼感官生态学和生物声学实验室首席研究员Aran Mooney表示,WHOI将开发和应用智能、低成本的声学记录器,以跟踪风力发电站周围的海洋哺乳动物的存在、位置和行为。WHOI和实验室在海洋哺乳动物声学和海洋噪音对海洋生物的影响方面是公认的专家,近10年来,他们一直在研究和考虑风电场对海洋环境的潜在影响。

WHOI的科学家们期望在未来几年内大量发展海上风能,并以干扰最小的方式进行建设和运营,这对海洋生态系统至关重要。他们很乐意测试其新的实时声学传感器,来检测并跟踪受保护的海洋哺乳动物物种(如露脊鲸和座头鲸)的行为。科学家们正在应用人工智能技术,在这些动物发出叫声时检测它们,并报告它们的存在。目前,这样的传感器很少见。通过提高其成本效益,科学家们将部署更多的传感器,为监测濒危物种提供更详细的方法。(刁何煜 编译)

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