تقنيات رادار الطيور والخفافيش

تُعد DeTect مطور ومصنع نظام MERLIN Avian Radar System. وقد تم تسليم أكثر من 500 نظام MERLIN حول العالم، ويُستخدم النظام كتقنية متقدمة ومثبتة لمراقبة الطيور والخفافيش. ويُستخدم في مشروعات طاقة الرياح لإجراء دراسات الطيور وتقييم المخاطر والمراقبة والحد من المخاطر في الوقت الفعلي. وقد صُممت تقنية MERLIN في الأصل كنظام رادار دقيق لاكتشاف الطيور لصالح القوات الجوية الأمريكية وNASA، واستُخدمت لتوفير معلومات في الوقت الفعلي تساعد المراقبين والطيارين والمديرين على تقليل مخاطر اصطدام الطيور بالطائرات.

تمتلك تقنية MERLIN™ القدرة على جمع بيانات عالية الجودة عن نشاط الطيور ضمن نطاق يتراوح بين 3 و8 أميال في المواقع المقترحة لمحطات طاقة الرياح. ويمكن استخدام هذه البيانات لإعداد توقعات تفصيلية لمخاطر النفوق قبل الإنشاء ولأغراض إجراءات الحد من المخاطر أثناء التشغيل.

يمكن استخدام MERLIN SCADA في منشآت طاقة الرياح العاملة بفضل قدرتها على الحد من مخاطر نفوق الطيور والخفافيش، كما يمكن أن تعمل كنظام «إنذار مبكر» للكشف المبكر عن نشاط الطيور والخفافيش المرتبط بمخاطر النفوق. ويُفعّل النظام تلقائيًا إجراءات الاستجابة والحد من المخاطر، بما في ذلك إبقاء التوربينات متوقفة حتى زوال الخطر.

تقدم DeTect دعمًا تشغيليًا وفنيًا متكاملًا لمالكي منشآت طاقة الرياح ومطوريها ومشغليها ومستشاريها في مجالات نشر الأنظمة وتشغيلها وتدريب المستخدمين ومعالجة البيانات وتحليلها وإعداد التقارير وQA/QC.

يتكون فريق الخبراء من متخصصين في علم الطيور الراداري، وعلماء أحياء متخصصين في الطيور، ومهندسين، وخبراء إحصاء. ويتمتع الفريق بخبرة ومعرفة متخصصة في تصميم أنظمة اكتشاف الطيور والحياة البرية وإنشائها وتشغيلها، ولا سيما لتطبيقات سلامة الطيران في الوقت الفعلي والإدارة البيئية.

نظام ميرلين المتقدم لمراقبة الطيور

يوفر MERLIN طريقة فعالة من حيث التكلفة وسليمة علميًا وشاملة لجمع بيانات عالية الجودة وموثوقة إحصائيًا عن حركة الطيور والخفافيش في مواقع توربينات الرياح البرية والبحرية المقترحة.

طُورت MERLIN في الأصل لتطبيقات سلامة الطيران ذات المتطلبات العالية، وهي اليوم تقنية متقدمة ومثبتة تُستخدم في دراسات الطيور والخفافيش، مع أكثر من 40 نظامًا يعمل في منشآت طاقة الرياح في الولايات المتحدة وكندا والمملكة المتحدة وأوروبا وأفريقيا ونيوزيلندا.

تستخدم الأنظمة تقنية رادار دوبلر بالحالة الصلبة مع أشكال موجية مخصصة لوضع الطيور، طُورت خصيصًا لاكتشاف الطيور والخفافيش وتتبعها. كما توفر معالجة تنوع التردد الاختيارية قدرة أعلى على الاكتشاف في حالات التشويش الكثيف الناتج عن الأرض والبحر.

يستخدم MERLIN أحدث تقنيات الرادار والحاسوب التي طُورت خصيصًا لاكتشاف الخصائص السلوكية الفريدة للطيور والخفافيش وتتبعها، ويجمع البيانات بصورة مستمرة وآلية في ظروف مختلفة. وتنتج عن هذه العملية مجموعات بيانات دقيقة للغاية ومفصلة لأغراض التحليل. ويمكن استخدام البيانات الناتجة في اتخاذ قرارات المشروع وإجراءات الحصول على التصاريح.

البيانات الفورية والمسجلة لنشاط الطيور

يعالج MERLIN إشارة الرادار في الوقت الفعلي، ويوفر بمعدلات تحديث مرتفعة تتراوح بين 1 و2 ثانية معلومات مباشرة لعلماء الأحياء العاملين في المشروع ومشغلي منشآت طاقة الرياح حول مواقع نشاط الطيور ومسارات طيرانها وارتفاعاتها وأحجامها وغيرها من المعلومات. ويمكن لعدة مستخدمين عرض شاشة المعلومات في الوقت نفسه والتحكم في النظام عن بُعد من خلال اتصالات LAN والأقمار الصناعية وWWAN الخلوية.

يمكن الوصول إلى جميع إعدادات تشغيل النظام من خلال واجهات المستخدم الرسومية (GUI) على شاشات محمية بكلمة مرور، ويمكن إجراء التغييرات في الوقت الفعلي أثناء تشغيل النظام. كما يمكن التحكم في جميع وظائف النظام عن بُعد، وإيقاف النظام، وإجراء إعادة تشغيل باردة.

صُمم MERLIN للعمل الآلي المتواصل على مدار 24 ساعة، ويحتوي على نظام داخلي لمراقبة الصحة والسلامة (HSM). ويُجري هذا النظام عمليات تشخيص مستمرة ويوفر تنبيهات صوتية ومرئية ونصية وعبر البريد الإلكتروني عند حدوث مشكلات مثل فقدان الطاقة أو تعطل أحد المكونات.

تُؤرشف البيانات تلقائيًا أيضًا في نظام خادم MERLIN SQL الداخلي، مما ينشئ سجلًا دائمًا لكل مشروع ويدعم التحليل التفصيلي والنمذجة والتقييم الكمي لمخاطر النفوق. ويتضمن MERLIN SQL تقرير بيانات داخليًا يقدم مجموعة من المعلومات والتحليلات القياسية لطاقة الرياح، مثل معدلات المرور ونسبة منطقة مسح الدوار وأنماط الطيران.

يضم MERLIN Reporter وMERLIN TrackPlot وMERLINChart ثلاثة إجراءات فريدة تعمل على أتمتة تحليل المستخدم حسب المنطقة والفترة الزمنية. كما يدعم النظام الاستعلامات والتحليلات الخاصة التي يطورها المستخدم في GIS وبرامج الأطراف الثالثة الأخرى. ويتمتع نظام البيانات بسعة تخزين تسمح بالاحتفاظ بالبيانات المجمعة على مدار 24 ساعة لعدة سنوات، ويمكن توسيعها بسهولة بإضافة أقراص صلبة منخفضة التكلفة ومتوفرة تجاريًا بتقنية التوصيل والتشغيل.

مزايا تقنية ميرلين

يُعد نظام MERLIN تقنية متقدمة لمشروعات طاقة الرياح، ويوفر مزايا مهمة مقارنة بأساليب الجرد البصري التقليدي للطيور وتقنيات علم الطيور الراداري اليدوية.

تشمل أبرز المزايا ما يلي:

• مجموعات بيانات أكبر

• معدلات مرور عالية الدقة

• تسجيل جميع البيانات في نظام SQL

• بيانات تفصيلية للارتفاع والأعداد داخل منطقة الدوار

• تحديد أنماط الطيران عبر منطقة موارد الرياح

• التحديد الكمي لمخاطر النفوق

• بيانات عالية القابلية للدفاع عنها وموثوقة إحصائيًا

• دعم الحد من مخاطر النفوق بصورة آلية وفي الوقت الفعلي

يُعد MERLIN Avian Monitoring System أحد الأدوات القوية المتاحة لتقييم مشروعات طاقة الرياح المقترحة، كما ينتج مجموعات بيانات عالية الجودة ومفصلة. ويمكن استخدام هذه البيانات لتحديد أعداد الطيور والخفافيش التي تمر عبر مناطق الدوار بدقة خلال النهار والليل وظروف انخفاض الرؤية.

ينتج برنامج Data Reports الخاص بـ DeTect مجموعات بيانات مفصلة في صيغ جداول ورسوم بيانية، ويوفر إمكانية الحساب الدقيق لأعداد الطيور والخفافيش التي تمر عبر منطقة الدوار.

أنظمة ميرلين سكادا للحد من مخاطر نفوق الطيور والخفافيش

بالنسبة لمزارع الرياح العاملة، تتيح وظيفة MERLIN SCADA التابعة لـ DeTect، الخاصة بالتحكم الإشرافي وجمع البيانات، لنظام MERLIN العمل كنظام للمراقبة والحد من مخاطر الطيور والخفافيش في الوقت الفعلي. ويجمع برنامج MERLIN SCADA بين MERLIN Avian Radar System ومدخلات بيانات المستشعرات الأخرى، بما في ذلك معلومات الطقس والرؤية، لتوفير إيقاف أو ردع قائم على الرادار في الوقت الفعلي. ويساعد ذلك على منع نفوق الطيور مع دعم زيادة إنتاج الطاقة إلى أقصى حد.

يُعد MERLIN SCADA من DeTect تقنية مثبتة للحد من مخاطر نفوق الطيور والخفافيش، وتُستخدم في مزارع الرياح للمساعدة في حماية الطيور المهاجرة والمحلية والطيور الجارحة والخفافيش.

يوفر MERLIN SCADA إنذارًا مبكرًا لمديري ومشغلي مزارع الرياح عند اكتشاف ظروف خطر مرتبطة بالطيور المهاجرة أو الفردية والخفافيش ضمن نطاق يتراوح بين 3 و8 أميال. وعندما يكتشف نظام MERLIN ظروف الخطر، يمكنه تفعيل آليات استجابة تشمل إيقاف التوربينات يدويًا أو تلقائيًا. ويمكن للنظام العمل تلقائيًا في جميع الظروف الجوية وظروف الرؤية؛ وعند اكتشاف الخطر يمكنه إيقاف التوربينات بشكل فردي أو ضمن مجموعات أو جميعها، ثم إعادة تشغيلها عند عودة ظروف الخطر إلى المستوى الطبيعي.

يتوافق برنامج تشغيل MERLIN SCADA بالكامل مع جميع توربينات مزارع الرياح وأنظمة SCADA. وتقدم DeTect دعمًا شاملًا للتطوير والتكامل والتنفيذ والتشغيل، بما في ذلك تطوير شاشات واجهة المشغل عن بُعد في الوقت الفعلي.

تقديرًا لمساهمة DeTect في هندسة التصميم المستدام بيئيًا، حصل MERLIN SCADA على جائزة Green Dot Award عام 2008. ويُستخدم MERLIN SCADA بنجاح في مزارع الرياح منذ عام 2009 للحد من مخاطر الطيور المهاجرة (SCADA-M)، ومنذ عام 2010 للحد من مخاطر الطيور الجارحة (SCADA-R). ويمكن لنموذج Turbine-Focused من DeTect إيقاف التوربين المعني تلقائيًا عند اقتراب طائر جارح منه.

تُقدم أنظمة رادار الطيور والخفافيش من DeTect في صورة أنظمة محمولة ومثبتة على قواعد منزلقة ومستقلة هيكليًا، وتحتوي على جميع الأجهزة والبرمجيات اللازمة لمراقبة الطيور والخفافيش وتقليل الضوضاء وتسجيل البيانات. كما يمكن توفير تكوينات بحرية خاصة يتم التحكم بها بالكامل عن بُعد وتشمل مستشعرات إضافية، مثل الكاميرات الحرارية وكواشف الخفافيش وكواشف الحشرات وأجهزة القياس الرأسي.

تتوفر الأنظمة بخيارات الإيجار قصير الأجل، والإيجار طويل الأجل، والإيجار مع خيار الشراء، أو الشراء المباشر من DeTect. كما تتوفر خيارات مع مشغلي DeTect أو من دونهم. وتقدم DeTect دعمًا فنيًا شاملًا من أعمال المسح حتى تحليل البيانات، إلى جانب ضمان قطع الغيار والأعمال.