<
<
Forskning på 80°N

Forskning på 80°N

Aktuelt

Publisert: 22.06.2022
Oppdatert: 11.07.2022

Katrine Jaklin

Arktis er et avsidesliggende område med tøffe værforhold. Maritime operasjoner i denne regionen krever presise prognoser og nøyaktige observasjoner av vær og isforhold. Under vårens CIRFA-tokt til Framstredet med forskningsfartøyet Kronprins Haakon brukte NORCE-forskere droner og radarsystemer for å samle inn observasjonsdata. Observasjonene brukes til å styrke situasjonsbevisstheten og forbedre fjernmålingsmodeller.

NORCE, På tokt med forskningsfartøyet Kronprins Haakon., Cirfa 7343, <p>NORCE</p>, Ser ut over ripa på en båt og utover et islagt havområde. Ute på isen en klynge med mennesker.

Kilde:
NORCE

På tokt med forskningsfartøyet Kronprins Haakon.

I april gikk en gruppe forskere om bord i forskningsfartøyet Kronprins Haakon på vei til Framstredet mellom Svalbard og Grønland. NORCE-forskerne hadde satt seg tre mål for toktet: å sammenligne satellittdata med virkelige observasjoner av havis og snø, å samle inn data for oseanografiske modeller og å teste ny teknologi for dronebasert fjernmåling.

Toktet ble koordinert av Centre for Integrated Remote Sensing and Forecasting for Arctic Operations (CIRFA).

CIRFA-senteret har som mål å utvikle ny teknologi og systemer for maritim overvåking og prognoser for Arktis ved å kombinere fjernmåling på flere plattformer, overflatebaserte målinger og numerisk modellering. NORCE er en av forskningspartnerne i senteret, som er lokalisert ved UiT Norges arktiske universitet.

nLive viser data fra dronen i sanntid

På toktet brukte NORCEs forskningsteam en rekke forskjellige ubemannede luftfartøy (UAV), inkludert multirotordroner, fast-vingedrone og vertikale start- og landingssystemer. Hovedmålet var å samle observasjoner av havisdrift, samt informasjon om isdekke og -type. Dette ble gjort på ulike posisjoner både i drivis og på landfast is.

Et sekundært mål var å demonstrere et sanntidsoperativt støttesystem for havis-navigasjon kalt nLive, som integrerer observasjoner av havistilstanden samlet inn ved bruk av droner med lang flytid, med observasjoner fra syntetisk apertur-radar (SAR). Dronebildene ble overført i sanntid til bakkestasjonen over en bredbåndsforbindelse, og nLive-visualiserings- og driftsstøttesystemet ble oppdatert med de siste bildene. Etter flyturen ble det generert en ortomosaic, bestående av direkte georefererte bilder projisert på havoverflaten.

NORCE, Mosaikk av bilder tatt av Shark-dronen. Området er ca 8 km x 6 km., Mosaikk2, <p>NORCE</p>, pixelert satelittbilde av landskap

Kilde:
NORCE

Mosaikk av bilder tatt av Shark-dronen. Området er ca 8 km x 6 km.

nLive visualiseringsverktøyet ble både brukt til planlegging av operasjoner, men ga også cruisedeltakere og mannskap på broen muligheten til å følge og samhandle med de pågående UAS-operasjonene. For to av flyvningene ble dataene også delt i sanntid med NORCE nLive-serveren i Tromsø ved hjelp av skipets VSAT-forbindelse. Dette tillot folk på fastlandet å overvåke den pågående operasjonen i sanntid, samt samhandle med UAS-operasjonen, via en vanlig nettleser.

NORCE, Under toktet ble det NORCE-utviklede operative støttesystemet nLive mye brukt både til operativ støtte og til planlegging og observasjon av pågående droneoperasjoner., Nlive 7365, <p>NORCE</p>, To personer sitter i førerstoler i styrrommet på en båt, operatørene ser på dataskjermer.

Kilde:
NORCE

Under toktet ble det NORCE-utviklede operative støttesystemet nLive mye brukt både til operativ støtte og til planlegging og observasjon av pågående droneoperasjoner.

Ulike ubemannede flysystemer (UAS) og radarsystemer

Under toktet benyttet NORCE seg av ulike ubemannede flysystemer (UAS) og radarsystemer. Hovednyttelasten ombord på UAS-systemene var optiske sensorer, som ga høyoppløselige bilder, noe som er svært verdifullt som valideringsformål ved de gir detaljert informasjon om ismorfologi.

Ett multirotorsystem ble brukt til å utplassere isdriftsbøyer på isfjell. GPS-trackerne vil overvåke isfjellenes driftmønster over tid.

Foto: William Copeland/MET Norway, Baby Shark er en fastvingedrone med et vingespenn på 2,5 meter. Dronen er utstyrt med kameraer som gir automatisk eksponeringskontroll og legger til georeferanse på bildene i sanntid før den deler bildene med bakkestasjonen og nLive-serveren., William Copeland 2, <p>William Copeland</p>, En drone flyr over isen. Isfjell i bakgrunnen.

Kilde:
Foto: William Copeland/MET Norway

Baby Shark er en fastvingedrone med et vingespenn på 2,5 meter. Dronen er utstyrt med kameraer som gir automatisk eksponeringskontroll og legger til georeferanse på bildene i sanntid før den deler bildene med bakkestasjonen og nLive-serveren.

NORCE brukte også en multirotor-drone utstyrt med et ultrabredbånd-radarsystem. Radaren kan detektere lag i snøen og isen, og ble brukt langs utvalgte profiler hvor det også ble samlet inn snø- og isprøver. Radaren sender et bredbånds pseudo-støysignal som kan trenge gjennom tørr og våt snø samt løse opp tynne lag i snøstratigrafien.

Om bord på fartøyet monterte NORCE et Ku-band radarsystem. Denne radaren var hovedsakelig i drift i periodene hvor fartøyet sto stille i isen, og ga verdifull informasjon om isdrift og isforhold.

NORCE, GPRI-radarsystemet består av tre roterende antenner. Radaren var montert på helikopterdekket på styrbord side., Gpri 7344, <p>NORCE</p>, Helikopterdekk på en båt

Kilde:
NORCE

GPRI-radarsystemet består av tre roterende antenner. Radaren var montert på helikopterdekket på styrbord side.

Centre for Integrated Remote Sensing and Forecasting for Arctic Operations (CIRFA)

CIRFA skal være et kunnskapsknutepunkt for forskning og utvikling på arktiske overvåkingsteknologier, med ledende ekspertise innen disipliner som fjernmåling, signalbehandling, radarteknologi, RPAS-teknologi, dataassimilering og numerisk modellering.

CIRFA-konsortiet består av 6 forskningspartnere (UiT, Norut, MET.NO, NPI, NTNU, NERSC) og 12 industripartnere (både tjenesteleverandører og sluttbrukere).

Les mer om CIRFA på cirfa.uit.no
Relaterte forskergrupper
Forskergrupper
Forskergrupper
Relaterte artikler
Se alle artikler

Innsikt

Nytt veiselskap har bidratt til innovasjon i den norske anleggsbransjen

Aktuelt

NORCE på Forskningsdagene

Innsikt

BIOSIRKEL vil styrke Vestlandets grønne konkurransekraft