Система контроля и управления качеством воды и грунтов в акватории порта (пилотный проект)
Краткое описание проекта:
В качестве системы, осуществляющей непрерывный контроль и управление качеством воды и грунтов в акватории порта, предлагается система WET Port (Water Environmental Technologies Port) С её помощью могут реализовываться все основные задачи охраны морской среды в пределах акватории порта – непрерывный контроль и анализ экологической ситуации , прогноз её изменений и наконец, разработка режима оптимального управления портом с учётом экологических и экономических факторов.
Только такая система сможет, например, оперативно, надёжно и документально установить конкретного источника повышенного загрязнения воды и грунтов, выполнить прогноз негативных последствий и дать рекомендации по оптимальному режиму управления для улучшения экологической ситуации в акватории порта. Одновременно такая система определит реальный экономический ущерб, связанный с поступлением дополнительных загрязнений. Более того, с помощью прогнозных расчётов могут быть установлены величины предельных сбросов для каждого потенциального загрязнителя , при которых качество воды и грунтов будет отвечать принятым нормативным требованиям . При этом, наибольший эффект может быть получен при условии, что такая система входит в качестве отдельного крупного модуля в уже действующие системы управления портом (напр. Port Marine Safety Code, Horizon, Vista, SeaScape)
Существенная новизна WET-Port – её концепция постоянно действующей системы, состоящей из взаимно связанных подсистем непрерывного мониторинга и управления на базе математического моделирования. Данные измерений непрерывно передаются в вычислительный центр, где накапливаются, обрабатываются и используются в качестве исходной информации при математическом моделировании и прогнозировании. Таким образом, система WET- Port состоит из двух взаимосвязанных подсистем:
- измерительно – информационной
- подсистемы математического моделирования и управления.
Каждая такая система включает в себя блоки для измерения, передачи, накопления и статистического анализа метеорологических (температура и загрязнённость воздуха, характеристики ветра, солнечная радиация, осадки), гидрологических (скорости и направления течений, волновые характеристики), гидрохимических, гидробиологических и микробиологических характеристик, уровня загрязнённости донных грунтов, взвеси и гидробионтов (фитопланктона, высшей водной растительности, рыбы)..Кроме того, производится анализ влияния различных источников загрязнения на формирование качества воды в акватории порта
Эта информация постоянно используется для совершенствования математических моделей и уточнения входящих в эти модели коэффициентов. Такое уточнение моделей выполняется на базе сопоставления данных измерений с результатами моделирования и минимизации расхождения между ними. Математические модели, симулирующие реальные процессы на современных компьютерах, могут прогнозировать не только кратковременные, но и учитывать долгосрочные воздействия естественных и антропогенных факторов и процессов.
Основные цели проекта:
- Определять приоритетные водоохранные мероприятия (определять необходимую очистку дождевого стока с территории порта, повышать надёжность и экологичность погрузочно-разгрузочных работ, и др.)
2. Устанавливать лимиты на водопользование, рассчитывать предельно допустимую антропогенную нагрузку на акваторию порта исходя из соблюдения нормативных экологических требований.(например, для каждого из обслуживаемых в порту судна устанавливать предельный суточный сброс по каждому виду загрязняющего вещества.)
- Определять эффективность и экологичность технологических процессов при эксплуатации порта, повышать эффективность и экологическую безопасность дреджинга. (в частности, устанавливать оптимальную конфигурацию подходных каналов, определять наиболее выгодные с точки зрения экономики и экологии периодичность и технологию дреджинга. )
- Разработать методику оперативных мероприятий по снижению негативных последствий аварийных или иных нештатных ситуаций. Такая методика позволит устанавливать точное место, время аварии и спектр наиболее опасных химических веществ, поступающих в водный объект в результате аварии, разрабатывать как оперативные, так и долгосрочные мероприятия по восстановлению экологического режима водного объекта, устанавливать экономические меры воздействия на пользователей с целью предотвращения деградации экосистемы.
- Разработать систему оперативного управления экологическим режимом в пределах акватории порта. Эта система должна включаться как дополнительный элемент в общую систему оптимального управления работой порта.
