Как проводить научные исследования на морском побережье? Кейс СевГУ

СевГУ | Наука и образование | Севастополь


Описание

Севастопольский государственный университет создает цифровой двойник геосистемы приморский территории. На первом этапе вузу было необходимо создать систему мониторинга и установить вдоль береговой линии профессиональные метеорологические станции, входящие в государственный реестр средств измерений. Кроме необходимых каналов измерений, университету было важно получить оборудование, которое легко доставить в регион со сложной орографией (горная местность) и не требует постоянного обслуживания.

О заказчике

Севастопольский государственный университет – один из крупнейших вузов юга России, ведущий научно-образовательный центр Крыма и Севастополя. В университете обучаются более 12 000 студентов и работают 70 научных центров и лабораторий.

Задача

В рамках программы «Приоритет 2030» ученые СевГУ реализуют стратегический проект «Цифровой двойник геосистемы приморской территории», в рамках которого получают оперативные данные о состоянии окружающей среды в городе Севастополь, измеряют параметры морской среды в пляжных зонах и определяют экологическое состояние территории. В будущем с помощью цифрового двойника планируется моделировать процессы и получать сценарные оценки развития неблагоприятных ситуаций и климатических изменений в ближайшие десятилетия.

Один из важнейших компонентов цифрового двойника – система мониторинга,  основанная на измерительных буях и автоматизированных метеорологических комплексах.

Заказчику было важно получить оборудование, которое не требует частой поверки и может быть интегрировано в их вычислительную платформу.

Требования

У заказчика было несколько требований к оборудованию:

  • Разработка должна быть отечественной, а диапазон измерений и пределы допускаемой погрешности должны соответствовать постановлению Правительства РФ от 16.11.2020 № 1847 – без этого условия университет не мог бы использовать данные;
  • Оборудование можно использовать как метеорологический пост, удовлетворяющий требования лицензии Росгидромета;
  • В метеорологический комплекс можно интегрировать дополнительное оборудование – для нетиповых измерений;
  • Оборудование должно обладать высокой автономностью, компактностью и большим сроком поверки.

Под все эти требования подошла метеостанция Sokol-M1.

Детали

Первые 3 комплекта метеостанций Sokol-M1 СевГУ закупил в 2021 году. Система метеорологических станций была установлена на береговой линии Черного моря со сложной орографией. Прежде всего, это горная местность с отвесными скалами, поэтому университету было важно получить оборудование, которое легко транспортировать, монтировать и обслуживать.

Sokol-M1 – компактная и легкая станция (‎4 кг, ширина – 32 см), поэтому с монтажом и установкой справляется один человек. Поверка требуется раз в два года, а солнечной батареи и аккумулятора хватает до 9 месяцев автономной работы, поэтому метеостанцию удобно обслуживать даже в удаленной местности.

Станция передает следующие показания:

  • атмосферное давление;
  • температура и относительная влажность воздуха;
  • количество и интенсивность осадков;
  • скорость и направление ветра.

При этом университет может установить дополнительное оборудование, например, для измерения мгновенной, максимальной и средней скорости ветра.

Через API сотрудники заказчика настроили передачу данных от метеостанции в информационную систему университета: ученые через цифровой интерфейс могут анализировать весь массив данных.

Итоги

С помощью метеорологических комплексов Sokol-M1 СевГУ получает для своей вычислительной платформы необходимые измерения в полном объеме. Несмотря на труднодоступную местность, сигнал передается бесперебойно, а благодаря увеличенному интервалу между поверками станцию проще обслуживать.

В итоге университет получил сертифицированное российское оборудование, которое может выполнять все необходимые задачи исследование и минимизирует затраты на эксплуатацию.

В 2022 году СевГУ укомплектовал систему еще 4 станциями Sokol-M1, выполнил полное описание климатических условий города Севастополя с учетом сложных физико-географических особенностей и организовал первые сегменты не имеющей аналогов в России системы регулярного мультиинструментального мониторинга приморской территории. В будущем цифровой двойник поможет принимать решения, связанные с экологией и приморской территорией.

Отзывы

Другие проекты

Работа на опережение. 
Кейс: паводок в Вологодском районе

Повышаем безопасность, снижаем риски полетов в суровых условиях на Крайнем Севере. Кейс Ишимского аэроклуба ДОСААФ

Помогаем проводить экологический мониторинг и контролировать качество атмосферного воздуха. Кейс ЦЛАТИ

Повышаем ценность исследований сельскохозяйственных культур. Кейс Федерального научного центра пчеловодства.

Соответствовать ГОСТу. Кейс единой дежурно-диспетчерской службы (ЕДДС)

Другие проекты

Работа на опережение. 
Кейс: паводок в Вологодском районе

Повышаем безопасность, снижаем риски полетов в суровых условиях на Крайнем Севере. Кейс Ишимского аэроклуба ДОСААФ

Помогаем проводить экологический мониторинг и контролировать качество атмосферного воздуха. Кейс ЦЛАТИ

Повышаем ценность исследований сельскохозяйственных культур. Кейс Федерального научного центра пчеловодства.

Соответствовать ГОСТу. Кейс единой дежурно-диспетчерской службы (ЕДДС)