26 February 2019 news

Toktrute og samarbeidsprosjekter

I perioden mars-september 2018 var de tre ubemannede fartøyene som inngår i GLIDER prosjektet (Sailbuoy, Seaglider og Waveglider) på datainnsamling utenfor Lofoten og Vesterålen.  De tre gliderne er ekstremt energi gjerrige, og gjør nytte av bølger, vind og sol for framdrift. Batteriene for Sailbuoy og Waveglider lades kontinuerlig ved hjelp av solcellepanel, og disse to gliderne kan være ute i flere måneder i strekk. Den dykkende Seaglideren kan være ute i 2 - 3 måneder før batteriet må skiftes. Gliderne holder i snitt en fart på 1-3 knop avhengig av vær og vind. I løpet av 2018-toktet tilbakela de tre fartøyene tilsammen en strekning på 11 000 km.

Alle tre gliderne ble satt ut i sjøen utenfor Bodø i begynnelsen av mars. Det var på forhånd satt opp ruter som de tre gliderne skulle følge. Samtidig var det hele tiden kommunikasjon via satellitt slik at kursen kunne endres. Det var også mulig å endre på frekvensen av innsamlinger og dataoverføring til land. Glidernes posisjon og status for batteri og sensorer ble overført kontinuerlig til PC'ene til pilotene for hver glider.

Det meste av data ble overført i nær sanntid, kvalitetssikret og lagret i databasen. Data samlet inn med ekkoloddet EK80 og hydrofon har så stort volum at disse datatypene foreløpig ikke lar seg overføre i sin helhet i sanntid via satellitt. Noe av data overføres direkte, men mesteparten lagres ombord og hentes fysisk ved inspeksjon eller service i løpet av toktet. Her er det utvikling på gang for prosessering om bord, og da kan prosesserte data overføres til land i sanntid, mens rådata blir lastet ned ved avsluttet tokt.

I toktperioden seilte Sailbuoy 4898 km, Waveglider 3550 km og Seaglider tilbakela en distanse på 2800 km og gjennomførte 1354 dykk. Bildet viser ruten til de tre farkostene sammen med oversikt over ulike planlagte møtepunkt med andre prosjekter og forskningsfartøy med formål å kalibrere og sammenlikne datafangst. De ulike møtepunktene var: 

UiT Norges arktiske universitet (NFR prosjektet: "Seapatches" med FF "Helmer Hanssen")

Havforskningsinstituttet (HI) (årlig torskeegg og torskelarve tokt, FF "Johan Hjort")

Calanus AS under den årlige raudåte fangsten (Calanus finmarchicus). (M/S "Asbjørn Selsbane")

Nord Universitet

Havobservatoriet utenfor Bø i Vesterålen (LoVe observatorium, HI og Equinor)

Kalibrering og sammenlikning av data innsamlet ved hjelp av Gliderne og tilsvarende observasjoner med instrumenter plassert om bord i fartøyene er sentralt i alle disse samarbeidsprosjektene. Det samme gjelder for sammenligning av glider data og data som samles med tradisjonelle redskaper som trål og hov fra fartøyene.

Datafangst og kvalitetssikring 

Hovedkonklusjonen fra de 5-6 månedene som gliderne var ute på havet i 2018, er at både plattformer og sensorer fungerte godt og samlet inn store mengder med data. Følgende type data ble samlet inn:

Meteorologi (temperatur, lufttrykk, vindstyrke og –retning)

Oseanografi (temperatur, saltholdighet, oksygen og turbiditet, havstrømmer, styrke og retning), 

Biologi (planteplankton, dyreplankton, fisk og marine pattedyr).

Med den dykkende Seaglideren målte vi biomasse av planteplankton på sokken (ca 200-300 m dypt) fra Bodø til sokkelskråningen. Fra dette fant vi at planteplankton trekkes helt ned til 400-500 m dyp ved sokkel-skråningen. Videre målte vi dyreplankton langs strekningen Bodø til Vesterålen med ekkoloddet Simrad EK80 plassert på en Sailbuoy. Data fra dette viser store mengder av raudåte (Calanus) fra overflaten og ned til 30-40 m. Vi foretok også registreringer av marine pattedyr ved hjelp av hydrofoner installert på Seaglider

Alle innsamlede data blir kvalitetssikret og lagret i Glider databasen ved hjelp av Kongsberg Kognifai. Datamaterialet er tilgjengelig for prosjektdeltakerne via web-portalen Enlighten og kan fremstilles visuelt ut fra fartøy, tid, geografisk lokasjon og dybde, og tema. Gjennom Enlighten gis også grunnlag for å analysere innsamlede data og gjøre disse tilgjengelig for potensielle brukere i ønskelig format og til ulike formål.

Planer for 2019

En sentral oppgave i 2019 vil være bearbeidelse og analyse av måleserier innsamlet i 2017 og 2018. Dette omfatter store mengder data innen en rekke fagfelt. Datamaterialet skal bearbeides av eksperter i Gliderprosjektet i samarbeid med eksterne partnere nasjonalt og internasjonalt. På en del områder er det samlet inn datasett som er helt unike. Dette gjelder blant annet informasjon om oseanografi og biologi i de øverste 20 m. Med instrumenter montert på skip så vil man stort sett ikke få samlet inn slik informasjon på en god måte. Marin produksjon av karbon (planteplankton) er avhengig av lys, og de øvre vannlagene er derfor helt sentrale. Dyreplankton og fiskeyngel vil være der det er optimal fødetilgang. Med sensorer plassert på gliderne kan vi gjøre registreringer helt fra havoverflaten og nedover, og glidere er lydløse og uten lys slik at det marine livet ikke forstyrres. Med bruk av glidere er det derfor for første gang mulig å måle den biologiske aktiviteten i de øvre vannlagene på en effektiv måte. En kombinasjon av skip og glidere vil således være en god og økonomisk fordelaktig løsning. Pr i dag greier vi imidlertid ikke å skille mellom raudåte og andre dyreplankton eller mellom ulike fiskeyngel på en effektiv måte. Dette vil være en sentral målsetting i det videre arbeidet i 2019.

Utover finansieringen av selve Gliderprosjektet (fra DEMO2000 og ConocoPhillips) har det lykkes å få finansiell støtte til flere feltaktiviteter i 2019. Dette gjør det mulig å ha et mer offensivt feltprogram hvor arbeidet fra 2017 og 2018 innen meteorologi, oseanografi og biologi kan videreføres. I utstyrsporteføljen for 2019 aktiviteten inngår en Sailbuoy med ekkoloddet EK80. I tillegg en Seaglider for måling av havstrømmer på sokkel og skråning, og passive akustikk. Videre en Waveglider med EK80, oseanografi, meteorologi, passiv akustikk, turbiditet og plante-plankton.

Tidsperioden for feltaktivitet i 2019 planlegges til å være fra slutten av april og ca en måned fram i tid. Sentralt for 2019 er et tokt på 4 uker i LoVe området i samarbeid med det norsk-kinesiske NFR-prosjektet STRESSOR. Prosjektet, som ledes av UiT, har Akvaplan-niva og flere deltakere i Gliderprosjekter med som norske partnere. I tillegg skal vi med finansiering fra Regionalt Forskningsfond (RFF Vest) teste strømmåleinstrumentet ADCP på Sailbuoy. Dette arbeidet ledes av Aanderaa og har flere aktører fra Gliderprosjektet som partnere. 2019 aktiviteten inkluderer også et eget prosjekt for analyse av innsamlede data fra 2018 på marine pattedyr. Dette prosjektet er finansiert av VISTA (Norske vitenskapsakademiet) og ledes av Universitetet i Oslo. Målet med prosjektet er å kunne finne eksakt posisjon og bevegelser til marine pattedyr ved hjelp av data fra hydrofon plassert på gliderne. 

***

Glider prosjektet (2017-2019) er finansiert av Forskningsrådets DEMO2000 program og ConocoPhillips. Prosjektet er utviklet og ledet av Akvaplan-niva AS i Tromsø. Partnere er Kongsberg Maritime og Kongsberg Digital, NORCE, Offshore Sensing, Aanderaa, Maritime Robotics, Norsk Institutt for Vannforskning, Meteorologisk Institutt, UiT Norges arktiske universitet og Nord Universitet.

Prosjektleder: Lionel Camus lca@akvaplan.niva.no +47 95943255

Prosjektansvarlig: Salve Dahle sda@akvaplan.niva.no +47 90649490

Følg link under til pdf og word format av sak med ytterligere informasjon om innsamlet datamateriale.