Przejdź do głównych treściPrzejdź do wyszukiwarkiPrzejdź do głównego menu
Reklama Ziaja kosmetyki kokos i pomarańcza
Reklama

Nauka dla Społeczeństwa. Cyfrowy System Informacji dla Polskich Obszarów Morskich CSI-POM

Morze Bałtyckie
Niniejszy projekt stanowi odpowiedź na problemy występujące w gospodarce morskiej, które związane są z potrzebą posiadania niezawodnego i dokładnego narzędzia do obserwowania zmian zachodzących w środowisku morskim

Autor: Canva | Zdjęcie ilustracyjne

Cyfrowy System Informacji dla Polskich Obszarów Morskich

Zasadniczym celem projektu CSI-POM, realizowanego przez Pracownię Modelowania Procesów Ekohydrodynamicznych Instytutu Oceanologii Polskiej Akademii Nauk w Sopocie w ramach programu „Nauka dla Społeczeństwa”, jest określenie struktur, dynamiki i zmienności czasowo-przestrzennej procesów fizycznych zachodzących w środowisku morskim południowego Bałtyku przy użyciu opracowanych w ramach projektu narzędzi opartych na modelowaniu numerycznym.

Przedmiotem działań jest opracowanie i budowa Cyfrowego Systemu Informacji o środowisku polskich obszarów morskich Bałtyku (CSI-POM) celem wizualizacji wyników modelowych i udostępniania ich w formie map w czasie rzeczywistym i z 48+ godzinną prognozą dla szerokiego grona użytkowników (www.csipom.pl).

Niniejszy projekt stanowi odpowiedź na problemy występujące w gospodarce morskiej, które związane są z potrzebą posiadania niezawodnego i dokładnego narzędzia do obserwowania zmian zachodzących w środowisku morskim. 

Należą do nich m.in. działania dotyczące:

  • planowania i oceniania optymalnych warunków hydrodynamicznych do realizowanych przedsięwzięć,
  • podejmowania optymalnych decyzji podczas planowania przedsięwzięć w poszczególnych sektorach gospodarki morskiej,
  • wzrostu bezpieczeństwa i efektywności wykonywanych prac.

Świadome zarządzanie inwestycją, pozwoli uniknąć niepotrzebnych strat i zmian w harmonogramie.

MODEL CEMBS-PolSea

Opracowany i przetestowany, w ramach projektu CSI-POM, trójwymiarowy numeryczny model hydrodynamiczny południowego Bałtyku 3D CEMBS-PolSea określający czasowo-przestrzenne rozkłady parametrów tj. temperatury, zasolenia, prądów i poziomu morza, pozwala badać strukturę, dynamikę i zmienność procesów fizycznych w środowisku badanego obszaru morskiego (Rysunek 1).

struktura Digital Information System for Polish Maritime Areas (CSI-POM)
Rysunek 1. Struktura Digital Information System for Polish Maritime Areas (CSI-POM)

Model wysokiej rozdzielczości 3D CEMBS-PolSea, ma rozdzielczość poziomą 1/192 stopnia, co odpowiada około 575 m. W aspekcie pionowym, jest on podzielony na 66 poziomów o miąższości od 5 do 83 metrów. Model posiada także moduł asymilacji danych satelitarnych dla powierzchniowej temperatury morza. Szczegółowy  opis modelu wraz z walidacją przedstawiono w artykule Dybowski i inni ( 2024 w czasopiśmie Oceanologia  „Resolving submesoscale features using a high-resolution hydrodynamic model for Polish Marine Areas” – w druku)

Nowatorstwem tego projektu (część I) jest opracowanie nowych narzędzi, dla badania struktur, dynamiki i zmienności procesów fizycznych w południowym Bałtyku: i) wyznaczania termokliny, halokliny i piknokliny dla całej domeny modelu, ii) czasowo-przestrzennej analizy struktury kolumny wody dla badanych parametrów, tj. temperatury, zasolenia i prądów; iii) automatycznej detekcji wirów morskich; iv) badania bezwładności mas wodnych przy prognozowanych wymuszeniach wiatrowych, v) automatycznego wykrywania prądu wznoszącego- upwellingu brzegowego.

Struktura systemu CSI-POM

W ramach projektu uruchomiony został w pełni działający portal (serwis) CSI-POM. Szczegółowy opis systemu CSI-POM zaprezentowano w artykule Dzierzbicka-Głowacka i inni ( 2024 w czasopiśmie Oceanologia  „Digital Information System on the Environment of Polish Maritime Areas—Modeling of Structures and Dynamics of Physical Processes in the Southern Baltic” – w druku).

Portal składa się z dwóch funkcjonalnych części:

  1. Informacyjna – zakładki:
    1. START z informacją o tytule i finansowaniu projektu
    2. PROJEKT  z informacją o projekcie
    3. USŁUGI
    4. DOKUMENTY
    5. AKTUALNOŚCI
    6. GALERIA
    7. DEKLARACJA DOSTĘPNOŚCI
    8. KONTAKT z informacją o wykonawcach
    9. PRODUKTY
  2. Usługowa – dostępna w zakładce PRODUKTY z następującymi serwisami będącymi podstawowym produktem zadania:
    1. PARAMETRY HYDRODYNAMICZNE
    2. ZMIENNOŚĆ CZASOWA
    3. PRZEKROJE PIONOWE
    4. WARSTWY SPECYFICZNE
    5. DETEKCJA WIRÓW
    6. BEZWŁADNOŚĆ MAS WODNYCH
    7. DETEKCJA UPWELLINGU

Portal dostępny jest pod adresem https://csipom.pl. Zrzut ekranu wyglądu strony głównej portalu z rozwiniętą zakładką PRODUKTY został zaprezentowany na Rysunku 2.

widok okna strony CSI-POM
Rysunek 2. Widok okna strony CSI-POM

Poniżej zaprezentowano przykładowe parametry dla każdego PRODUKTU portalu/serwisu  CSI-POM.

widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Parametry hydrodynamiczne” i parametru „Temperatura” oraz daty i głębokości warstwy.
Rysunek 3. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Parametry hydrodynamiczne” i parametru „Temperatura” oraz daty i głębokości warstwy
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Zmienność czasowa”, parametru, np. „Temperatura”, okresu czasowego i zaznaczeniu punktu na mapie. dla którego został wygenerowany wykres zmienności czasowej
Rysunek 4. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Zmienność czasowa”, parametru, np. „Temperatura”, okresu czasowego i zaznaczeniu punktu na mapie. dla którego został wygenerowany wykres zmienności czasowej
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Przekrój pionowy”, parametru, np. „Temperatura”, daty i narysowaniu profilu, wzdłuż którego został wygenerowany przekrój pionowy
Rysunek 5. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Przekrój pionowy”, parametru, np. „Temperatura”, daty i narysowaniu profilu, wzdłuż którego został wygenerowany przekrój pionowy
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Warstwy specyficzne”, parametru, np. „Szczyt głębokości halokliny”, i daty
Rysunek 6. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Warstwy specyficzne”, parametru, np. „Szczyt głębokości halokliny”, i daty
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Detekcja wirów” i parametru „Poziom morza” oraz daty
Rysunek 7. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Detekcja wirów” i parametru „Poziom morza” oraz daty
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Bezwładność mas wodnych”, parametru, np. „Trend”, i daty
Rysunek 8. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Bezwładność mas wodnych”, parametru, np. „Trend”, i daty
widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Detekcja upwellingu” i daty
Rysunek 9. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu produktu „Detekcja upwellingu” i daty

Każdy PRODUKT  opatrzony jest ikoną „Info” na górnym pasku. Kliknięcie jej wyświetli informacje o produkcie i jego parametrach (patrz dla przykładu Rysunek 10 .

widok okna strony CSI-POM po wybraniu ikony „Info” dla produktu „Detekcja wirów”
Rysunek 10. Widok okna strony CSI-POM po wybraniu ikony „Info” dla produktu „Detekcja wirów”

Planowane efekty realizacji projektu

  • Wzrost efektywności pracy przedsiębiorstw;
  • Wzrost bezpieczeństwa pracy na morzu;
  • Wzmocnienie własnej kontroli pracy na morzu;
  • Zrównoważony rozwój gospodarki morskiej;
  • Wzrost poziomu wiedzy o środowisku południowego Bałtyku;
  • Ochrona obszarów chronionych i Natura 2000 poprzez edukację społeczeństwa;
  • Spadek zanieczyszczenia wód;
  • Nawiązanie sieci współpracy pomiędzy naukowcami a MŚP.

Efektem połączenia wiedzy ze zintegrowanym pakietem narzędzi obejmujących metody matematyczne (w tym modelowanie numeryczne), są prognozy parametrów hydrodynamicznych i procesów fizycznych określających silnie uwarstwioną czasowo-przestrzenną strukturę polskich obszarów morskich Bałtyku. 

Opracowany system CSI-POM umożliwia śledzenie warunków hydrodynamicznych, co znacznie ułatwi prognozowanie zagrożeń (jak detekcja wirów morskich, wykrywanie prądu wznoszącego) i działań gospodarczych (jak morska energetyka odnawialna, aktywność transportowo-logistyczna) w polskich obszarach morskich.

Prof. dr hab. Lidia Dzierzbicka-Głowacka

Instytut Oceanologii Polskiej Akademii Nauk

Publikacja dofinansowana ze środków budżetu państwa w ramach programu Ministra Edukacji i Nauki pod nazwą „Nauka dla Społeczeństwa” nr NdS/546027/2022/2022 kwota dofinansowania 1 702 130,65 zł całkowita wartość projektu 1 702 130,65 zł”.


Podziel się
Oceń

Napisz komentarz

Komentarze

Reklama
Reklama
Reklama