太平洋西北国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)的热跟踪软件分析了热视频,以帮助近海风电场附近的鸟类和蝙蝠。在PNNL软件分析的热视频截图中,有三只鸟在离岸飞行。
图片来源:太平洋西北国家实验室
同样的技术可以让士兵在黑暗中看到东西,也可以帮助保护近海风力涡轮机附近的鸟类和蝙蝠。
夜视镜采用热成像技术,捕捉人眼看不到的红外光。现在,美国能源部太平洋西北国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)的研究人员正在利用热成像技术帮助近海风电场附近的鸟类和蝙蝠。PNNL正在开发一种名为“热跟踪器”的软件,可以自动对鸟类和蝙蝠进行热视频分类。鸟类和蝙蝠在近海水域飞行,但在如此偏远的地方很难追踪到它们。
"ThermalTracker能够帮助开发商和监管机构就选址和运营海上风电项目做出明智的决定," PNNL工程师Shari Matzner说,他负责ThermalTracker的开发。“我们需要像这样的科学工具来更好地理解离岸风力涡轮机如何与鸟类和蝙蝠共存。”
该软件可以帮助确定离岸风力项目附近是否有许多鸟类或蝙蝠,以及它们是否会受到该项目的影响。如果是这样,官员们可以考虑调整拟议项目的位置,或修改现有项目的运营。
非营利生物多样性研究所的生物学家今年夏天正在测试这个系统,以确定与缅因州的野外观察结果相比,这个系统识别鸟类的能力有多强。缅因州是考虑近海风力发电的州之一。
生物多样性研究所副所长Wing Goodale说:“这是技术开发人员、工程师和野生动物生物学家之间的非凡合作,他们共同致力于尖端技术。”“开发探测陆地和海上风电场中鸟类和蝙蝠躲避行为的技术,将有助于更好地了解任何类型风电场中野生动物风险的本质——或缺乏风险——,并降低操作过程中可能产生意外影响的不确定性。”这些摄像机可以提供一种可靠的方法来检测鸟类和蝙蝠对近海风力项目的反应,在那里,传统的野生动物监测是不可能的。
海外潜在
海风比陆地上的风更强,美国能源部估计,如果我们捕捉到从海岸吹来的风中的能量,美国产生的电量可能是现在的两倍。
美国的海上风力发电正开始起飞。美国首个商用海上风力发电项目正在从罗德岛分离出来,纽约附近的另一个拟议中的项目最近也得到了初步批准。在欧洲,海上风力发电正在进一步发展,近3600台海上风力涡轮机的总发电能力约为1.2万兆瓦。
的鸟
美国官员的目标是让美国近海风能对环境负责,包括限制其对美国海岸附近鸟类和蝙蝠的影响。今天,大多数的风力发电厂都是由站在野外记录观测结果的生物学家对鸟类和蝙蝠进行评估。对于近海的风力发电站,科学家们可以乘船,但只能在白天观察,在天气合作的时候观察。遥感技术可以使更长期的鸟类和蝙蝠监测成为可能,而且成本更低,而且劳动强度更大。
科学家们长期以来一直使用热成像技术来观察蝙蝠,蝙蝠是夜间活动的,在夜间无法通过传统的视频观测到。但是,虽然热感相机在能见度较低时可以看到动物的一般形状,但它们不能提供清晰的图像或颜色,这使得识别动物变得困难。
PNNL的解决方案涉及到根据鸟类和蝙蝠的飞行行为来识别它们的算法。ThermalTracker软件专门评估了两个特征:鸟或蝙蝠从A点飞到B点的路径形状,以及它们的翅膀上下拍打的频率。该软件评估这些行为的热视频,然后确定观察到的动物是蝙蝠还是海鸥、燕鸥或燕子等鸟科动物。
——文章发布于2017年8月11日