szeptember 24.
2021
|
Szabó Szilárd
|
A globális klímaváltozás, és az ehhez kapcsolódó időjárási szélsőségek közvetett és közvetlen hatásai az energetikai szektorban egyrészt megnövekedett hálózati terhelés formájában jelentkeznek. Hasonló csúcsterhelést okoznak a technológiai fejlődéssel párhuzamosan átalakuló fogyasztási szokások. Másrészt az infrastruktúra elemek öregedésével, és az esetlegesen felmerülő környezeti veszélyforrások miatt veszélyeztetetté válhatnak, amelyek együttesen alapvetően befolyásolják az általános ellátásbiztonságot. A felmerülő veszélyforrások megelőzése és a hibák és fennakadások kiszűrése érdekében kiemelten fontos a rendszeres, pontos, és lehetőleg költséghatékony monitoring eljárások alkalmazása.
Munkánk során a Pécs területén elhelyezkedő távhő,- és nagyfeszültségű távvezetékek monitoringjára fókuszáltunk. Ezek az objektumok szabadon elérhető közepes felbontású radarfelvételek feldolgozásával általában jól detektálhatóak, és a megfelelő módszer segítségével mozgástörténetük is feltárható. A mérnöktudományok számos adekvát szerkezet-stabilitási eljárást fejlesztettek ki az évek során, azonban ezek amelyek legjellemzőbb hiányossága az, hogy a vizsgálatok alapjául szolgáló adatok általában csak időszakosan kerülnek rögzítésre. A modern műholdas távérzékelés, különösen a radar interferometria eszköztárának alkalmazásával ezen hiányosságok kiküszöbölhetőek lehetnek, ráadásul jelentős idő és energia spórolható meg a rendszeres monitoring területén. A modern szintetikus apertúrájú radarok (SAR) egy adott terület fölé rendszeresen visszatérve végeznek precíz fázis méréseket, és - működési frekvenciájuk okán - időjárástól és napszaktól függetlenül üzemelnek. Felvételeik alapján nagy pontossággal lehet a felszíni objektumok elmozdulását vizsgálni, így az energetikai infrastruktúra stabilitás vizsgálatában is alkalmazhatóak. A bevett mérnöki gyakorlat lokális méréseivel szemben nagy területek egyidejű vizsgálatát teszik lehetővé, ráadásul gyakori visszatérési idejük következtében mindezt kiemelkedően sűrű mintavételezéssel. Az általunk is használt, ESA által üzemeltetett Sentinel-1 műholdpár által készített felvételek az elmúlt években alapvető adatforrásokká váltak ezen a területen. Munkánk során az állandó szórópontok módszerét használtuk (Persistent Scatterers – PS), mely kiválóan alkalmas beépített területek és infrastruktúra elemek deformációinak kimutatására. A PS algoritmus kis kiterjedésű, határozott geometriájú, és állandó jelstabilitású pontokra fókuszál. Vizsgálatunkban a 2014. október és 2021. március közötti összes elérhető Sentinel-1 felvételt feldolgoztuk, mindkét (le-és felszálló) geometriában.
Tapasztalataink szerint a Sentinel-1 felvételek PS feldolgozásával a távhővezetékek, és a nagyfeszültségű elektromos hálózat elemei is jól megfigyelhetőek, abban az esetben, ha irányultságuk kedvező a műholdpályához viszonyítva, és a környezetükre jellemző felszínborítás nem okoz túlzott fázis-dekorrelációt. A nagyfeszültségű villanyvezetékek a tartóoszlop anyagának magas dielektromos állandójából adódóan kiemelten jó jelvisszaverőnek tekinthetőek.