MG3＆衛星掘削バスタイトリー

ランドサット衛星画像から、衛星誘導地形測量、bENC（海洋測量電子航法図）までの進展。その場所は、キューバのゴッフォ・デ・グアナハカビベスです。 （クレジット：Aaron Sager）

イギリスに本拠を置くMG3は、海洋地球科学調査会社です。 MG3は海底および沿岸地域で操業可能な3つの多目的DP1船隊を保有しています。各船舶には、さまざまなサイドビームおよびマルチビームソナー、地下探査用の牽引磁力計装置が備わっています。 （提供：MG3）

TCartaの30m GISパッケージは、北ヨーロッパの英語チャンネルに沿っています。 （クレジット：Aaron Sager）

TCartaの英国の海洋ベースマップ（クレジット：Aaron Sager）

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浅海沿岸環境での海洋調査船の操業は危険な努力である。表面下の障害物は、マルチビームソナーを牽引ケーブルから引き裂き、高価な装置を紛失し、遠征の潜在的遅れを招く可能性がある。しかし、紛失した装備は、悪い図表の水域で遭難して船が遭難し、乗組員の安全を危険にさらし、数百万ドルの損害を被る可能性があることに比べて、ごく些細な不便です。

このため、調査船オペレーターは、各航海に伴うリスクを最小限に抑えるために、かなりの時間と費用を投資します。彼らは、常に人員や設備の安全性を向上させ、プロジェクトの最終行を改善するための新技術を見極めています。この目標を念頭に置いて、MG3 Survey UK Limitedは、最も危険な沿岸地域の波の下にどのような障害物が存在するかを知るために、数百マイルのオーバヘッドを飛行する地球観測衛星に目を向けました。

MG3の船舶の1つは、カリブ海での調査を完了したところから戻ってきました。そこでは、計画チームが衛星由来のデータを含む複数の海底地形探査製品を使用して、この地域のギザギザのサンゴ礁を「デスクトップマッピング」しました。この作業は船が航海に乗るずっと前から行われていました。実際、MG3はプロジェクトに入札する前にデータを使用していました。

衛星データ
イギリスのウォーミンスターに本拠を置くMG3は、海洋地球科学調査会社です。 MG3は海底および沿岸地域で操業可能な3つの多目的DP1船隊を保有しています。各船舶には、さまざまなサイドビームおよびマルチビームソナー、地下探査用の牽引磁力計装置が備わっています。

MG3グループの品質安全衛生環境マネージャー、スティーブ・ジャクソンは、「我々は、石油とガスの地球物理調査、再生可能エネルギーに位置する風力発電施設、電気通信用ケーブル敷設プロジェクトに幅広く取り組んでいます。そのプロジェクトの複数の計画段階に分かれています。

同社は、英国ブリストルに本社を置く地理空間ソリューション会社（以下、Proteus Geo）のTCartaとの水深測量入札に協力して、約5年前に海洋アプリケーション向けの衛星画像の使用について知りました。当時、TCartaは、衛星誘導地形測量と呼ばれる新しいタイプの海岸付近の水深マップデータの提供者としての地位を確立していました。

「ビジネスパートナとして、当社は、MG3深海水路測量データと沿岸衛星誘導地形測量データを組み合わせた製品を提供できるため、協力して協力しました」とTCartaのオペレーションディレクター、リチャードフレミングスは述べています。

TCarta製品はMG3にアピールしました。なぜなら、衛星画像が、浅い沿岸地域で正確な海底深度データを提供する可能性があり、サーベイ船を使用する危険性が高いか、

水深の導出
TCartaは、衛星画像から水深測定値を抽出する独自の技術を商品化し、現在は製品を作成しています。生産中、TCartaは、DigitalGlobe WorldViewサテライトによってキャプチャされた8つの帯域の高解像度マルチスペクトル画像を沿岸地域で処理します。処理は、2メートルの精度で約20メートルの深さまで海底の深さを導出する。 TCartaは厳密な品質管理を適用してデータの正確性を保証します。

「衛星由来のプロセスは、水中データ収集の空中または船上の方法よりも費用対効果が高い」とFlemmings氏は語った。 "それは他のテクニックの約10分の1を要します。"

その財政的魅力に加えて、沿岸地域で事業を営んでいるいくつかの理由で、衛星誘導地形はすぐに普及しました。ダイナミックで危険な海岸沿いの環境にボートや人員を配置する必要がないため、安全性が最も重要です。同様に重要なことに、リモートセンシングプロセスは水または海岸との接触を伴わないため、環境への損傷は排除されます。 「衛星画像には空域に関する問題はない」とFlemmings氏は付け加えた。 「DigitalGlobeの衛星は、地球表面上のあらゆる地点にほぼ毎日アクセスして、空域の制限を超えて飛行しています。

入札を計画する
最近のカリブ海のような典型的な海洋調査プロジェクトでは、MG3はまず柔らかい段階で海底地形データを使用します。スティーブ・ジャクソンと彼のチームは、衛星から誘導された海底地形と、TCartaからの関心領域（AOI）の補完的な海洋ベースマップ製品を入手します。 Basemapは、主​​に海洋環境で海洋GISの背景として使用するためにTCartaによって作成された、彩色された陸上の画像です。それは90mの解像度で奥行きのグリッドと等高線を表示します。

カリブ海では、Jacksonは90mのデータを使用して、AOIの深部沖合セグメントの全体的なスナップショットを取得しました。この時点で、彼は主に船舶や機器に危険をもたらす可能性のある深層水の障害物のチャート作成に関心を持っていました。彼はまた、エリア内外への最も効率的なルートを指摘した。

海岸沿いには、衛星による地形測量に焦点を当てたプロジェクト計画があります。再びジャクソンは、浅いカリブ海域のサンゴ礁の存在を調べました。彼はこの情報を使って測量ラインを計画し、どの牽引機器がAOIの様々な部分に配備できるかを決定しました。様々な牽引されたセンサは、それらが最も効率的である水深閾値を有する。

「これは商業目的のためであり、できるだけ迅速にプロジェクトを完了することができます」とジャクソンは述べています。

MG3は、情報の航海時間、測量線、機器の使用などを使って、プロジェクトの入札に値札を付けました。各船舶は、牽引された機器を費用に追加して、1日に数万ドルの費用がかかります。これは、そこで最速のルートを決定し、現場で最も有効な測量ラインをプロジェクトから外す可能性があります。これにより、英国の企業はより良い立場に立つことができます。

安全第一
しかし、正確な入札は衛星による地形測量の唯一の使用ではありません。ジャクソンはデータの効率を調べるため、リスクを鋭敏に評価しています。データセットは、海岸近くの調査作業の各セグメントを計画する際の安全性の観点から考慮されなければならない海底上の障害物を明らかにする忠実度と精度を備えています。海底深度と水没した障害物は、船舶がどこに行くことができるか、曳航された設備がどこに配置されるかを指示する。

遠隔地で実施されるすべてのプロジェクトについて、ジャクソンはこのデータを使用して、AOIから最寄りの人口センターまでの最短出口ルートをプロットし、乗組員が病気やけがをする場合に備えています。この情報を使用して、船長司令官は、最も近い病院がどこにあるのか、そこに迅速かつ安全に到達する方法を常に知っています。

「船舶を接地して孤立してしまう安全上の問題を考慮する必要があります。私たちは装置の底に打撃を与えたり、損傷を与えたり、傷つけたりしないことが重要です。 「このすべての情報は、リスクマトリクスとして計算され、可能な限り安全な方法でそれを実行する仕事を計画しています。

ジャクソンは、いくつかの沿岸地域は船舶を航行するにはあまりにも危険であると認めています。そのような場合、クライアントが要求した調査データをキャプチャする別の方法を見つけることを試みます。これには、小さなボートを水に入れることが含まれます。しかし、その選択肢にはそれ自体のリスクがあります。

「入札段階では、クライアントに戻って、特定の分野の海岸沿岸業務のリスクを伝えることができます」と、ジャクソン氏は述べています。

「一部の地域では、クライアントが船舶の代わりに衛星掘削深度計に頼っていることを示唆しています。

カリブ海沿岸の浅い海域では、MG3は顧客が要求した海岸沿いの地域全体を事故なく航行することができました。機器は失われず、MG3船は衛星データで特定された水中のサンゴ礁をうまく回避しました。プロジェクトは予定通りに完了し、予算に達しました。

衛星データへのアクセス
ジャクソンによると、TCartaの水産物の正確さは、近年数多くのプロジェクトのために彼等のチームを獲得することを彼のチームに強要している。そして今、MG3は、これらの製品を海洋コミュニティのより広い範囲のエンドユーザーにもっと簡単にアクセスできるようにする役割を果たしました。

2016年、TCartaとDHIは、欧州宇宙機関（European Space Agency）の助成を得て、他の地理空間的な海産物と一緒に市販の衛星掘り下げ式海底地形データの直接販売をサポートするオンラインポータルの開発を支援しました。 ESAグラントはTCartaとDHIにポータルの開発に既存のクライアントを含めることを要求し、MG3はその役割をうまく果たし、オンラインデータをパッケージ化し、フォーマットし、配信する方法についての洞察を提供しました。

それまでは、カスタムメイドの地質標本製品は、主に政府機関、エネルギー探査企業、インフラストラクチャエンジニアリングコンサルタント、沿岸沿岸地域に関心のある大企業で使用されていました。 TCartaは、紅海やアラビア湾岸で稼動する顧客向けに製品を生み出したので、市販のデータセットとして販売できる高精度の衛星掘り下げ式海底地震計のアーカイブを構築し始めました。

「1キロメートル単位でオンデマンドのデータセットを小さなタイルで販売することで、より小規模な組織に海洋製品を手頃な価格で提供できるようにしました」とFlemmings氏は述べています。

Bathymetrics Data Portalは2017年に公開され、ユーザーは地図や座標入力インターフェースを通じてデータの可用性を検索し、画面上の水深データをプレビューし、電子商取引モジュールを介して必要な関心領域のみを支払うことができました。この製品は、顧客が使用する共通のGISまたはマッピングソフトウェアパッケージに直接流れます。

（ Marine Technology Reporterの 2018年4月版に掲載されているように）