مراقبة سدود المخلفات
نقدم مراقبة سدود المخلفات بتقنية InSAR الفضائي: حركة السد والأساس والأرض في منشآت تخزين المخلفات (TSF)، مقاسة على امتداد محفظة كاملة من المنشآت. يوفر عملنا للمشغلين والمهندسين المسؤولين والجهات التنظيمية سجلا متكررا على مستوى الموقع بأكمله لكيفية حركة المنشأة والأرض المحيطة بها، من أقدم الصور في الأرشيف الساتلي حتى اليوم.
أين يضيف InSAR قيمة
| عنصر المنشأة | ما يكتشفه InSAR |
|---|---|
| السد الحاجز | هبوط قمة السد ومنحدره من جهة المصب وحركتهما نحو الخارج |
| الأساس والأكتاف | الهبوط التفاضلي والزحف في مناطق القص |
| الحوض والشواطئ | هبوط الانضمام للمخلفات الجافة أو المغطاة |
| المنشآت المغلقة والقديمة | الحركة طويلة الأمد حيث لا توجد أجهزة |
مراقبة تشوه السد والأساس
ترفع سدود المخلفات على مدى سنوات وترتكز على أسس تتعرض للانضمام أو الزحف أو الضعف مع تزايد الحمل. غالبا ما تتطور حركة القمة أو الوجه من جهة المصب أو قدم السد ببطء وقبل ظهور أي علامة مرئية بوقت طويل. يوفر InSAR الفضائي قياسات على امتداد السد والأرض المحيطة، حيثما تسمح الهندسة الرادارية وظروف السطح، دون وضع أجهزة على المنشأة، ويعطي حقلا كثيفا من نقاط القياس حيث لا توفر أجهزة قياس الميل والمواشير المساحية سوى عدد قليل منها. يمتد الأرشيف الراداري لعدة سنوات، لذا يمكننا إعادة بناء سلوك السد قبل بدء المراقبة والتمييز بين الانضمام القائم منذ مدة طويلة والاتجاه الجديد.
قد تتطور الانهيارات السريعة بوتيرة أسرع من أي فترة إعادة زيارة للقمر الصناعي. ولإطلاق الإنذار النهائي تبقى الأجهزة الميدانية ضرورية. يوفر InSAR السياق واسع النطاق والاتجاه طويل الأمد اللذين يساعدان المهندس المسؤول على تحديد المواضع التي تستدعي فحصا أدق.
مراقبة المحفظة والتوافق مع GISTM
يركز المعيار الصناعي العالمي لإدارة مخلفات المناجم (GISTM) على المراقبة المستمرة والإشراف على كل منشأة، بما فيها غير العاملة والمغلقة، ضمن برنامج مراقبة شامل ومتكامل. تغطي الأجهزة الأرضية المنشآت المجهزة بها أصلا. وحيثما تتوفر رصدات رادارية مناسبة، يمكن لتقنية InSAR الفضائي أن توسع هذه المراقبة لتشمل محفظة الشركة بأكملها، من سلسلة معالجة واحدة وبتعريفات قياس موحدة، بحيث يستطيع فريق سلامة السدود في الشركة مقارنة المواقع وترتيبها وتوثيق أن كل موقع تحت المراقبة. ولأن البيانات مستقلة عن المشغل، فإن السجل يوفر أيضا مصدرا مستقلا للأدلة للمراجعين والجهات التنظيمية.
المنشآت المغلقة والقديمة
كثير من المنشآت التي تشكل أعلى المخاطر على المدى الطويل غير مزودة بأي أجهزة قياس على الإطلاق. ويكون InSAR الفضائي ذا قيمة خاصة حيث لا يوجد رصد أرضي تاريخي أو يكاد ينعدم. يتيح الأرشيف التاريخي تحديد ما إذا كان قد حدث تشوه قابل للقياس في المنشأة المغلقة خلال السنوات الماضية أم أن حركة بطيئة قد بدأت، ثم يبقيها برنامج المراقبة تحت الملاحظة بتكلفة منخفضة طوال بقاء المسؤولية قائمة. وينطبق النهج ذاته على المنشآت المكتسبة عبر عمليات الاندماج والاستحواذ حيث يكون سجل الأجهزة ناقصا أو مفقودا.
ما يقدمه برنامج مراقبة سدود المخلفات
يقدم برنامج مراقبة المخلفات خريطة سرعة للسد والحوض والأساس والأرض المحيطة؛ وسلسلة زمنية للإزاحة لكل نقطة قياس بحيث يمكن قراءة الحركة عند مقطع سد أو كتف بعينه؛ والمركبتين الرأسية والشرقية-الغربية حيث تسمح هندسات رصد مناسبة وافتراضات مناسبة بذلك؛ وتقريرا تفسيريا مكتوبا لمراجعات سلامة السدود والمهندسين المسؤولين والجهات التنظيمية. نختار النطاق الراداري بما يلائم الموقع: النطاق C من Sentinel-1 للتغطية الواسعة بإعادة زيارة متكررة، والنطاق X من TerraSAR-X أو COSMO-SkyMed للتفاصيل الدقيقة على منشأة واحدة، والنطاق L من ALOS-2 حيث قد يضعف الغطاء النباتي حول المنشأة الإشارة بالنطاقات الأقصر. تقدم النتائج كطبقات نظم معلومات جغرافية، ويجري تحديثها كلما وصلت عمليات التقاط ساتلية جديدة، ويمكن ربطها بخطة إجراءات الاستجابة للإنذار (TARP) من خلال عتبات حركة محددة.
لماذا InSAR الفضائي لسدود المخلفات
لا يحتاج InSAR الفضائي إلى الوصول إلى المنشأة، ويمكنه تغطية محفظة كاملة من المنشآت دفعة واحدة، ويعتمد على أرشيف متعدد السنوات لا يضاهيه أي جهاز مركب حديثا. قد تبطل الشواطئ الرطبة قيد الترسيب الإشارة الرادارية، لذا نعتبر InSAR مكملا لأجهزة قياس الضغط المسامي (البيزومتر) والأجهزة الميدانية لا بديلا عنها. يمكن لمعالجتنا بالخطوط القاعدية القصيرة أن تحسن تغطية القياس فوق الأراضي المغطاة بالنباتات والمستصلحة جزئيا حيث تفقد الطرق المعتمدة على المبعثرات الدائمة وحدها تغطيتها، ويبلغ عن كل معدل مع تقدير خطئه الخاص. تستند أساليبنا إلى أبحاث محكمة منشورة في مجلات دولية للاستشعار عن بعد. تتوفر أيضا خدمات دمج GNSS والتحقق المستقل من نتائج مزود آخر والمراجعة المستقلة لها. مراقبة المخلفات جزء من خدمة مراقبة التعدين لدينا وإحدى خدمات المراقبة التي نقدمها.
الأسئلة الشائعة
ما الحركة التي يستطيع InSAR اكتشافها في سد المخلفات؟
الهبوط البطيء والحركة نحو الخارج لقمة السد ووجهه من جهة المصب، والهبوط التفاضلي للأساس والأكتاف، وانضمام الحوض، وكلها ترسم خرائطها على مساحات واسعة من المنشأة لا عند بضعة مواقع أجهزة فقط.
هل تفي المراقبة الفضائية بمتطلبات المراقبة في GISTM؟
ليس بمفردها. يتوقع المعيار برنامج مراقبة شاملا ومتكاملا؛ ويمكن لتقنية InSAR الفضائي أن تسهم بسجل تشوه مستقل ومتكرر على امتداد محفظة من المنشآت، إلى جانب الأجهزة الموقعية التي يتوقعها المعيار أيضا.
هل يستطيع InSAR مراقبة شاطئ مخلفات رطب قيد الترسيب النشط؟
ليس بشكل موثوق. يشتت الماء والملاط المترسب حديثا الإشارة الرادارية بطريقة لا يمكن التنبؤ بها. أما السد والأساس والأكتاف والمناطق الجافة أو المغطاة فتقاس بشكل جيد، في حين تغطي الأجهزة الميدانية الشاطئ النشط.
هل يمكنكم مراقبة منشأة أغلقت قبل سنوات؟
نعم. يتيح الأرشيف الفضائي إعادة بناء عدة سنوات من الحركة السابقة حتى حيث لم تركب أجهزة قط، ثم إبقاء المنشأة تحت المراقبة ما دامت الحاجة قائمة.
ما مدى سرعة الإبلاغ عن الحركة؟
تحدث النتائج كلما توفرت عمليات التقاط ساتلية جديدة. تتوقف وتيرة الرصد على تغطية القمر الصناعي والمدار وخطة الالتقاط وتوفر البيانات، ويمكن لتعدد هندسات الرصد أو الكوكبات الساتلية أن يرفع وتيرة الرصد الفعلية. يناسب ذلك الحركة البطيئة المتطورة التي يتتبعها InSAR؛ أما الإنذار بالانهيار الوشيك فيبقى من مهام الأجهزة الميدانية المناسبة.
ما الطرق الرئيسية لمراقبة سدود المخلفات، وأين يقع InSAR الفضائي بينها؟
تقيس أجهزة قياس الضغط المسامي وأجهزة قياس الميل والمواشير المساحية والرادار الأرضي وعمليات التفتيش نقاطا محددة في منشأة مزودة بالأجهزة. ويضيف InSAR الفضائي حركة السطح على امتداد المنشأة بأكملها، وسجلا يعود سنوات إلى ما قبل تركيب الأجهزة، والطريقة نفسها لكل منشأة في المحفظة. وهو يكمل الأجهزة التي يعتمد عليها المهندس المسؤول أصلا.
هل يمكن لبرنامج واحد مراقبة كل منشآت المخلفات في محفظة؟
نعم. لا تقتصر التغطية الساتلية على المواقع المزودة بالأجهزة، لذا يمكن مراقبة جميع منشآت المشغل، بما فيها المغلقة والقديمة، بالطريقة نفسها حيثما تكون الرصدات الرادارية مناسبة، وبصيغة التقارير نفسها ودورة المراجعة نفسها.
ناقشوا مشروعكم معنا: أرسلوا إلينا موقع المشروع أو إحداثياته، ووضحوا ما الذي ترغبون في فهمه. يمكننا مراجعة بيانات الأقمار الصناعية المتاحة، وتحديد المدى الزمني للأرشيف التاريخي، ومناقشة المعلومات التي يمكن أن يوفرها برنامج مراقبة InSAR. تواصلوا معنا.