Optimalisering av søkemønstre for bruk ved SAR-operasjoner i kalde omgivelser

• Main Author: Bech, Øyvind Sjåstad
• Other Authors: Berg, Tor Einar, Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet, Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi, Institutt for marin teknikk
• Format: Master Thesis
• Language: Norwegian Bokmål
• Published: Institutt for marin teknikk 2014
• Subjects: Sjøen; Andenes; Arktis; Arktis*; Barentshav*
• Online Access: http://hdl.handle.net/11250/238773

Den økte aktiviteten i nordområdene og rundt Arktis gir nye utfordringer hva gjelder beredskap. Fartøy og aktører blir i disse store områdene pålagt å kunne håndtere krisesituasjoner i større grad på egenhånd enn andre områder. Det er ikke bare beredskapen og store avstander som er problemet. Temperaturer og klimatiske forhold gir også store utfordringer. Spesielt sentralt er overlevelsestid for personer i sjøen, for eksempel ved mann over bord (MOB).Standard IAMSAR søkemønster benyttes i dag på generell basis i søkeoperasjoner. Det har i løpet av 2000-tallet blitt utviklet sofistikerte drivbanemodeller for å kunne prediktere driften i sjøen for ulike utvalgte objekter. Disse nye modellene gjør det aktuelt å utforske spørsmålet: bør søkemønster optimaliseres for hvert enkelt tilfelle på bakgrunn av data fra modellene? Om det her kan utvikles en metode for å lage et søkemønster for hvert enkelt tilfelle, med utgangspunkt av data fra en sofistikert drivbanemodell? Drivbanemodellen som benyttes i denne oppgaven er den samme som hovedredningssentralen (HRS), U.S Coast Guard (USCG) og en rekke andre nasjoner benytter i sine søksplanleggingsverktøy. Den er utviklet i et samarbeid mellom USCG, franske iFremer og Norges Meteorologiske Institutt (MI), og er tilgjengelig for brukere på halo.met.no. Denne modellen tar utgangspunkt i empiriske drivbanekoeffisienter som er utviklet gjennom en rekke feltforsøk siden slutten av 90-tallet. Drivbanemodellen henter prognoser fra havstrøm- og værmodell for å kunne estimere et område som definerer usikkerheten til et valgt objekt. Ved hjelp av 500 forskjellige trajektoriepunkter, kalt trajektoriefordeling, presenteres dette sannsynlighetsområdet (POC) for brukeren. Det å planlegge med et standard søkemønster over dette området vil sjelden samsvare med POC området eller kanskje virke ufornuftig i mange tilfeller. Et optimalisert søkemønster med hensyn på å fokusere søket der hvor trajektoriefordelingen er tettest, samtidig også orientere søket i retning med drivbaneretningen kan i mange tilfeller være mer fornuftig. Metoden som argumenteres for i oppgaven er ment for sterke vind og værforhold. I de tilfeller kan en person forsvinne ut av synet og utsettes for resultantkrefter som fører til avdrift av betydning. Videre er metoden avhengig av korrekt sist kjente posisjon (LKP), og at objektet befinner seg innenfor drivbanemodellens estimerte trajektoriefordeling. Fordelen er at søket rettes mot det å finne objektet etter kortest mulig tid, ved å plassere ressursene der det er størst sannsynlighet for funn. Det optimaliserte søkemønsteret lages og vurderes med liten bruk av verdifull tid, for at søket effektivt kan igangsettes med et søkeområde som presenteres i kartplotter for navigatør. Feltforsøk ble gjennomført i Barentshavet om bord på Kystvaktskipet Andenes. Det ble gjennomført totalt 12 dokumenterte felttester på 1 time hver, der MOB dukker ble observert under drift. Drivbanene ble dokumentert og sammenlignet med modellens trajektoriefordeling for deretter å kunne avgjøre om det var mulig å gjennomføre søk etter metode. Det viste seg at det ved kun to tilfeller kunne startes søk ved bruk av metode. Dette på grunn av at modellens trajektoriefordeling ikke samsvarte godt nok med den aktuelle drivbanen. Ved bruk av observerte strøm- og vindverdier fikk en resultater fra drivbanemodellen som samsvarte med den aktuelle drivbanen på et mye høyere nivå. Modellen ga i de tilfeller gode nok resultater for bruk av metoden. Under enkelte forhold kan trajektoriefordelingen til drivbanemodellen være uriktig i forhold til aktuell drivbane. Det er viktig for brukere å være klar over dette. Det bør gjennomføres flere liknende feltforsøk i fremtiden, når vær- og havstrømmodeller utvikles videre, men også for å få et større statistisk grunnlag. Det bør også vurderes hvordan en kan adaptere metoden videre, for andre drivende søk og rednings (SAR) objekter som har et annet tidsperspektiv.