View Project

Norwegian AI Directory

Dynamics Of Floating Ice


Description:

Polare områder, særlig Arktis, har fått økt oppmerksomhet innen forskning de siste 10 år. Klimaendringer og i parallell teknologiske nyvinninger gir nye muligheter i disse sårbare områdene for menneskelig aktivitet, inkludert bærekraftig utvikling av råvarebasert industrier, havbruk, turisme og kortere ruter for skip mellom Europa og Asia. Økt kunnskap om de Arktiske områdene vil føre til bedre prediksjon av farer ved havis og som vil gi muligheter for tryggere og mer miljøvennlige aktiviteter i nord. I dette prosjektet vil vi utvikle metodologi som vil føre til tryggere operasjoner i Arktiske hav. De viktigste temaene; -Utvikle autonome sensorer tilpasset polare områder som vil monitorere bevegelse til is og isfjell, prosessere data lokalt og sende data over satellitt. -Studere kilder til energitap under sjøis som er en viktig mekanisme for bølgedempning til havs. Bedre forståelse av fysikken vil gi bedre modeller for bølger i et Arktis i endring. -Utvikle metoder og teori for monitorering av 3D bevegelse av isfjell, overvåkning av drift og analyse av stabilitet som er nødvendig for tauing av isfjell. -Studere bølgers påvirkning av isfjell, strømninger og vind ved å benytte moderne beregningsverktøy ("computational fluid mechanics" (CFD)); både kommersielle og forskningsbaserte koder. -Utvikle numeriske verktøy i samarbeid med Metrologisk institutt, for å forbedre varsling av drivis med fokus på å bedre sikkerheten ved aktiviteter i Arktis. Forskningsgruppen; -University of Alaska; Mark Johnson -CEMEF Mines-ParisTech; Thierry Coupez -University Center in Svalbard; Aleksey Marchenko -Norwegian Meteorological institute;Kai Christensen, Jean Rabault -University of Oslo; Yiyi Whitchelo, Trygve Løken, Reyna Ramirez, Jan Erik Weber, Olav Gundersen og Atle Jensen Underveis i prosjektet har vi utviklet et instrument for måling av bølger og is. Drift og vertikal bevegelse av isen måles med stor nøyaktighet. Bølgeamplituder ned til noen få millimeter detekteres og hvordan bølger forplanter seg under isen registreres. Instrumentet har blitt validert ved et pilot studie på Svalbard og sammenlignet med mer etablerte metoder. Instrumentene har blitt brukt ved 4 anledninger. De første målinger ble utført på en seilas i "Nansen legacy" prosjektet, i det nordlige Barnetshavet i 2018. Andre og tredje utplassering ble gjort vinteren 2019/2020 i Arktis og Antarktis. Disse målingene ble utført av forskere fra Australia som besluttet å benytte vårt design i sine eksperimenter. Det fjerde eksperimentet ble satt ut i Barentshavet sommeren 2020, igjen i Barentshavet. Målinger som utføres av isdrift og bølger, blir benyttet for å kalibrere havmodeller ved Metorologisk institutt. En av sensorene ble lokalisert på nordvestkysten av Island og vil bli hentet i løpet av 2022 for å få tilgang til all data som er lagret lokalt. Hovedresultater på nåværende tidspunkt; -ny matematisk modell to-lags modell for bølgedempning i havis; Sutherland et al. (2019) -ny versjon av bølgesensoren; satellittkommunikasjon, solcelle og prosessering av data lokalt på sensoren. Sensorer er distribuert nå i Arktis og Antarktis. -3 MSc -studenter som jobber med DOFI -emner. -Trygve Løken forsvarte sin avhandling 24/9-2021 -CFD-simuleringer på bølge/legeme interaksjon pågår internt og sammen med våre franske partnere. Det er publisert 46 artikler, 7 populærvitenskapelige artikler og det er holdt 12 vitenskapelige foredrag.


Project leader: Atle Jensen

Started: 2018

Ends: 2022

Category: Universiteter

Sector: UoH-sektor

Budget: 12803977

Institution: UNIVERSITETET I OSLO

Address: NA