Offer SELKIE – Dronau i fesur cerrynt arwyneb ar safleoedd llif llanw

Fel rhan o becyn gwaith 7, mae Prifysgol Abertawe yn datblygu methodoleg drôn i wella mesuriadau cerrynt arwyneb ar safleoedd llif llanw. 

Er mwyn deall yn iawn a yw safle llif llanw yn addas i gynhyrchu ynni'r llanw, mae angen dau beth: sut mae'r cerrynt yn newid o ddydd i ddydd ac amrywiad ar draws ardal y safle. Y mae'r offer presennol, yn seiliedig ar ddefnyddio proffiliau cyfredol doppler acwstig (ADCPs), naill ai'n rhoi datrysiad da dros amser, pan fyddant wedi'u gosod mewn lleoliad sefydlog ar wely'r môr, neu ddarllediadau ardal rhesymol, pan gânt eu defnyddio i samplu gwahanol leoliadau o gwch sy'n symud. At hynny, mae'r dulliau hyn yn ddrud, yn achosi costau llongau, manŵer ac offer, y posibilrwydd o golli offer a'r gofyniad i weithredu gyda safonau diogelwch uchel. Cynigiwyd gwahanol dechnegau synhwyro o bell i ddarparu dulliau amgen sy'n canolbwyntio ar y cerrynt ar wyneb y dŵr. Un opsiwn yw casglu fideo o'r llifau wyneb o drôn hofran ac amcangyfrif cyflymder llif a chyfeiriad o hyn. Mae'r dull yn seiliedig ar olrhain symudiad nodweddion ar wyneb y dyfroedd, megis lleiniau ewyn; gelwir y dechneg hon yn felometreg delwedd gronynnau ar raddfa fawr (LS-PIV). Mae LS-PIV wedi'i gymhwyso'n llwyddiannus i afonydd, ond mae safleoedd llif llanw yn rhoi mwy o her: nid yw tir yn aml ym maes barn sy'n gwneud sefydlogi delwedd yn galetach; fel arfer mae llai o nodweddion arwyneb i'w tracio; a gall tonnau yn y ddelwedd guddio'r llofnod presennol.

Nod y pecyn gwaith Selkie hwn yw datblygu a dilysu llif gwaith, a chanllawiau ar gyfer pennu paramedrau, a fydd yn galluogi echdynnu cerrynt arwyneb ar safleoedd llif llanw gan ddefnyddio meddalwedd PIV ffynhonnell agored presennol a data fideo a gesglir gan dronau cwadcopter sydd ar gael yn fasnachol. Rydym yn bwriadu rhannu'r dull gyda diwydiant, a bydd hyn yn eu galluogi i ddefnyddio'r dechnoleg sy'n datblygu yn hawdd.

Rhagwelir y bydd cerrynt arwyneb sy'n deillio o dronau o fudd mawr i'r diwydiant ynni adnewyddadwy morol at amrywiaeth o ddibenion. Yn gyntaf, bydd yr offeryn yn galluogi cwmpasu safleoedd newydd am gost isel; bydd hyn yn arbennig o fuddiol i ardaloedd heb fynediad i longau addas neu offer hydrograffig fel cymunedau ynys anghysbell a chenhedloedd sy'n datblygu. Yn ail, bydd y penderfyniad gofodol yn well na thrawssafiadau ADCP wedi'u gosod ar longau ac felly gellir cynhyrchu mapiau sy'n dangos patrymau cyfredol wyneb yn hawdd: bydd y rhain yn ategu technegau ADCP ac yn fuddiol i gynorthwyo gyda micro-leoli dyfeisiau ac i ddarparu dilysu gofodol ar gyfer modelau rhifiadol.

Mae amrywiaeth o arbrofion wedi'u cynllunio i brofi cywirdeb y dechneg. Cynllunnir profion ar y tir o sefydlogrwydd hofran sychion a'r weithdrefn georectoli yn fuan. Cynhaliwyd hediadau ar safle profion llanw META Ynni Morol Cymru ac mewn lleoliad sy'n cynrychioli safle llif llanw ym Mae Abertawe. Datblygir methodolegau cyn prosesu data i dynnu tonnau o'r delweddau a gwneud y gorau o'r llofnodion presennol. Adeiladwyd sychwyr arwyneb GPS i ddilysu'r dechneg; gyda phrofion dilysu cychwynnol ac arbrofion yn cael eu cynnal ar hyn o bryd dros wanwyn a haf 2021 yng Nghymru. Y gobaith yw y byddwn, yn 2022, gan dybio bod cyfyngiadau COVID wedi lleddfu, yn gallu ymweld â safleoedd ymhellach i ffwrdd i gasglu rhywfaint o ddata.

Cysylltwch ag Iain Fairley (i.a.fairley@swansea.ac.uk) os oes gennych ddiddordeb mewn dysgu mwy. Bydd yn bwysig dilysu'r technegau mewn amrywiaeth o safleoedd a chydag amrywiaeth o dronau; felly, os oes gan unrhyw bartneriaid yn y diwydiant raglenni mesur cyfredol ar waith, bod ganddynt fynediad i drôn cwadcopter a'u bod yn barod i gasglu rhywfaint o fideo sy'n cyd-fynd â'r mesur cyfredol, byddai gennym ddiddordeb mewn clywed gennych.