Vides risinājumu institūts
Vides risinājumu institūts, saīsināti VRI, ir Latvijas zinātniska organizācija, kas, izmantojot attālo izpēti un citas mūsdienīgas tehnoloģijas, veic pētījumus un izstrādā praktiski pielietojamus risinājumus vides un dabas resursu apsaimniekošanai. Institūts ir platforma, kas apvieno zinātniekus, māksliniekus, inženierus un praktiķus no Latvijas un ārvalstīm.
Galvenās VRI pētniecības jomas ir saistītas ar sauszemes un ūdens ekosistēmu stāvokļa novērtēšanu un ilgtspējīgu apsaimniekošanas risinājumu izstrādi.
Institūtā pētījumi tiek veikti šādos virzienos: zemes lietošanas / zemes pārklājuma kartēšana un novērtēšana, vērtīgo biotopu[1] kartēšana un aizsardzības statusa novērtēšana, invazīvo sugu detektēšana un izplatības novērtēšana, meža resursu inventarizācija, meža veselības stāvokļa līmeņa noteikšana, ainavu pārmaiņas un plānošana, kultūrvēsturiskā mantojuma[2] apzināšana, ūdenstilpju stāvokļa un kvalitātes visaptveroša novērtēšana, ūdenstilpju dziļuma kartēšana un nogulumu apjoma novērtēšana, zivju migrācijas un dabiskās atražošanās iespēju izpēte, savvaļas dzīvnieku uzvedības un pārvietošanās paradumu izpēte, nākotnes satelītu (Zemes mākslīgo pavadoņu) simulācija.
Tehnoloģijas[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
Vides un dabas resursu novērtēšanai un kartēšanai VRI galvenokārt pielieto attālās izpētes metodes. Institūts ir attīstījis novērošanas un vides monitoringa sensoru sistēmu "ARSENAL",[3] kas paredzēta lietošanai uz dažādām aviācijas platformām, piemēram, lidmašīnas vai helikoptera. To pielietojot, VRI iegūst datus par sauszemes, jūras un saldūdens ekosistēmām, to struktūru, ķīmisko sastāvu un telpiskajiem rādītājiem.
Tehnoloģijas iemontētas speciālajiem aviācijas darbiem paredzētā divmotoru lidmašīnā BN-2T-4S Defender.[4]
| Sensors | Darbības diapazons | Spektrālo kanālu skaits | Pielietojuma piemēri |
|---|---|---|---|
| Ultravioletā (UV) starojuma sensors | 280 nm — 375 nm | 1 | Piesārņojuma detektēšanai ūdenstilpēs, koronizlādes noteikšanai augstsprieguma līnijās, augu fluorescences līmeņa noteikšanai u. c. |
| Redzamā un tuvā infrasarkanā starojuma (VNIR) sensors[5] | 380 nm — 1050 nm | līdz 288 | Dažādu virsmas materiālu noteikšanai, veģetācijas klasifikācijai, invazīvo sugu identificēšanai, ūdeņu kvalitātes novērtēšanai, u. c. |
| Īsviļņu infrasarkanā starojuma (SWIR) sensors[5] | 950 nm — 2450 nm | 100 | Veģetācijas analīze līdz atsevišķu sugu līmenim, ūdens piesārņojuma novēršana, derīgo izrakteņu kartēšana u. c. |
| Viena kanāla termālā infrasarkanā starojuma (TIR) sensors[5] ar maināmiem filtriem | 3700 nm — 4800 nm | 4 | Siltumu izstarojošu objektu detektēšanai — dzīvnieku un putnu uzskaitei, siltuma pārvades līniju kartēšanai, siltuma zuduma kartēšanai u. c. |
| Vidējo viļņu infrasarkanā starojuma (MWIR) sensors[5] | 3000 nm — 5000 nm | 64 | Invazīvo sugu un naftas noplūžu detektēšanai, derīgo izrakteņu kartēšanai pētniecības nolūkos u. c. |
| Garo viļņu infrasarkanā starojuma (LWIR) sensors[5] | 8000 nm — 12000 nm | 1 | Siltumu izstarojošu objektu detektēšanai industriālo un pētniecības sektoru vajadzībām, cilvēku, dzīvnieku un siltuma zuduma teritoriju detektēšanai u. c. |
| LiDAR lāzerskeneris[6] | 1065 nm | 1 | Trīsdimensionālu zemes virsmas reljefa datu iegūšanai, augstas detalizācija pakāpes mežu, lauku, ģeomorfoloģisko un arheoloģisko karšu izgatavošanai u. c. |
| Augstas izšķirtspējas RGB kamera | 390 nm — 720 nm | 3 | augstas telpiskās izšķirtspējas aerofotogrāfiju iegūšanai objektu vizuālam novērtējumam un klasifikācijai pēc krāsas un formas. |
Nozīmīgākās aktivitātes[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
Eiropas Kosmosa aģentūras (EKA) programmas "The Plan for European Co-operating States" (PECS)[7] ietvaros VRI īstenos divu EKA nākotnes satelītu — Sentinel-2[8] un Sentinel-3[9] — simulācijas projektus. Izmantojot sensoru sistēmu ARSENAL, VRI simulēs satelītu datus un to izmantošanas iespējas, lai analizētu zemes lietošanu/zemes pārklājumu un Baltijas jūras ūdens kvalitāti.
No 2010. gada VRI veic Baltijas jūras stāvokļa novērtēšanas pētījumus. Starptautiskā projekta MARMONI[10] ietvaros institūts veicis hlorofila koncentrācijas novērtēšanu Rīgas līcī un Zviedrijas piekrastē. Starptautisko mācību HELCOM Balex Delta[11] un CEPCO North[12] laikā VRI uzsācis Baltijas jūras piesārņojuma detektēšanu, izmantojot aviācijā bāzētas attālās izpētes iekārtas.
Sadarbojoties ar Čehijas Zinātņu akadēmiju[13] un Somijas Vides institūta (SYKE)[14] zinātniekiem, VRI Latvijā īsteno visaptverošu ezeru ekosistēmas stāvokļa un kvalitātes pētniecību. Projekti noris četros Latvijas ezeros — Burtnieku ezerā, Alūksnes ezerā, Sāvienas ezerā un Āraišu ezerā. VRI pētnieki analizē ezeru fitoplanktona, zooplanktona, zoobentosa, ūdensbotānikas, zivju populācijas stāvokli un apjomu, kā arī veic ezera apauguma mērījumus, dziļuma kartēšanu un nogulumu apjoma novērtēšana ar ģeoradara Arhivēts 2015. gada 9. maijā, Wayback Machine vietnē. palīdzību un izstrādā ezera barības vielu aprites modeli.
Kopš 2012. gada zivju nārsta periodos Latvijā VRI, sadarbojoties ar Dabas aizsardzības pārvaldi,[15] veic maluzvejniecības kontroles aktivitātes. Izmantojot termālās kameras, VRI identificē nelikumīgas zvejniecības aktivitātes Latvijas lielākajos publiskajos ezeros, upēs un jūras piekrastes teritorijās.
VRI uzsācis jaunas metodes izstrādi un testēšanu Eiropas Savienības aizsargājamo biotopu grupu[1] (jūras krasta, piejūra iekšzemes kāpu, virsāju, krūmāju, zālāju, purvu un mežu biotopu) kartēšanai un stāvokļa novērtēšanai.
Sadarbojoties ar Baltijas Vides Forumu,[16] starptautisku projektu Grass Service[17] un Viva Grass[18] ietvaros VRI veic bioloģiski vērtīgo zālāju kartēšanu, to stāvokļa novērtēšanu, kā arī analizē ekonomiski izdevīgas zālāju apsaimniekošanas iespējas.
No 2010. līdz 2013. gadam VRI, sadarbojoties ar Rīgas Tehnisko universitāti (RTU), veica latvāņu izplatības kartēšanu un biomasas novērtēšanu, lai aprēķinātu vides atkritumu pieejamību jaunās paaudzes biodegvielas — biobutanola ražošanai.
Sadarbība ar citām organizācijām[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
VRI sadarbojas ar zinātniskajiem institūtiem, nevalstiskajām organizācijām, izglītības iestādēm un komercorganizācijām no Latvijas, Zviedrijas, Kanādas, Lielbritānijas, Dānijas, Norvēģijas, Somijas, Vācijas, Igaunijas, Lietuvas, Čehijas, Nīderlandes, Itālijas, Indijas, Taizemes.
Zinātniskās izpētes projektus vides jomā VRI veic sadarbībā ar tādām organizācijām kā Pasaules Dabas Fonds, Latvijas Dabas fonds, Baltijas Vides Forums,[16] Somijas Vides institūta SYKE[14] Saldūdeņu centrs, Čehijas Zinātņu Akadēmijas[13] hidrobioloģijas institūts, Zviedrijas Lauksaimniecības universitāte,[19] Norvēģijas Ainavu un mežu izpētes institūts,[20] Latvijas Hidroekoloģijas institūts[21] u. c.
Atsauces[labot šo sadaļu | labot pirmkodu]
- ↑ 1,0 1,1 Eiropas Savienības aizsargājamie biotopi Latvijā Arhivēts 2015. gada 20. jūnijā, Wayback Machine vietnē.. Auniņš, A. Eiropas Savienības aizsargājamie biotopi Latvijā. Noteikšanas rokasgrāmata. 2.precizēts izdevums. Rīga, 2013.
- ↑ «Latvijas Republikas kultūras mantojums». Arhivēts no oriģināla, laiks: 2011. gada 22. jūlijā. Skatīts: 2015. gada 13. aprīlī.
- ↑ «Novērošanas un Vides Monitoringa Sensoru Sistēma ARSENAL». videsinstituts.lv. Arhivēts no oriģināla, laiks: 2015. gada 9. maijā.
- ↑ «Lidmašīna». videsinstituts.lv. Arhivēts no oriģināla, laiks: 2015. gada 9. maijā.
- ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 «Infrasarkanā starojuma spektrs». Arhivēts no oriģināla, laiks: 2012. gada 29. maijā. Skatīts: 2013. gada 28. janvārī.
- ↑ «LiDAR lāzerskeneris». Arhivēts no oriģināla, laiks: 2013. gada 4. jūnijā. Skatīts: 2015. gada 21. aprīlī.
- ↑ The Plan for European Co-operating States (PECS). Eiropas Kosmosa aģentūras Eiropas Sadarbības valstu plāns.
- ↑ Copernicus programma Sentinel-2
- ↑ Copernicus programma Sentinel-3
- ↑ Projekta MARMONI mājas lapa. Projekta pilnais nosaukums: Innovative approaches for marine biodiversity monitoring and assessment of conservation status of nature values in the Baltic Sea (Acronym — MARMONI)
- ↑ Jūras monitoringa apmācības HELCOM Balex Delta
- ↑ «Naftas piesārņojuma jūrā detektēšanas apmācībās CEPCO North». Arhivēts no oriģināla, laiks: 2014. gada 11. decembrī. Skatīts: 2015. gada 13. aprīlī.
- ↑ 13,0 13,1 «Čehijas Zinātņu akadēmija». Arhivēts no oriģināla, laiks: 2015. gada 14. martā. Skatīts: 2015. gada 13. aprīlī.
- ↑ 14,0 14,1 Somijas Vides institūta mājas lapa
- ↑ Latvijas Republikas Dabas aizsardzības pārvalde
- ↑ 16,0 16,1 Baltijas Vides Forums
- ↑ Projekta Grass Service mājas lapa Arhivēts 2015. gada 11. augustā, Wayback Machine vietnē.. Projekta pilnais nosaukums: Alternatīvas biomasas izmantošanas iespējas zālāju bioloģiskās daudzveidības un ekosistēmu pakalpojumu uzturēšanai (Akronīms — GRASSSERVICE).
- ↑ Projekta Viva Grass mājas lapa Arhivēts 2015. gada 19. augustā, Wayback Machine vietnē.. Projekta pilnais nosaukums: Integrēta plānošanas pieeja zālāju dzīvotspējai (Akronīms — VIVAGRASS).
- ↑ Zviedrijas Lauksaimniecības universitātes mājas lapa
- ↑ Latvijas Hidroekoloģijas institūta mājas lapa