نقشه راه GIS

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب

09120049370

کاربرد جی ای اس

 

چکیده

با وجود توسعه سریع و گسترده توربین های بادی در سراسر استان انتاریو کانادا، هیچ نقشه ای در دسترس نیست که مکان هر توربین بادی را نشان دهد. نقشه ای با این ماهیت برای تحقیقات خطرات بهداشتی و زیست محیطی بسیار مهم است و کاربردهای زیادی در زمینه های دیگر دارد. تحقیقاتی که به بررسی سلامت و توربین‌های بادی می‌پردازند، توسط نقشه‌های موجود که نزدیک‌ترین جامعه به یک مزرعه بادی را برخلاف هر توربین بادی منحصربه‌فرد نشان می‌دهند، محدود شده است. داده‌های سازمان‌های سطح استانی، توسعه‌دهندگان و شهرداری‌ها با استفاده از اسناد تصویب توسعه دولتی، اسناد برنامه‌ریزی و داده‌هایی که مستقیماً از شهرداری‌ها و توسعه‌دهندگان داده شده است، جمع‌آوری شد. توربین‌های بادی با استفاده از Google Earth، فهرست‌های مختصات، فایل‌های شکل و ترجمه داده‌ها از نقشه‌های دیگر نقشه‌برداری شدند. در مجموع، 1420 توربین بادی از 56 مزرعه بادی نقشه برداری شد. محدودیت های هر منبع داده و روش نقشه برداری مورد بحث قرار می گیرد. چالش های متعددی در ایجاد نقشه ای از این نوع وجود دارد، به عنوان مثال درج نادرست مزارع بادی و عدم دقت در مکان های توربین بادی. نقشه حاصل اولین مورد از نوع خود است که در ادبیات مورد بحث قرار می گیرد، می تواند برای انواع مطالعات خطرات بهداشتی و زیست محیطی برای ارزیابی دوز-پاسخ، چگالی توربین بادی، دید، و ایجاد مدل های صدا و ارتعاش استفاده شود.
کلید واژه ها: 

توربین های بادی ; مزارع بادی ؛ نقشه برداری ؛ انرژی های تجدید پذیر ؛ سلامتی ؛ خطر زیست محیطی

 

1. مقدمه

به عنوان بخشی از یک مطالعه اپیدمیولوژیک بزرگتر که اثرات بالقوه سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض توربین‌های بادی را بررسی می‌کند، نقشه‌های مزارع بادی در دسترس محققان برای طراحی یک مطالعه ناکافی بودند. با توجه به اینکه تحلیل‌های ریسک تاکنون ساکنان را در معرض قرار گرفتن در فاصله کمتر از ۲ کیلومتری توربین‌های بادی در نظر گرفته‌اند، نقشه‌هایی که نزدیک‌ترین جامعه به یک مزرعه بادی را نشان می‌دهند، دقت و جزئیات لازم برای توسعه یک چارچوب نمونه‌برداری فضایی را ارائه نمی‌دهند [ 1 ، 2 ]]. نقشه توربین بادی ایجاد شده برای این مطالعه اپیدمیولوژیک، همانطور که در این مقاله توضیح داده شد، برای ایجاد یک بافر در اطراف هر توربین بادی برای تعیین دقیق محل زندگی جمعیت مورد نظر استفاده شد. با استفاده از این اطلاعات، چارچوب نمونه‌گیری و روش توزیع طراحی و متناسب با توزیع فضایی شرکت‌کنندگان بالقوه طراحی شد.
مطالعات اپیدمیولوژیکی که خطر بالقوه ناشی از زندگی در نزدیکی توربین‌های بادی را بررسی می‌کنند، از نظرسنجی‌ها و گزارش‌های شخصی برای تعیین اثرات سلامت (سلامت روحی و جسمی)، اختلال خواب، مزاحمت، حساسیت به صدا، نوع محله و انواع علائم سلامتی استفاده کرده‌اند. 1 ، 2 ، 3 ، 4 ]. شواهد کافی برای گفتن اینکه آیا توربین های بادی فراتر از آزاردهنده بودن خطری برای سلامتی هستند وجود ندارد [ 5 ] اگرچه مقالات اخیر تأثیری بر خواب [ 2 ، 3 ]، سلامت روان [ 2 ] و کیفیت زندگی [ 1 ] یافته اند، اگرچه این موارد حدس زده می شود که علائم ناشی از آزار باشد [6 ]. ساکنینی که در نزدیکی توربین‌های بادی زندگی می‌کنند، ادعا می‌کنند که علائم مختلفی از قرار گرفتن در معرض آن‌ها از جمله اختلال خواب، سردرد، وزوز گوش، فشار گوش، سرگیجه، سرگیجه، حالت تهوع، تاری دید، تاکی کاردی و تحریک‌پذیری ناشی می‌شود [ 7 ]. این فهرست علائم یک لیست بحث برانگیز است، با برخی از دانشگاهیان بیان می‌کنند که این علائم رایج هستند و تفاوت‌های قابل توجهی در کیفیت اطلاعات موجود در مورد توربین‌های بادی و سلامت وجود دارد [ 8 ].
روش‌های فضایی برای بررسی روابط احتمالی بین سلامت و قرار گرفتن در معرض توربین بادی استفاده نشده است، اگرچه GIS در برخی مطالعات همراه با نقشه‌های توربین بادی برای انتخاب نمونه استفاده شده است. یک نقشه توربین بادی می‌تواند برای تعیین آستانه اثرات سلامتی، شیوع اثرات سلامتی در فواصل مختلف و ادامه بررسی عواملی که رابطه دوز-پاسخ بالقوه را تعدیل می‌کنند، مورد استفاده قرار گیرد. قابل اندازه گیری با نقشه های فعلی که مکان هر توربین بادی را نشان نمی دهد [ 2 ، 4 ].
مشارکت های کلیدی این مقاله بحث در مورد اینکه چرا یک نقشه توربین بادی منبع ضروری برای مطالعه اپیدمیولوژیک فوق الذکر در حال انجام است و چالش های تولید این نوع نقشه است. چالش‌های موجود در بازیابی داده‌های قابل اعتماد، مقایسه منابع داده‌های عمومی و خصوصی، و پیشنهادهایی برای نحوه به‌روز نگه‌داشتن نقشه به‌ویژه برای محققان خارج از کانادا مرتبط است. کاربردهای زیادی برای نقشه توربین بادی در زمینه‌های تحقیقاتی و حوزه‌های قضایی دیگر وجود دارد و محدودیت‌های قابل توجه در مورد دسترسی و کیفیت داده‌ها در این منطقه مورد مطالعه احتمالاً در موارد دیگر نیز اعمال می‌شود.

2. پس زمینه

توسعه توربین‌های بادی در انتاریو، پرجمعیت‌ترین استان کانادا، در دهه گذشته به سرعت در نتیجه قانون انرژی سبز رخ داده است، با این حال هیچ نقشه‌ای در دسترس عموم وجود ندارد که حضور این زیرساخت را مستند کند [ 9 ، 10 ]. رسانه ها و گروه های مخالف توربین بادی به این کسری توجه کرده اند. نقشه هایی وجود دارد که مزارع بادی را بر اساس جامعه یا با یک چندضلعی بزرگ نشان می دهد که کل مساحت توسعه توربین را نشان می دهد، اما هیچ نقشه ای وجود ندارد که مکان توربین های بادی منفرد را در استان نشان دهد [ 11 ، 12 ]]. توسعه توربین‌های بادی که عمدتاً در مناطق روستایی انتاریو اتفاق می‌افتد، با مقاومت و در برخی موارد مخالفت شدید جوامع انتاریو در نتیجه اثرات مشکوک بر سلامتی مواجه شده است [ 13 ، 14 ]. نقشه‌ای که توربین‌های بادی منفرد را نشان می‌دهد منبع ارزشمندی برای محققان برای بررسی اثرات سلامتی خواهد بود، زیرا فاصله‌ای که ساکنان از یک توربین بادی زندگی می‌کنند می‌تواند به عنوان یک شاخص پراکسی برای یک «دوز» عمل کند و می‌تواند برای اندازه‌گیری دوز-پاسخ استفاده شود. رابطه بین توربین های بادی و اثرات سلامتی
توسعه انرژی بادی در انتاریو شامل گروه کوچکی از سازمان‌های سطح استانی است. برای ساخت یک توربین بادی در انتاریو، این پروژه باید توسط وزارت محیط زیست تایید شود. این تاییدیه تضمین می‌کند که پروژه‌ها از استانداردهایی برای عقب‌نشینی پیروی می‌کنند: هیچ‌گونه ساخت توربین‌های بادی در فاصله کمتر از 550 متر از خانه‌ها و توربین‌های بادی باید به اندازه کافی از خانه‌ها دور باشند به طوری که سر و صدای منتقل شده کمتر از 40 دسی‌بل در هنگام رسیدن به خانه‌های مجاور باشد [ 10 ، 15 ].
اگر یک توسعه‌دهنده توربین بادی علاقه‌مند به فروش انرژی با ساختار قیمت‌گذاری تضمین‌شده باشد، باید از طریق اداره انرژی انتاریو (OPA) برای برنامه تغذیه تعرفه (FIT) انتاریو اقدام کند. هنگامی که توربین بادی ساخته شد، انرژی تولید شده توسط اپراتور سیستم، اپراتور مستقل سیستم برق (IESO) مدیریت می شود که پروژه های بادی را به خدمت و به شبکه برق می آورد. وزارت انرژی مسئولیت قانونی برای اداره برق انتاریو (OPA) و اپراتور مستقل سیستم برق (IESO) دارد. توسعه دهندگان انرژی بادی در کانادا توسط انجمن انرژی بادی کانادا (CanWEA) نمایندگی می شوند. اگرچه سازمان های ذکر شده در بالا با توسعه و بهره برداری از توربین های بادی درگیر هستند،

2.1. نیاز به نقشه توربین بادی

نقشه روشی بصری برای ارائه و تفسیر داده های محلی است [ 16 ]. این نقشه برای تحقیقات خطرات سلامتی و سلامتی ایجاد شده است، اما کاربردهای احتمالی زیادی وجود دارد که در بحث توضیح داده شده است. نقشه‌برداری از توربین‌های بادی در انتاریو و نه فقط مکان‌های عمومی یا شهرهایی که مزارع بادی در آن یافت می‌شوند، برای سه کاربرد کلیدی در تحقیقات بهداشتی و توربین‌های بادی ارزشمند است که همگی می‌توانند خط‌مشی و توسعه توربین‌های بادی را تعیین کنند.
ابتدا می توان از نقشه برای محاسبه فاصله ای که مردم از یک توربین بادی زندگی می کنند استفاده کرد. با استفاده از این اطلاعات، می توان تعیین کرد که آیا رابطه دوز-پاسخ بین فاصله ای که فرد از یک توربین بادی زندگی می کند و اثرات سلامتی وجود دارد [ 2 ]. دوم، این نقشه امکان محاسبه چگالی توربین بادی را فراهم می کند. این می تواند به درک دامنه توسعه کمک کند که می تواند برای تفسیر ادراک خطر سلامت فعلی و تأثیر چگالی توربین بادی بر سلامت مورد استفاده قرار گیرد [ 17 ]. سوم، نقشه‌ای که هر توربین بادی را نشان می‌دهد می‌تواند همراه با داده‌های دیگر (توپوگرافی، زمین، سازه‌های ساخته‌شده، و ویژگی‌های توربین بادی) برای ایجاد مدل‌های صدا و ارتعاش مورد استفاده قرار گیرد که می‌تواند برای مدل‌سازی خطرات سلامت مورد استفاده قرار گیرد [ 18 ].] یا برای تعیین میزان دید توربین های بادی از خانه یک فرد. حدس زده می شود که دید توربین های بادی از خانه یک فرد می تواند بر رفاه آنها تأثیر بگذارد [ 1 ، 19 ].

2.2. نمونه هایی از نقشه های دیگر توربین های بادی

یافتن نقشه‌های توربین‌های بادی در سایر حوزه‌های قضایی دشوار بود و به نظر نمی‌رسد منابع رایجی باشند. نقشه هایی با مکان های مزرعه بادی برای برخی از کشورها (چین، ایالات متحده، پرتغال، بریتانیا و فرانسه) و نقشه مکان هر توربین بادی در دانمارک یافت شد. ممکن است نقشه‌های توربین بادی بیشتری وجود داشته باشد، اما به دلیل وجود مانع زبانی و عدم دانش در مورد دولت و سیاست خارجی، نمی‌توان آنها را یافت. این امکان وجود دارد که جزئیات مکان هر توربین به دلیل نگرانی های امنیتی، عدم توجه عمومی یا پیچیدگی تهیه نقشه منتشر نشود.
وزارت محیط زیست دانمارک (Miljøministeriet Naturstyrelsen) یک نقشه تعاملی دارد که هر توربین بادی در کشور را نشان می دهد [ 20 ] که منبعی نوآورانه است که تمام حوزه های قضایی دیگر دارای توربین های بادی باید به دنبال ارائه آن باشند. این نقشه به کاربران اجازه می دهد تا در اطراف هر توربین بادی در دانمارک یک بافر ایجاد کنند تا ببینند چقدر از کشور در فواصل معینی از توربین های بادی قرار دارد. اینگونه است که نقشه توربین های بادی در انتاریو می تواند به عنوان یک منبع عالی برای محققان و شهروندان استفاده شود.
نمونه دیگری از چگونگی استفاده دقیق از نقشه توربین بادی برای تجزیه و تحلیل توسط RenewableUK، یک انجمن غیرانتفاعی تجارت انرژی های تجدیدپذیر، ایجاد شده است که نقشه ای از تمام مزارع بادی در بریتانیا دارد [ 21 ]. این نقشه با عنوان “هر مزرعه بادی ترسیم شده – و نمایندگان پارلمان که از آنها متنفرند” توسط The Guardian DataBlog با استفاده از نقشه توربین بادی تجدیدپذیر انگلستان برای ارزیابی اینکه آیا رابطه ای بین توسعه توربین بادی وجود دارد و آیا نماینده محلی پارلمان با توربین بادی مخالف است ایجاد شده است. توسعه [ 22]. با این حال، این نقشه گمراه کننده است، زیرا یک مزرعه بادی متشکل از یک توربین بادی واحد و یک مزرعه بادی بزرگ متشکل از صدها توربین بادی به طور یکسان نشان داده شده اند. از این رو، نیاز به نقشه هایی مانند نقشه ارائه شده توسط دولت دانمارک وجود دارد که هر توربین بادی را مشخص می کند.

3. روش ها

برای ایجاد نقشه ای از توربین های بادی، ابتدا باید داده هایی در مورد توسعه توربین های بادی جمع آوری کرد. ابتدا باید فهرستی از مزارع بادی در یک منطقه خاص تهیه شود و به دنبال آن مکان هر توربین بادی در هر مزرعه بادی مشخص شود. برای این نقشه توربین بادی، منابع مختلفی برای ایجاد فهرستی از مزارع بادی در انتاریو و همچنین برای جمع‌آوری داده‌های مربوط به مکان هر توربین بادی استفاده شد. پس از جمع آوری این داده ها، از ArcGIS و Google Earth برای جمع آوری داده ها برای ایجاد نقشه ای برای استفاده در تحقیقات خطرات سلامت محیطی استفاده شد. هیچ روش منحصر به فردی برای تهیه نقشه مورد نیاز برای استفاده در تحقیقات بهداشتی وجود نداشت.

3.1. تهیه فهرستی از پیشرفت های توربین بادی

فهرستی از توربین‌های بادی در انتاریو از سه گروه با قوی‌ترین رابطه با زیرساخت‌های انرژی بادی در انتاریو – وزارت محیط‌زیست، وزارت انرژی، و انجمن انرژی بادی کانادا (CanWEA) جستجو شد. داده‌های موجود وزارت محیط‌زیست شامل گواهی‌های تأییدیه و تأییدیه‌های انرژی‌های تجدیدپذیر است که هر دو به وزارت محیط‌زیست ارائه می‌شوند و برای توسعه لازم هستند. گواهینامه های تایید به تدریج حذف شدند و با تاییدیه های انرژی های تجدید پذیر جایگزین شدند [ 23 , 24]. فهرست تاییدیه های انرژی های تجدیدپذیر از طریق وب سایت وزارت محیط زیست در دسترس است و پروژه های انرژی های تجدیدپذیر را بر اساس نوع (بادی، خورشیدی، انرژی زیستی) و وضعیت پروژه (تأیید انرژی های تجدیدپذیر، تحت بررسی فنی، برگشت داده شده / ناقص / برداشته شده، دریافت شده و در حال غربال شدن) مرتب می کند. برای کامل بودن) [ 25 ].
وزارت انرژی مسئولیت قانونی برای اداره برق انتاریو (OPA) دارد که برای توسعه یک سیستم انرژی پایدار در انتاریو و اپراتور مستقل سیستم برق (IESO) که بازار برق در انتاریو را مدیریت می‌کند، کار می‌کند. وب‌سایت IESO فهرستی از نیروگاه‌های بادی ساخته‌شده و آینده دارد، اما نشان می‌دهد که فقط پیشرفت‌های بزرگ فهرست شده است [ 26 ]. OPA پروژه های بادی در انتاریو را که فقط با OPA قرارداد دارند فهرست می کند. این وب‌سایت همچنین پروژه‌هایی را که به‌عنوان تسهیلات تعرفه‌ای در نظر گرفته می‌شوند یا پروژه‌هایی که بخشی از پیشنهاد استاندارد انرژی‌های تجدیدپذیر در نظر گرفته می‌شوند، فهرست نمی‌کند [ 27 ]. وب سایت CanWEA مزارع بادی را فهرست می کند و هر کدام دارای یک صفحه وب منحصر به فرد با پیوندهای Google Maps هستند که مزرعه بادی را با یک نشانگر مشخص می کند [12 ].
ناهماهنگی فهرست‌ها بین این منابع عمومی، تدوین فهرست توربین‌های بادی را پیچیده کرد. در حالت ایده‌آل، یکی از این گروه‌ها فهرست منسجمی از مزارع بادی در انتاریو خواهد داشت که به راحتی برای علاقه‌مندان قابل دسترسی باشد. همه لیست ها بدون محدودیت از طریق اینترنت قابل دسترسی بودند.

3.2. نقشه برداری توربین های بادی فردی

به طور کلی، سازمان‌هایی که به عنوان منابع برای ایجاد فهرست مزرعه بادی مورد استفاده قرار می‌گرفتند، برای یافتن داده‌هایی در مورد مکان‌های جداگانه توربین‌های بادی مورد دسترسی قرار گرفتند. اسناد دولتی اولین منبعی بودند که برای یافتن اطلاعات در مورد مکان های توربین بادی استفاده شد. پس از اتمام این اسناد، جستجوهای آنلاین برای یافتن اسناد برنامه ریزی مرتبط مانند گزارش های ارزیابی نویز، ارزیابی های زیست محیطی یا گزارش های پروژه انجام شد. برای مزارع بادی باقی‌مانده، با شهرستان‌ها و توسعه‌دهندگان تماس گرفته شد تا ببینند آیا مایل به اشتراک‌گذاری داده‌ها هستند یا خیر. اسناد CofA و REA شامل اطلاعات کلیدی بود: نام کامل پروژه، مکان سایت، تاریخ تایید، و تعداد توربین های بادی که برای توسعه تایید شده بودند، و در موارد نادر مختصات توربین های بادی.من _ e .، “مزرعه بادی هارو محدود به جاده امتیازی سوم به شمال، جاده شهرستانی 50 به جنوب، جاده دان به شرق و جاده میدوز/CR41 به غرب” تا بسیار وسیع، i . e .، پروژه باد خاکستری ملانکتون فاز 1، غرب شهر شلبرن. IESO و OPA داده‌ای درباره مکان‌های توربین بادی یا اطلاعات خاصی درباره مکان‌های مزرعه بادی ارائه نکردند. در وب‌سایت CanWEA، داده‌های مکان مزرعه بادی فهرست شده‌اند، اما به‌طور مبهم توصیف شده‌اند، به‌عنوان مثال، مزرعه بادی Frogmore با عنوان “Norfolk County, Norfolk, ON” و Melancthon Phase II با عنوان “Melancthon Township, ON” برچسب‌گذاری شده است.

4. نتایج

داده ها از منابع عمومی و خصوصی برای ایجاد فهرست و نقشه توربین های بادی در انتاریو جمع آوری شد. در مجموع، 1420 توربین بادی از 56 مزرعه بادی مختلف نقشه برداری شد. هر مزرعه بادی در فهرست تهیه‌شده، نقشه‌برداری Google Earth را نشان می‌دهد. محققانی که به دنبال یافتن جزئیاتی در مورد مکان توربین های بادی برای توربین های بادی قبل از ساخت یا مزارع بادی هستند که تأیید نشده اند، ممکن است بتوانند این اطلاعات را به صورت آنلاین پیدا کنند، اما احتمالاً با مشکل مواجه خواهند شد. مزارع بادی در صورتی که قبل از ژانویه 2012 به عنوان دارای گواهی تایید، تایید انرژی های تجدیدپذیر، یا توسط دو مورد از: IESO، OPA، یا CanWEA فهرست شده باشند، در لیست قرار می گیرند.
جدول 1. مقایسه لیست پروژه ها بر اساس منبع.
تناقضات زیادی بین لیست پروژه های بادی وجود داشت ( جدول 1 ). از مزارع بادی فهرست شده ( n = 56)، بیشتر آنها توسط وزارت انرژی شناسایی شدند (لیست های CofA و REA با توجه به اینکه منبع این لیست ها همان موجودیت، وزارت انرژی است؛ n = 46) ادغام شدند، و سپس CanWEA ( n ) = 38)، OPA ( n = 16)، و در نهایت IESO ( n = 13). از پروژه های بادی نامگذاری شده ( n = 56)، تعداد کمی توسط هر چهار منبع شناسایی شدند ( n = 10). هنگامی که مزارع بادی تنها توسط سه منبع ( n = 3) فهرست شدند، منبع بدون مزرعه بادی وزارت انرژی بود. زمانی که مزارع بادی تنها توسط دو منبع شناسایی شدند ( n= 21) منابع داده MoE و CanWEA ( n = 21) و MoE و OPA ( n = 3) بودند. هنگامی که مزارع بادی تنها توسط یک منبع شناسایی شدند ( n = 22)، اکثر آنها تنها توسط وزارت انرژی ( n = 16) و بقیه توسط CanWEA ( n = 6) شناسایی شدند. لیست های MOE و CanWEA بسیاری از مزارع بادی را نام بردند و دارای همپوشانی بودند، اما تعداد زیادی مزارع بادی وجود داشتند که توسط وزارت انرژی فهرست شده بودند که در لیست CanWEA نبودند ( n = 18) و بالعکس ( n = 10).
داده‌هایی که نشان می‌دهد توربین‌های بادی در کجا واقع شده‌اند، از چندین منبع به دست آمده‌اند که به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند ( جدول 2)). همه این اطلاعات به صورت آنلاین به صورت کپی دیجیتال یافت شدند، اگرچه برخی از اسناد نسخه های چاپی بودند که اسکن و ارسال شده بودند. موفقیت این چهار روش لزوماً نشان‌دهنده این نیست که یک منبع بیشتر از سایرین این اطلاعات را دارد، بلکه منعکس‌کننده فرآیند مورد استفاده محقق است. اکثریت بزرگ توربین های بادی با استفاده از سه منبع داده نقشه برداری شدند. اولین منبع داده شرکت‌های توسعه انرژی بود که مستقیماً در صورت درخواست، داده‌ها را با محققان به اشتراک گذاشتند. منبع دوم داده ها گواهینامه های دولتی تایید و تاییدیه های انرژی های تجدید پذیر بود. سومین منبع داده مجموعه ای از اسناد برنامه ریزی بود که به صورت آنلاین ارسال شده بود. این اسناد از ارزیابی‌های زیست‌محیطی گرفته تا اعلامیه‌های تکمیل برای ساختن طرح‌ها را شامل می‌شود. روش چهارم،
جدول 2. منابع داده های مکانی توربین بادی.
هنگامی که سایت های مزرعه بادی قرار گرفتند، از چهار روش برای یافتن توربین های بادی منفرد برای ایجاد نقشه ای که مکان هر توربین بادی را نشان می دهد استفاده شد ( جدول 3 ). بیشتر نقشه برداری ها به صورت دیجیتالی در Google Earth انجام شد و سپس به شکل فایل تبدیل شد. هنگامی که از شکل فایل‌های مزارع بادی استفاده می‌شد، این فایل‌ها با نقشه تبدیل شده از Google Earth ادغام شدند. در داخل هر مزرعه بادی، هر توربین به همان روش نقشه برداری شد.
جدول 3. روش های مورد استفاده برای نقشه برداری از توربین های بادی.
روش مورد استفاده برای نقشه برداری بیشتر توربین های بادی، استفاده از مختصات بازیابی شده از هر یک از چهار منبع داده بود. داده‌های تأییدیه انرژی‌های تجدیدپذیر و برخی توسعه‌دهندگان در مختصات Northing و Easting داده شد. این یک راه آسان و دقیق برای نقشه‌برداری از توربین‌های بادی بود. تعدادی از توربین های بادی نیز با ترجمه مکان توربین های بادی از یک نقشه به نقشه دیگر نقشه برداری شدند. این زمانی انجام شد که نقشه ای در اسناد برنامه ریزی یافت شد که جاده ها و زمین و همچنین توربین های بادی را نشان می داد. این روش کم دقت ترین روش برای نقشه برداری مکان های توربین بود زیرا مکان ها با تقریب تعیین می شدند. اطلاعات یک نقشه یافت شده به فایل Google Earth منتقل شد ( شکل 1). این کار با ایجاد یک شبکه و سیستم مختصات بر روی هر دو نقشه و جابجایی نقاط انجام شد.
شکل 1. نقشه از اطلاعیه تکمیل مزرعه بادی خط مقدم.
روش دیگر از اسنادی استفاده می‌کرد که نقشه نداشتند، اما اطلاعات جغرافیایی را ارائه می‌دادند تا یک ایده کلی از محل قرارگیری نیروگاه بادی بدست آورید. گاهی اوقات، توربین های بادی از تصاویر ماهواره ای در Google Maps قابل مشاهده هستند و مختصات توربین بادی با استفاده از Google Earth تعیین می شود. به عنوان مثال، با استفاده از داده‌های آدرس CofAs، تصاویر ماهواره‌ای در Google Earth برای تعیین مکان توربین‌های بادی اسکن شدند. اگر راه های دسترسی به توربین های بادی در تصاویر ماهواره ای قابل مشاهده باشد، مناطق دارای توربین های بادی را می توان بدون نیاز به بزرگنمایی بیش از حد شناسایی کرد. در انتاریو، بیشتر توربین‌های بادی در مناطق روستایی با الگوی شبکه‌ای منظم نصب می‌شوند. هنگامی که توربین های بادی نصب می شوند، جاده های دسترسی ایجاد می شوند که الگوی منحصر به فردی را فراتر از شبکه معمولی جاده ها ایجاد می کند. در تصاویر با وضوح بالا، توربین‌های بادی زمانی که با بزرگنمایی کافی مشاهده شوند، قابل اشتباه نیستند. در تصاویر با وضوح پایین تر، توربین بادی را می توان با یک نقطه سفید روشن و یک خط تیره عمود بر آن که نشان دهنده توربین بادی و سایه آن است، شناسایی کرد. این روش فقط در هنگام نقشه‌برداری از توربین‌های بادی در منطقه‌ای که مزرعه بادی وجود دارد توصیه می‌شود، زیرا سایر زیرساخت‌ها ممکن است این ویژگی‌ها را به اشتراک بگذارند (مثلاً یک برج تلفن همراه یا پشته دود) به ویژه هنگام بررسی تصاویر با وضوح پایین.
چهارمین روشی که توربین‌های بادی قرار گرفتند، که منجر به کمترین تعداد توربین‌های بادی نقشه‌برداری شده بود، بازیابی شکل فایل‌ها از توسعه‌دهندگان تعاونی یا دولت بود. بیشتر گروه ها حاضر به اشتراک گذاری این داده ها نبودند، به همین دلیل است که توربین های بادی تنها از سه مزرعه بادی در این راه قرار گرفتند. این روش تنها برای نیروگاه‌های بادی استفاده می‌شد که به دلیل هماهنگی و زمان لازم برای یافتن افراد مناسب برای درخواست این داده‌ها از طریق سه روش قبلی امکان‌پذیر نبودند. برای مثال، Chatham-Kent تمام توربین‌های بادی شهرستان را در یک فایل GIS نقشه‌برداری کرده است که برای ایجاد یک نقشه کامل توربین بادی با محققان به اشتراک گذاشته شده است. این دقیق ترین و دقیق ترین روشی بود که برای افزودن توربین های بادی به نقشه استفاده شد.
اگر پس از نقشه‌برداری توربین‌های بادی، داده‌های اضافی پیدا شد، برای مثلث‌بندی استفاده می‌شد. اگر تفاوت‌ها یا ناهماهنگی‌ها مشاهده می‌شد، مختصات یا داده‌های شکل فایل به جای داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط تصاویر ماهواره‌ای یا ترجمه از نقشه دیگری برای کل مزرعه بادی استفاده می‌شد. تا کنون، نقشه ( شکل 2 ) هیچ ویژگی نسبت داده شده به هر توربین را شامل نمی شود، اما داده هایی از جمله تاریخ تصویب توسعه، تاریخ بهره برداری از مزرعه بادی، ساخت و مدل توربین بادی جمع آوری شده است. مالک توربین بادی و توسعه دهنده توربین بادی.
شکل 2. توربین های بادی که بین Chatham-Kent و Windsor، Ontario نقشه برداری شده اند.

5. بحث

محصول این کار نقشه ای متشکل از 56 مزرعه بادی و 1420 توربین بادی منفرد در سراسر انتاریو است. انواع منابع خصوصی و عمومی برای گردآوری داده های مناسب و ترکیبی از تکنیک های نقشه برداری برای ایجاد نقشه استفاده شد. در منابع داده ناهماهنگی وجود داشت، به طوری که فهرست پروژه‌ها از وزارت محیط‌زیست بسیار دقیق بود و پس از آن انجمن خصوصی انرژی بادی کانادا که نماینده صنعت باد است. تفاوت بین چهار لیست در نظر گرفته شده و این واقعیت که لیست وزارت معارف به نظر می رسد برخی از پروژه ها را از دست داده است، نگران کننده است. داده ها از چندین تکنیک نقشه برداری در ArcGIS گردآوری شدند. این مجموعه داده به یک شکل فایل تبدیل شد که می تواند با برنامه هایی مانند ArcGIS برای کارهای آینده در تجزیه و تحلیل فضایی استفاده شود. انتخاب استفاده از Google Earth نسبت به سایر نرم افزارهای نقشه برداری به این دلیل انجام شد که Google Earth دارای تصاویر ماهواره ای نسبتاً به روز برای مناطق بزرگ است. Google Earth در مقایسه با ArcGIS کاستی هایی دارد. نمی تواند آدرس ها را بر اساس تعداد زیادی و امتیازات پیدا کند. نمی توان از آن برای تجزیه و تحلیل فضایی استفاده کرد و در برخی مناطق تصاویر ماهواره ای گوگل با وضوح پایین و بیش از پنج سال قدمت دارند و این تصاویر را برای مکان یابی توربین های بادی نامناسب می کند، به ویژه با توجه به تعداد توربین های بادی در انتاریو که پس از سال 2009 ساخته شده اند.

5.1. محدودیت ها و چالش ها

این نقشه چهار محدودیت دارد. اول، یک نگرانی جدی این است که ممکن است در مورد نقشه‌برداری توربین‌های بادی نادرستی وجود داشته باشد. از آنجایی که اسناد مورد استفاده بیشتر مصوبات یا اسناد برنامه ریزی دولتی بوده است، این احتمال وجود دارد که بسیاری از توربین های بادی که در نقشه گنجانده شده اند، توسعه نیافته باشند. از این رو، نقشه احتمالاً توربین های بادی در انتاریو را بیش از حد برآورد می کند. به همین ترتیب، ممکن است برخی از توربین‌های بادی ساخته شده باشند که مدارک لازم را طی نکرده باشند، یا ممکن است تمام اسناد بارگذاری نشده باشند. در این مورد، تعداد توربین های بادی در انتاریو را می توان دست کم گرفت. اگر محققان از این نقشه برای تحقیقات اپیدمیولوژیک استفاده کنند، جمعیت های “در معرض” یا “در معرض خطر” به طور بالقوه می توانند بیش از حد یا کمتر از حد برآورد شوند. قبل از استفاده از این نقشه،
دومین محدودیت مهم این است که مکان های توربین بادی ممکن است بسته به روش نقشه برداری مورد استفاده از نظر دقت متفاوت باشد. کاربر نقشه‌ای که به این روش جمع‌آوری شده است تشویق می‌شود تا از طریق بازدید از سایت یا جمع‌آوری اطلاعات بیشتر، صحت آن را تأیید کند. این محدودیت به ویژه برای کاربردهای بهداشت محیط و خطر قابل توجه است، جایی که فاصله بین خانه و توربین بادی باید دقیق باشد تا رابطه دوز-پاسخ بالقوه را ارزیابی کند. توربین‌های بادی که با مختصات (طول و عرض جغرافیایی) یا از شکل فایل‌ها نقشه‌برداری می‌شوند، احتمالاً دقیق‌تر هستند، به استثنای ناهماهنگی‌هایی که می‌تواند از تبدیل بین فایل shapefile و فایل kmz Google Earth ایجاد شود. این روش به دلیل تعداد تماس‌های تلفنی و ایمیل‌هایی که باید انجام می‌شد زمان‌بر بود، اگرچه بسیاری از شهرستان‌ها و توسعه‌دهندگان این داده‌ها را در دسترس داشتند و مایل به اشتراک‌گذاری بودند. برچسب‌گذاری بصری توربین‌های بادی تنها در صورتی نادرست است که تصاویر ماهواره‌ای Google Earth به‌دقت جغرافیایی کدگذاری نشده باشند. انتقال داده ها از یک نقشه به نقشه دیگر کم دقت ترین روش بود، به خصوص اگر طرح های مزرعه بادی به طور یکسان اجرا نمی شد. دقیق‌ترین و دقیق‌ترین راه برای جمع‌آوری داده‌ها برای نقشه، انجام بازدیدهای سایت و جمع‌آوری مختصات GPS در پایه هر توربین (با اجازه مالک زمین) یا استفاده از مثلث‌سازی و تعیین مختصات توربین بادی از نزدیکی است. محل. این روش با توجه به تعداد توربین‌های بادی و مقیاس فضایی که در انتاریو بر روی آن توزیع شده‌اند، سرمایه‌گذاری بسیار وقت‌گیر خواهد بود. برای دامنه تحقیقات اپیدمیولوژیک که نقشه برای آن استفاده می شود، این یک محدودیت است که باید پذیرفته شود. در صورتی که یک محقق خطرات بهداشتی و محیطی دقت بیشتری می‌خواست، به عنوان مثال اندازه‌گیری تأثیر روی خواب و مقایسه مختصات یک توربین بادی با مختصات تخت ساکنان مجاور، جمع‌آوری داده‌های GPS روش بهتری خواهد بود. برای توربین‌های بادی که با انتقال داده‌ها از یک نقشه به نقشه دیگر نقشه‌برداری می‌شوند، داده‌ها در صورت امکان مثلث‌بندی می‌شوند، اما احتمال نادرستی وجود دارد که بدون بازدید از سایت نمی‌توان آنها را تعیین کرد. با توجه به اینکه این تحقیق از نقشه توربین بادی برای تعیین فاصله از خانه های مجاور با استفاده از آدرس استفاده می کند.
محدودیت سوم این است که نقشه در ابتدا به عنوان محصولی تصور می شد که می تواند به صورت عمومی به اشتراک گذاشته شود، اما به دلیل توافقات به اشتراک گذاری داده با انواع گروه های عمومی و خصوصی، این امکان وجود ندارد. برای نقشه های دیگری مانند این، نقشه باید عمومی شود و به عنوان یک منبع عمومی جمع آوری شده، اعضای انجمن می توانند نقشه را به روز نگه دارند. ساکنانی که در نزدیکی توربین‌های بادی زندگی می‌کنند می‌توانند مکان توربین‌های بادی موجود را بررسی کنند و همچنین در صورت وقوع پیشرفت‌های آینده، توربین‌های بادی جدید اضافه کنند. به نظر می رسد این روش برای نقشه هایی که منابعی را شناسایی می کنند که در مناطق بزرگ با جمعیت متوسط ​​پراکنده هستند، ایده آل به نظر می رسد. با توجه به اینکه ساکنان جوامع توربین بادی تقاضایی برای نقشه ای از این نوع نشان داده اند [ 11 ] و سعی کرده اند نقشه خود را ایجاد کنند (نگاه کنید به:http://ontario-wind-turbines.org/ [ 28 ])، احتمالاً از یک منبع مشترک استفاده می شود.
چهارم، با توجه به اینکه توربین‌های بادی در انتاریو با سرعتی سریع ساخته می‌شوند، این نقشه به به‌روزرسانی‌های مکرر نیاز دارد تا از منسوخ شدن آن جلوگیری شود. به دلیل فرآیند تأیید به روز، چالش های کمتری برای جمع آوری این داده ها وجود دارد، اما این هنوز یک کار دشوار است. پروژه‌هایی که تأییدیه انرژی‌های تجدیدپذیر را دریافت کرده‌اند به صورت آنلاین فهرست شده‌اند و به نظر می‌رسد این فهرست اغلب به‌روزرسانی می‌شود [ 25 ]. علاوه بر این، به نظر می رسد که اسناد REA خود دارای مختصات برای همه توربین های بادی پیشنهادی هستند [ 29 ]. این محدودیت به عنوان یکی دیگر از دلایل قانع کننده برای عمومی شدن نقشه عمل می کند.

5.2. کار آینده

این نقشه می تواند برای انواع سؤالات تحقیقاتی مربوط به سلامت و قرار گرفتن در معرض توربین بادی استفاده شود. همانطور که قبلاً بحث شد، در زمینه خطرات بهداشتی و محیطی، نقشه را می توان برای محاسبه رابطه دوز-پاسخ، محاسبه چگالی توربین های بادی و تأثیر چگالی بر عوامل مختلف، تعیین دید و ایجاد استفاده کرد. مدل های صدا و ارتعاش این نقشه همچنین می‌تواند برای تعیین چند نفر در یک فاصله خاص از توربین‌های بادی، ارزیابی اثرات اقتصادی توسعه توربین‌های بادی، یا بررسی تأثیر توربین‌های بادی بر حیات وحش و محیط‌زیست استفاده شود.
از آنجایی که نابرابری‌های بین شهری و روستایی انتاریو به عنوان یک موضوع مطرح شده است، ممکن است جابه‌جایی [ 30 ، 31 ] طرح‌بندی توربین‌های بادی در مناطق شهری برای دریافت ایده‌ای از وسعت توسعه در سراسر روستایی انتاریو جالب باشد. به طور مشابه، می‌توان تراکم توربین‌های بادی را در آلمان یا هلند در انتاریو جابه‌جا کرد تا میزان توسعه انتاریو را با سایر حوزه‌های قضایی مقایسه کرد. این ویژگی توسط شرکت پخش بریتانیا برای مقایسه ردپای بلایای طبیعی، شهرهای باستانی، نبردهای جنگی و غیره استفاده شده است. [ 32]. با توجه به اینکه نابرابری های درک شده در بین انتاریوها وجود دارد، این نقشه را می توان با نقشه منابع بادی در انتاریو مقایسه کرد تا مشخص شود که آیا منابع بادی خوب و توسعه توربین بادی همبستگی دارند یا خیر. با توجه به اینکه برخی از دولت‌های محلی انتاریو مانند Chatham-Kent، Essex County، و Malahide Township دارای GIS آنلاین تعاملی برای هر کسی که به مکان‌های توربین بادی علاقه دارد، واضح است که دولت‌های محلی ارزشی در به اشتراک گذاشتن این اطلاعات با مردم حتی بدون نیاز به اطلاعات خاص دارند. اهداف در ذهن

6. نتیجه گیری

هدف این مقاله اطلاع رسانی به محققان بهداشت محیط و ریسک از اهمیت و کاربردهای احتمالی نقشه توربین بادی و توصیف فرآیند، چالش ها و محدودیت ها هنگام ایجاد نقشه توربین های بادی در یک استان کانادا بود. این کار در چارچوب یک استان کانادا انجام شد، اما محققانی که قصد دارند نقشه‌ای مشابه در جای دیگر بسازند، احتمالاً هنگام ایجاد نقشه‌ای مانند این با محدودیت‌های مشابهی مواجه خواهند شد. با نقشه‌های توربین‌های بادی منفرد، تحقیقات در مورد خطرات بهداشتی و زیست‌محیطی و موضوعات مختلف دیگر این پتانسیل را دارد که جزئیات و معنادارتر باشد.

منابع

  1. شپرد، دی. مک براید، دی. ولش، دی. دیرکس، KN; هیل، EM ارزیابی تاثیر نویز توربین بادی بر کیفیت زندگی مرتبط با سلامت. Noise Health 2011 ، 13 ، 333-339. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  2. نیسنباوم، ام. آرامینی، ج. هانینگ، سی. اثرات نویز توربین بادی صنعتی بر خواب و سلامت. Noise Health 2012 ، 14 ، 237-243. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  3. بولین، ک. بلوم، جی. اریکسون، جی. Nilsson، ME Infrasound و نویز فرکانس پایین از توربین‌های بادی: قرار گرفتن در معرض و اثرات سلامتی محیط زیست Res. Lett. 2011 ، 6 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  4. پدرسن، ای. Persson Waye، K. صدای توربین بادی، مزاحمت و سلامت و رفاه خود گزارش شده در محیط های مختلف زندگی. اشغال کنید. محیط زیست پزشکی 2007 ، 64 ، 480-486. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  5. Knopper، LD; Ollson، CA اثرات بهداشتی و توربین های بادی: مروری بر ادبیات. محیط زیست Health 2011 , 10 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  6. بیکر، RH; پدرسن، ای. ون دن برگ، GP; استوارت، RE; لوک، دبلیو. بوما، ج. تأثیر صدای توربین بادی بر مزاحمت، اختلال خواب گزارش شده توسط خود و ناراحتی روانی. علمی کل محیط. 2012 ، 425 ، 42-51. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  7. Pierpont، N. سندرم توربین بادی: گزارشی در مورد یک آزمایش طبیعی . K-Selected Books: Santa Fe, NM, USA, 2009. [ Google Scholar ]
  8. چپمن، اس. سنت جورج، ای. چگونه فاکتوئید توربین های بادی که باعث “بیماری ارتعاشی آکوستیک” می شوند “به طور انکارناپذیر نشان داده شد”. اوست N. غیرت. J. بهداشت عمومی 2013 ، 37 ، 244-249. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  9. قانون انرژی سبز انتاریو وزارت محیط زیست. در دسترس آنلاین: http://www.mei.gov.on.ca/en/energy/gea/ (در 15 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  10. وزارت محیط زیست انرژی بادی. در دسترس آنلاین: http://www.ene.gov.on.ca/environment/en/subject/wind_energy/index.htm (در 15 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  11. شرکت پخش کانادایی در دسترس آنلاین: http://www.cbc.ca/news/canada/windsor/story/2012/08/01/wdr-wind-turbine-map-locations.html (در 20 اکتبر 2012 قابل دسترسی است).
  12. نقشه انجمن انرژی بادی کانادا از مزارع بادی کانادا. در دسترس آنلاین: http://www.canwea.ca/farms/wind-farms_e.php (در 21 اکتبر 2012 قابل دسترسی است).
  13. هیل، SD؛ Knott, JD خیلی نزدیک برای راحتی: مناقشات اجتماعی پیرامون سیاست‌های شکست صدای مزرعه بادی در انتاریو. تمدید کنید. سیاست قانون انرژی Rev. 2010 , 2 , 153-168. [ Google Scholar ]
  14. دیگنان، بی. هاروی، ای. هافمن-گوتز، ال. عوامل ترس در مورد توربین های بادی و سلامت در روزنامه های انتاریو قبل و بعد از عمل انرژی سبز. جامعه خطر سلامت 2013 ، 15 ، 234-250. [ Google Scholar ]
  15. وزارت محیط زیست انرژی های تجدیدپذیر. در دسترس آنلاین: http://www.ene.gov.on.ca/environment/en/subject/renewable_energy/index.htm (در 15 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  16. کوثری، ع. Driedger, SM; بیکفورد، جی. موریسون، جی. سوادا، م. گراهام، ID; کرایتون، ای. نقشه برداری به عنوان ابزار ترجمه دانش برای مراکز سال های اولیه انتاریو: دیدگاه های تحلیلگران و مدیران داده ها. پیاده سازی. علمی 2008 ، 3 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  17. مک کی، DJC انرژی پایدار—بدون هوای داغ . UIT Cambridge Ltd.: Cambridge, UK, 2009. [ Google Scholar ]
  18. پدرسن، ای. Persson، WK توربین های بادی – منابع نویز سطح پایین در بازسازی تداخل دارند؟ محیط زیست Res. Lett. 2008 ، 3 ، 1-5. [ Google Scholar ]
  19. پدرسن، ای. هالبرگ، LRM؛ پرسون، WK زندگی در مجاورت توربین‌های بادی – یک مطالعه تئوری زمینی. کیفیت Res. روانی 2007 ، 4 ، 49-63. [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
  20. توربین های بادی در دانمارک در دسترس آنلاین: http://miljoegis.mim.dk/cbkort?profile=miljoegis-vindmoeller (در 16 سپتامبر 2013 قابل دسترسی است).
  21. پایگاه داده انرژی باد تجدیدپذیر انگلستان. در دسترس آنلاین: http://www.renewableuk.com/en/renewable-energy/wind-energy/uk-wind-energy-database/index.cfm/map/1/status/operational/ (دسترسی در 10 ژانویه 2012) .
  22. وبلاگ داده گاردین. در دسترس آنلاین: http://www.guardian.co.uk/news/datablog/interactive/2012/feb/06/wind-farm-map-mps (در 20 اکتبر 2012 قابل دسترسی است).
  23. دستورالعمل صداهای وزارت محیط زیست برای مزارع بادی. در دسترس آنلاین: http://www.ene.gov.on.ca/stdprodconsume/groups/lr/@ene/@resources/documents/resource/std01_079435.pdf (در 20 ژوئن 2012 قابل دسترسی است).
  24. راهنمای فنی تاییدیه های انرژی های تجدیدپذیر وزارت محیط زیست. در دسترس به صورت آنلاین: http://www.ene.gov.on.ca/stdprodconsume/groups/lr/@ene/@resources/documents/resource/stdprod_088422.pdf (در 15 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  25. فهرست پروژه های انرژی های تجدیدپذیر وزارت محیط زیست. در دسترس آنلاین: http://www.ene.gov.on.ca/environment/en/subject/renewable_energy/projects/index.htm (در 15 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  26. اپراتور مستقل سیستم برق تولید برق بادی در انتاریو. در دسترس آنلاین: http://www.ieso.ca/imoweb/siteshared/windtracker.asp (در 1 نوامبر 2012 قابل دسترسی است).
  27. قراردادهای بادی اداره برق انتاریو. در دسترس آنلاین: http://www.powerauthority.on.ca/current-electricity-contracts/wind-power (در 16 فوریه 2012 قابل دسترسی است).
  28. توربین های بادی انتاریو در دسترس آنلاین: http://ontario-wind-turbines.org/ (دسترسی در 22 نوامبر 2013).
  29. وزارت محیط زیست دسترسی به محیط زیست. در دسترس آنلاین: http://www.accessenvironment.ene.gov.on.ca/AEWeb/ae/GoSearch.action?search=advanced&lang=en (در 17 سپتامبر 2013 قابل دسترسی است).
  30. نامه های مطبوعاتی آزاد لندن. موجود به صورت آنلاین: http://www.lfpress.com/comment/2012/04/27/19688936.html (در 20 اکتبر 2012 قابل دسترسی است).
  31. شرکت پخش کانادایی در دسترس آنلاین: http://www.cbc.ca/news/canada/toronto/story/2012/10/31/ontario-mcguinty-gas-plants.html (در 1 نوامبر 2012 قابل دسترسی است).
  32. ابعاد بی بی سی در دسترس آنلاین: http://howbigreally.com/ (در 1 فوریه 2013 قابل دسترسی است).

بدون نظر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *