即使以其可再生能源和环境努力而闻名的冰岛也不能免疫当前的气候危机或能源不安全问题。冰岛的“寒冷地区”,例如冰岛的西方峡湾,因为它们缺乏获得基本供暖和强大能源基础设施的地热资源的机会。他们不仅必须依靠电力来满足其供暖和电力需求,而且这些地区也经常出现。当前支持在停电期间支持西命中能源需求的备用系统是高度污染的柴油发电机和锅炉。找到一种更可靠的解决方案来加热和减少排放是这些社区的时间敏感优先事项。本文以案例研究为案例研究,研究了冰岛寒冷地区的地区供暖系统的可持续技术替代方案。该研究探讨了包括电子燃料,热泵和热量储能(TES)在内的选项,最终确定TES是该特定系统和挑战的最合适的技术。评估是基于标准,例如成本,可访问性,在停电期间提供热量的能力以及环境影响。研究方法包括对Bolungarvik的供暖需求,预测中断方案的全面评估以及TES储罐尺寸的优化。此外,论文概述了TES系统在现有基础架构中的设计集成。对于停电频率较高的发生频率和较长的中断持续时间,可以节省更多的时间。分析以燃料节省,CO 2排放减少,成本节省和新系统的投资回收期的计算结束。发现,对于TES储罐的尺寸从9MWH的容量到140MWH的容量不等,可以避免避免使用柴油机的64-173吨CO 2排放,而每年可以节省3.4-9.1 MISK,每年可以节省3.4-9.1的MISK。,但对于包括长期能量削减在内的停电情况,未测试的坦克容量都接近覆盖锅炉总使用情况的五分之一。TES储罐尺寸最短的投资回收期取决于中断场景的类型,尽管三个最小的,即9MWH,17MWH和35MWH,但所有这些都在彼此之间大约一年的时间内最短的回报。最终分析得出的结论是,如果整合TES储罐将极大地使Bolungarvik的DHS受益,并且最佳储罐尺寸的最大容量约为35MWH。
确定积雪深度的空间分布不仅对于与饮用水供应或水力发电相关的民用目的至关重要,而且对于雪、水文和环境研究中的多种应用也至关重要。然而,积雪深度在空间和时间上都变化很大。因此,传统和最先进的积雪监测方法并不总是能够捕捉到如此高的空间变化,除非采用非常昂贵的解决方案。在这项研究中,我们提出了一种新方法,旨在通过利用地球科学研究环境中的两种低成本和新兴技术来提出解决问题的方法;运动结构 (SfM) 数字摄影测量和无人机 (UAV)。这些技术相结合的优点在于,它们可以以较低的运行成本和较少的工作量提供大面积的精确高分辨率数字高程模型 (DEM)。所提出的方法将利用这一资产,在地理参考雪面(雪 DEM)与其相应的底层地形(地形 DEM)之间进行减法,从而提供雪深分布图。为了在小规模上测试所提出方法的可行性和效率,在上述背景下调查了六个不同的积雪区域。这些区域的面积从 900 到 51,000 平方米不等,其中两个位于斯瓦尔巴群岛朗伊尔城附近,四个位于西格陵兰岛安登峡湾附近。调查在雪面类型、底层地形复杂性、亮度条件和所用设备方面有所不同,以评估该方法的适用范围。结果呈现为六张雪深分布图,并通过比较估计的雪深和一组质量控制点上探测到的雪深来验证。根据区域不同,探测到的雪深与估计的雪深之间的平均差异从最佳情况的 0.01 米到最坏情况的 0.19 米不等,同时空间分辨率范围从 0.06 到 0.1 米。彻底调查了每种情况的误差源,并评估了通过使用雪面和相应的底层地形中可见的公共地面控制点对 DEM 进行地理配准可以进一步减轻误差。在进行的测试中,该方法没有受到该区域的任何特定表面特征或任何调查条件的特别限制。尽管是在小规模区域进行测试,但通过考虑这些初步结果,该方法有可能成为一种简化程序,允许重复绘制雪动态图,同时降低运行成本,并且不会放弃获得高精度和高分辨率。
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摘要 本研究调查了在现有单管公路隧道中,为被迫自救的道路使用者提供避难所作为降低风险的措施,在这些隧道中,烟雾吞没是一种可能的紧急情况。一旦人们被烟雾吞没,毒性和直接危险的不确定性就迫在眉睫,必须在短时间内为道路使用者提供解决方案。避难所就是这样一种解决方案。为了避免任何带有价值色彩的术语,我们创建了首字母缩略词 SWETO,代表没有出口通往开放逃生路线的避难所。该术语表示房间仅通过隧道空间与外界相连。挪威公共道路管理局 (NPRA) 需要仔细研究在隧道中整合 SWETO 的可能性,因为疏散系统的当前状况至关重要。现有公路隧道对紧急出口没有绝对的要求。法规将交通量作为隧道分类和紧急出口需求的重要指标。以往的事件表明,交通量较低的隧道中可能发生严重事故。特定隧道的自救策略最终将基于风险分析和相关的疏散系统尺寸方案选择。在现有的挪威公路隧道疏散系统中整合紧急出口是一项成本和可建造性方面的重大任务。SWETO 是一种解决这些问题的替代方案,但目前禁止道路所有者在指令 2004/54/EC 所涵盖的隧道中建立 SWETO。然而,尽管目前有隧道安全法规,NPRA 仍明确表示将 SWETO 纳入一些单管双向公路隧道的疏散系统。假设是,如果设计和管理得当,避难所可以为安全做出积极贡献。像欧盟指令中那样的一般禁令是不合理的。需要讨论安全避难所仅仅是一个设计问题和社会技术挑战,以确保预期性能的假设。除了已经在奥斯陆峡湾隧道投入运营的 SWETO 之外,NPRA 还启动了两项试点研究,其中包括对“没有出口通往开放逃生路线的避难所”禁令的例外情况。这些项目是阿格德县市的 Flekkerøy 隧道和特伦德拉格县市的 Frøya 隧道。阿格德县市和特伦德拉格县市有义务在隧道建成后参与后续研发项目。试点项目的经验可能会影响任何改变这一问题的规定的举措。本文报告的研究旨在更新和补充研发项目“公路隧道安全管理”(NPRA,2020a) 并具体化试点项目研发计划的内容。提出了四个研究问题作为论证或拒绝在长单管双向隧道中采用 SWETO 的重要问题: RQ1:在 2004/54/EC 指令之前的工作以及随后的指令实施和监督中,欧洲官方对 SWETO 的态度有何特点? RQ2:我们目前对挪威隧道系统、重大事件以及反映 SWETO 在改善单管公路隧道使用者安全方面的优势和挑战的先前和正在进行的研究了解多少? RQ3:最近的科学研究在支持、反驳和/或扩展我们对 SWETO 在改善单管公路隧道使用者安全方面的优势和挑战的知识方面有何贡献? RQ4:目前的知识在多大程度上支持我们理解 SWETO 在改善单管公路隧道使用者安全方面带来的好处和挑战,以及下一步应采取哪些合理措施来加强我们的知识?虽然 RQ1 与理解历史过程有关,但 RQ2-4 旨在探索需要哪些知识来评估 SWETO 是否是挪威背景下的合适安全措施,以及随后现有知识的强度。以下功能要求 (FR) 和相关主题被确定为收集和分析知识强度的框架:以下功能需求(FR)和相关主题被确定为收集和分析知识强度的框架:以下功能需求(FR)和相关主题被确定为收集和分析知识强度的框架: