Overzicht vliegtuig en instrumentatie

Sinds 1991 voert de BMM haar observatievluchten boven zee uit met een tweemotorig verkenningsvliegtuig van het type ‘Britten Norman Islander’. Met een vliegautonomie van 5 uren en een gemiddelde kruissnelheid van 120 knopen is de Britten Norman Islander uitermate geschikt om regelmatig toezicht uit te oefenen boven de Noordzee. Het vliegtuig heeft ook twee zijdelingse bolle ramen, wat de kwaliteit van visuele waarnemingen van een zeevervuiling of de monitoring van zeezoogdieren erg verhoogt. Het gebruikte toestel was tot 2005 eigendom van Defensie en dus een militair toestel. Het was gestationeerd in de School van het Licht Vliegwezen te Brasschaat, en was bekend onder de toenmalige call sign (roepnaam) ‘B-02’. De BMM rustte B-02 specifiek uit met verschillende sensoren en instrumenten die onontbeerlijk zijn om de hoofdopdracht, de opsporing van zeeverontreinigingen, efficiënt uit te kunnen voeren. In 2005, toen Defensie dit type vliegtuig uit omloop nam, werd het toestel overgedragen aan de FOD Wetenschapsbeleid en kreeg het met ‘OO-MMM’ een nieuwe call-sign toegekend.Na 20 jaar luchttoezicht werd het vliegtuig in 2012 uitgerust met een nieuw, volledig geïntegreerd en digitaal radar-teledetectiesysteem waardoor het documenteren van en het rapporteren over de uiteenlopende obervaties en vaststellingen enorm werd versneld, en bijgevolg ook de opvolging ervan aan wal. In 2015 werd de instrumentatie van het vliegtuig nog verder uitgebreid met een prototype sensor (sniffer) om de zwaveluitstoot door schepen op zee te monitoren.

Op deze pagina vind je alle info terug in verband met de strijd tegen luchtvervuiling door schepen.

De remote sensing (en andere) apparatuur van het toezichtsvliegtuig gaat als volgt te werk: de Side-Looking Airborne Radar (SLAR) scant het zee-oppervlak over een zijdelingse afstand van 20 km links en rechts van het vliegtuig (long-range sensor). De twee zwarte buizen onderaan het vliegtuig zijn de zijdelingse antennes van de SLAR die gereflecteerde radarsignalen opvangen. Een zwarte lijn of vlek op een SLAR-beeld zichtbaar in hoog contrast met het omliggende zeewater (dat op een SLAR-beeld verschijnt in een egaal-grijze kleur) wijst op een mogelijke zeeverontreiniging. Het afvlakkend effect van olieachtige stoffen op de golven ligt aan de basis van deze vorm van teledetectie. Minerale olievlekken, of andere drijvende stoffen met een gelijkaardig dempend effekt, kunnen daardoor zowel overdag als ’s nachts en zowel bij goede als slechte zichtbaarheid op grote afstand worden gedetecteerd. De aanwezigheid van in zee geloosde stoffen die geen dempend effect op de golven vertonen en/of in de waterkolom terechtkomen wordt overwegend visueel vastgesteld.

Schematische voorstelling van de werking van een SLAR
Schematische voorstelling van de werking van een SLAR.
SLAR beeld van olie nabij het wrak van de Baltic Ace
SLAR beeld van olie nabij het wrak van de Baltic Ace (2015).

De bijkomende infraroodcamera aan boord van het vliegtuig is een short-range sensor. Wanneer een verontreiniging vanop afstand wordt gedetecteerd en het vliegtuig ernaartoe is gevlogen, kan met een IR-camera een bijkomend beeld van de vlek worden verkregen. De IR-camera vangt immers temperatuursverschillen tussen een vlek en het omliggende water op, en kan dus ofwel overdag als ’s nachts worden ingezet. Dunnere delen van een olievlek komen ‘koeler’ in beeld door verdamping, terwijl dikkere delen van een olievlek ‘warmer’ in beeld komen door opwarming door de zon. Het kunnen onderscheiden van dunnere en dikkere delen in een olievlek is vooral essentieel tijdens oliebestrijdingsoperaties.

Het vliegtuig is ook uitgerust met een digitale videocamera en twee digitale fototoestellen. Wanneer een bevoegd agent op zee een vaststelling doet, is het belangrijk deze goed te documenteren. Met duidelijke foto’s wordt een vaststelling onmiddellijk gevisualiseerd. Digitale foto’s kunnen bovendien snel verstuurd worden naar de bevoegde diensten aan wal die instaan voor het verdere onderzoek of voor noodinterventies op zee. Met digitale videobeelden kan een continue beeldopname van een waarneming worden verkregen, bijvoorbeeld bij het overvliegen van een olievlek tot aan een verdacht schip.

De GPS en het Flight Management System (FMS) laten een exacte plaatsbepaling toe, maar ook de registratie van tijd en datum, windsnelheid en –richting, de koers en snelheid van het vliegtuig.

De centrale digitale MEDUSA controle-eenheid integreert de verschillende sensoren en sensorbeelden. Deze is ook uitgerust met een digitale nautische kaart en heeft een ingebouwde AIS-ontvanger die toelaat schepen vanop afstand automatisch te identificeren.

Sinds 2015 is het vliegtuig ook uitgerust met een SO2 sniffer sensor. Met deze nieuwe sensor kan het vliegtuig de zwavelconcentraties in de rookpluimen van schepen meten om zo een inschatting te kunnen maken van de zwavelinhoud van de gebruikte brandstof.

Daarnaast is het vliegtuig uitgerust met alle nodige communicatiemiddelen om ervoor te zorgen dat de opdrachten zo efficiënt mogelijk kunnen worden uitgevoerd. De VHF marifoon wordt gebruikt voor communicatie tussen het vliegtuig en schepen. Het noodkanaal 16 en het kustwachtkanaal 67 worden in het vliegtuig steeds uitgeluisterd. Kanaal 73 is het anti-pollutie kanaal en is specifiek voorbehouden voor communicatie die te maken heeft met mariene pollutie. Alle operatoren aan boord van het kustwachtvliegtuig beschikken over een certificaat dat het gebruik van de mariene VHF toelaat.

Ook wordt gebruik gemaakt van sattelietcommunicatie (SATCOM). Dit stelt de piloten in staat real time weersinformatie te krijgen en telefooncommunicatie tot stand te brengen.

Tot slot is het vliegtuig ook uitgerust met een WiFi dongle met 4G verbinding. Zo kan na de vlucht onmiddellijk worden overgegaan tot het versturen van initiële vluchtrapporten en bijhorend foto- en videomateriaal naar de relevante partners.

 

Vliegtuig

  • Model : Britten Norman Islander

  • Call sign : OO-MMM (voorheen ‘B-02’)

  • Lengte/hoogte : 10.9 m/3.77 m

  • Spanwijdte : 14.02 m

  • Kruissnelheid : 120 kts (220 km/h)

  • Autonomie : 5u

  • Max gewicht : 3000 kg

  • Motoren: 2 Lycoming motoren (300 pk)

Britten Norman Islander OO-MMM

 

Instrumentatie

Instrument Details
RADAR
Model Terma SLAR 9000
Reikwijdte 20/20 nm (normale optie) tot 40/40 nm (74 km)
Resolutiecel op de grond 35-75 m

Met geo-referentie per pixel van het Flight Management Systeem
GPS-plaatsbepaling
en
Flight Management Systeem
Model GPS Garmin GTN650 (x2)
Model FMS Garmin G600
Nauwkeurigheid 1 m

Data-export van lengtegraagd, breedtegraad, koers, vliegsnelheid, windrichting, windsnelheid, tijd, datum, barometrische hoogte en vlieghoeken naar controle-eenheid
Ingebouwde Airband VHF radio
Controle-eenheid
(Mission Management Unit)
Model Optimare Medusa System

Integratie en controle van sensoren en sensorbeelden
Uitgerust met elektronische nautische kaart en Comar SLR200 AIS-ontvanger
Uitgerust met UPS (model Mid-Continent MD835)
Radar altimeter
Model Bendic King KRA405B
Nauwkeurigheid 1 m

Data-export van hoogte naar controle-eenheid
VHF / FM Airborne transceiver
Model Technisonic TFM-138B

Geïnstalleerd in controle-eenheid
Geluid is opgenomen op videobeelden
SATCOM
Model Garmin GSR 56

Bediening is geïntegreerd in garmin G600 Flight management System
Telefoongesprekken, SMS berichtingen en opvragen van weersinfomatie
Stormscope
Model Goodrich WX-500
Traffic Advisory Systeem (TAS)
Model Avidyne TAS600 S
Cockpitscherm
Model Avalex AVM 4095
Schermdiameter 8.4 inches
Resolutie 800x600
Analoge video ingang NTSC / PAL
Digitale video ingang SVGA
Sniffer Systeem
Type IGPS (Identification or Gross Polluting Ships) Sniffer system
Main instruments Hoge nauwkeurigheid gas sensoren :
SO2 (Thermo 43i TLE UV Fluorosensor)
CO2 (LICOR 7200RS NDIR Spectroscopy)
Software IGPS Present, Extract, Analysis, TCP-LOG

 

Toezichtsgebied

Het toezichtgebied voor de voornaamste opdracht van het vliegtuig, de opsporing van zeeverontreinigingen door olie of andere schadelijke stoffen afkomstig van schepen, werd gedefinieerd in het Bonn Akkoord als de “Bonn Akkoord Gedeelde Verantwoordelijkheidszone”. Deze zone situeert zich tussen twee noorderbreedte-parallellen in de zuidelijke Noordzee en omvat de Belgische zeegebieden en de ons omringende wateren van de buurlanden. Binnen deze zone hebben zowel België, Nederland, Frankrijk als het Verenigd Koninkrijk het recht om regelmatige pollutiecontrolevluchten uit te voeren. Dit deel van de zuidelijke Noordzee staat internationaal immers geboekstaaft als één van de drukst bevaren zeegebieden ter wereld, waardoor het ook een hoog risicogebied is voor operationele of accidentele scheepslozingen die al snel de belangen van de vier nabije kuststaten kunnen treffen.

De visserijcontrolevluchten en andere nationale toezichtopdrachten in het kader van de Belgische Kustwacht vinden voornamelijk plaats boven de Belgische zeegebieden, die bestaan uit de Belgische territoriale zee en exclusieve economische zone (EEZ). Ook de wetenschappelijke monitoring vindt voornamelijk boven de Belgische zeegebieden plaats.

zones map nl

zones legende nl

 

Methodiek

Het toezichtvliegtuig van de BMM opereert wekelijks meerdere dagen boven zee en opereert zowel overdag als ’s nachts, in de week en in het weekend. De stabiliteit van het toestel en de instrumentatie aan boord laten het vliegtuig ook toe te opereren bij mist of slecht weer. Gezien de aard van de opdracht is de vluchtplanning uiteraard strikt geheim.

Tijdens elke toezichtvlucht wordt een op voorhand gepland en continu variërend traject gevlogen tussen vaststaande coördinaten. De vliegroutes worden gepland aan de hand van vaste passagepunten (waypoints; B1, FB2, UKB, NH, ...). Tijdens een vlucht kan, afhankelijk van de gedane observaties boven zee, natuurlijk altijd van de geplande vliegroute worden afgeweken.

waypoints map nl
De vaste passagepunten die dienen voor het plannen van de pollutiecontrolevluchten; de zwarte lijn begrenst de Belgische zeegebieden (incl. territoriale zee en EEZ).

De meeste vlekken die op zee worden waargenomen zijn het gevolg van scheepsoperaties en worden daarom operationele lozingen genoemd. De internationaal geldende lozingsnormen zijn vastgelegd in het MARPOL 73/78 Verdrag. Bijlage I van dit Verdrag reguleert scheepslozingen van minerale olie, Bijlage II beschrijft scheepslozingen van andere schadelijke vloeistoffen (zogenaamde Noxious Liquid Substances of LNS), en Bijlage V reguleert het storten van vaste stoffen en afval vanop schepen. Bijlage VI tot slot betreft de atmosferische pollutie van schepen, en geeft recent geleid tot een nieuwe toezichtsopdracht voor de BMM, namelijk het monitoren van scheepsemissies op de Noordzee met behulp van een sniffer-sensor.

Bij een aanvaring op zee of een ander scheepvaartongeval kunnen ook accidentele zeeverontreinigingen ontstaan die op dezelfde wijze vanuit het vliegtuig worden opgespoord en gedocumenteerd als voor operationele verontreinigingen door olie of andere schadelijke vloeistoffen.

plane aproach map nl
Naderingsmanoeuvre om een schip met verdacht spoor in kielzog visueel te identificeren en te documenteren (casus van operationele lozing van olie of andere schadelijke vloeistoffen). Bron: Oil pollution at sea, Securing evidence on discharges from ships. Manual, Bonn Agreement, 1993
Aktiepunten Aktie
1 Detectie
2 Detectie door camera en SLAR
3 Opslaan van SLAR-beelden
4 Dalen tot 500 voet
5 - 8 Beeldopnames van het spoor
9 Dalen tot 200 voet
10 Detailopnames van de olievlek (of vlek van andere schadelijke vloeistof)
11 - 13 Detailopnames van het schip (naam enz.)
14 Stijgen tot 500 voet
15 - 17 Bijkomende opnames vanop grotere hoogte
17 - 18 Laatste beeld- en sensor-opnames, en data-opslag (incl. AIS)
19 Bundelen van gegevens en rapportage, inclusief radioconversaties tussen schip en vliegtuig

 

Zeeverontreiniging door olie of andere schadelijke vloeistoffen

Tijdens een routinematige pollutiecontrolevlucht proberen de luchtoperatoren visueel en met sensoren een zeeverontreiniging waar te nemen.

Wanneer een minerale olieverontreiniging wordt aangetroffen, berekent de operator steeds bij benadering de hoeveelheid geloosde olie drijvend op het wateroppervlak. Dit geschatte olievolume in zee is belangrijk om de ernst van de lozing en de impact ervan op het mariene milieu te kunnen evalueren.

Als een operationele zeeverontreiniging wordt opgespoord, is de vervuiler in vele gevallen jammer genoeg al ver uit de buurt. Maar wanneer een schip op heterdaad wordt betrapt tijdens het uitvoeren van een illegale operationele lozing, voert het vliegtuig een bijkomend manoeuvre uit om het schip te benaderen en de vervuiler te identificeren. De opgave bestaat erin om op een veilige manier zowel overdag als ’s nachts een verontreinigingsspoor tot in het kielzog van het schip te volgen en dicht langs het verdachte vaartuig te vliegen om de naam en thuishaven op de romp af te lezen, én dit alles in reële tijd te documenteren. Na de vaststelling wordt ook zo snel mogelijk een vluchtrapport overgemaakt aan de Kustwachtcentrale zodat een opvolgend onderzoek ook snel kan worden opgestart door de bevoegde politionele en gerechtelijke autoriteiten.

Bij zwavelmonitoringsvluchten voor de handhaving van MARPOL Annex VI is de samenwerking en communicatie cruciaal met het Europese haveninspectie-netwerk of Port State Control (PSC). PSC is verantwoordelijk voor het uitvoeren en coördineren van inspecties van schepen in havens (ter uitvoering van de EC-richtlijnen 2016/802 en 2015/253). Louter op basis van sniffermetingen op zee worden (nog) geen PVs opgemaakt, dit gebeurt enkel als voldoende bewijs van inbreuk wordt gevonden tijdens een haveninspectie en brandstofstaalname. Zwavelmetingen op zee met de sniffer sensor dienen dus vooral als targetingsysteem om de haveninspecties meer doeltreffend te maken.

Survey Station