Technologie en datamanagement

Onderzoek naar technologische meettechnieken is belangrijk omdat het toekomstige monitoring doelmatig en efficiënt maakt. Conventionele meettechnieken zijn duur doordat er meer mankracht voor nodig is en het langer duurt om data te genereren. Daarnaast kunnen camera’s bijvoorbeeld continu monitoren waardoor de data die we ophalen ook meer betrouwbaar is. Daarbij sluiten we aan bij de innovatieve ontwikkelingen op de markt.

Van conventionele naar meer technologische meettechnieken

Om zwerfafval in en langs rivieren te monitoren, maken we op dit moment gebruik van zogenaamde conventionele meettechnieken. Denk bijvoorbeeld aan visueel schouwen, handmatig tellen en het afvangen van afval met netten om het vervolgens handmatig te tellen en analyseren.

In dit programmaonderdeel kijken we hoe we deze meettechnieken in de toekomst kunnen uitbreiden (of deels/gefaseerd kunnen overnemen) met meer technologische meettechnieken in combinatie met artificial intelligence (AI). Denk bijvoorbeeld aan camera’s op oevers en bruggen of aan een sonarapparaat in de waterkolom. Maar ook aan satellietbeelden in  combinatie met beeldherkenningssoftware.

Projectenoverzicht

Projectomschrijving: in dit project worden een viertal technologische meettechnieken onderzocht en getest, die mogelijk interessant kunnen zijn voor zwerfafvalmonitoring in de rivieren. Binnen dit project worden deze vier technologische meettechnieken via bureaustudie en fysieke experimenten onderzocht en getest in de vorm van vier pilots. De vier pilots zijn gericht op: stationaire camera’s, niet-stationaire camera’s, sonar en satelliet- en luchtbeelden. Naar aanleiding van de resultaten van deze pilots, worden er vervolgens voor de technologieën met potentie ook daadwerkelijk meetmethodes ontwikkeld.

Looptijd: september 2022 – juni 2023

Status: Afgerond

PartnersTAUW, HKV en WUR

Rapport: Monitoring zwerfafval in rivieren met technologie

Dit project is gesubsidieerd door het Europees Fonds voor Maritieme Zaken en Visserij (EFMZV).

Projectomschrijving: Tijdens dit 4 jaar durende PhD traject kijken we hoe AI kan worden ingezet voor zwerfafvaldetectie in rivieren. Het onderzoek is opgezet in 4 fasen. In de eerste fase verkennen we al het bestaande onderzoek over zwerfafvaldetectie in rivieren. We gaan op zoek naar waar de research gaps zitten en bepalen waar nog onderzoek voor nodig is. In fase 2 onderzoeken we hoe je een robuust onderzoeksmodel kunt bouwen dat plastic kan detecteren. Vervolgens onderzoeken we in fase 3 of dit onderzoeksmodel ook iets kan zeggen over de hoeveelheden plastic. In de laatste stap van het PhD-project wordt onderzocht of en hoe het model kan worden geïntegreerd in een structurele monitoringssystematiek.

Looptijd: december 2020 tot december 2024

Status: het eerste wetenschappelijke artikel is gepubliceerd in januari 2023. Het tweede wetenschappelijke artikel wordt verwacht in de zomer van 2023.

PartnerTUDelft

Eerste wetenschappelijke artikel: Deep learning for detecting macroplastic litter in water bodies: A review

Projectomschrijving: In deze verkenning bekijken we welke bestaande technologische meettechnieken interessant kunnen zijn voor zwerfafvalmonitoring in de rivieren. Deze verkenning bestaat uit drie stappen. In stap 1 inventariseren we alle mogelijke meettechnologieën voor (algemene) monitoring. Bij stap 2 doen we een haalbaarheidstoetsing waarbij we kijken welke technologieën ook echt geschikt zijn voor ‘onze’ beoogde zwerfafvalmonitoring. Tijdens stap 3 bereiden we pilotbeschrijvingen voor, zodat we vier potentiële technologieën in een vervolgstudie daadwerkelijk kunnen testen.

Looptijd: november 2021 tot februari 2022

Status: het eindrapport is opgeleverd.

Partner: Royal HaskoningDHV

Rapport: Voorstudie monitoringstechnieken zwerfafval grote rivieren

Projectomschrijving: In deze innovatieve pilot verkennen we de mogelijkheden om plastic te detecteren in de waterkolom door middel van sonartechniek. De testen zijn uitgevoerd in een gecontroleerde testomgeving waarbij stukken plastic zijn losgelaten in stilstaand en afgesloten water. Vervolgens is een drijvende sonar sensor door het water geleid om de plastics te detecteren via puls detectie. De eerste inzichten van de pilot zijn hoopgevend. Plastic kan worden gedetecteerd. De vraag die we nu onderzoeken is of plastic goed genoeg te onderscheiden is van andere materialen zoals zwevend organisch materiaal.

Looptijd: september 2021 – november 2021

Status: het eindrapport is opgeleverd

PartnersNoria en Deltares

Rapport: Verkenning akoestisch monitoren plastic afval in de waterkolom

Data- en informatiemanagement: Een cruciale schakel

Een cruciale schakel in het ontsluiten en verder brengen van onze pilotresultaten en onderzoeksbevindingen is informatie- en datamanagement. Het is belangrijk dat resultaten van projecten eenduidig en vergelijkbaar zijn zodat we hier onderbouwde uitspraken over kunnen doen.

Op dit moment zijn we het datamanagementproces aan het inrichten. We kijken naar de inwinning, verwerking en ontsluiting van projectdata. Een belangrijke volgende stap is het interpreteren van deze data en omzetten naar concrete antwoorden op onze onderzoeksvragen. Dit noemen we informatiemanagement. Hiermee voorzien we zowel intern als extern betrokken partijen aan wetenschappelijk onderbouwde informatie.

Op dit moment lopen er nog geen projecten binnen dit domein.