Vinsældir og hagkvæmni ómannaðra loftbifreiða (UAVs) hefur gagnast mörgum atvinnugreinum með því að draga úr kostnaði og auka öryggi starfsmanna. En hvað með vísindasamfélagið? Hundruð, ef ekki þúsundir, af sjálfstæðum vísindamönnum og háskólum um allan heim, nota þessar UAV til að framkvæma flóknar vísindalegar tilraunir á nýjan hátt.
Við höfum tilhneigingu til að einbeita okkur að iðnaðar- og viðskiptalegum notkun UAVs, en hrein vísindi nýtur einnig góðs af hagkvæmni og framboði flugs þegar fjárveitingar eru þéttar og tími til að ljúka tilraunum er mikilvægt.
Sem dæmi má nefna að nokkrir pólskir vísindamenn tóku þátt í yfirgripsmikilli rannsókn á strandsvæðum og notuðu nokkra nýja tækni eins og Airborne LiDar og Bathymetry.
Pawel Tysiac og Rafal Ossowski deildarinnar í byggingar- og umhverfisverkfræði við Gdansk Univers náði hámarki í yfirgripsmikilli rannsókn á veðrun hluta pólsku ströndarinnar (nánar tiltekið 1 mílna teygju af Suður-Eystrasaltinu).
Ritgerðin ber yfirskriftina „Mat á niðurbroti strandliða með dróna og orthophoto gögnum og baðefnafræðilegu lidar í Google Earth Engine“. Það var birt í vísindaskýrslum, janúar 2025 og er gott dæmi um notkun nýrrar tækni til að safna gögnum sem eru mikilvæg til að skilja leiðir sem náttúran breytir landafræði.
Við fengum tækifæri til að ræða við Pawel Tysiac, einn af höfundum rannsóknarinnar, til að skilja betur áhrif dróna og lidar á verkefni þeirra.
„Hefðbundnar aðferðir til að fylgjast með rof á kletti þurfa venjulega vinnuaflsfrekar vettvangsstarf og flókna útreikninga á dreifingu staðbundinna punkta með hefðbundnum landmælingaraðferðum,“ sagði Pawel. „Aftur á móti bjóða nýlegar framfarir í fjarkönnun og vélanámi nýjar aðferðir til að meta niðurbrot kletta með meiri skilvirkni og nákvæmni.“
Strandbrot hefur vakið athygli stjórnvalda og vísindamanna um allan heim eftir því sem náttúruhamfarir eykst og hver hörmung veldur meira og meira tjóni á íbúum og landfræðilegu umhverfi.
„Í þessari grein notum við hugtakið„ niðurbrot “í stórum dráttum. Við skilgreinum það sem heildar endanlegt áhrif breytinga á rofandi strandbjörgum af völdum margvíslegra þátta og ferla, þar með talið flókinna litologískra og vatnsfræðilegs umhverfis, stormsveifluvirkni, úrkomu, vindblásandi og mannkyns athafnir, sem eru til þess að þróa stórfelldar hreyfingar, svo sem Landsalidides, Fails, Fissures,, og„, “. Sagði Pawel. "Byggt á þessu er lykilforsenda þessarar rannsóknar að rafsegulbylgjan endurspeglunarróf er mismunandi á svæðum sem verða fyrir áhrifum af niðurbroti. Þegar um er að ræða strandbólur geta breytingar á efnisþéttingu, gróðri og öðrum þáttum leitt til verulegs munar."
Í dag er fjarskynjun staðlað aðferð til að fylgjast með strandumhverfi. Með því að nota ýmsar gerðir af myndum og gögnum sem safnað er frá gervihnöttum, loftpöllum og skynjara á jörðu niðri geta vísindamenn fengið ítarlegar og uppfærðar staðbundnar upplýsingar um strandsvæðin. Tímabærar upplausnar ramma myndir leyfa athugun á breytingum á formgerð strandlengju með tímanum og hjálpa til við að bera kennsl á svæði sem mest hafa áhrif á náttúruhamfarir. Í þessu tilfelli notuðu höfundarnir loftmyndun, sem veitir myndum með mikilli upplausn sem eru gagnlegar til að fá nákvæman samanburð fyrir og eftir. Hins vegar er vandamálið á mismunandi tímum lýsingar á myndunum, sem leiðir til mismunandi hluta sem á að vinna. Hvað varðar ljósritun þarf að fara fram flug við svipaðar aðstæður, en enn eru nokkur vandamál með árstíðabundin afbrigði í þessum efnum.
„Við ákváðum að nota LiDAR sem valkost til að takast á við breyttar lýsingaraðstæður,“ segir Pawel. "LIDAR gögn eru nauðsynleg til að mæla landfræðilegar breytingar á strandlengjum með mikilli nákvæmni, hjálpa til við að sía gögn frá gróðri eða einangruðum punktum. Mikilvægasta afurð lidar er stafrænu upphækkunarlíkanið (DEM), sem er notað til að búa til 3D framsetning strandlandslagsins. Þessar gerðir hjálpa til við að skilja staðbundna dreifingu á veðrun með reiknilíkönum með tímanum."
Vandamálið kom upp vegna þess að hluti niðurbrots strandsvæða sem á sér stað sem á sér stað verulegu hlutverki í því að valda því að þetta fyrirbæri kemur fram, þess vegna ákvörðunin um að nota LiDAR sem baðefnafræðilegt tæki.
Pawel sagði: „Niðurstöður rannsóknarinnar veita okkur innsýn í hvernig strandlokar bregðast við núverandi og framtíðar loftslagsbreytingum, sérstaklega hækkun sjávarborðs og aukinni óveðursstarfsemi.“ "Að efla hefðbundnar jarðtæknilegar kannanir með því að nota fyrirhugaða háþróaða fjarskynjunartækni, svo sem notkun dróna og loftkönnunar, veitir líkan að öðrum sviðum sem svipaðar áskoranir standa frammi fyrir. stefnt af rof og óstöðugleika strandlengju. “
Með því að sameina loft- og sjóupplýsingasöfnun frá sjálfstæðum ökutækjum gat þessi hópur vísindamanna bætt gæði gagnanna, nákvæmni ályktana og fullnægjandi aðgerða sem gripið var til til að draga úr tjóni á landafræði og íbúum viðkomandi svæða.
Post Time: Feb-12-2025