استفادت شعبية وقدرة السيارات الجوية غير المأهولة (UAVS) من العديد من الصناعات من خلال تقليل التكاليف وزيادة سلامة الموظفين. ولكن ماذا عن المجتمع العلمي؟ يستخدم المئات ، إن لم يكن الآلاف ، من العلماء والجامعات المستقلة في جميع أنحاء العالم هذه الطائرات بدون طيار لإجراء تجارب علمية معقدة بطرق جديدة.
نميل إلى التركيز على التطبيقات الصناعية والتجارية للطائرات بدون طيار ، لكن العلوم الخالصة تستفيد أيضًا من القدرة على تحمل التكاليف وتوافر الطيران عندما تكون الميزانيات ضيقة والوقت لإكمال التجارب أمر بالغ الأهمية.
على سبيل المثال ، تعاون العديد من العلماء البولنديين في دراسة شاملة للتآكل الساحلي ، باستخدام العديد من التقنيات الجديدة مثل Lidar المحمولة جواً وقياس الأعماق.
باول تيسياك ورافال أوسوفسكي من كلية الهندسة المدنية والبيئية بجامعة غدانسك للتكنولوجيا ، بالتعاون مع لوكاس يانوفسكي من الأكاديمية البحرية للجامعة البحرية في غدينيا وداميان موسكالويتش في قسم الجيولوجيا الجيولوجية والخواصة الجيولوجية في الجيولوجيا الجيولوجية ، والجيوغرافيا ، دراسة تآكل جزء من الساحل البولندي (بشكل أكثر تحديدا ، امتداد ميل واحد من بحر البلطيق الجنوبي).
بعنوان الورقة بعنوان "تقييم تدهور الجرف الساحلي باستخدام بيانات الطائرات بدون طيار و Orthophoto و Lidar الأعماق في محرك Google Earth". تم نشره في التقارير العلمية ، يناير 2025 ، وهو مثال رئيسي على استخدام تقنيات جديدة لجمع البيانات التي تعتبر مهمة لفهم الطرق التي تتغير بها الطبيعة الجغرافيا.
لقد أتيحت لنا الفرصة للتحدث مع Pawel Tysiac ، أحد مؤلفي الدراسة ، لفهم بشكل أفضل تأثير الطائرات بدون طيار و Lidar على مشروعهم.
وقال باول: "تتطلب الطرق التقليدية لمراقبة تآكل الجرف عادة العمل الميداني المكثف في العمل والحسابات المعقدة لتوزيعات النقاط المكانية باستخدام تقنيات مسح الأراضي التقليدية". "على النقيض من ذلك ، توفر التطورات الحديثة في الاستشعار عن بُعد والتعلم الآلي طرقًا جديدة لتقييم تدهور الهاوية بكفاءة ودقة أكبر."
اجتذب التحلل الساحلي انتباه الحكومات والعلماء في جميع أنحاء العالم مع زيادة عدد الكوارث الطبيعية وتسبب كل كارثة المزيد والمزيد من الضرر للسكان والبيئات الجغرافية.
"في هذه الورقة ، نستخدم مصطلح" تدهور الخداع "على نطاق واسع. نحن نحدده على أنه التأثير النهائي العام للتغيرات في المنحدرات الساحلية التآكل الناجمة عن مجموعة متنوعة من العوامل والعمليات ، بما في ذلك البيئات الحجرية المعقدة والهيدروجيولوجية ، وتأثيرات العاصفة ، وتجاوزات العاصفة ، وتهوية الأمطار ، والرياح ، والأنشطة البشرية التي تؤدي إلى تنمية التحركات الكبيرة ، والضغط ، مثل الأداء ، والضغط ، والضغط ، والضغط ، والمكافآت ، والمكثفة ، وتفشيات الأداء ، والمكثفات ، وتفشياتها. الحطام ، "قال باول. "بناءً على ذلك ، فإن الفرضية الرئيسية لهذه الدراسة هي أن طيف انعكاس الموجة الكهرومغناطيسي يختلف في المناطق المتأثرة بالتدهور. في حالة الخداع الساحلية ، يمكن أن تؤدي التغيرات في تجميع المواد والغطاء النباتي وعوامل أخرى إلى فروق ذات دلالة إحصائية."
اليوم ، يعد الاستشعار عن بُعد الطريقة القياسية لمراقبة البيئات الساحلية. من خلال استخدام أنواع مختلفة من الصور والبيانات التي تم جمعها من الأقمار الصناعية والمنصات المحمولة جواً وأجهزة الاستشعار الأرضية ، يمكن للباحثين الحصول على معلومات مكانية مفصلة ومحدثة حول المناطق الساحلية. تسمح صور إطار الدقة في الوقت المناسب بمراقبة التغيرات في التشكل الساحلي مع مرور الوقت والمساعدة في تحديد المناطق الأكثر تضرراً من الكوارث الطبيعية. في هذه الحالة ، استخدم المؤلفون التصوير الجوي ، والذي يوفر صورًا عالية الدقة مفيدة للمقارنات المفصلة قبل وبعد. ومع ذلك ، هناك مشكلة في أوقات مختلفة من الإضاءة على الصور ، مما يؤدي إلى معالجة كائنات مختلفة. فيما يتعلق بالقياس التصويري ، يجب إجراء الرحلات الجوية في ظل ظروف مماثلة ، ولكن لا تزال هناك بعض المشكلات مع الاختلافات الموسمية في هذا الصدد.
يقول باول: "قررنا استخدام Lidar كبديل للتعامل مع ظروف الإضاءة المتغيرة". "تعتبر بيانات LiDAR ضرورية لقياس التغييرات الطبوغرافية الساحلية بدقة عالية ، مما يساعد على تصفية البيانات من الغطاء النباتي أو النقاط المعزولة. أهم منتج من LIDAR هو نموذج الارتفاع الرقمي (DEM) ، والذي يتم استخدامه لإنشاء تمثيل ثلاثي الأبعاد للمناظر الطبيعية الساحلية. تساعد هذه النماذج على فهم التوزيع المكاني للتحبض عن طريق حساب النماذج بمرور الوقت."
نشأت المشكلة لأن مكون التحلل الساحلي الذي يحدث تحت الماء يلعب دورًا مهمًا في حدوث هذه الظاهرة ، وبالتالي قرار استخدام LiDar كأداة بُحطي.
وقال باول: "تعطينا نتائج الدراسة نظرة ثاقبة على كيفية استجابة المنحدرات الساحلية لتغير المناخ الحالي والمستقبلي ، وخاصة ارتفاع مستوى سطح البحر وزيادة نشاط العاصفة". "تعزيز الدراسات الاستقصائية الجيوتقنية التقليدية من خلال استخدام تقنيات الاستشعار عن بُعد المقترحة المقترحة ، مثل استخدام الطائرات بدون طيار والمسوحات المحمولة جواً ، يوفر نموذجًا لمجالات أخرى تواجه تحديات مماثلة. الرؤى المكتسبة من هذه الدراسة يمكن أن تساعد في الحصول على سياسات الإدارة الساحلية ، ولكن أيضًا في المناطق الجغرافية والبيئة المتشابهة. بواسطة تآكل الجرف الساحلي وعدم الاستقرار. "
من خلال الجمع بين جمع المعلومات الجوية والبحرية من المركبات المستقلة ، تمكنت هذه المجموعة من العلماء من تحسين جودة البيانات ، ودقة الاستنتاجات ، وكفاية الإجراءات المتخذة للتخفيف من الأضرار التي لحقت الجغرافيا وسكان المناطق المتأثرة.
وقت النشر: فبراير 12-2025