Popullariteti dhe çmimi i përballueshëm i Mjeteve Ajrore Pa Pilot (UAV) u ka sjellë dobi shumë industrive duke ulur kostot dhe duke rritur sigurinë e personelit. Po çfarë mund të themi për komunitetin shkencor? Qindra, nëse jo mijëra, shkencëtarë dhe universitete të pavarura në të gjithë botën i përdorin këto UAV për të kryer eksperimente komplekse shkencore në mënyra të reja.
Ne priremi të përqendrohemi në aplikimet industriale dhe komerciale të UAV-ve, por shkenca e pastër përfiton gjithashtu nga përballueshmëria dhe disponueshmëria e aviacionit kur buxhetet janë të ngushta dhe koha për të përfunduar eksperimentet është kritike.
Për shembull, disa shkencëtarë polakë bashkëpunuan në një studim gjithëpërfshirës të erozionit bregdetar, duke përdorur disa teknologji të reja si LiDAR-i ajror dhe batimetria.
Pawel Tysiac dhe Rafal Ossowski të Fakultetit të Inxhinierisë Civile dhe Mjedisore në Universitetin e Teknologjisë në Gdansk, në bashkëpunim me Lukasz Janowski të Akademisë Detare të Universitetit Detar të Gdynias dhe Damian Moskalewicz të Departamentit të Gjeomorfologjisë dhe Gjeologjisë Kuaternare në Fakultetin e Oqeanografisë dhe Gjeografisë së Universitetit të Gdanskut, kanë kulmuar në një studim gjithëpërfshirës të erozionit të një pjese të bregdetit polak (më konkretisht, një shtrirje prej 1 miljesh të Detit Baltik jugor).
Artikulli titullohet "Vlerësimi i degradimit të shkëmbinjve bregdetarë duke përdorur të dhëna nga dronët dhe ortofotot dhe LiDAR batimetrik në Google Earth Engine". U botua në Scientific Reports, janar 2025 dhe është një shembull kryesor i përdorimit të teknologjive të reja për të mbledhur të dhëna që janë kritike për të kuptuar mënyrat se si natyra ndryshon gjeografinë.
Patëm mundësinë të flisnim me Pawel Tysiac, një nga autorët e studimit, për të kuptuar më mirë ndikimin e dronëve dhe LiDAR në projektin e tyre.
"Metodat tradicionale të monitorimit të erozionit të shkëmbinjve zakonisht kërkojnë punë në terren që kërkon shumë punë dhe llogaritje komplekse të shpërndarjeve hapësinore të pikave duke përdorur teknikat tradicionale të matjes së tokës", tha Pawel. "Në të kundërt, përparimet e fundit në teledeteksion dhe të mësuarit automatik ofrojnë metoda të reja për vlerësimin e degradimit të shkëmbinjve me efikasitet dhe saktësi më të madhe."
Degradimi bregdetar ka tërhequr vëmendjen e qeverive dhe shkencëtarëve në të gjithë botën, ndërsa numri i fatkeqësive natyrore rritet dhe çdo fatkeqësi shkakton gjithnjë e më shumë dëme në popullata dhe mjedise gjeografike.
"Në këtë punim, ne e përdorim termin 'degradim i shkëmbinjve' gjerësisht. Ne e përcaktojmë atë si ndikimin përfundimtar të përgjithshëm të ndryshimeve në shkëmbinjtë bregdetarë erozivë të shkaktuar nga një sërë faktorësh dhe procesesh, duke përfshirë mjedise komplekse litologjike dhe hidrogeologjike, aktivitetin e valëve të stuhisë, reshjet e shiut, fryrjen e erës dhe aktivitetet njerëzore që çojnë në zhvillimin e lëvizjeve në shkallë të gjerë dhe ndikimet e tyre, siç janë rrëshqitjet e tokës, thyerjet, çarjet dhe mbeturinat", tha Pawel. "Bazuar në këtë, një premisë kryesore e këtij studimi është se spektri i reflektimit të valëve elektromagnetike ndryshon në zonat e prekura nga degradimi. Në rastin e shkëmbinjve bregdetarë, ndryshimet në grumbullimin e materialeve, bimësinë dhe faktorë të tjerë mund të çojnë në ndryshime të konsiderueshme."
Sot, teledeteksioni është metoda standarde për monitorimin e mjediseve bregdetare. Duke përdorur lloje të ndryshme imazhesh dhe të dhënash të mbledhura nga satelitët, platformat ajrore dhe sensorët tokësorë, studiuesit mund të marrin informacion hapësinor të detajuar dhe të azhurnuar në lidhje me zonat bregdetare. Imazhet me rezolucion të shpejtë lejojnë vëzhgimin e ndryshimeve në morfologjinë bregdetare me kalimin e kohës dhe ndihmojnë në identifikimin e zonave më të prekura nga fatkeqësitë natyrore. Në këtë rast, autorët përdorën fotografi ajrore, e cila ofron imazhe me rezolucion të lartë të dobishme për krahasime të detajuara para dhe pas. Megjithatë, ekziston problemi i kohërave të ndryshme të ndriçimit në imazhe, duke çuar në përpunimin e objekteve të ndryshme. Sa i përket fotogrametrisë, fluturimet duhet të kryhen në kushte të ngjashme, por ka ende disa probleme me ndryshimet sezonale në këtë drejtim.
"Ne vendosëm të përdorim LiDAR si një alternativë për t'u përballur me kushtet e ndryshueshme të ndriçimit", thotë Pawel. "Të dhënat LiDAR janë thelbësore për matjen e ndryshimeve topografike bregdetare me saktësi të lartë, duke ndihmuar në filtrimin e të dhënave nga bimësia ose pikat e izoluara. Produkti më i rëndësishëm i LiDAR është Modeli Dixhital i Lartësisë (DEM), i cili përdoret për të krijuar një përfaqësim 3D të peizazhit bregdetar. Këto modele ndihmojnë në kuptimin e shpërndarjes hapësinore të erozionit duke llogaritur modelet me kalimin e kohës."
Problemi lindi sepse komponenti i degradimit bregdetar që ndodh nën ujë luan një rol të rëndësishëm në shkaktimin e këtij fenomeni, prandaj edhe vendimi për të përdorur LiDAR si një mjet batimetrik.
Pawel tha: "Rezultatet e studimit na japin një pasqyrë se si shkëmbinjtë bregdetarë po i përgjigjen ndryshimeve klimatike aktuale dhe të ardhshme, veçanërisht rritjes së nivelit të detit dhe rritjes së aktivitetit të stuhive." "Përmirësimi i studimeve tradicionale gjeoteknike duke përdorur teknologjitë e avancuara të teledeteksionit të propozuara, të tilla si përdorimi i dronëve dhe studimeve ajrore, ofron një model për zona të tjera që përballen me sfida të ngjashme. Njohuritë e fituara nga ky studim mund të informojnë politikat e menaxhimit bregdetar jo vetëm në Poloni, por edhe në rajone të tjera me kushte të ngjashme gjeologjike dhe mjedisore. Planet efektive të menaxhimit të bazuara në hulumtime të tilla mund të ndihmojnë në zbutjen e rreziqeve për jetën njerëzore dhe infrastrukturën që vijnë nga erozioni dhe paqëndrueshmëria e shkëmbinjve bregdetarë."
Duke kombinuar mbledhjen e informacionit ajror dhe detar nga automjetet autonome, ky grup shkencëtarësh ishte në gjendje të përmirësonte cilësinë e të dhënave, saktësinë e përfundimeve dhe përshtatshmërinë e veprimeve të ndërmarra për të zbutur dëmin në gjeografi dhe banorët e zonave të prekura.
Koha e postimit: 12 shkurt 2025