Przydatność skanowania laserowego do badań strefy brzegowej południowego Bałtyku

• Autorzy: Dudzińska-Nowak J.

Warianty tytułu

EN

Suitability of laser scanning in the southern Baltic coastal zone research

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Strefa brzegowa ze względu na swa niedostępność i dynamiczne procesy w niej zachodzące stanowi bardzo ciekawy, ale równocześnie, trudny obszar badawczy. Zróżnicowanie środowisk wymagało do tej pory stosowania różnych technik badawczych, a analiza pozyskanych w ten sposób wyników nie pozwalała na pełny opis skomplikowanych zjawisk i prawidłowości rozwoju. Nowe możliwości w badaniach strefy brzegowej pojawiły sie wraz ze skonstruowaniem zintegrowanych urządzeń skanowania laserowego (LiDAR) pozwalających na równoczesna, szybka i precyzyjna rejestracje rzeźby dna morskiego i przylegającej do niego powierzchni ładu. Wykonanie pomiarów w okresie największej przejrzystości wody i przy sprzyjających warunkach pogodowych, uwzględniających siłę wiatru i falowania, pozwala na rejestracje dna do 2.5÷3 głębokości krążka Secchi`ego, co w warunkach południowego Bałtyku odpowiada ok. 30 m. Analiza otrzymanego modelu pokrycia powierzchni terenu (DSM) oraz po odfiltrowaniu roślinności i innych obiektów - trójwymiarowego modelu powierzchni terenu (DTM), może pozwolić na powiązanie przyczyn i skutków procesów dynamicznych obserwowanych zarówno w podwodnej jak i nadwodnej części strefy brzegowej. Stwarza, wiec nieporównanie większe możliwości zrozumienia uwarunkowań i przebiegu zjawisk decydujących o skutkach, jakie obserwujemy w strefie brzegowej, szczególnie w aspekcie zniszczeń posztormowych zagrażających infrastrukturze.

EN

The coastal zone, due to its inaccessibility and dynamic processes, is a very interesting but difficult research area. Until recent years, the variety of coastal environments required the use of different research techniques, however the analysis of the results obtained, was not detailed enough to describe very complicated phenomena and coastal development. The integrated laser Canning (LiDAR) technology creates new opportunities to obtain fast, accurate and simultaneous data of the sea bottom and the beach relief. Laser scanning measurements taken in the highest water transparency with good sea and weather conditions make it possible to obtain 2.5÷3 Secchi Depth, which - in case of the south Baltic Sea - equals approximately 30 meters. The analysis of Digital Surface Model (DSM) and Digital Terrain Model (DTM), obtained through filtering vegetation and other objects, allows to identify the relationship between the causes and effects of dynamic processes observed in the underwater and the land part of the coastal zone. Application of the laser scanning technique creates better opportunities to understand the conditions and phenomena observed in the coastal zone, especially storm damages posing threat to the infrastructure.

Słowa kluczowe

PL

skanowanie laserowe; NMT; NMPT; strefa brzegowa

EN

laser scanning; DTM; DSM; coastal zone

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Geodetów Polskich
• Czasopismo: Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 17a
• Strony: 179--187
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Dudzińska-Nowak J.

• Uniwersytet Szczeciński, Instytut Nauk o Morzu, Zakład Teledetekcji i Kartografii Morskiej

Bibliografia

• 1.Aarup T., 2002. Transparency of the North Sea and Baltic Sea - a Secchi depth data mining study. Oceanologia, 44 (3), p.323-337.
• 2.Brock J.C., Wright W., Jackson J.A., Sallanger A.H., Krabil W., Swift R.N., 2002. Basis and methods of NASA Airborne Topographic Mapper Lidar surveys for coastal Studies. Journal of Coastal Research, 18(1), p. 1-13.
• 3.Dudzińska-Nowak J., 2006. Zmienność morfologii strefy brzegowej jako wskaźnik tendencji rozwojowych brzegu. Instytut Nauk o Morzu US. Szczecin. Rozprawa doktorska.
• 4.Dudzińska-Nowak J., We yk P., 2006. Możliwości wykorzystania technologii LiDARw badaniach strefy brzegowej. Zintegrowane zarządzanie obszarami przybrzeżnymi w Polsce – stan obecny i perspektywy. Brzeg morski zrównoważony. red. Furmanczyk K., Szczecin. 2, s.47-59.
• 5.Finkl C.W., Benedet L., Andrews J.L., 2005. Interpretation of seabed geomorphology based on spatial analysis of high-density airborne laser bathymetry. Journal of Coastal Research, 21(3), p. 501-514.
• 6.Gibeaut J.C., Smyth R.C., Gutierrez R., Hepner T., Jackson J.A., Jackson K.G., 2003. Surveys for coastal hazards and resource mapping. Coastal Zone Workshop.
• 7.http://www.beg.utexas.edu/coastal/presentations_reports/lidar-wrkshp.
• 8.Leatherman S.P., 1983. Shoreline mapping: A comparison of techniques. Shore and Beach. Vol.51. 28-33.
• 9.Leatherman S.P., 1993. Remote sensing applied to coastal change analysis. Gurney. Foster. Parkinson [ed]. Global Change Atlas.
• 10.Lindstaedt M., Kersten T., 2005. Ein virtueller Klon fur Helgolands Lange Anna durch terrestrisches Laserscanning. Photogrammetrie, Laserscanning, Optische 3D-Messtechnik – Beitrage der 4. Oldenburger 3D Tage. Th. Luhmann (Hrsg.), Wichmann Verlag, Heidelberg, p.216-223.
• 11.Millar D., 2004. Airborne Remote Sensing Techniques in Mapping Nearshore Coastal Environments. Alliance for Coastal Technologies Acoustic Remote Sensing Workshop. JALBTCX [FUGRO]
• 12.Moyles D., Orthmann A., Lockhart C., DaSilva Lage J., 2005. Hydrographic mapping by combined operations using bathymetric LiDAR and multibeam echosounder in Alaska. FURGO.
• 13.Musielak S., Furmanczyk K., Osadczuk K., Prajs J., 1991. Fotointerpretacyjny Atlas Dynamiki Strefy Brzegu Morskiego. Lata 1958-1989. Odcinek Świnoujscie-Pogorzelica. Skala 1:5000. 21 sekcji. Instytut Nauk o Morzu US, OPGK Szczecin, red. Musielak. Wyd. Urząd Morski Szczecin.
• 14.Raport o stanie środowiska w województwie zachodniopomorskim w latach 2004/2005. 2007. Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska. Praca zbiorowa.
• 15.www.wios.szczecin.pl
• 16.Robertson W., Whitman D., Zhang K., Leatherman S.P., 2004. Mapping shoreline position using airborne laser altimetry. Journal of Coastal Research, 20(3), p. 884-892.
• 17.Sallenger A.H. Jr., Krabill W.B., Swift R.N., Brock J., List J., Hansen M., Holman R.A. Manizade S., Sontag J., Meredith A., Morgan K., Ynkel J.K., Federick E.B., Stockdon H., 2003. Evaluation of airborne topographic lidar for quantifying beach changes. Journal of Coastal Research, 19(1), p. 125-133.
• 18.Wozencraft J.M., Lillycrop W.J., 2003. SHOALS Airborne Coastal Mapping: Past, Present, and Future. Journal of Coastal Research, Special Issue, 38, p. 207-215.
• 19.Young A.P., Ashford S.A., 2006. Application of airborne LiDAR for seacliff volumetric change and beach-sediment budget contributions. Journal of Coastal Research, 22(2), p.307-318.