Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Accessibility and usability of Landsat 8 data for the purpose of satellite-drived bathymetry of the South Baltic near-shore waters on the example of Gulf of Gdańsk

Zwolak Karolina, Marchel Łukasz, Skóra Marcin, Przybysz Radosław, Jóźwiak Rafał, Tomaszewska Kinga

Scientific Journal of Polish Naval Academy

|

2020

|

R. 61 nr 1-2 (220/221)

29--46

EN

The paper presents the analysis of accessibility and usability of Landsat 8 Satellite Imagery for the purpose of Satellite Derived Bathymetry (SGB) products generation of the area of near-shore waters of the Polish coast. General assumptions of the SDB, Landsat program and factors affecting the products generation process have been described in details. Examples of SDB results, generated using both GIS software and Matlab, are presented on the example of chosen areas of Gulf of Gdańsk. The advantages and disadvantages of the SDB method are presented in the discussion and conclusion part with the proposed directions for the future works.

PL

W artykule przedstawiono analizę dostępności i użyteczności zdjęć satelitarnych Landsat 8 na potrzeby generacji produktów batymetrii satelitarnej obszaru wód przybrzeżnych polskiego wybrzeża. Ogólne założenia SDB, programu Landsat i czynniki wpływające na proces wytwarzania produktów zostały szczegółowo opisane. Przykłady wyników SDB, wygenerowanych przy użyciu zarówno oprogramowania GIS, jak i Matlaba, przedstawiono na przykładzie wybranych akwenów Zatoki Gdańskiej. Zalety i wady metody oraz proponowane kierunki przyszłych prac przedstawiono w części podsumowującej.

2

Wpływ prędkości jednostki hydrograficznej na dokładność uzyskanych modeli dna

Maleika W., Pałczyński M.

Roczniki Geomatyki

|

2011

|

T. 9, z. 2

67-77

PL

Przeprowadzone badania dokładności modeli dna morskiego uzyskane na podstawie danych z echosondy wielowiązkowej w zależności od prędkości jednostki pokazują, że dokładność tworzonych modeli maleje nieznacznie wraz ze wzrostem prędkości. Z tego punktu widzenia pomiary mogą być dokonywane przy dowolnych prędkościach jednostki pomiarowej, także dużych, bez znacznego pogorszenia dokładności. Nie brano jednak tutaj pod uwagę właściwości samej echosondy wielowiązkowej i metody jej działania, a jedynie zmianę liczby i rozkładu punktów pomiarowych. Jedynie w sytuacji gdy oczekuje się najwyższej możliwej dokładności, zwłaszcza dla urozmaiconych powierzchni dna, powinno się dokonywać pomiarów przy prędkości poniżej 5 węzłów. Zaleca się modelowanie powierzchni z wykorzystaniem metody interpolacji moving average dla powierzchni płaskich lub lekko urozmaiconych albo kriging dla powierzchni bardziej urozmaiconych. Dokładność wszystkich zbudowanych w czasie badań modeli była zgodna z normami IHO. Szacując rzeczywistą wartość średniego błędu pomiaru można powiedzieć, że dla powierzchni mniej urozmaiconych jest on na poziomie l cm przy niższych prędkościach pomiaru oraz 2 cm przy prędkościach wyższych. Dla powierzchni bardziej urozmaiconych rośnie ona do wartości odpowiednio 2 i 4 cm. Należy stwierdzić, że są to dokładności wystarczające dla większości obecnych zastosowań modelowania. Należy zauważyć, że w badaniach brany pod uwagę był jedynie rozkład punktów pomiarowych, błąd MSE pomiaru echosondy wielowiązkowej oraz dobór metody interpolacyjnej. W rzeczywistych pomiarach, na błąd modelowania przy różnych prędkościach zbierania danych, mogą wpływać także inne czynniki, takie jak: systemy pozycyjne, systemy stabilizacyjne, jak i sama konstrukcja echosondy. Autorzy planują weryfikację badań, dokonując rzeczywistych pomiarów tego samego obszaru przy różnych prędkościach statku badawczego.

EN

Maintenance of water areas such as ports, fairways, anchorages requires regular bathymetric measurements. In Poland, this task is performed by the Maritime Offices. At present, for this purpose mostly multibeam echosounders are used because of good accuracy of measurement. During a single survey, millions of measurement points are acquired. In order to process such data, DTMs (digital terrain models) are created, usually in the form of GRID network. The whole process of measurement and modeling should fulfill the requirements of IHO (International Hydrographic Organization), which define, among other things, the accuracy of maps based on DTMs. The error assessment, including errors made during data acquisition is thus one of the major problems in the mode ling process. In the paper, parameters of the bathymetric survey affecting the accuracy of DTM are presented. During extensive investigations, the authors developed a simulation technique of the research, named virtual survey. It allows to examine the influence of individual parameters on the model accuracy. In the paper, the results of the influence of a hydrographic ship's velocity on the DTM accuracy are presented. To this end, surveys done with several speed values (2, 5, 8, 12 and 16 kn.), using 4 bottom areas, were simulated. Based on the obtained data, the models of the seabed were developed using 3 interpolation methods. Finally, the accuracy of each DTM was calculated, and compared to each other. In the conclusion, the authors interpreted the results and proposed guidelines for making real surveys. Extensive works of the authors, including these presented in the paper, are aimed at precise error assessment of the DTM and optimization of real surveys in terms of time, costs and data accuracy.

3

Wpływ szerokości wiązki echosondy wielowiązkowej na dokładność uzyskanych modeli dna

Maleika W., Pałczyński M.

Górnictwo i Geoinżynieria

|

2011

|

R. 35, z. 4/1

257-266

PL

Cyfrowy model terenu (DTM) jest podstawową warstwą informacyjną w wielu badaniach i aplikacjach związanych z eksploracją akwenów wodnych. Najczęściej model dna tworzony jest na podstawie danych zbieranych za pomocą sondy wielowiązkowej. Dokładność tworzonych DTM zależy od wielu parametrów związanych zarówno z samymi pracami sondażowymi, jak i późniejszymi przekształceniami zbioru danych. W praktyce istnieje ogromna trudność określenia dokładności tworzonych modeli, gdyż nie możemy porównać stworzonego modelu do rzeczywistego ukształtowania powierzchni dna. Autorzy stworzyli na potrzeby tego typu badań symulator sondażu morskiego uwzględniający zarówno parametry prac sondażowych jak i właściwości urządzenia pomiarowego. W wyniku badań symulacyjnych możliwa stała się analiza wpływu różnorodnych parametrów na dokładność tworzonych modeli. W niniejszej pracy dokonano sprawdzenia jaki wpływ na dokładność ma szerokość wiązki w echosondzie wielowiązkowej. W wyniku badań wykazano, że duży kąt rozwarcia wiązki w echosondzie umożliwi wykonywanie prawidłowych modeli przy znacznym zmniejszeniu kosztów sondażu.

EN

Digital terrain models (DTMs), finding a wide range of applications in the exploration of water areas, are mainly created on the basis of bathymetric data from a multibeam echosounder. The estimation of DTM accuracy dependent on the choice of the survey parameters is difficult due to the lack of reference surface. These authors have developed the methodology of simulation called virtual survey, which enables examining how various parameters of the echosounder, survey and DTM construction algorithms affect the errors of the created models. They are aimed at precise estimation of the model accuracy and the optimization of depth measurement work. The article includes the results of the examination of the influence of the beam width in multibeam echosounder on the accuracy of seabed models. It has been proved that a significant reduction of recorded data (by increasing beam angle) leads to only a slight increase in the modeling error, which makes the bathymetric survey much more cost-effective.