Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ferromagnetic Underwater Target Detection Based on a Magnetic Anomaly Map

Bodus-Olkowska Izabela, Uriasz Janusz

Geomatics and Environmental Engineering

|

2020

|

Vol. 14, no. 1

35--45

EN

A magnetic anomaly map of an underwater area indicates the places where the distortion of a magnetic field has occurred. Through the interpretation procedures, a hydrographer can easily indicate the places where the ferromagnetic objects are, then calculate the level of each distortion – by the value of total anomaly – and initially, based on their own knowledge, try to classify the sources of distortion. Objects that induce micro anomaly changes (>30 nT) – like industrial infrastructure, such as pipelines and cables; to unintendingly located targets with ferromagnetic characteristics: wrecks (vessels, planes, cars), military mines, UXO, lost anchors and chains. Interpretation of such a map with the attempt to identify the source of magnetic field distortion, requires a specific knowledge as well as experience. In this article the author presents the research results of dimensioning and location of potential ferromagnetic underwater objects based on a magnetic anomaly map. For further consideration an anchor of buoyage system is taken into account. Geolocation of ferromagnetic sources, contours extraction and dimensioning algorithms of ferromagnetic targets have been carried out in Matlab software. The map of magnetic anomaly enhanced with extracted information was developed in ArcGIS. The analysis was carried out for the purpose of the dissertation thesis and the results are used in further research.

PL

Mapa anomalii magnetycznych obszaru podwodnego wskazuje miejsca, w których występuje zniekształcenie ziemskiego pola magnetycznego. Za pomocą procedur interpretacyjnych hydrograf może łatwo wskazać miejsca, w których znajdują się obiekty ferromagnetyczne, a następnie obliczyć poziom każdego zniekształcenia – według wartości całkowitej anomalii – i na podstawie własnej wiedzy spróbować sklasyfikować źródła zniekształceń. Obiekty, które indukują zniekształcenie pola magnetycznego na obszarach wodnych, mogą być różne. Te wywołujące zmiany pola magnetycznego (anomalia >30 nT) to między innymi infrastruktura przemysłowa, np.: rurociągi i kable, a także nieumyślnie zlokalizowane cele o charakterystyce ferromagnetycznej: wraki (statków, samolotów, samochodów), miny wojskowe, niewybuchy, kotwice i łańcuchy statków. Interpretacja takiej mapy w celu zidentyfikowania źródła zniekształcenia pola magnetycznego wymaga specjalistycznej wiedzy i doświadczenia. Całkowita wartość anomalii magnetycznej określa wielkość poziomu ferromagnetyzmu obiektu, a wymiar powierzchni objętej anomalią umożliwia geolokalizację celu i ustalenie jego wymiarów. W artykule autorzy przedstawiają wyniki badań wymiarowania i lokalizacji potencjalnych ferromagnetycznych podwodnych obiektów na podstawie mapy anomalii magnetycznych. Przeanalizowano anomalię magnetyczną spowodowaną przez kotwicę oznakowania nawigacyjnego. Geolokalizacja źródeł ferromagnetycznych, ekstrakcja ich konturów i algorytmy wymiarowania celów ferromagnetycznych zostały przeprowadzone za pomocą oprogramowania Matlab. Porównano i podsumowano wyniki działania różnych filtrów stosowanych do przetwarzania obrazów. Mapa anomalii magnetycznej wzbogacona o wyodrębnione informacje została opracowana w ArcGIS. Analiza została przeprowadzona na potrzeby pracy doktorskiej, a jej wyniki wykorzystano w dalszych badaniach

2

Międzyodrze: an example of diverse economic and nature-related activities in the part of the Lower Odra Valley

Dąbkowski S. L., Wesołowski P., Brysiewicz A., Humiczewski M.

Journal of Water and Land Development

|

2017

|

no. 34

117--129

EN

Międzyodrze is an area in Lower Odra Valley, from the fork of the riverbed to Szczecin, with the islands between the Odra River and Lake Dąbie. In the past, it has served primarily as a waterway route and now serves a variety of economic and nature-related functions. This paper presents the historical and present role of Międzyodrze, taking into account the specific natural values of the Lower Odra Valley, hydrography, hydrology and soil conditions. In the area of Międzyodrze, there are basically three types of organic matter and the nature’s point of view, the area is rich in flora and fauna. The current stimulation to activity of Międzyodrze is to take account of the needs of the natural environment, tourism and recreation, while improving the hydrological and retention potential of the area. Exceptional natural values, complicated hydraulic system of canals, the complexity of hydrological phenomena and the specificity of soils make the selection of activities aimed at achieving the objectives of area revitalization requires comprehensive environmental and hydrological analyses as well as economic analyses. The paper outlined the range of difficulties encountered by this assessment.

PL

Międzyodrze to obszar w Dolinie Dolnej Odry, od rozwidlenia koryta do Szczecina, wraz z wyspami pomiędzy Odrą i jeziorem Dąbie. W przeszłości służyło głównie jako szlak transportu wodnego, a obecnie pełni różnorodne funkcje gospodarcze i przyrodnicze. W pracy scharakteryzowano historyczną oraz obecną rolę Międzyodrza z uwzględnieniem specyficznych walorów przyrodniczych Doliny Dolnej Odry, hydrografii, hydrologii i warunków glebowych. Na obszarze Międzyodrza występują zasadniczo trzy rodzaje utworów organicznych (mada właściwa na torfie, gleba torfowa saprowa typowa, gleba torfowa limnowo-saprowa), a z przyrodniczego punktu widzenia obszar charakteryzuje się bogactwem flory i fauny. Prowadzona obecnie aktywizacja Międzyodrza ma uwzględniać potrzeby środowiska przyrodniczego, turystki i rekreacji, a jednocześnie poprawić potencjał hydrologiczny i retencyjny obszaru. Wyjątkowe walory przyrodnicze, skomplikowany system hydrauliczny kanałów, złożoność przebiegu zjawisk hydrologicznych oraz specyfika gleb sprawiają, że wybór działań zmierzających do osiągnięcia celów rewitalizacji obszaru wymaga wszechstronnych analiz przyrodniczo-hydrologicznych, a także analiz ekonomicznych. W pracy zarysowano zakres trudności w przeprowadzeniu takich analiz.

3

The problem of the instrument stabilization during hydrographic measurements

Felski A., Naus K., Wąż M.

Reports on Geodesy and Geoinformatics

|

2016

|

Vol. 100

55--65

EN

Performing any measurement on watercraft is connected with many additional difficulties caused by the sea-environment. The most important is the problem of spatial stabilization of measurement systems, which are usually fastened to craft body. As soon as usually these measurement are executed during the move of the craft additional question is the accuracy of execution the planed trajectory. This is a problem for all investigators, especially when system use spatially configured beams of any antennas or other sensors, regardless is it receiving or transmitting one. Different aspects of these question are the subject of research activity of Institute of Navigation and Maritime Hydrography of Polish Naval Academy. In this paper the review of works executed in last years are presented.

4

Kamera ccd jako narzędzie do wzorcowych pomiarów kąta przechyłu statku

Naus K., Grządziel A., Wąż M.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

2763--2765

PL

W artykule przedstawiono badania mające na celu ocenę dokładności pomiarów kąta przechyłu statku przy wykorzystaniu kamery CCD. Założono, że pomiary te będą traktowane, jako wzorcowe w stosunku do pomiarów wykonanych inklinometrem. Pierwsza część artykułu zawiera teoretyczny opis miar dokładności pomiaru kąta przechyłu statku, wyznaczonego na podstawie obrazu linii widnokręgu - zarejestrowanego kamerą CCD. W drugiej części przedstawiono analizę porównawczą wyników pomiarów kątowych wykonanych inklinometrem oraz przy wykorzystaniu kamery CCD.

EN

The article presents a research aimed to assess the accuracy of measurement of tilt angle of the vessel using a CCD camera. It was assumed that these measurements were treated as a reference in relation to the measurements made by use of inclinometer. The first part of the article contains the theoretical description of the measurement accuracy of the vessel tilt angle, determined on the basis of the image of the horizon line – recorded by a CCD camera. The second part presents a comparative analysis of the results of angular measurements made by use of inclinometer as well as a CCD camera

5

Hydrografia morska w ustawie

Wardziak A.

Geodeta : magazyn geoinformacyjny

|

2015

|

nr 12

31

6

Mapa podziału hydrograficznego Polski w skali 1:10 000 – nowe hydrograficzne dane referencyjne

Barszczyńska M., Borzuchowski J, Kubacka D., Piórkowski P., Rataj C., Walczykiewicz T., Woźniak Ł.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 3(60)

15--26

PL

Mapę Podziału Hydrograficznego Polski w skali 1:10 000 (MPHP10) opracowano w ramach projektu Informatyczny System Osłony Kraju przed Nadzwyczajnymi Zagrożeniami (ISOK). MPHP10 to jednolita, ciągła baza danych hydrograficznych obejmująca obszar całego kraju łącznie z częściami dorzecza Wisły i Odry położonymi poza jej granicami. Mapa ta zawiera charakterystykę geometryczną i opisową sieci rzecznej oraz zlewni. MPHP jest jedynym źródłem danych o granicach zlewni. MPHP jest podstawą do tworzenia różnych map tematycznych związanych z gospodarką wodną. Może być pomocna w bilansowaniu wodno gospodarczym, ocenie zasobów wodnych, ocenie przepływów i w konsekwencji symulowaniu ich zmian spowodowanych zmianami klimatu lub działaniami z zakresu gospodarki wodnej. Analizy takie można przeprowadzać w zadanych obszarach takich jak jednolite części wód, zlewnie. regiony wodne oraz dorzecza. Podstawą do utworzenia MPHP10 były warstwy zasobów Bazy Danych Obiektów Topograficznych. Materiał ten został zweryfikowany przez hydrografów. Dzięki temu utworzona mapa numeryczna jest materiałem, który może uzupełnić bądź poprawić zasób geodezyjny w zakresie nazewnictwa cieków i zbiorników wodnych oraz przebiegu, lokalizacji źródeł i ujść cieków. Wymagać to będzie konsultacji między odpowiedzialnymi instytucjami oraz zmiany obowiązujących przepisów. MPHP jest jednym z referencyjnych zbiorów danych tworzących krajową infrastrukturę informacji przestrzennej. Dzięki dostosowaniu MPHP do standardów INSPIRE produkt ten ma taką samą strukturę jak zbiory danych hydrograficznych innych państw Unii Europejskiej. Zharmonizowany zbiór danych MPHP stanie się częścią europejskiej infrastruktury informacji przestrzennej. Pozwoli to dane pochodzące z MPHP10 łączyć z danymi z innych państw i tworzyć opracowania kartograficzne oraz prowadzić analizy przestrzenne o charakterze transgranicznym i paneuropejskim.

EN

Hydrographic Map of Poland at a scale of 1:10 000 (MPHP10) was developed under the project “IT System of the Country's Protection Against Extreme Hazards (ISOK)”. MPHP10 is a uniform, continuous hydrographic database covering the whole country, including the river basin of the Vistula and the Oder located outside the borders of Poland. MPHP10 comprises geometrical and descriptive characteristics of river systems and their catchments. It is the only source of data on catchment boundaries for Poland. MPHP10 is a proper basis for creating a variety of thematic maps related to water management. It can assist in carrying out analyses such as economic water balance, water resources assessment, assessment of river flow and, in consequence, simulate changes in the foregoing, caused by climate change or activities in the area of water management. Such an analysis can be performed in selected areas such as water bodies, catchments, water regions and river basins. Geometric basis of MPHP10 provide data sets adopted from the Database of Topographic Objects (BDOT). This material has been analyzed, reviewed and transformed by hydrographers. Therefore MPHP10 is a proper reference to be used for complementing or improving the geodetic data in the following areas: geographic names of rivers, lakes and artificial reservoirs, courses of streams and rivers, location of springs and estuaries. In such cases, additional consultations between responsible bodies and changes in existing law will be required. MPHP10 is one of the reference data sets creating the Spatial Information Infrastructure in Poland. By adopting INSPIRE standards, this product has been structured in the same way as hydrographic data sets of other countries in the European Union. A harmonized set of MPHP data will become a part of the Infrastructure for Spatial Information in Europe. This will allow the data from MPHP10 to be combined with data from other countries to create cartographic products and to conduct cross-border and pan-European spatial analysis.

7

Integracja hydroakustycznych i magnetometrycznych metod w procesie pozyskiwania geodanych hydrograficznych

Stateczny A.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 1(58)

97--104

PL

Celem naukowym planowanych badań jest rozwinięcie metod przetwarzania hydrograficznych geodanych pomiarowych poszerzone o geodane magnetometryczne. Planowane badania obejmą cały kompleks metod procesu integracji hydrograficznych geodanych pomiarowych – danych batymetrycznych, sonarowych i magnetometrycznych. Łączne analizowanie danych pozyskanych różnymi sensorami umożliwi uzyskanie efektu synergicznego w tym szczególnie w procesie identyfikacji obiektów dennych i zalegających pod dnem akwenu. Wyniki badań wdrożone zostaną do praktyki hydrograficznej oraz w procesie budowy elektronicznych map nawigacyjnych, w tym między innymi elektronicznych map nawigacyjnych dla żeglugi śródlądowej, elektronicznych map podwodnych akwenów portowych i map batymetrycznych.

EN

In this paper, the problem of integration of hydrographical geodata obtained by various sensors is discussed. The planned works include the entire complex of geodata: bathymetric, sonar and magnetometric. Joint analyzing them will enable to get the synergetic effect, in particular in the process of identification of objects lying on the bottom and under the bottom of the basin. The results will be implemented in the hydrographical practice and in the process of producing electronic navigational charts, among others of inland water charts, port electronic maps and bathymetric maps.

8

Harmonizacja danych przestrzennych w kontekście dyrektywy INSPIRE na przykładzie mapy podziału hydrograficznego Polski w skali 1:10 000

Borzuchowski J, Olszar M

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 3(60)

35--43

PL

Dyrektywa INSPIRE ustanawiająca ramowe podstawy w zakresie infrastruktury informacji przestrzennej (SDI) definiuje założenia funkcjonowania polityki wspólnotowej w tym zakresie, m.in. odnośnie publicznego dostępu do danych. Ponadto Dyrektywa wprowadza podział zbiorów danych przestrzennych oraz ich klasyfikację zgodnie z tematami załącznika I. W zależności od przynależności do tematu, zaawansowania zasobu oraz dostępności danych, zbiory danych przestrzennych różnicują się w zakresie interoperacyjności. Opracowana Mapa Podziału Hydrograficznego Polski w skali 1:10 000 wpisuje się w założenia i wytyczne Dyrektywy realizując zobowiązania Polski w ramach tematu Hydrografia. Artykuł opisuje uwarunkowania realizacyjne projektu w kontekście zgodności i spójności danych przestrzennych z Dyrektywą INSPIRE. Poddano analizie modele danych MPHP10 oraz INSPIRE, wskazując główne różnice. Następnie opisano główne etapy procesu, poczynając od budowy modeli mapujących obie struktury, a kończąc na migracji danych.

EN

The INSPIRE Directive establishes a framework for spatial information infrastructure (SDI) in the European Union and defines the main policy goals across the EU, among others in terms of public access to data. The Hydrographic Map of Poland at the 1:10 000 scale fits the guidelines and framework of the Directive, fulfilling Polish obligations under the theme Hydrography. This paper describes conditions for execution of the MPHP10 project in the context of consistency and compatibility of spatial data with the INSPIRE Directive. The data models of MPHP10 and INSPIRE have been analyzed, indicating major differences. The paper then describes the main stages of the process, starting from construction of models mapping both data structures and ending with data migration.

9

Analiza wybranych metod poprawiania treści obrazów sonarowych

Łubczonek J., Zaniewicz G.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 2(59)

59--68

PL

Opracowanie obrazów sonarowych, podobnie jak lotniczych czy satelitarnych, wymaga przeprowadzenia złożonego procesu obróbki danych. Związane jest to zarówno z korekcją geometryczną jak również poprawianiem wartości zapisanych w pojedynczych pikselach. Zastosowanie danych sonarowych związane jest głównie z analizą informacji obrazowej. Stanowią one cenne źródło informacji o obiektach znajdujących się na dnie akwenu oraz jego ukształtowaniu. Obecne sensory sonarowe umożliwiają zapisanie danych w rozdzielczości wynoszącej kilka centymetrów, co teoretycznie powinno wpłynąć na poprawę potencjału interpretacyjnego obrazów. W istocie, mniejszy wymiar komórki rastra zwiększa szczegółowość obrazu, ale rejestracja jednokanałowa zmniejsza efektywność wykrycia i późniejszej identyfikacji obiektów. W związku z tym ważnym elementem w procesie interpretacji informacji sonarowej jest poprawianie jakości jego treści. Można to zrealizować za pomocą dedykowanych funkcji, które również stosuje się do poprawiania jakości zdjęć lotniczych czy obrazów satelitarnych. Obecne oprogramowanie daje szerokie możliwości poprawiania obrazów. Można tu wymienić programy dedykowane do obróbki cyfrowych fotografii, oprogramowanie GIS czy dedykowane programy do obróbki danych fotogrametryczno – teledetekcyjnych. Programy te są zazwyczaj zróżnicowane w zakresie funkcjonalności i dostępnych narzędzi. Ich obecne możliwości stały się motywacją do przeprowadzenia analizy wybranych metod poprawiania treści obrazów sonarowych. W niniejszej pracy analizę ukierunkowano na wyłonienie metod, które zwiększają efektywność wykrycia oraz późniejszej identyfikacji obiektów. W badaniach uwzględniono dedykowane oprogramowanie do obróbki danych sonarowych oraz stosowane w opracowaniu innych danych obrazowych. Praca realizowana w ramach projektu rozwojowego finansowany ze środków na naukę w latach 2011-2012 „Rozwinięcie metod przetwarzania geodanych w pomiarach hydrograficznych na akwenach morskich i śródlądowych”.

EN

Working with side scan sonar images is similar to aerial photographs or satellite images and it requires a complex process of data processing. This is due to the geometric correction and values correction stored in the individual pixels. The use of sonar data is mainly related to the analysis of visual information. They are a valuable source of information about objects on the sea bottom and their shape. The present sonar sensors allow the operator to record data at a resolution of a few centimetres, which in theory should improve potential interpretation of images. In fact, a smaller raster cell size increases the detail, but single-channel recording reduces the effectiveness of detection and later identification of objects. Therefore, an important element in the interpretation of the sonar information is to improve the quality of its content. This can be done by dedicated functions, which are also used to enhance the quality of aerial photographs or satellite images. The present software provides wide possibilities to correct images, including software dedicated to processing digital photos, GIS software or software dedicated for photogrammetry and remote sensing data processing. These programs are usually different in terms of functionality and tools available. Their present capabilities provide motivation to analyse selected methods to improve the content of sonar images. In this paper, analyses were directed at the identification of methods to increase the efficiency of detection and later identification of objects. In the studies, dedicated software for sonar data processing and software used in processing other imaging data were included. Research work is financed from the fund for science in years 2011 – 2012.

10

Analiza porównawcza i interpretacyjna uogólnionej wizualizacji widoku podwodnego uzyskanego za pomocą echosondy jedno- i wielowiązkowej

Bodus-Olkowska I., Włodarczyk-Sielicka M.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 3(60)

27--33

PL

Współczesne hydrograficzne technologie pomiarowe umożliwiają pozyskanie danych przestrzennych wysokiej rozdzielczości z błędem pomiaru rzędu kilku centymetrów. Systemy echosond wielowiązkowych o szerokości kątowej wiązek rzędu 240 st. pozwalają uzyskać informację o dużej głębokości, zapewniając przy tym 100% pokrycie dna badanego akwenu. Parametry te pozwalają na wierne odtworzenie numerycznego modelu dna. Powierzchnia powstała dzięki takim technologiom pomiaru składa się z niezwykle dużej liczby danych, co stwarza, że sam proces jej budowy jest czasochłonny i pracochłonny oraz wymaga wielu pośrednich procedur związanych z samym opracowaniem danych, czyli ich oczyszczaniem z błędów oraz ich redukcją. Nie zawsze istnieje potrzeba odwzorowania powierzchni w tak dokładny sposób i problemem staje się zatem nie niedobór danych lecz ich nadmiar. Oczywistym jest, iż echosonda wielowiązkowa dają znacznie lepsze dokładności i większe pokrycie badanego akwenu, jednakże dla celów pozyskania uogólnionej wizualizacji dna, uważa się iż widok z echosondy jednowiązkowej będzie wystarczający. Odpowiednio zaplanowana siatka profili pomiarowych pozwoli na pozyskanie wystarczającej liczby danych oraz zbudowanie powierzchni pozwalającej na pełną, acz uogólnioną interpretację rozkładu głębokości na badanym akwenie. W artykule zaprezentowana została analiza porównawcza dwóch numerycznych modeli dna zbudowanych na podstawie danych zarejestrowanych dwoma różnymi systemami hydrograficznymi: systemem wielowiązkowym oraz echosondą jednowiązkową (pionową). Analizie podlegało pokrycie dna danymi batymetrycznymi oraz jego wpływ na model całej powierzchni.

EN

Modern hydrographic measurement technologies enable to obtain high-resolution spatial data with the measurement error of a few centimeters. Multibeam echosounder or bathymetric interferometer systems, with a wide view angle of 240 deg., enable to get high density data of the depth distribution, ensuring 100% coverage of the water area. These parameters allow to produce high quality digital seabottom models. Such models consist of extremely large amount of data, what makes the process of their construction time- and labour-consuming and requires a lot of indirect procedures related to processing and data reduction. For the purpose of obtaining a generalized visualization of the seabottom, the view from the singlebeam echosounder is sufficient. Properly planned measuring profiles ensure sufficient data for building a surface that allows for a full, but generalized interpretation of the depth distribution of the studied water area. This paper presents a comparative analysis of two digital seabottom models constructed of the data recorded by two different hydrographic systems: multibeam and singlebeam echosounder. The subject of the analysis is the data coverage of the bottom and its impact on the entire model of the surface.

11

Wypływy wód podziemnych w województwie pomorskim

Cieśliński R., Leśniowski P.

Gospodarka Wodna

|

2013

|

Nr 8

306--311

PL

Celem artykułu jest analiza treści map hydrograficznych Polski w skali 1:50 000 pod względem liczby, rozmieszczenia i typow wypływów wód podziemnych na obszarze wojewodztwa pomorskiego, a także porównanie uzyskanych wyników z danymi źródłowymi zaczerpniętymi z literatury. Na mapach hydrograficznych jest 361 wypływów wód podziemnych, zaś łącznie z danymi uzyskanymi z różnych badań terenowych 734 wypływy.

EN

The aim of the study is to analyse the content of the Polish hydrographic maps in the scale of 1:50 000 in terms of quantity, distribution and types of groundwater outflows in the Pomerania voivodship, as well as to compare the obtained results with the raw data drawn from the literature. The hydrographic maps show 361 groundwater outflows; together with the data obtained from different field researches, they present 734 outflows.

12

Test results of bathymetric data processing obtained by swath sounder GS+

Stateczny A., Włodarczyk-Sielicka M.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2012

|

R. 53 nr 4 (191)

105-118

EN

A navigational chart is the primary source of information for the navigator. The main component that contributes significantly to the safety of navigation is the information on the depth of the area. A sonar, which uses acoustic waves is a device for bathymetric measurements and it measures the vertical distance between the head and the bottom or an object located at the bottom. For the purposes of the article, data was used from an interferometric sonar, which is a modification of a multi-beam sonar. Due to the very wide operating angle, it allows for simultaneous vertical data collection, similar to a typical multi-beam sonar, as well as horizontal data collection, much like a sidescan sonar. Bathymetric data is obtained not only on the basis of measurement of time, in which the acoustic wave reflected from the object returns to the receiving transducer, but also by measuring the difference between phases of the wave reaching the piezoelectric elements within a head. The paper presents the test result of bathymetric data processing obtained by the swath sonar GeoSwath+, which is trademark of GeoAcoustics. Data collected during the acquisition was subjected to filtration. For the purpose of the article, the authors used pre-filtered measurement data collected in the area of the Port of Szczecin. However, the filtered samples are large sets of data. Data reduction is a procedure meant to reduce the size of a data set to make it easier and more effective to analyze. This paper examines the capabilities of the GS+ software in the scope of reduced bathymetric data after filtration. The results of different settings are presented in the form of grids, which were then exported to the Surfer 10 software and subjected to detailed analysis.

PL

Mapa nawigacyjna jest głównym źródłem informacji dla nawigatora. Zasadniczym elementem, który wpływa na bezpieczeństwo nawigacji, jest informacja odnosząca się do głębokości morza. Urządzeniem do pomiarów batymetrycznych jest sonar. Mierzy pionową odległość pomiędzy przetwornikiem a dnem lub obiektem umieszczonym na dnie. Dla celów tego artykułu wykorzystano dane z sonaru interferometrycznego, który jest modyfikacją sonaru wielowiązkowego. Dzięki szerokiemu kątowi operacyjnemu pozwala on na symultaniczne zbieranie danych pionowych, podobnie jak typowy wielowiązkowy sonar, oraz danych poziomych, podobnie jak sonar boczny. Dane batymetryczne są uzyskiwane nie tylko na podstawie pomiaru czasu, lecz także poprzez mierzenie różnic fazowych pomiędzy elementami piezoelektrycznymi w przetworniku. Artykuł prezentuje przetwarzanie testowych danych batymetrycznych uzyskanych przez sonar GeoSwath+. Autorzy wykorzystali uprzednio przefiltrowane dane pomiarowe zebrane w rejonie Portu Szczecin. Ponieważ przefiltrowane próbki są dużymi zbiorami danych, poddano je redukcji, czyli procedurze zmniejszenia wielkości zbioru danych, aby łatwiej i efektywniej je analizować. Niniejszy artykuł bada możliwości sondy GS+ w zakresie zredukowanych danych batymetrycznych po filtracji. Wyniki różnych zestawień zostały zaprezentowane w formie siatek, które następnie eksportowano do programu Surfer 10 i poddawano szczegółowej analizie.

13

Metoda 3D Double Buffering w procesie budowy hydrograficznego planszetu sprawozdawczego z wykorzystaniem geodanych z echosondy interferometrycznej

Włodarczyk-Sielicka M.

Roczniki Geomatyki

|

2012

|

T. 10, z. 7

101--108

PL

Głównym elementem mającym duży wpływ na bezpieczeństwo nawigacji jest informacja o głębokości na danym akwenie. Odpowiednie zebranie, przygotowanie oraz przedstawienie danych batymetrycznych spoczywa na hydrografie. Zadania te realizowane są w oparciu o nowoczesny sprzęt pomiarowy. W artykule wykorzystano dane batymetryczne zebrane w rejonie Portu Szczecin przy pomocy echosondy interferometrycznej GeoSwath Plus 250 kHz zainstalowanej na pływającym laboratorium pomiarowym Hydrograf XXI. Echosonda interferometryczna pozwala na zbieranie bardzo dużej liczby próbek w stosunkowo krótkim czasie. Dane zbierane podczas akwizycji poddawane są filtracji. Pomimo filtracji próbki są zbyt dużym zbiorem danych. Procedurą zmniejszenia wielkości zbioru danych w celu ich łatwiejszej oraz efektywniejszej analizy jest redukcja danych. Dane batymetryczne są przedstawiane na hydrograficznych planszetach sprawozdawczych. Istotnym zadaniem hydrografa jest przygotowanie takiego planszetu w taki sposób, aby był on czytelny oraz aby dane na nim przedstawione spełniały odpowiednie wytyczne. W artykule przeanalizowano możliwości oprogramowania Caris w zakresie redukcji opracowanych danych pomiarowych. Oprogramowanie to, w trakcie przygotowania końcowego produktu hydrograficznego, jakim jest planszet sprawozdawczy wykorzystuje metodę 3D Double Buffering. Dane wykorzystane w badaniach są zbiorem nieregularnym i obejmują 22116 próbek z określoną pozycją oraz wartością głębokości. Pierwszym etapem badań było stworzenie siatki punktów pomiarowych Grid w oprogramowaniu Caris, z których stworzono określoną siatkę TIN. Następnym krokiem było utworzenie powierzchni wynikowej, która będzie podlegała wygładzaniu z zastosowaniem metody 3D Double Buffering. Dane są redukowane w zależności od przyjętej skali planszetu sprawozdawczego. Po zastosowaniu badanej metody otrzymano cztery wygładzone powierzchnie, które następnie zostały wykorzystane do stworzenia hydrograficznych planszetów sprawozdawczych.

EN

The main element that contributes significantly to the safety of navigation is information about the depth in the given area. Appropriate collection, preparation and presentation of bathymetric data lies with the hydrograph. These tasks are executed based on modern measurement equipment. The paper uses bathymetric data collected in the vicinity of the Port of Szczecin with the use of interferometric 250 kHz sonar GeoSwath Plus installed on the floating test laboratory Hydrograf XXI. Interferometric sonar allows to collect a very large number of samples in a relatively short time. The data collected during the acquisition are subject to filtration. Despite filtration, samples constitute too large set of data. The procedure to reduce the size of the dataset is the data reduction. Bathymetric data are presented on a hydrographic reporting site plane. An important task for the hydrographer is to prepare the site plane in such a way that it is legible and the data presented therein comply with the relevant guidelines. The paper examines the capabilities of Caris software for the reduction of data. The data used in the study are an irregular set and include a set of 22116 samples with specified position and the value of depth. The first stage of the research was to create a grid of measurement points in the Caris software, from which specific TIN was created. The next step was to establish the resulting surface, which will be subject to smoothing using the 3D Double Buffering method. The data are reduced depending on the adopted scale of the reporting site plane. After applying the test method, four smooth surfaces were obtained, which were used to create a hydrographic reporting site plane.

14

Kształcenie w dziedzinie hydrografii

Stateczny A.

Roczniki Geomatyki

|

2012

|

T. 10, z. 7

93--100

PL

W artykule przedstawiono autorską koncepcję kształcenia w specjalności hydrograficznej na kierunku studiów w dziedzinie geodezji i kartografii. Podano propozycję 8 przedmiotów specjalistycznych zawierających treści zapewniające uzyskanie wiedzy w zakresie wymaganym przez międzynarodowy standard S-5.

EN

In the paper, the author’s concept of education in the field of hydrography is presented, intended for studies of geodesy and cartography. The proposal put forward contains 8 specialized subjects providing knowledge required by the international standard S-5.

15

Wykorzystanie obrazów sonarowych do wyznaczania pozycji pojazdów podwodnych

Wąż M., Naus K.

Logistyka

|

2012

|

nr 3

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań wykorzystania twz. "porównawczych" metod wyznaczania pozycji w prowadzeniu nawigacji pojazdu podwodnego. Metody te cechują się autonomicznością i mogą być stosowane pod wodą gdzie jest ograniczona możliwość zastosowania innych metod pozycjonowania. Podstawą do przeprowadzenia badań były obrazy sonarowe dna morskiego pozyskane w wyniku symulacji komputerowej.

EN

The paper presents results of the research on application of the so-called comparative methods in underwater navigation. The very useful properties of these methods are autonomy and applicability in underwater conditions where other positioning methods cannot usually be used. Throughout the experiments simulated sonar images of the sea bottom were applied.

16

Hydrografia : bliżej geodezji czy nawigacji

Stateczny A.

Geodeta : magazyn geoinformacyjny

|

2012

|

nr 9

8-10

17

Zasilanie zbiornika rekreacyjnego Szczygliczka-Piaski w Ostrowie Wielkopolskim z ujęcia sztucznej wody gruntowej (koncepcja i realizacja)

Przybyłek J., Dąbrowski S.

Technologia Wody

|

2011

|

Nr 2 (10)

37-47

PL

Zbiornik wodny Szczygliczka-Piaski został wybudowany w 1978 roku. Położony przy granicy zwartej zabudowy Ostrowa Wielkopolskiego, wśród otaczających go od północy i zachodu lasów stanowi o atrakcji terenu podmiejskiego (rys. 1). Zbiornik powstał poprzez zagłębienie się w osady wodonośne doliny rzeki Ołobok poniżej zwierciadła wody gruntowej i w wyniku spiętrzenia jej dopływu - Rowu Franklinowskiego. Ze względów sanitarnych wymagało to naówczas przełożenia koryta Ołoboku, którym odprowadzane były i są nadal po oczyszczeniu ścieki z oczyszczalni komunalnej, wybudowanej w górnej części zlewni. Zbiornik składa się z dwóch części, rozdzielonych tamą z przepustem: zbiornika górnego (4 ha) i zbiornika dolnego - rekreacyjnego (29 ha). Dla utrzymania wody w zbiorniku (zakładano wysokość 128 m n.p.m. i pojemność 813,4 tys. m3) przewidziano zasilanie wodami Rowu Franklinowskiego oraz z ujęcia wody powierzchniowej na Ołoboku w odległości 3 km w górę rzeki (powyżej miejsca zrzutu oczyszczalni ścieków komunalnych).

18

Wizualizacja ścian nabrzeży za pomocą obrazów sonaru skanującego na potrzeby geoinformacyjnego systemu ochrony portu

Wawrzyniak N., Zaniewicz G.

Roczniki Geomatyki

|

2011

|

T. 9, z. 2

133-137

PL

Sonar skanujący w sposób łatwy i precyzyjny wizualizuje ściany nabrzeży, przed i w czasie wykonywania operacji nurkowych, dla prowadzenia inspekcji budowli hydrotechnicznych. Użycie tej technologii pozwala także na zabezpieczenia przed zagrożeniami wpływającymi na pracę osoby znajdującej się pod wodą w trakcie kontroli lub naprawy konstrukcji. Ze względu na ściśle określoną celowość pomiaru, dużą rozdzielczość obrazu i charakter wizualizacji zbliżony do obrazowania fotograficznego - interpretacja danych sonarowych nie musi stanowić dużego wyzwania. Oznacza to duże ułatwienie dla osób odpowiedzialnych za przeprowadzanie inspekcji nabrzeży. Pozyskane dane sonarowe posłużą do przygotowania tekstur do pokrycia podwodnej części trójwymiarowego modelu portu, w zakresie określonym w założeniach projektu. Ponadto zinterpretowane obrazy będą podstawą do zaplanowania remontów poszczególnych nabrzeży lub tymczasowego wyłączenia z eksploatacji ich fragmentów. Prezentowane w artykule badania stanowią wstęp do opracowania metody automatycznego mozaikowania obrazów sonarowych z wykorzystaniem tradycyjnych algorytmów przetwarzania obrazów. Pozwoliłoby to na znaczne skrócenie procesu generowania tekstur.

EN

Underwater visualization of hydro-technical constructions is conducted by means of imaging technology appropriate for the character of water environment, in which the objects are situated. Port areas are characterized by high water pollution. With low limpidity acoustic methods of visualization are giving significantly better results because of better sound waves propagation in aquatic environment. Inspection of underwater parts of the wharf is an essential procedure for operational quays. Their regular performance guarantees safety of moored vessels and port operating crews. Nowadays, inspections are carried out by specialized divers, but due to poor visibility they are able neither to precisely evaluate the size of damages nor to determine the repairs needed. Stand-alone rotary sonar working in a horizontal mode for scanning side walls allows to register high resolution images of the condition of piers, wharfs, dams, weirs and pillars. The measurement technique is based mainly on even distribution of sonar scans along the scanned wall without any changes in sonar beam range. Setting the gaps between each image registration, blind sectors need to be taken into account, which should be eliminated by applying appropriate coverage. High frequency of acoustic beam allows obtaining images of a few centimeter spatial resolution depending on the sonar beam range. An R&D project" GIS solution for operational actions related to marine port security" realized by a research team of the Maritime University of Szczecin intends to establish a system based on precise land and underwater geospatial data in the designated port area. In order to regularly obtain data to the 2 and 3D system map modules acquisition, processing and mosaicking of sonar data technologies were developed to allow the visualization of quays. Using high-frequency scanning sonar MS1000 three registration series were performed along the quays of Port Szczecin-Swinoujście. The sonar was moved along the shoreline every 10 meters using a beam scanning range of 15 meters which ensured full coverage of the surface of the wharf walls. The positions of images were determined by measuring the GPS-RTK corrections using ASG-EUPOS. The images were processed into a mosaic on standard publishing software. The acquired data will be used to prepare the textures to cover a three-dimensional model of the underwater part of the port within the area specified by the objectives of the project. In addition, the images will become a base for scheduling repairs of particular piers or temporal withdrawal of their fragments from operation. The process of manual mosaicking sonar images could be automated in the future, for example, based on the method of matching markers. This would significantly shorten the process of generating textures.

19

The navigational and hydrographic support of off-shore structures foundations at Polish sea water areas

Morgaś W., Kopacz Z., Czaplewski K.

Reports on Geodesy

|

2011

|

z. 1/90

305--313

EN

Navigational and hydrographic support of human activity at sea signifies simplifying or enabling execution of specific tasks or activities, using measures of navigation and nautical hydrography. Navigational and hydrographic support (NHZ) refers at present more commonly to the whole human activity at sea, i.e. both - to so-called "navigational" activity as navigation and close to it manners of activities - but also to "non-navigational" activity, called a "special activity" ; the one which covers exploration and exploitation of marine resources at sea-bottom, also the tasks performed by marine forces and similar assignments. In this paper there has been made an attempt of presenting the aims and assignments of navigational and hydrographic support, provided to secure special actions, especially these connected with planning, selecting locations, designing foundation and usage of hydraulic engineering off-shore structures, such as drilling platforms and wind power stations. The work comprises a considerably different from the previous one, new presentation of the navigational and hydrographic support of human activity at sea.

20

Pomiary batymetryczne na potrzeby produkcji śródlądowych elektronicznych map nawigacyjnych obszaru RIS Dolnej Odry

Bodus-Olkowska I., Wawrzyniak N., Zaniewicz G.

Logistyka

|

2011

|

nr 6

PL

Dane batymetryczne stanowią niezbędną część informacji zawartych w komórkach śródlądowych map nawigacyjnych. Ze względu na brak standardu prowadzenia pomiarów jak i opracowywania danych hydrograficznych dla wód śródlądowych w Polsce oparto się o standardy i wytyczne Międzynarodowej Organizacji Hydrograficznej (ang. IHO). Problematyka pomiarów na akwenach śródlądowych znacznie różni się od problematyki pomiarów morskich, co stanowiło wyzwanie dla zespołu naukowo-badawczego Akademii Morskiej w Szczecinie. Do wykonania płytkowodnych pomiarów batymetrycznych użyto innowacyjnego rozwiązania, jakim jest sonarowy system interferometryczny. Wyniki badań zawarto w prototypowych komórkach śródlądowych map nawigacyjnych.

EN

Bathymetric data represent a necessary part of the information contained in the cells of inland navigation charts. Due to the lack of standards for hydrographic measurements and data development of inland waters in Poland, the work was based on the guidelines of the International Hydrographic Organization (IHO). Problems in the hydrographic surveying of inland waters are significantly different from the problems of data acquisition at seas, which became a challenge for the research team of Maritime University in Szczecin. An innovative solution was used – a swath-bathymetry interferometric system to perform shallow bathymetric measurements. The results are included in the prototype cells of Polish inland electronic navigational charts.