UAV w badaniach hydrologicznych i meteorologicznych
UAV - Unmanned Aerial Vehicles, czyli bezzałogowe statki powietrzne, popularnie nazywane dronami, są coraz powszechniej stosowane w różnych gałęziach nauki i techniki, w tym w monitoringu i badaniach środowiska. Jeden przelot drona pozwala zgromadzić dużą ilość obserwacji różnych parametrów środowiskowych, których zebranie z powierzchni ziemi wymagałoby znacznie dłuższego czasu lub byłoby wręcz niemożliwe. Dron umożliwia dostęp do miejsc, do których dotarcie człowieka jest trudne lub niebezpieczne. Obserwacje prowadzone za pomocą dronów stanowią ogniwo pośrednie pomiędzy obserwacjami naziemnymi i obserwacjami dokonywanymi za pomocą samolotów i sztucznych satelitów. Dron może przenosić czujniki i urządzenia gromadzące różnorodne dane i informacje środowiskowe, na przykład kamery rejestrujące obrazy w różnych zakresach światła widzialnego i podczerwieni, mierniki parametrów meteorologicznych (temperatury i wilgotności powietrza oraz prędkości wiatru), a nawet radary, sonary i skanery laserowe umożliwiające precyzyjne odwzorowanie powierzchni gruntu. Analiza danych gromadzonych podczas przelotów drona pozwala tworzyć dokładne mapy ukształtowania i pokrycia terenu oraz powierzchniowych właściwości gruntów i wód.
Grupa badawcza wsparta przez doktoranta Szkoły Doktorskiej AGH Radosława Szostaka rozpoczyna prace mające na celu rozwinięcie i testowanie metod pomiarowych wykorzystujących sensorów montowanych na dronach do zbierania danych hydrologicznych i meteorologicznych.
 |
Cyfrowy model powierzchni terenu obejmujący fragment doliny rzeki Kocinki stworzony w oparciu o dane zebrane podczas rekonesansowych lotów drona w listopadzie 2019. |
Zastosowania hydrologiczne związane będą z określaniem kluczowych składników bilansu wodnego zlewni rzecznych, których wyznaczanie tradycyjnymi metodami jest trudne i obarczone dużą niepewnością. Są to: (i) zasilanie rzeki przez wody podziemne, (ii) straty wody z doliny rzecznej poprzez ewapotranspirację (parowanie z roślin i gleby).
