Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Lập bản đồ và công bố điện tử các thay đổi của đường bờ biển bằng cách sử dụng công nghệ cảm biến từ xa UAV và GIS
Tóm tắt
Đường bờ biển là một trong những đặc điểm động tuyến tính quan trọng nhất trên bề mặt trái đất, do đó việc phát hiện và giám sát đường bờ biển là một nhiệm vụ quan trọng. Nghiên cứu các quy trình của hệ thống ven biển và quản lý vùng ven biển (CZM) yêu cầu thông tin về đường bờ biển và sự thay đổi của chúng. Nguyên nhân của những thay đổi đường bờ biển tại các khu vực ven biển chủ yếu tập trung vào nhiều hoạt động khác nhau như hoạt động tự nhiên và nhân tạo. Nghiên cứu này mô tả việc sử dụng công nghệ cảm biến từ xa vệ tinh và thiết bị bay không người lái (UAV) để phát hiện sự thay đổi của đường bờ biển giữa năm 1989 và 2017 và xác định tỷ lệ thay đổi của đường bờ biển cho khoảng 8,7 km của huyện Cuddalore, Tamil Nadu, Ấn Độ. Công nghệ UAV được sử dụng để lấy hình ảnh trên cao có độ phân giải cao với chi phí thấp và thời gian ngắn cho các khu vực cần thiết. Phương pháp giải thích hình ảnh trực quan đã được sử dụng để xác định đường bờ biển từ các thời kỳ khác nhau của hình ảnh vệ tinh và UAV với nhiều độ phân giải khác nhau. Kỹ thuật chồng lớp vector (VOT) đã được sử dụng để đánh giá diện tích thay đổi của đường bờ biển trong các giai đoạn khác nhau giữa năm 1989 và 2017. Công cụ mang tên hệ thống phân tích đường bờ biển số (DSAS) được sử dụng để tìm tỷ lệ thay đổi của đường bờ biển. Nghiên cứu này kết luận rằng những thay đổi của sự thoái lưu và xâm lấn bằng cách sử dụng tỷ lệ điểm cuối (EPR) là giữa -5,3 m và +5,99 m. Dấu cộng (+) chỉ ra sự thoái lưu (biển chuyển thành đất) và dấu trừ (-) đại diện cho sự xâm lấn (đất chuyển thành biển) của đường bờ biển. Mỗi giai đoạn thay đổi đường bờ biển đều được sắp xếp trong một khung liên tục để tạo thành một video và được công bố trên webGIS. Trong các nghiên cứu quản lý ven biển trong tương lai, UAV và cảm biến từ xa có thể là những phương pháp thay thế hiệu quả cho các cuộc khảo sát trên không truyền thống.
Từ khóa
#đường bờ biển #cảm biến từ xa UAV #quản lý vùng ven biển #phân tích dữ liệu GIS #thay đổi đường bờ biểnTài liệu tham khảo
Al Bakri, D. (1996). Natural hazards of shoreline bluff erosion: a case study of horizon view, Lake Huron. Geomorphology, 17, 323–337.
Anfuso, G., & Martinez Del Pozo, J. A. (2009). Assessment of coastal vulnerability through the use of GIS tools in South Sicily (Italy). Environmental Management, 43, 533–545.
Mujabar Sheik., & Chandrasekar. (2011). A shoreline change analysis along the coast between Kanyakumari and Tuticorin, India, using digital shoreline analysis system. Geo-spatial information science, 14, 282–293.
Ciavola, P., Mantovani, F., Simeoni, U., & Tessari, U. (1999). Relation between river dynamics and coastal changes in Albania: an assessment integrating satellite imagery with historical data. International Journal of Remote Sensing, 20, 561–584.
Crowell, M., Leatherman, S. P., & Buckley, M. (1993). Shoreline change rate analysis: long term versus short term data. Shore and Beach, 61, 13–20.
Dolan, R., Hayden, B. P., May, P., & May, S. K. (1980). The reliability of shoreline change measurements from aerial photographs. Shore and Beach, 48(4), 22–29.
Drummond, C. D., Harley, M. D., Turner, I. L., Matheen, A. N. A. & Glamore, W. C. (2015) UAV applications to coastal engineering. In Australasian Coasts & Ports Conference 2015: 22nd Australasian Coastal and Ocean Engineering Conference and the 15th Australasian Port and Harbour Conference 2015 (p. 267). Engineers Australia and IPENZ.
Gonçalves, J. A., & Henriques, R. (2015). UAV photogrammetry for topographic monitoring of coastal areas. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing., 30(104), 101–111.
Guariglia, A., Buonamassa, A., Losurdo, A., Saladino, R., Trivigno, M. L., Zaccagnino, A., & Colangelo, A. (2006). A multisource approach for coastline mapping and identification of shoreline changes. Annals of Geophysics, 49(1), 295–304.
Kaamin, M., Daud, M. E., Sanik, M. E., Ahmad, N. F. A., Ngadiman, M. M. N., & Yahya, F. R. (2016). Mapping Shoreline Position Using Unmanned Aerial Vehicle. In: Proceedings of the 3rd International Conference on Applied Science and Technology (ICAST’18), 2016, pp. 1–6.
Kaamin, M., Ngadiman, N., Razali, S. N. M., Ahmad, N. F. A., Bukari, S. M., Kadir, A. A., Hamid, N. B. (2017). The application of micro UAV in construction project. In AIP Conference Proceedings, 2017 (October), (Vol. 1891(1), p. 020070).
Li, R., Di, K., & Ma, R. (2001). A Comparative Study of Shoreline Mapping Techniques. In: The 4th International Symposium on Computer Mapping and GIS for Coastal Zone Management, Halifa, Nova Scotia, Canada, 2001, June 18–20.
Natesan, U., Parthasarathy, A., Vishnunath, R., Kumar, G. E. J., & Ferrer, V. A. (2015). Monitoring longterm shoreline changes along Tamil Nadu India using geospatial techniques. Aquatic Procedia, 4, 325–332.
Sherman, D. J., & Bauer, B. O. (1993). Coastal geomorphology through the looking glass. Geomorphology, 7, 225–249.
Thieler, E. R., Himmelstoss, E. A., Zichichi, J. L., & Ergul, A. (2017). Digital Shoreline Analysis System (DSAS) version 4.0-An ArcGIS extension for calculating shoreline change (ver. 4.4, July 2017): U.S. Geological Survey Open-File Report 2008–1278.
Turner, I. L., Harley, M. D., & Drummond, C. D. (2016). UAVs for coastal surveying. Coastal Engineering., 31(114), 19–24.
Vittal Hegdea, A., Akshayab, B. J. (2015). International conference on Water Resources, Coastal and Ocean Engineering,. Aquatic Procedia 4, pp.151–156.
Yang, X., Damen, M. C. J., & Van Zuidam, R. A. (1999). Use of thematic mapper imagery with a geographic information system for geomorphologic mapping in a large deltaic lowland environment. International Journal of Remote Sensing, 20, 659–681.
Yoo, C. I., & Oh, T. S. (2016). Beach Volume Change Using UAV Photogrammetry Songjung Beach, Korea. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences – ISPRS Archives, 41(July), (pp. 1201–1205).
Zuzek, P. J., Nairn, R. B., & Thieme, S. J. (2003). Spatial and temporal consideration for calculating shoreline change rates in the Great Lakes Basin. Journal of Coastal Research, 38, 125–146.