В Петербурге разработали концепцию комплексного изучения водоемов с помощью дронов и IT-систем

Ученые Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН) запустили новое междисциплинарное научное направление – аэролимнологию, сообщает пресс-служба академии. В его рамках исследователи предлагают подход для изучения внутренних водоемов (например, озер и водохранилищ), в котором комплексно соединены классические методы лимнологии, способы сбора информации с помощью беспилотников и сенсорных систем, а также обработка больших массивов данных на основе технологий искусственного интеллекта. Информация, получаемая с использованием методов аэролимнологии может применяться, в частности, для изучения донных ландшафтов, водных организмов (например, таких как ладожская кольчатая нерпа или гидробионтов) и для поиска полезных ископаемых в труднодоступных местах акваторий. Концепция нового исследовательского направления изложена в научном журнале Informatics and Automation.

Для сбора большого количества информации в автоматическом режиме исследователи предлагают использовать созданные в СПб ФИЦ РАН комплексы, состоящие из беспилотных летательных аппаратов с полезной нагрузкой, средств для их доставки к водоему, средств обеспечения функционирования. Полезная нагрузка может включать различные сенсоры: видеокамеры высокого разрешения, мультиспектральные и инфракрасные камеры, тепловизоры, спектрометры и магнитометры. Заверка и детализация полученных данных в придонной части возможна с применением созданного в ИНОЗ РАН – СПб ФИЦ РАН беспилотного подводного аппарата "Лимноскаут", обеспеченного аналогичными сенсорами.

Собранная с помощью подобных роботов информация может быть обработана с применением систем искусственного интеллекта и визуализации данных. Таким образом, возможно не просто картирование водоемов, но построение функциональных цифровых моделей (ортофотопланов) рельефа дна и прибрежной зоны, температурных режимов, геологических структур мелководья, в том числе потенциально рудоносных.

Для работы с такими геоинформационными системами в СПб ФИЦ РАН создали "Северо-Западный центр мониторинга и прогнозирования развития территорий", который работает в формате центра коллективного пользования. Так, с его помощью ученые уже разработали карты типизации берегов и геоморфологии Ладожского озера, которое является одним из важнейших водоемов Северо-Запада России.

реклама