ar gps savietojama sonara un Ģeotelpisko ......jānodrošina datu apmaiņa nmea 0183 formātā...

AR GPS SAVIETOJAMA SONARA AR GPS SAVIETOJAMA SONARA UN UN ĢĢEOTELPISKO DATU EOTELPISKO DATU

ANALANALĪĪZES PROGRAMMATZES PROGRAMMATŪŪRAS RAS IZMANTOIZMANTOŠŠANAS IESPANAS IESPĒĒJAS EZERU JAS EZERU

BATIMETRISKAJBATIMETRISKAJĀĀ KARTKARTĒĒŠŠANANĀĀJuris SOMS, Artūrs Š[email protected]; [email protected] UniversitāteDabaszinātņu un Matemātikas fakultāte

LU 66. zinātniskā konference

ZIZIŅŅOJUMA SATURSOJUMA SATURS

Ievads

Batimetriskās kartēšanas tehniskaisnodrošinājumsDatu ieguves un apstrādes gaita

Rezultāti

Pateicības

2LU 66. zinātniskā konference

IevadsIevads

Pēdējā desmitgadē ģeomātikas un tās atsevišķu nozaru strauja attīstība Latvijā radījusi sava veida apvērsumu ģeotelpiska rakstura datu iegūšanas, apstrādes, analīzes un vizualizācijas jomā.ĢIS, GPS, tahimetrijas, fotogrammetrijas un

lāzeraltimetrijas jeb lāzerskanēšanas pielietojums sniedz jaunas iespējas reljefu raksturojošo datu iegūšanai in situ un augstas ticamības un precizitātes pakāpes digitālo reljefa modeļu izveidei, tādejādi nodrošinot reljefa un citu dabas pamatnes objektu un elementu izpēti daudz augstākā līmenī


IevadsIevads

Taču ar ūdeni pildīto negatīvo reljefa formu, piem., ezerdobju morfoloģijas raksturošanai un ezeru morfometrisko parametru noteikšanai pamatājoprojām tiek izmantotas novecojušās batimetriskās kartes, kuras, turklāt, diezgan bieži ir pārāk vispārinātas un dažreiz arī kļūdainas.

Minētā situācija ir skaidrojama ar ievērojamu laika un resursu patēriņu, veicot batimetrisko kartēšanu ar tradicionālajām metodēm (dziļuma mērīšana no laivas vai ledus virsmas ar loti un dziļumu mērīšanas punktu horizontālā uzmērīšana) un mērījumu gaitāpieļautajām kļūdām


BatimetriskBatimetriskāās karts kartēēššanas tehniskais anas tehniskais nodronodroššinināājumsjums

Eholokācija (kuru var uzskatīt par tālizpētes veidu, kur attālinātās datu ievākšanas sistēmā tiek izmantots nevis elektromagnētiskais starojums, bet skaņas viļņi), savienojot to ar augstas precizitātes klases GPS iekārtu, var veiksmīgi aizstāt konvencionālās metodes un nodrošināt iekšzemes ūdens objektu batimetrisko kartēšanu



Lai nodrošinātu augstu dziļumu noteikšanas un batimetriskās kartēšanas precizitāti, eholokācijas iekārtai jeb sonaram

pirmkārt, jābūt ar šķeltā stara funkciju (split beam)

otrkārt – iekārtai jānodrošina atstarotā signāla stipruma mērīšanu un filtrēšanu

treškārt – iekārtai jābūt sinhronizētai ar GPS un jānodrošina datu apmaiņa NMEA 0183 formātā

ceturtkārt – jābūt iespējai sonogrammas datus ar fiksētām mērījumu punktu koordinātām automātiski saglabāt ārējā atmiņas iekārtā



Pirmā no šīm funkcijām ļauj precīzi noteikt dziļumu vertikālē, nevis nolasīt skaņas signāla izkliedes rezultātā atstaroto integrēto signālu, kā tas ir makšķerniekiem domātajos sonaros



Otrā funkcija, izmantojot aparatūras fiksētās atstarotā signāla stipruma atšķirības, ļauj identificēt dūņu nogulumus un pēc sonogrammas filtrēšanas un pēcapstrādes iegūt reālo, cietās grunts veidoto ezera dibena profilu.

Trešā funkcija ļauj datorizēti apstrādāt un vienādatnē automatizēti apvienot dziļuma vērtības un katra mērījumu punkta koordinātas.

Ceturtā funkcija nodrošina iespēju datus saglabāt digitālā formātā, tādejādi ietaupot to laiku, kas tiek patērēts mērījumu raksturlielumus no lauka pierakstiem ievadot datorā manuāli



Daugavpils Universitātes Ekoloģijas institūts aizvadītajā pētījumu sezonā ir iegādājies un aprobējis sonaru Biosonics DT-X (darba frekvence 200KHz), kas atbilst augstāk minētajiem kritērijiem.

Veicot ezeru batimetrisko kartēšanu, dziļumu mērījumu punktu koordinātu noteikšanai tika izmantots ar sonaru sinhronizēts diferenciālās korekcijas GPS JRC (modelis DGPS 212W), bet kāārējā vadības un datu uzkrāšanas sistēma –ūdensdrošais lauka portatīvais dators GETAC M230


BatimetriskBatimetriskāāss kartkartēēššanas tehniskais anas tehniskais nodronodroššinināājumsjums


DatuDatu ieguvesieguves un un apstrapstrāādesdes gaitagaita

Batimetrisko mērījumu aparatūras komplekta kalibrēšana un testēšana tika veikta vairākos Latgales un Augšzemes ezeros (GeraņimovasIlzas, Sventes, Briģenes ez.) 2007.g. vasarā un rudenī.

Kā aparatūras nesējs tika izmantota motorlaiva, mērījumi tika izdarīti virzoties pa zigzagveida maršrutu (šķērsām ezera garenasij no krasta uz krastu) ar ātrumu 2 m/s, vienāsekundē iegūstot 4 mērījumus


Datu ieguves un apstrDatu ieguves un apstrāādes gaitades gaita



Datu un ehogrammu primārā apstrāde tika veikta, izmantojot programmatūru VisualAnalyser 4.1.


DatuDatu ieguvesieguves un un apstrapstrāādesdes gaitagaita



VisualAnalyser 4.1. programmatūra ļauj iegūtos mērījumu rezultātus saglabāt arī *.csv formāta datnes veidā

LU 66. zinātniskā konference21


Tālākā darba gaitā dati tiek konvertēti *.txt formātā

Tas ļauj importēt datus ArcGIS vidē (Add X, Y data) un izveidot apveiddatnes *.shp formātā, kur katrā mērījumu punktā noteiktais dziļums un punkta X un Y koordinātas ir attiecīgās datnes atribūti


RezultRezultāātiti

Batimetriskās kartēšanas rezultāti: Briģenes ezers



Batimetriskās kartēšanas rezultāti: Briģenes ezers

LU 66. zinātniskā konference24



31 m30,7 m

23,6 m

PateicPateicīībasbas


Pētījums veikts ar ESF projekta Nr.2005/0135/VPD1/ESF/PIAA/04/APK/3.2.3.2/0032/0065 atbalstu

ar gps savietojama sonara un Ģeotelpisko ......jānodrošina datu apmaiņa nmea 0183 formātā...

Documents