Авиационная лидарная батиметрическая съемка прибрежных акваторий с большой высоты
https://doi.org/10.7868/S2073667319040105
Аннотация
Выполнена авиационная лидарная батиметрическая съёмка акватории Бечевинской бухты, отличающейся сложными условиями полета (узкая бухта окружена высокими сопками). Высота полёта самолета при проведении съёмки менялась в диапазоне 500—1200 м. Съёмка выполнялась с использованием Авиационного Поляризационного Лидара АПЛ-3 (энергия зондирующего импульса 40 мДж, длительность зондирующего импульса 7 нс, диаметр приемной оптической системы 100 мм). Максимальная глубина зондирования дна с высоты 500 м составила 21.5 м, с высоты 1200 м – 17.5 м. Выполнены оценки энергии зондирующего импульса, требуемой для локации дна с разных высот. Для локации дна до глубины 25 м с безопасной для полетов над всей акваторией бухты высоты 2500 м необходимо увеличить энергию зондирующего импульса более чем в 20 раз. Увеличение высоты съёмки с 200 до 2500 м в данных условиях для регистрации эхо-сигнала от дна при глубине 25 м требует увеличения энергии зондирующего импульса почти в 150 раз.
При поддержке: Исследование выполнено в рамках государственного задания по теме № 0149-2019-0015
Об авторах
В. А. Глухов
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН; Санкт-Петербургский государственный университет
Россия
Россия
Москва
Санкт-Петербург
Ю. А. Гольдин
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Москва
М. А. Родионов
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Москва
Б. А. Гуреев
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Москва
О. В. Глитко
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Москва
Список литературы
1. Kutalmis Saylam, John R. Hupp, Aaron R. Averett, William F. Gutelius & Brent W. Gelhar Airborne lidar bathymetry: assessing quality assurance and quality control methods with Leica Chiroptera examples // International Journal of Remote Sensing. 2018. 39:8. P. 2518—2542. DOI: 10.1080/01431161.2018.1430916
2. Chust G., Grande M., Galparsoro I., Uriarte A., Borja Á. Capabilities of the bathymetric hawk eye LiDAR for coastal habitat mapping: a case study within a Basque estuary // Estuar. Coast. Shelf Sci. 2010. 89. P. 200—213.
3. Vasilkov A.P., Goldin Yu.A., Gureev B.A., Hoge F.E., Swift R.N., Wright C.W. Airborne polarized lidar detection of scattering layers in the ocean // Appl. Opt. 2001. V. 40. P. 4353—4364.
4. Costa B.M., Battista T.A., Pittman S.J. Comparative evaluation of airborne LiDAR and ship-based multibeam SoNAR bathymetry and intensity for mapping coral reef ecosystems // Remote Sensing of Environment. 2009. 113. P. 1082—1100.
5. Gisler A., Thayer J.P., Nderson C., Crowley G. The First UAV-Borne Scanning Topographic and Bathymetric Lidar System for Mapping Coastal Regions // American Geophysical Union, Fall Meeting 2018, abstract #EP52D-33.
6. CZMIL Airborne Bathymetric Lidar Summary Specification Sheet URL: http://www.gstdubai.com/downloads/CZMIL-Specsheet-140814-WEB.pdf (дата обращения: 12.05.2019).
7. Leica Chiroptera 4X Bathymetric & Topographic LiDAR. URL: https://leica-geosystems.com/en-gb/products/airborne-systems/bathymetric-lidar-sensors/leica-chiroptera (дата обращения: 12.05.2019).
8. Irish J.L., McClung J.K., Lillycrop W.J. Airborne Lidar Bathymetry: The SHOALS System // US Army Engineer District - Mobile. Mobile, United States, 2016.
9. RIEGL VQ-880-G Specification Sheet URL: http://www.riegl.com/uploads/tx_pxpriegldownloads/Infosheet_VQ-880-G_2016-05-23.pdf (дата обращения: 12.05.2019).
10. Kim M. et al. Modeling of airborne bathymetric lidar waveforms // Journal of Coastal Research. 2016. Т. 76, SI. P. 18—30.
11. Firat Erena, Shachak Pe’erib, Yuri Rzhanov, Larry Ward. Bottom characterization by using airborne lidar bathymetry (ALB) waveform features obtained from bottom return residual analysis // Remote Sensing of Environment. 2018. 206. P. 260—274.
12. Collin A., Archambault P., Long B. Mapping the shallow water seabed habitat with the SHOALS // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2008. 46. P. 2947—2955.
13. Tulldahl H.M., Wikström S.A. Classification of aquatic macrovegetation and substrates with airborne lidar // Remote Sens. Environ. 2012. 121. P. 347—357.
14. Pe’eri S., Philpot W. Increasing the existence of very shallow-water LIDAR measurements using the red-channel waveforms // IEEE Trans. Geosci. Remote Sens. 2007. 45. P. 1217—1223.
15. Dolin L.S. Optical Bathymetry Based on Halo effect // Proceeding of IX All Russia Conference Current problems in optics of natural waters ONW’2017, Saint-Petersburg, 2017. P. 102—107.
16. Gao Jay. Bathymetric mapping by means of remote sensing: methods, accuracy and limitations // Progress in Physical Geography. 2009. 33(1). P. 103—116.
17. Глухов В.А., Гольдин Ю.А., Родионов М.А. Экспериментальная оценка возможностей лидара ПЛД-1 по регистрации гидрооптических неоднородностей в толще морской среды // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2017. Т. 10, № 2. С. 41—48.
18. Долина И.С., Долин Л.С. Моделирование лидарных изображений нелинейных внутренних волн в мелком море // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2017. Т. 10, № 1. С. 31—36.
Рецензия
Для цитирования:
Глухов В.А., Гольдин Ю.А., Родионов М.А., Гуреев Б.А., Глитко О.В. Авиационная лидарная батиметрическая съемка прибрежных акваторий с большой высоты. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2019;12(4):85-93. https://doi.org/10.7868/S2073667319040105
For citation:
Glukhov V.A., Goldin Yu.A., Rodionov M.A., Gureev B.A., Glitko O.V. Airborne lidar bathymetry of coastal areas at night flight altitude. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2019;12(4):85-93. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2073667319040105
Просмотров:
268
Послать статью по эл. почте 