LiDAR-Lasersensoren bieten eine hervorragende [[0]], um die Auswirkungen von Küstenstürmen zu untersuchen
Übersicht
Ein Team unter der Leitung von Dr. Ryan Mieras an der University of North Carolina Wilmington (UNCW) führt eingehende Forschungen zu Küstensturmereignissen mit dem Blickfeld Cube 1 LiDAR-Sensor durch . Ihr Ziel ist es, ein Messsystem zu entwickeln, das schnell an Stränden installiert werden kann, um Wasserstände, Wellen und die Entwicklung des Strandprofils während Sturmereignisse ferngesteuert zu messen .
Der steigende Meeresspiegel sowie häufigere und intensivere Stürme bedrohen Küstengebiete weltweit, was zu Überschwemmungen und Erosion der Küstenlinien führt. Die Erforschung und das Verständnis dieser Sturmereignisse ermöglichen die Vorhersage ihrer Auswirkungen auf Barrierinseln und Küstengemeinden, wodurch geeignete Schutz- und Minderungsmaßnahmen ergriffen werden können, um Küstengemeinden vor Sturmschäden zu schützen.
Als Teil von DUNEX (DUring Nearshore EXperiment), einer kollaborativen Gemeinschaft aus mehreren Institutionen, akademischen Einrichtungen und Nichtregierungsorganisationen (NRO), nutzte Dr. Mieras den Blickfeld Cube 1 LiDAR-Sensor, um Daten über Veränderungen der Strandprofile, Wellen und Wasserstände am Küstenhydrauliklabor (CHL) des US Army Corps of Engineers (USACE) in Duck, North Carolina, USA, sowie an der Field Research Facility (FRF) zu sammeln. Dies führte zur Entwicklung einer erschwinglichen und skalierbaren Fernerkundungsplattform zur Messung der Auswirkungen von Sturmfluten auf Küstengebiete. LiDAR-Daten bieten eine hervorragende Lösung für die Unterstützung der Analyse von Wellenprofilen und Küstenlinienveränderungen.
Diese Plattform muss die folgenden Anforderungen erfüllen:
(1) Sensoren müssen Küstenveränderungen aufzeichnen, die über lange Zeiträume und in großen räumlichen Dimensionen auftreten.
(II) Wellenprofile, die eine schnelle und kontinuierliche Datenerfassung in einem engeren räumlichen Bereich erfordern.
Die konfigurierbaren Scanmodi von Blickfeld LiDAR erfüllen diese Anforderungen, und der Sensor bietet zudem die Stabilität, die für eine zuverlässige Erfassung von Küsten-3D-Daten erforderlich ist. Im Vergleich zu Kameras bietet LiDAR-Daten eine zusätzliche Dimension und ist unempfindlich gegenüber Lichtverhältnissen oder Beleuchtung. Daher sind sie wertvolle Produkte für küstennahe Fernmesssysteme.
Dr. Ryan Mieras (Assistenzprofessor für Küstenbauingenieurwesen an der University of North Carolina Wilmington) „Unser Ziel ist es, erschwingliche und skalierbare Fernerkundungsplattformen zu entwickeln, um die Auswirkungen von Sturmfluten auf Küstengebiete zu messen. Die große Flexibilität bei der Konfiguration des Scan-Modus und der Installation von Blickfeld-Sensoren ist ein großer Vorteil zur Erreichung dieses Ziels. “
In Zukunft wird Mieras neben DUNEX weiterhin mit Forschern des US Army Corps of Engineers zusammenarbeiten. Mieras gab an, dass ihre nächsten Schritte die „Analyse der während des Pilotereignisses im August 2021 gesammelten Daten sowie die Entwicklung von Algorithmen zur Filterung der Daten und zur Erkennung der Ausbreitungsdistanz jeder Welle am Strand sowie der Veränderungen der Stranderhebung im Laufe der Zeit“ umfassen.