Οι τηλεπισκοπικές τεχνολογίες στην διαχείριση υποδομών: Η Ρώσικη εμπειρία
Από RemoteSensing Wiki
Συγγραφείς: E. V. Ash , V. E. Gershenzon
Πηγή: http://www.engineering.nottingham.ac.uk/icccbe/proceedings/pdf/pf217.pdf
Εισαγωγή
Οι τηλεπισκοπηκές τεχνολογίες έχουν ένα πολύ ευρύ πεδίο εφαρμογής. To παρόν άρθρο πραγματεύεται πιο αναλυτικά την περιοχή της διαχείρισης υποδομών που περιλαμβάνει τα ακόλουθα θέματα: παρακολούθηση της παράνομης δόμησης, γεωχωρικές λύσεις για υποστήριξη λήψης αποφάσεων, δορυφορική παρακολουθηση καταστροφών και με ποιο τρόπο αυτές οι τεχνολογίες θα μπορούσαν να γίνουν κοινή πρακτική με εφαρμογή στα πανεπιστήμια, και άλλους εκπαιδευτικούς οργανισμούς. Ειδικότερα στην Ρωσία η χρήση των τηλεπισκοπηκών τεχνολογιών είναι πολύ συχνή και σημαντική δράση για μια σειρά διαφορετικών λόγων. Το πρόβλημα διογκώνεται από την σχεδόν ολοκληρωτική απουσία από ίδιας Ρωσικής τηλεπισκοπηκης ομάδας δορυφόρων σε τροχιά. Ως εκ τούτου είναι πραγματικά επείγον το ερώτημα εάν αναφερόμαστε σε διοίκηση υποδομών. Ας εξετάσουμε κάποιες περιπτωσεις από την πρακτική στην Ρωσία.
Παρακολούθηση της παράνομης κατασκευαστικής δραστηριότητας
Θα θέλαμε να ξεκινήσουμε με το έργο που αφορά την παρακολούθηση της παράνομης κατασκευαστικής δραστηριότητας, (Novitsky and Mikhailov, 2009). Το έτος 2008 ειδικοί της ScanEx ανέλυσαν επιφανειακές αλλαγές στο Irkutsk για την τοπική κυβέρνηση. Ο κύριος στόχος του έργου ήταν η ανίχνευση της παράνομης κατασκευαστικής δραστηριότητας εντός της περιοχής ενδιαφέροντος – περί τα 360 τ.χλμ. Δυστυχώς,η δορυφορική απεικόνιση δεν καταφέρνει να απαντήσει στην ερώτηση σχετικά με την νομιμότητα των κατασκευών στις ανιχνευόμενες περιοχές. Ως εκ τούτου συνηθίζεται να χρησιμοποιούνται και κτηματολογικά έγγραφα της πολιτείας. Η παράνομη κατασκευαστική δραστηριότητα είναι συνηθισμένη για τις μεγαλουπόλεις της Ρωσίας επειδή οι παραδοσιακές μέθοδοι ελέγχου της δόμησης δεν είναι ικανές να ελέγξουν την κατάσταση έγκαιρα, ειδικότερα λαμβάνοντας υπόψη την ραγδαία σύγχρονη δόμηση.Η ρωσική τοπική αυτοδιοίκηση θα πρέπει να ελέγχει κάθε εδαφική περιοχή ώστε να είναι βέβαιη ότι: Όλα τα έγγραφα συμπληρώνονται σωστά και δεν υπάρχει μη εξουσιοδοτημένη καταπάτηση περιοχών. Η ανάπτυξη κάθε περιοχής είναι αντίστοιχη με τις συμφωνίες ενοικίασης ή άλλα απαιτούμενα έγγραφα. Οι περιοχές χρησιμοποιούνται αναλόγως με την κύρια χρήση τους,ώστε να προστατεύονται τα εδάφη από την διάβρωση και άλλες καταστροφικές διαδικασίες. Ως εκ τούτου είναι φανερό ότι τα τηλεπισκοπηκά δεδομένα είναι ένα χρήσιμο και πολύ σημαντικό εργαλείο για την παρακολούθηση της παράνομης κατασκευαστικής δραστηριότητας. Στο πλαίσιο αυτού του έργου χρησιμοποιήθηκαν δορυφορικά δεδομένα του EROS B(Ισραήλ) λόγω της υψηλής χωρικής ανάλυσης (0.7 μ) και της μεγάλης ταχύτητας πρόσβασης στις πληροφορίες. Κατά την διάρκεια του έργου λήφθηκαν δύο μωσαϊκά δορυφορικών εικόνων για τους μήνες του Μαΐου και του Σεπτεμβρίου. Αυτά αποτελέσαν μια βάση για ανίχνευση εμφάνισης νέων κατασκευασμένων περιοχών, αλλαγές στην ακτογραμμή, χώροι αναψυχής και λοιπά.
Σαν αποτέλεσμα αυτής της ανάλυσης 1.262 αλλαγές ανιχνεύθηκαν όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.:
Το θεματικό επίπεδο με αυτές τις αλλαγές συμπεριλήφθηκε σε ένα περιβάλλον Γ.Σ.Π. και συγκρίθηκε με άλλα θεματικά επίπεδα τα οποία περιείχαν δεδομένα χρήσεων γης και ορθών τίτλων ιδιοκτησίας. Από αυτή την σύγκριση βρέθηκαν παράνομα δομημένα αντικείμενα τα οποία δεν χρησιμοποιούνται ορθά με την χρήση γης τους στο λιγότερο δυνατό χρόνο.Επίσης αυτό το θεματικό επίπεδο χρησιμοποιήθηκε για χαρτογράφηση της πόλης αλλά και ενημέρωση των υπαρχόντων Γ.Σ.Π.
Γεωχωρικές λύσεις για την διαχείριση των υποδομών των «Ρώσικων σιδηρόδρομων» Το επόμενο σημείο εφαρμογής της τηλεπισκόπησης είναι η διαχείριση των υποδομών των «Ρωσικών σιδηρόδρομων». Ο γεωχώρος πρέπει να βασίζεται σε δορυφορικές απεικονίσεις λόγω των περισσότερο σχετικών και αξιόπιστων πηγών πληροφορίας. Ο γεωχώρος αποτελεί ένα δίκτυο γεωγραφικών πληροφοριών το οποίο ανανεώνεται τακτικά με δεδομένα, επιτρέπει την εισαγωγή και επικάλυψη διανυσματικών ή ψηφιδωτών επιπέδων , βάσεις δεδομένων , πινάκων.Αυτό το καθιστά ένα πολύπλοκο Γ.Σ.Π. που συντίθεται από αλληλεξαρτώμενα στοιχεία. Η τεχνολογία του γεωχώρου καλύπτει διάφορα πεδία δορυφορικών απεικονίσεων, λήψης, επεξεργασίας, ανάλυσης, οπτικοποίησης και αναβάθμισης διαφορετικών πληροφοριών και μπορεί να θεωρηθεί ως σύστημα λήψης αποφάσεων.
Το έτος 2008 σύμπραξη της ScanEx και της «NIIAS» εκπόνησαν το έργο με σκοπό την ανάπτυξη ενός συστήματος λήψεων αποφάσεων για τους «Ρώσικους Σιδηρόδρομους». Ο γεωχώρος των «Ρωσικών σιδηρόδρομων» εμπεριέχει εικόνες Landsat, IRS,Quickbird και GeoEye. Απεικονίσεις οι οποίες αναμίχθηκαν με προϊόντα εσωτερικής πληροφορίας. Συνθέτοντας όλες αυτές τις πληροφορίες σε ένα παράθυρο, ο γεωχώρος συνδράμει στην επίλυση προβλημάτων.
Περαιτέρω τρόποι ανάπτυξης του γεωχώρου συζητιούνται όπως την ένταξη άλλων τμημάτων σιδηρόδρομων, ψηφιακά μοντέλα επιφανείας, οπτικοποίηση των μεταφορών κ.λ.π.
Παρακολούθηση καταστροφών
Το 2008 ειδικοί της ScanEx εκπόνησαν ένα πρόγραμμα ραντάρ παρακολούθησης, που στόχευε στην πρόληψη και ανίχνευση της ναυτιλιακής πλοήγησης και των διαρροών των πετρελαιοκηλίδων. Η διαδικασία που ακολουθήθηκε ήταν η εγκατάσταση δύο σταθμών, οι οποίοι έστελναν δεδομένα στους τελικούς χρήστες μέσω του Γεωχώρου «Kosmosnimki–Seas of Russia». Σε περίοδο 2 εβδομάδων λήφθηκαν 37 εικόνες, εν συνεχεία επεξεργάστηκαν και αναλύθηκαν. Η κατάσταση της θαλάσσιας περιοχής όπως αποτυπώθηκε από το έργο αυτό και από το Ρώσικο υπουργείο μεταφορών συγκρίθηκε και προέκυψαν τα παρακάτω αποτελέσματα:
Οι δορυφορικές απεικονίσεις περιέχουν περισσότερο εκτενή και αντικειμενικές πληροφορίες σχετικά με τον αριθμό των πλοίων αλλά και την χώρα προέλευσης τους.
Ένα ολοκληρωμένο και ανεξάρτητο σύστημα απαιτεί συνδυασμένη εφαρμογή των εικόνων και των συστημάτων κέντρων ελέγχου.
Συνδυασμός των συστημάτων ραντάρ και των συστημάτων ανίχνευσης θα καταστήσει δυνατή την επιχείρηση και διάσωση των πλοίων που έχουν υποστεί βλάβη.
Τεχνολογίες τηλεπισκόπησης στα πανεπιστήμια Είναι πολύ σημαντικό ότι τεχνολογίες της τηλεπισκόπησης μπορούν να εφαρμοστούν και στην πράξη, καθώς υπάρχει πρόσβαση από τα πανεπιστήμια. Η δημιουργία εργαστηρίων τηλεπισκόπησης αποτελεί ευκαιρία για θεωρητική και πρακτική εξάσκηση χρησιμοποιώντας σύγχρονες τεχνολογίες. Το 2009 η ScanEx έκανε πρόταση στα πανεπιστήμια για επίγειους σταθμούς και άδειες για δορυφορικές απεικονίσεις. Η πρόταση περιλάμβανε παροχή επίγειου σταθμού Uniscan, και δορυφορικές απεικονίσεις με πρόσβαση σε δεδομένα. Με αυτό τον τρόπο παρέχεται μείωση στο κόστος πρόσβασης σε μοντέρνες δορυφορικές τεχνολογίες για τα πανεπιστήμια και εικόνες με βήμα εδάφους μέχρι 2500χλμ ακτίνα. Τέλος χρήση του σταθμού Uniscan κάνουν μια σειρά πανεπιστημίων στην Ρωσία, στο Καζακστάν αλλά και στην Ισπανία.
