Poprzez zbieranie informacji
geograficznej większość z nas myśli o systemach teledetekcyjnych,
które pozwalają zebrać dane o powierzchni terenu. Warto jednak
zwrócić uwagę na równie bogaty świat rozwijający się pod
powierzchnią mórz i oceanów. Jest on trudniej dostępny dla
obrazowania ze względu na właściwości wody, która często
potrafi odbijać lub pochłaniać interesujące informacje. Na
szczęście technologie pozwalające rejestrować stan otaczającej
przyrody szybko się rozwijają. Z pewnością do stosunkowo młodych
technik możemy zaliczyć LIDAR (light detection and ranging), który
dzięki czterem japońskim naukowcom: Masahiko Sasano, Motonobu
Imasato, Hiroya Yamano i Hiroyuki Oguma wykorzstano do monitorowania
żywotności raf koralowych. Badania przeprowadzono w pobliżu wyspy
Teketomi w Japonii.
 |
| Źródło: Wikipedia |
System oparty jest na właściwościach
fluorescencyjnych koralowców. Wcześniej, badania takie polegały na
ultrafioletowym wzbudzaniu fluorescencji organizmów przeprowadzanym
podczas nurkowania, a następnie rejestrowaniu danych. Metoda ta
zapewniała dużą dokładność, jednak miała swoje ograniczenia ze
względu na wielkość obszarów do pomiaru. Wspomnieni Panowie
opracowali system, który używa LIDAR-u umieszczonego na szklanym
dnie łodzi, dzięki czemu można dużo szybciej i stabilniej
przeprowadzić sesję pomiarową, a także objąć badaniami
zdecydowanie większy obszar.
 |
Obserwacje korali przy użyciu techniki
wideo i LIDAR-owego obrazowania fluorescencyjnego
|
Wszystko odbywa się dzięki użyciu
lasera impulsowego o długości fali 355nm, a także filtrowi
optycznemu oraz ulepszonej matrycy CCD (ICCD) kamery. Ekspozycja jest
kontrolowana przez operatora i odpowiednio ustawiana dla głębokości,
nad którą aktualnie przepływa łódź. Obserwacje zostały
przeprowadzone przy średniej prędkości łodzi około 4 węzłów i
długości kampanii pomiarowej trwającej 125 minut. Ponadto technika
jest niezależna, m.in. od wielkości zachmurzenia czy promieniowania
słonecznego.
 |
Mapa obrazująca efekt
badań. Poszczególne kolory przedstawiają: niebieski – koral typu
„gałąź”, zielony – koral typu „stołowego” czerwony –
martwe koralowce, pomarańczowy – szkielety martwych koralowców,
zółty – piasek, fioletowy – trawa morska i algi.
|
Wyniki są bardzo obiecujące. Dzięki
nim udało się uzyskać LIDAR-owe obrazy ukształtowania powierzchni
dna, a także dane do odwzorowania rozkładu żywych koralowców, ich
martwych szkieletów, trawy morskiej i alg. Obecnie trwają prace nad
ulepszeniem systemu polegające na skonstruowaniu obudowy, którą
będzie można używać na każdym typie łodzi, bez konieczności
szklanego dna.
Bardzo fajny wpis. Pozdrawiam.
OdpowiedzUsuń