Моніторинг геодинамічних процесів в басейні річки Тиса за допомогою цифрового аерознімання із застосуванням БПЛА AUTEL EVO II PRO RTK

https://doi.org/10.23939/istcgcap2022.95.077
Надіслано: Квітень 28, 2022
1
Ужгородський національний університет, ДП "Закарпатгеодезцентр"
2
Національний університет "Львівська політехніка"
3
Державне підприємство «Закарпатгеодезцентр»
4
Кафедра міського будівництва і господарства, Ужгородський національний університет
5
Національний університет «Львівська політехніка»

Мета. Ця стаття присвячена дослідженню геодинамічних процесів в басейні річки Тиса в межах Закарпатської області з аналізом геодезичних спостережень, отриманих за останнє десятиліття. Методика. Карстомоніторинг було розпочато із виявлення найнебезпечніших ділянок земної поверхні, які піддаються вертикальним зміщенням. Після виявлення найбільш небезпечних ділянок для попередження можливих аварій був проведений локальний геодезичний моніторинг на об’єктах в межах смт. Солотвино, с. Ділове та с. Біла Церква. Для відпрацювання методики виявлення змін ландшафтів та форм рельєфу під впливом геодинамічних процесів використано також колекцію архівного аерофотознімання. Результати. Для знімання карстів використовувались БПЛА. На основі даних цифрового аерознімання створено: ортофотоплани і цифрові моделі рельєфу для прогнозування карстів та зміщень. Цифрове аерознімання виконувалось відповідно до вимог нормативних документів.  Перевагою аерознімання є можливість отримати додаткову інформацію про положення річкових русел, зміни в рослинному покриві, активізацію ерозійних процесів. Для визначення динаміки зсувів, карсту цифрове аерознімання необхідно повторити кілька разів через певні інтервали. Аерознімальні роботи виконано у два етапи у 2020 та 2021 р. Для розпізнавальних знаків вибирались контурні точки, які розпізнаються на цифровому аерознімку і місцевості з точністю не менше 0,1 мм у масштабі створюваного плану. Математичну обробку геодезичних GPS-вимірювань виконано за допомогою програмного забезпечення Trimble Geomatics Office з приведенням ліній на рівень моря і редукуванням на площину проекції Гаусса-Крюгера. Після фотограмметричної обробки виконано контроль якості отриманих результатів та створено цифрові моделі рельєфу прийомами DEM та TIN. Ортофотоплани в масштабі 1:1 000 виготовлені за растровими зображеннями аерознімків з урахуванням створеної цифрової моделі рельєфу. Для оновлення інформації про стан сучасних карстоутворень та ділянок з екзогенними процесами в Солотвино та Біла Церква Тячівського району та с. Ділове Рахівського району Закарпатської області виникла необхідність у проведенні моніторингових робіт. Розроблено та апробовано технологію топографо-геодезичних робіт із застосуванням БПЛА і GPS-вимірювань в гірських районах. Результати аерознімання використані з метою візуалізації об’єктів дослідження та донесенні інформації про деформаційні процеси до органів місцевого самоврядування. Для процесів природного чи техногенного характеру (зміщення, зсуви, карсти) потрібна розробка індивідуальних підходів при використанні БПЛА. Подібні моніторингові дослідження виводять на новий рівень вивчення природного середовища і з кожним роком підвищуватимуть наукову цінність отриманих матеріалів. При масовому використанні знімань з БПЛА формується банк даних, який неможливо отримати іншими методами. Створено методику комплексного визначення рухів на екзогенних та техногенних ділянках місцевості в гірських районах з використанням новітніх технологій, що дає можливість оперативного створення планово-висотної основи необхідної точності у референцній системі координат при розв’язанні низки задач прикладної геодезії з використанням супутникових технологій і БПЛА для спостереженнями за об’єктами.

  1. Дяків В. О. Закономірності розвитку техногенно активізованого соляного карсту в процесі затоплення шахт № 8 та № 9 Солотвинського солерудника. Географія. № 9, 2012. http://95.217.214.133/handle/123456789/220
  2. Вимоги до технічного і технологічного забезпечення виконавців топографо-геодезичних і картографічних робіт. Мінагропрод. 2014-02-11 N 65
  3. Інструкція з топографічного знімання у масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 та 1:500. 1998-04-08 № 56.
  4. Інструкція про порядок контролю і приймання топографо-геодезичних та картографічних робіт. Укргеодезкартографія, № 19 від 17.02.2000 р. https://gki.com.ua/files/uploads/documents/Norms/Ukrgeodesykart_norms/19.pdf
  5. Інформаційний щорічник щодо активізації небезпечних екзогенних геологічних процесів за даними моніторингу ЕГП. Київ, Державна служба геології та надр України, Державне науково-виробниче підприємство «Державний інформаційний геологічний фонд України», 2020. 104 с. https://geonews.com.ua/news/detail/informacijnij-schorichnik-schodo-aktivizacii-nebezpechnih-52877
  6. Калинич І. В., Каблак Н. І., Скаканді С. В. Динаміка розвитку зсувних процесів на території Закарпатської області Київ: Містобудування та територіальне планування. 2017. № 64. С. 535-543. https://dspace.uzhnu.edu.ua/jspui/handle/lib/17054
  7. Класифікатор інформації, яка відображається на цифрових топографічних планах масштабів 1: 500, 1:1 000, 1:2 000 і 1:5 000. Укргеодезкартографія, 2010. https://gki.com.ua/files/uploads/documents/Norms/Ukrgeodesykart_norms/25...
  8. Основні положення створення топографічних планів масштабів 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 та 1: 500. Укргеодезкартографія. 1994-01-23 №3. https://gki.com.ua/files/uploads/documents/Norms/Ukrgeodesykart_norms/3_...
  9. Проєкт світового банку "Видача державних актів на право власності на землю у сільській місцевості та розвиток системи кадастру", 2010. https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0240675-09#Text
  10. Технічний звіт про виконання робіт з топографічного знімання, оновлення та підготовці до видання карт масштабу 1:10 000, ДП Закарпатгеодезцентр», 2010 https://gki.com.ua/normativni_dokumenti_tsentral_nogo_organu_vikonavcho_...
  11. Умовні знаки для топографічних планів масштабів1:5 000, 1:2 000, 1:1 000, 1:500. 2000-02-28. https://gki.com.ua/files/uploads/documents/Norms/Ukrgeodesykart_norms/um...
  12. Шехунова С.Б., Алексєєнкова М.В., Стадніченко С.М. Закономірності розвитку природних та природно-техногенних небезпечних геологічних процесів та території містечка Солотвино (Закарпаття, Україна). Збірник наукових праць ІГН НАН України. 2019. Том 12. С. 70-83. https://doi.org/10.30836/igs.2522-9753.2019.185745
  13. Аutel EVO II Pro RTK Rugged Bundle (2021) https://flytechnology.ua/kvadrokopter-autel-evo-ii-pro-rtk-rugged-bundle
  14. Burshtynska, Hr., Babushka, A, & Galochkin, M. (2020). Modeling of hydrological processes using ARCGIS GIS and HEC-RAS module. Geodesy, cartography and aerial photography, 91, 28-40. https://doi.org/10.23939/istcgcap2020.91.028
  15. Stupar D., Rošer J., Vulić M. (2020).  Investigation of unmanned aerial vehicles-based photogrammetry for large mine subsidence monitoring,” Minerals, 10 (2) https://doi.org/10.3390/min10020196
  16. Tarot 680 PRO (2020). https://www.robotshop.com/en/tarot-680-pro-folding-hexacopter-frame.html