|
|
快速制图:无人机和基于移动设备的遥感技术用于突发性洪水后果监测(以保加利亚南部黑海沿岸的Tsarevo市为例)| MDPI Urban Science |
|
论文标题:Rapid Mapping: Unmanned Aerial Vehicles and Mobile-Based Remote Sensing for Flash Flood Consequence Monitoring (A Case Study of Tsarevo Municipality, South Bulgarian Black Sea Coast)
论文链接:https://www.mdpi.com/2413-8851/8/4/255
期刊名:Urban Science
期刊主页:https://www.mdpi.com/journal/urbansci
作者介绍:所有作者均来自保加利亚Sofia University St. Kliment Ohridski地质与地理学院。第一作者Stelian Dimitrov教授研究专长涵盖空间分析,城市热岛效应,遥感和GIS等领域,通讯作者Bilyana Borissova教授研究专长涵盖环境影响评价,景观规划,自然资源管理和景观生态系统等领域。
本研究旨在开发并测试一种利用无人机(UAV)和地面激光扫描的快速制图方法,以便在灾难发生后立即为城市地区提供精确的高分辨率空间数据。这种制图方法旨在支持保护人口和基础设施的工作,同时分析受影响地区的情况。研究重点关注缺乏现代水文数据且没有定期监测的易受洪水影响的地区。该研究在保加利亚南部黑海沿岸的度假村及其相邻流域进行,这些地区以主要的海上旅游特色而闻名。2023年9月5日的一场突发性洪水导致人员伤亡和严重的物质损失。研究结果表明,空间分辨率为3至5厘米/像素的现场数据被用于追踪洪水对地形表面变化和结构干扰的影响,利用无人机数据和数字高程模型进行了洪水模拟,讨论了流域中当代土地利用形式和基础设施选址的适宜性,评估了空间数据在风险评估中分析成因因素的作用。结果证实,快速制图在洪水发生后增加脆弱性的时期为响应者的活动提供信息方面具有适用性。研究结果被保加利亚环境和水资源部用于分析在灾害发生后不久的情况。

切尔纳河下游河漫滩洪水高度的海拔高度计算
研究过程与结果
本研究是在这样的认识基础上开展的:在突发性洪水影响的地区,快速制图并提供关于定居系统当前地形特征和形态的最新且详细的空间信息,能够增强用于追踪和重构极端事件机制的地理空间模型的客观性,同时也能够使相关机构对与这些事件相关的紧急情况的响应实现优化。此外,生成的数据扩展并构建了用于评估突发性洪水发生和发展成因因素以及具有显著潜在发生风险的相关区域的脆弱性的信息基础。
研究结果证实,高分辨率实地调查是突发性洪水风险评估的关键信息来源之一。在保加利亚南部黑海沿岸的分析区域,由于水文观测系统完全缺失,这种调查成为一种现代必需品。地形测量数据是复杂场地分析的重要组成部分,并支持水文气象分析、历史事件分析以及社会经济脆弱性分析。其结果有助于研究流域在危险气象条件下的物理敏感性,例如:表面粗糙度、断面、排水系统密度、当前功能/土地利用、以往事件的痕迹、设施的适宜性和脆弱性等。

数字地表(1)和数字地形(2)模型
研究总结
开发的快速制图方法提供了一种机制,可以在具有高度社会重要性的紧急情况下利用现代地理空间技术的优势,以及在需要及时数据以便相关机构能够充分且迅速地调查此类事件时做出快速反应。另一方面,这种调查的结果可以应用于立即采取行动以消除后果,而“汲取的经验教训”也可以应用于未来的风险预防计划和措施。本研究的结果被保加利亚环境和水资源部用于在灾难发生后数小时内分析情况。将该方法应用于2023年9月保加利亚极端水文事件影响区域的结果,为以下观点提供了依据:灾难主要是由以强降雨为特征的气象情况引起的,并且该地区的地理特征影响了水流的方向和速度。流域面积小以及该地区的主要侵蚀基准面—黑海的接近性,极大地促成了大量水流的形成及其向沿海部分的快速排水。另一个重大问题是该地区的基础设施—桥梁设施,显然没有按照该地区当前(以及未来—在持续气候变化的动态条件下)的水文气候条件来设计尺寸。
期刊简介
Urban Science (ISSN 2413-8851)是一本国际性的、科学的、经过同行评审的、开放获取的城市与区域研究期刊。该期刊的主要目标是鼓励科学家发表与城市发展、环境及其资源、经济、政策和社区相关的理论和实证研究。因此,只要文章内容简洁且全面,期刊对论文的最大长度没有限制。稿件需包含完整的实验细节,以确保研究结果可复现。
期刊主题领域包括但不限于:城市流动性;城市规划;土地使用;城市韧性;城市气候和热岛效应;住房
;城市化;市区污染情况;废物管理;城市可持续发展;城市经济与循环经济;城市能源解决方案和转型等。
期刊主编:
Prof. Dr. Luis Hernández-Callejo
巴利亚多利德大学农业与林业工程系
Interests: energy; engineering; computer science; photovoltaic systems; microgrids; distributed generation; smart metering(能源;工程;计算机科学;光伏系统;微型电网;分布式发电;智能计量)

特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。