Создание 3D-карты обитания Большого Барьерного рифа

ЭОМАП продемонстрировал свой вклад в первую в мире трехмерную карту среды обитания Большого Барьерного рифа (GBR) на Международном форуме по спутниковой батиметрии, День SDB 2019 в Австралии.

В рамках картографического проекта «Живые 3D-среды обитания на всем протяжении Большого Барьерного рифа» будут представлены карты прогнозируемых типов кораллов и подводного ландшафта для более чем 3000 рифов в пределах 350 000 кв. Км ГБР.

Технология EOMAP обеспечивает необходимые данные для этого первого в мире проекта, партнерами по которому являются Университет Квинсленда (UQ), Управление морских парков Большого Барьерного рифа и Австралийский институт морских наук.

Полученные в результате карты будут иметь беспрецедентное разрешение по горизонтальной сетке 10 м и будут показывать батиметрию (глубину воды), геоморфологические зоны и типы дна в дополнение к прогнозируемым типам кораллов.

«На сегодняшний день не существует карт, дающих столько подробностей для каждого отдельного рифа», - говорит руководитель проекта, доктор Крис Рулфсема из Исследовательского центра дистанционного зондирования в UQ.

Он сказал, что нехватка деталей в существующих картах - постоянная проблема в науке об окружающей среде. «Чтобы понять и защитить окружающую среду, вам нужно знать высочайший уровень детализации», - говорит он. «Это похоже на управление вашим бюджетом - если вы не знаете точно, сколько у вас есть, то как вы знаете, что делать?»

Амбициозный масштаб этого начинания стал возможен благодаря недавним достижениям в технологиях спутникового картографирования, моделирования окружающей среды и методов классификации изображений.

Используя спутниковые снимки на платформе Sentinel-2 Европейского космического агентства, EOMAP применяет свою ведущую в отрасли запатентованную технологию для получения спутниковой батиметрии (SDB) и подповерхностного отражения (SSR).

Результатом отображения SDB является трехмерная модель рельефа морского дна - одного из краеугольных слоев данных для всего проекта.
«Точное картирование батиметрии с использованием спутниковых изображений требует очень сложных, основанных на физике алгоритмов», - сказал д-р Магнус Веттл, управляющий директор EOMAP Australia.

«Наши алгоритмы способны учитывать путь солнечного света, когда он проходит через атмосферу, через толщу воды, отражается от морского дна и возвращается к спутниковому сенсору на орбите Земли».

Данные SDB и SSR имеют основополагающее значение для всего проекта. SDB не только непосредственно руководит классификацией геоморфологии, но также используется для входных данных моделирования окружающей среды для расчета сред волновой энергии по всему GBR. Параметр энергии волны, в свою очередь, определяет все классификации среды обитания рифов и прогнозируемые типы кораллов.

Данные SSR предоставляют морским экологам дополнительную важную информацию при выявлении теоретического цвета морского дна для окончательной классификации мест обитания. Последние достижения в области машинного обучения и полуавтоматической классификации позволяют исследователям эффективно и точно обрабатывать и классифицировать все подводные камни GBR.

«Важность результатов этого проекта невозможно переоценить», - добавляет д-р Томас Хиге, генеральный директор EOMAP. «Например, для наблюдения за обесцвечиванием кораллов по всему Рифу - серьезная проблема с учетом недавних событий - прежде всего необходимо узнать, смотрите ли вы на обесцвеченную среду обитания кораллов или на яркий, отражающий осадок. Трехмерная карта среды обитания дает вам базовую информацию об окружающей среде, правильно расположенную с точностью до 10 метров ».