Тукай Р. М. Розробка фотограмметричної методики оцінки стану територій з існуючими загрозами повеневих процесів

В роботі представлено теоретичне обґрунтування та практичне застосування методики оцінки стану територій з повеневими загрозами, яка базується на концепції цифрової моделі території та її складових - цифрової моделі рельєфу (ЦМР) та цифрової моделі покриття території (ЦМПТ), створених за даними цифрового аерознімання та повітряного лазерного сканування. Методика випробувана в екстремальних умовах повені 2005 року, викликаної ураганом Катріна, що привело до людських жертв та величезних матеріальних збитків в південних штатах США, в тому числі в місті Новий Орлеан. На основі теоретичних підходів та моделювання повеневого процесу в річковій долині (у формі трапеції) встановлено, що діючі вимоги до точності побудови ЦМР є на порядок вищими від необхідних, оскільки домінуючими параметрами при прогнозуванні повеневих процесах є гідрологічні параметри, передусім глибини та об'єми потоків. Запропоновано та обґрунтовано методику обчислення допустимих висот польоту літального апарата при цифровому аерозніманні (знімальні матричні системи і системи з ПЗЗ-лінійками) та при повітряному лазерному скануванні за умов забезпечення необхідної точності побудови ЦМР та ЦМПТ. Встановлено, що діючі вимоги деяких інструктивних документів є надто високими, що збільшує обсяги польових та камеральних робіт при моніторингу повеневих загроз. Опрацьована методика визначення об'ємів води та оцінки руйнацій (будівлі та дорожня мережа), спричинених повеневими процесами, за даними сумісного опрацювання даних цифрового аерознімання, повітряного лазерного знімання та космічних зображень надвисокої роздільної здатності. Встановлено, що для оцінки затоплення дорожньої мережі ефективною виявилась методика поєднання даних повітряного лазерного сканування та ортофотокарт з просторовим пікселем 1м. Для оцінки затоплення будівель запропоновано та випробувана методика опрацювання даних повітряного лазерного сканування з автоматичним виділенням центроїдів будівель, причому для оконтурення споруд густота сітки лазерного сканування повинна бути більшою, аніж 0.1 точки на 1 кв.м. Обидві методики дозволили оцінити стан повені в Новому Орлеані в тижневий термін після урагану. Запропонована автором технологія картографування територій, для яких будуть створені проекти з протиповеневими заходами, вдосконалена з врахуванням потужних можливостей сучасних лазерних знімальних систем та геоінформаційного супроводу. Ця технологія реалізується в Проекті ISOK, яким охоплено 61% території Польщі і який належить до категорії найбільших проектів світового масштабу з використанням повітряного лазерного сканування.