Naslov
Modeliranje topografije morskog dna na temelju podataka optičkih senzora satelita, satelitske altimetrije i in situ mjerenih podataka dubina
(Modelling of sea floor topography based on satellite optical sensors data, satellite altimetry and in situ soundings)

Autori
Vrdoljak, Ljerka

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Geodetski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
05.05

Godina
2022

Stranica
167

Mentor
Bašić, Tomislav

Ključne riječi
atmosferska korekcija ; batimetrijske metode ; batimetrijski model ; gravitacijsko-geološka metoda (GGM) ; integracija ; interpolacija ; satelitska batimetrija ; viševremenski pristup
(atmospheric correction ; bathymetry techniques ; bathymetry model ; gravity- geologic method (GGM) ; integration ; interpolation ; satellite derived bathymetry ; multitemporal approach)

Sažetak
Slaba istraženost morskih područja i nedostatak direktno mjerenih dubina ograničavajući su faktor mnogih istraživanja. Danas postoje batimetrijske metode različite prostorne razlučivosti i točnosti mjerenja. Prednost klasičnih metoda je visoka prostorna rezolucija i kvaliteta podataka, a nedostatak dugotrajno vrijeme izmjere i/ili visoka cijena. Alternativa klasičnim metodama izmjere su metode daljinskih istraživanja koje osiguravaju veliku prostornu prekrivenost uz minimalne troškove, ali ne mogu postići kvalitetu podataka prikupljenih klasičnim metodama. Na temelju ciljeva i hipoteze, u disertaciji je osmišljen i predložen model integracije batimetrijskih podataka iz različitih izvora, satelitske altimetrije, optičkih senzora na satelitskim sustavima i in situ izmjera tako da se njihove prednosti međusobno nadopunjavaju. Model se sastoji od dva glavna dijela: homogenizacije i harmonizacije podataka iz različitih izvora te spajanja podataka u jedinstveni model. Bazni model popravlja se regresijskom analizom te se metodom nadogradnje spajaju drugi batimetrijski setovi ovisno o kvaliteti. Model štiti kvalitetu ulaznih setova podataka te je široko primjenjiv i na druge kombinacije batimetrijskih metoda. Gravitacijsko-geološka metoda (GGM) je automatizirana izradom rutine kroz program otvorenog koda QGIS čime je optimiran postupak prediciranja batimetrije na temelju altimetrijskih mjerenja i omogućena je jednostavna nadogradnja modela. Izračunat je batimetrijski model Jadranskog mora s veličinom ćelije od 1/16 minute primjenom GGM metode, nadopunjen direktnim mjerenjima EMODnet mreže u zapadnom, i podacima s karata u istočnom Jadranu. U odnosu na uvriježene pristupe, metode i algoritme modeliranja topografije morskog dna na temelju multispektralnih snimki, primijenjeni su inovativni pristupi te je unaprijeđen algoritam za modeliranje topografije temeljen na empirijskoj metodi. Utvrđeno je da se primjenom jedne od postojećih atmosferskih korekcija prilagođenih morskim područjima povećava jakost veze između pseudodubine i dubine u odnosu na gotove proizvode Sentinel-2 svemirske misije, MSI snimke razine L2A. Dokazana je mogućnost prelaska na viševremenski pristup koji umjesto jedne snimke kombinira sve dostupne snimke. S obzirom na rezultate istraživanja, u okviru disertacije kreiran je viševremenski algoritam za modeliranje topografije morskog dna na temelju multispektralnih satelitskih snimki Sentinel-2 misije prilagođen morskim područjima visoke prozirnosti. Viševremenski algoritam iskorištava potencijal velike baze arhiviranih snimki te se supstitucijom i nadopunjavanjem klasične kombinacije zelenog spektra s kombinacijama crvenog spektra postižu kvalitetniji podaci, a proces izrade ubrzava se i automatizira. Naposljetku, predloženi model integracije batimetrijskih podataka primijenjen je na tri testna područja Jadranskog mora te je izračunat jedinstveni integrirani model s pouzdanim izvorima podataka, većom prekrivenošću i potpunošću u odnosu na ulazne podatke, manjom vertikalnom nesigurnošću u odnosu na bazni model i mogućnošću jednostavnog proširenja novim podacima.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geodezija

POVEZANOST RADA