Описание проекта
В проекте предлагается использовать цифровые модели и двойники для управления водными ресурсами, созданными на основе данных, полученных с использованием надводных систем.
В рамках проекта предполагается исследовать использование надводных систем применительно к следующим направлениям: эксплуатация морских путей (рек): мониторинг рельефа дна водных путей и исследования дна при углубительных работах;
портовая инфраструктура: мониторинг акватории (дно, исследование судов в порту, портовой инфраструктуры – причалы, сооружения);
экологический мониторинг: мониторинг рельефа дна, стоков, мусора, построение цифровых двойников рек (малые/средние/крупные), моря и видео сьемка водоохраной зоны, детекция стоков, распознавание нарушений.
Сценарий: проведение мониторинга дна реки/моря с помощью надводной системы для построения цифровой модели русла. Цифровая модель позволит прогнозировать изменения дна с течением времени, что сократит число натурных измерений.
Гипотеза: построение цифрового двойника дна реки/моря позвонит спрогнозировать изменение дна реки во времени, что позволит снизить число проводимых натурных замеров, что послужит экономией затрат на натурные измерения.
Цель проекта: Снижение затрат на гидрографический мониторинг водных объектов путем применения надводных систем и цифровых двойников дна для прогнозирования изменений русла и акватории.
Цель работы: создание цифрового двойника для прогнозирования изменений дна и сокращения затрат на мониторинг
Задачи:
1. Разработать алгоритмы максимально эффективного мониторинга акватории, с учетом системы позиционирования, средства измерений. Выявить оптимальный алгоритм мониторинга в условиях ветра и течения реки. Выявить параметры необходимой точности мониторинга.
2. Провести виртуальную и натурную апробацию разработанных алгоритмов, предложенных средств измерений. Построить цифровой двойник русла.
3. Провести моделирование изменения русла с течением времени.
4. Подготовить отчёт, который станет предпосылками для создания стандарта по построению цифровых моделей дна с использованием надводных систем.
Получаемые данные: координаты позиционирования, глубина; удержание курса; по итогу обработки - цифровая модель дна;
Выход на стандарты: стандарт измерения дна для построения цифровых двойников, используемых для прогнозирования изменения дна со временем.
Разработка алгоритма:
1. прохождения надводной системы для наиболее оптимального измерения дна в условиях ветра и течения.
2. обработки цифровых моделей для демонстрации и предиктивного анализа изменений дна с течением времени;
Акватория: Река Дон и его притоки (река Темерник); Азовское море. (2 гипотезы).
Барьеры: запрет на выход в акваторию (необходимо получение соответствующего разрешения); препятствует течение реки, ветер; помехи связи; продолжительность эксперимента может не позволить зафиксировать изменение русла реки.
Эксперимент: Картографический (например, батиметрия, построение 3D-моделей дна);
