Àwọn Drone fún Àwọn Ìwádìí Ilẹ̀
Ìdàgbàsókè ìmọ̀ ẹ̀rọ drone (UAV) ti yí ọ̀nà tí ọ̀pọ̀ ilé iṣẹ́ fi ń kó ìwífún nípa pápá jọ, títí kan nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ ilẹ̀. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ti gbẹ́kẹ̀lé gidigidi lórí àwòrán afọwọ́ṣe, ìwọ̀n ilẹ̀, àti ìtumọ̀ àwòrán satẹlaiti pẹ̀lú ìpinnu tàbí ìbòrí àwọsánmà tó lopin, àwọn drones ń fúnni ní yíyàn yíyára, tó rọrùn jù, àti tó ga jù. Pẹ̀lú àwọn kámẹ́rà, àwọn sensọ̀ onípele púpọ̀, àti LiDAR pàápàá, àwọn drones lè ran àwọn onímọ̀ nípa ilẹ̀ lọ́wọ́ láti ṣe àfihàn àwọn ìṣètò àpáta, láti mọ àwọn ewu ilẹ̀ tó lè ṣẹlẹ̀, àti láti ṣètìlẹ́yìn fún ìwádìí àwọn ohun èlò pẹ̀lú ìwọ̀n àlàyé tó ṣòro láti ṣe láìsí owó púpọ̀.
Kí ló dé tí àwọn Drones fi ṣe pàtàkì fún àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ayé?
Àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ayé ní èrò láti lóye ojú ilẹ̀ ayé àti ipò ilẹ̀ ayé nípasẹ̀ àkíyèsí, àwòrán ilẹ̀, àti ìṣàyẹ̀wò. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ agbègbè ilẹ̀ ayé ló ṣòro láti dé: àwọn òkè gíga, àwọn òkè tí ilẹ̀ ń rọ̀, àwọn agbègbè òkè ayọnáyèéfín tó ń ṣiṣẹ́, àwọn igbó líle, tàbí àwọn agbègbè jíjìnnà tí kò ní ààyè láti dé. Àwọn ọkọ̀ òfúrufú jẹ́ ojútùú nítorí wọ́n lè fò ní ìsàlẹ̀ lẹ́yìn àwọn àyíká ilẹ̀, ya àwòrán láti àwọn igun ààbò, kí wọ́n sì bo àwọn agbègbè ńlá láàárín àkókò kúkúrú. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àwọn àbájáde àwòrán ilẹ̀ drone ni a lè ṣe àgbékalẹ̀ sí àwọn àwòrán orthophotos, àwọn àwòrán gíga oní-nọ́ńbà (DEM/DTM), àti àwọn àwòrán 3D, èyí tí ó ń ran ìlànà ìtumọ̀ ilẹ̀ lọ́wọ́ gidigidi.
Àwọn Irú Drone Tí A Máa Ń Lò
Nínú àwọn ìwádìí nípa ilẹ̀ ayé, oríṣi méjì lára àwọn drone ni a sábà máa ń lò jùlọ: multirotors àti fixed-wing.
1. Àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ multirotor (quadcopters, hexacopters) tayọ̀ nínú agbára fífò àti ìdarí títọ́, wọ́n sì yẹ fún àwọn ibi tí ó há tàbí àwọn tí ó nílò àwọn ohun èlò gíga ní àwọn agbègbè tí a ti pààlà, bí àpáta tí ó jáde, àwọn ògiri ìwakùsà, tàbí àwọn agbègbè àṣìṣe. Àléébù rẹ̀ ni àkókò tí wọ́n fi ń fò kíákíá.
2. Àwọn ọkọ̀ òfurufú onígun mẹ́ta yẹ fún àwòrán àwọn agbègbè tó tóbi gan-an bíi odò, àwọn agbada omi, tàbí àwọn agbègbè wíwá ohun alumọ́ni. Nítorí bí wọ́n ṣe ń ṣiṣẹ́ dáadáa nínú afẹ́fẹ́, àwọn ọkọ̀ òfurufú onígun mẹ́rin lè bo ọgọ́rùn-ún sí ọgọ́rùn-ún hekta ní ìrìnàjò kan ṣoṣo. Síbẹ̀síbẹ̀, wọ́n nílò àwọn agbègbè tí ó yẹ láti gbéra/bálẹ̀, wọn kò sì ní àǹfààní láti gbéra.
Yíyàn irú drone da lórí àwọn ète ìwádìí náà, ìwọ̀n agbègbè náà, àwọn ipò àyíká, àti ìpinnu data tí a nílò.
Àwọn Sensọ àti Àwọn Ohun Èlò Pípèsè fún Àwọn Ìlò Ìṣẹ̀dálẹ̀
Àǹfààní pàtàkì ti àwọn drone fún ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé kìí ṣe nínú àwọn ìpele ìrìn wọn nìkan, ṣùgbọ́n nínú àwọn sensọ tí wọ́n ní pẹ̀lú. Àwọn sensọ tí a sábà máa ń lò ni:
– Kámẹ́rà RGB tó ní ìpele gíga: ó ń ṣe àwọn fọ́tò tó kún fún àwòrán ilẹ̀ ayé, ìdámọ̀ ìṣègùn tó dá lórí ìrísí/àwọ̀, àwòrán ìfọ́, àti àkọsílẹ̀ àwọn ipò pápá.
– Onírúurú: ó ń gba àwọn àwòrán kan tí ó lè ṣe ìrànlọ́wọ́ láti ṣàyẹ̀wò ewéko gẹ́gẹ́ bí àmì tí kò ṣe tààrà fún àwọn ipò ilẹ̀ ayé (fún àpẹẹrẹ wahala ewéko nítorí gáàsì, ìyípadà nínú ọriniinitutu, tàbí ìṣètò ilẹ̀).
– Ooru: wulo fun awọn iwadii oju-ilẹ, abojuto awọn agbegbe ayọnáyèéfín, wiwa ṣiṣan omi gbona, ati ṣe aworan awọn iyipada iwọn otutu oju ilẹ.
– LiDAR: ó munadoko pupọ fun awọn agbegbe ti eweko bo nitori pe o le wọ inu ibori naa ki o si ṣe awọn awoṣe ilẹ ti o peye diẹ sii. LiDAR ṣe iranlọwọ lati ṣe maapu awọn ila, irisi aṣiṣe, ati awọn ẹya ara ẹrọ geomorphological ti o dara.
– Àwọn sensọ gaasi (tí a fi opin si awọn ohun elo kan): a le lo lati ṣe atẹle iṣẹ-ṣiṣe awọn ayọn-ina tabi awọn itujade kan, lakoko ti o tun n fiyesi si awọn apakan aabo ati ilana.
Pẹ̀lú àpapọ̀ àwọn sensọ tó tọ́, àwọn drones lè pèsè àwọn ìwífún tó wúlò fún ìwádìí ilẹ̀ ayé tó péye.
Àwọn Ọjà Dátà Tí A Ti Ṣe Nípasẹ̀ Drone
Láti inú àwọn ọkọ̀ òfurufú drone, a lè lo photogrammetry tàbí software ìṣiṣẹ́ LiDAR láti ṣe àgbékalẹ̀ àwọn dátà tí a kò rí ní ìrísí àwọn fọ́tò tàbí àwọsánmà ojú ìwé. Àwọn ọjà tí a sábà máa ń lò ni:
1. Orthomosaic (Orthophoto)
Máàpù fọ́tò tí a ti ṣe àtúnṣe fún ìyípadà, èyí tí ó jẹ́ kí a lè lò ó fún ìwọ̀n jíjìnnà àti agbègbè tí ó péye. Àwọn àwòrán Orthophoto wúlò gan-an fún àwọn máàpù ilẹ̀, àwọn ohun tí a kó jọ síta, àti àwòrán pípín àpáta.
2. Awoṣe Igbega Digital (DEM/DTM)
DEM fi ìpele gíga ilẹ̀ hàn (pẹ̀lú ewéko/ilé), nígbàtí DTM fi ìpele ilẹ̀ hàn dáadáa. Dáàtì yìí ṣe pàtàkì fún ṣíṣe àyẹ̀wò ìrísí ilẹ̀, àwọn ìpele ìsàlẹ̀, àwọn àpẹẹrẹ ìṣàn omi, àti ìfaradà ilẹ̀ ilẹ̀.
3. Àwòṣe 3D àti Àwọsánmà Pọ́ọ̀ǹtì
Àwọn àwòrán 3D wúlò gan-an fún ṣíṣe àwòrán àwọn àpáta, àwọn ògiri ìwakùsà, tàbí àwọn ibi tí ó díjú. Àwọn onímọ̀ nípa ilẹ̀ ayé lè ṣe ìwọ̀n ìtọ́sọ́nà àwọn ibi ìsùn, àwọn oríkèé, àti àwọn àbùkù (àwọn ibi tí ó ti bàjẹ́).
4. Máàpù Kọntò àti Ìtẹ̀sí
Ìmọ̀ nípa àwòrán ilẹ̀ àti ìsàlẹ̀ òkè ń ran lọ́wọ́ nínú ìwádìí ìdúróṣinṣin òkè, ètò ipa ọ̀nà ìwádìí, àti ṣíṣe ìpinnu àwọn agbègbè tí ó lè fa ìsàlẹ̀ ilẹ̀.
Àwọn Ohun Èlò Drone nínú Àwọn Ìwádìí Ilẹ̀
1. Ṣíṣe Àwòrán Ìṣètò Ilẹ̀ Ayé
Àwọn ọkọ̀ òfúrufú ń mú kí ó rọrùn láti mọ àwọn àbùkù, ìdìpọ̀, ìlà, àti àwọn àpẹẹrẹ ìfọ́. Pẹ̀lú ìpele gíga, àwọn onímọ̀ nípa ilẹ̀ ayé lè rí àwọn kúlẹ̀kúlẹ̀ tí ó ṣòro láti rí láti ojú ilẹ̀, pàápàá jùlọ ní àwọn àpáta tàbí àwọn agbègbè eléwu. Àwọn àpẹẹrẹ 3D ń fúnni ní ìtumọ̀ pípéye síi nípa ìṣètò geometry.
2. Ìwádìí Ayé àti Iwakusa
Nínú ìwádìí ohun alumọ́ọ́nì, àwọn drone lè ṣe àfihàn ìyípadà ojú ilẹ̀, ọ̀nà tí a lè gbà wọlé, ààlà ihò, àti àwọn ohun èlò tí a kó jọ nípa lílo àwọn ìṣirò volumetric láti inú àwọn àpẹẹrẹ gíga. Fún àwọn iwakusa oníhò tí ó ṣí sílẹ̀, àwọn drone tún ń kó ipa nínú ṣíṣàyẹ̀wò ìlọsíwájú iwakusa àti ṣíṣe àyẹ̀wò ìdúróṣinṣin òkè.
3. Ìdínkù Àjálù Ilẹ̀
A lo awọn drone pupọ lati ṣe abojuto awọn iyipada ti ilẹ, iparun, lahar, ati awọn iyipada ti o waye lẹhin ajalu. Nipa fifiwe data akoko-akoko, a le ṣe itupalẹ awọn ilẹ lati pinnu awọn ipele eewu ati ṣe pataki si idahun. Ni awọn agbegbe ti o ni ipalara, awọn drone dinku eewu ti awọn oṣiṣẹ lati lọ taara si awọn ibi ti ko ni iduroṣinṣin.
4. Ṣíṣàfihàn Ìṣẹ̀dá-ẹ̀dá-ẹ̀dá àti Ìṣẹ̀dá-ayé
DEM àti orthophoto dátà ń ran lọ́wọ́ nínú ìwádìí àwọn ìrísí ilẹ̀, àwọn ilẹ̀ olókè odò, àwọn afẹ́fẹ́ alluvial, àwọn ipa ọ̀nà ìṣàn omi, àti àwọn ìkún omi tó ṣeé ṣe kí ó ṣẹlẹ̀. Nínú àwọn ìwádìí lórí èéfín, àwọn drones tún lè ṣe àfihàn àwọn ìyípadà ní etíkun, àwọn odò delta, tàbí àwọn ibi ìdókòwò odò.
5. Àbójútó Òkè Afẹ́fẹ́ àti Òtútù Ilẹ̀
Ní àwọn agbègbè òkè ayọnáyèéfín, àwọn drone lè sún mọ́ àwọn ihò tàbí fumaroles láìléwu ju àwọn ìwádìí tí a ṣe ní ojúkojú lọ. Àwọn kámẹ́rà ooru lè ṣàwárí àwọn àìlera ooru àti àwọn ìyípadà nínú ìṣiṣẹ́. Fún àwọn agbègbè geothermal, a lè ṣe àkíyèsí ìgbóná ojú ilẹ̀ àti àwọn ìfarahàn geothermal ní kúlẹ̀kúlẹ̀.
Ipese Iṣẹ Iwadi Imọ-aye Nipa Lilo Awọn Drones
Ni gbogbogbo, awọn iwadii drone fun ẹkọ nipa ilẹ tẹle ilana atẹle yii:
1. Ètò: pinnu àwọn ète, agbègbè ìbòjú, GSD (ìjìnnà ìṣàyẹ̀wò ilẹ̀), ipa ọ̀nà ìfò, gíga, àti àwọn ipò ojú ọjọ́.
2. Ìpinnu àwọn ibi ìṣàkóso (GCP/RTK): Láti mú kí ìṣedéédé ilẹ̀ pọ̀ sí i, a lo àwọn ibi ìṣàkóso ilẹ̀ tàbí àwọn drone RTK/PPK.
3. Gbigba data: awọn ofurufu ni a ṣe ni ibamu si eto pẹlu awọn fọto ti o to (fun apẹẹrẹ 70–80%) fun ṣiṣe fọtogrammetry ti o dara julọ.
4. Ṣíṣe ìṣiṣẹ́ dátà: ṣíṣẹ̀dá àwọn orthomosaics, DEMs, point clouds, àti 3D models.
5. Ìtumọ̀ nípa ilẹ̀ ayé: ìṣàyẹ̀wò ìmọ̀ nípa ìṣẹ̀dá ilẹ̀ ayé, ìṣètò rẹ̀, ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé, àti ìṣọ̀kan pẹ̀lú àwọn dátà pápá mìíràn (àwọn máàpù ilẹ̀ ayé, àwọn àpẹẹrẹ àpáta, ìmọ̀ nípa ilẹ̀ ayé).
6. Ìròyìn: ìmúrasílẹ̀ àwọn máàpù, àwọn ìwífún àti àwọn àbá ìmọ̀-ẹ̀rọ.
Àwọn ìpele wọ̀nyí ni a lè ṣàtúnṣe sí àwọn ipò pápá àti àwọn àìní iṣẹ́ náà.
Àwọn Ìpèníjà àti Àwọn Ohun Tí Ó Yẹ Kí A Ṣọ́ra Fún
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ó wúlò gan-an, lílo àwọn drones ṣì ní àwọn ìpèníjà:
– Àwọn ìlànà ọkọ̀ òfurufú: àwọn ìwé àṣẹ, ààlà gíga, àwọn agbègbè tí a kà léèwọ̀, àti àwọn ìlànà ààbò gbọ́dọ̀ tẹ̀lé.
– Ojú ọjọ́ àti afẹ́fẹ́: àwọn ipò afẹ́fẹ́ líle máa ń dín ìdúróṣinṣin àti dídára ìwífún kù, pàápàá jùlọ ní àwọn agbègbè olókè tàbí etíkun.
– Awọn batiri ati awọn eto imulo: ṣiṣe iwadi ni awọn ipo latọna jijin nilo eto ina, awọn batiri afẹyinti ati awọn ẹrọ gbigba agbara.
– Dídára àti ìpéye dátà: Láìsí GCPs tàbí RTK/PPK, àwọn àbájáde lè jẹ́ ẹ̀tanú. Ìṣàtúnṣe sensọ̀ àti ìṣàkóso dídára ṣe pàtàkì.
– Ṣíṣe àgbékalẹ̀ ìwífún tó lágbára: fọ́tògírámẹ́tì àti LiDAR nílò àwọn kọ̀ǹpútà àti àwọn ògbóǹtarìgì tó péye láti ṣe àwọn ọjà tó péye.
Pẹ̀lú ìdènà tó yẹ, a lè borí àwọn ìpèníjà wọ̀nyí, àwọn drones sì lè di ohun èlò tó gbéṣẹ́ gan-an.
Ipari
Àwọn Drones fún ìwádìí ilẹ̀ ayé ti di ìmọ̀-ẹ̀rọ pàtàkì, wọ́n ń mú kí àwòrán ilẹ̀ yára sí i, wọ́n ń mú ààbò sunwọ̀n sí i, wọ́n sì ń pèsè ìwádìí tó ga jùlọ fún ìtumọ̀ sáyẹ́ǹsì àti lílo ilé-iṣẹ́. Láti àwòrán ilẹ̀ ayé àti ìwádìí ohun alumọ́ọ́nì sí ìdínkù àjálù àti ìmójútó òkè ayọnáyèéfín, àwọn drones ń fúnni ní ìyípadà tó yàtọ̀ sí àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀. Kókó sí àṣeyọrí wà ní yíyan pẹpẹ àti àwọn sensọ tó yẹ, ètò ìrìnàjò afẹ́fẹ́ tó ṣọ́ra, àti ṣíṣe ìwádìí àti ìtumọ̀ dátà tó gún régé. Ní ọjọ́ iwájú, ìṣọ̀kan àwọn drones pẹ̀lú ọgbọ́n àtọwọ́dá, ṣíṣe ìṣiṣẹ́ ní àkókò gidi, àti àwọn ètò sensọ tó fúyẹ́ sí i yóò mú kí àwọn ìwádìí ilẹ̀ ayé yára sí i, kí ó péye sí i, kí ó sì ní ààbò.
