Παρακολούθηση διαρροών νερού με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και επίγειων φασματοραδιομέτρων

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Παρακολούθηση διαρροών νερού με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και επίγειων φασματοραδιομέτρων"

Λάχεσις Σερπετζόγλου
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Ημερίδα: ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΧΡΗΣΗ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ, ΓΕΩΦYΣΙΚΩΝ ΚΑΙ ΥΠΕΡΦΑΣΜΑΤΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΓΙΑ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ ΔΙΑΡΡΟΩΝ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΔΙΚΤΥΑ ΥΔΡΕΥΣΗΣ ΣΤΗΝ ΚΥΠΡΟ. Παρακολούθηση διαρροών νερού με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και επίγειων φασματοραδιομέτρων Άθως Αγαπίου, ΚΥΠΡΙΑΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΕΥΡΩΠΑΙΚΗ ΕΝΩΣΗ

Παρακολούθηση διαρροών νερού με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και επίγειων

2 Περιεχόμενα Πρόγραμμα Waterleaks Περιοχή μελέτης Δεδομένα - Μεθοδολογία Αποτελέσματα Συμπεράσματα

3 Πρόγραμμα Waterleaks Η διαχείριση νερού αποτελεί ένα σημαντικό πεδίο έρευνας τα τελευταία χρόνια σε ευρωπαϊκό επίπεδο. Οι απώλειες νερού σε συστήματα άρδευσης / ύδρευσης αποτελούν ένα τομέα ο οποίος έχει κεντρίσει το ενδιαφέρον πολλών ερευνητών χρησιμοποιώντας διαφορετικές τεχνολογίες. Τεχνικές τηλεπισκόπησης

Οι απώλειες νερού σε συστήματα άρδευσης / ύδρευσης αποτελούν ένα τομέα ο

4 Περιοχή μελέτης Περιπτώσεις διαρροών Στον αγωγό «Χοιροκοιτία Φρέναρος» είχαν καταγραφεί το διάστημα , τρία συμβάντα απωλειών νερού Πειραματικά δεδομένα Αγωγός στην περιοχή Λακατάμειας ο οποίος δεν χρησιμοποιείται πλεόν Point Position N ame Date of p ip e fixing Point 1 Km 43,265 Pyla Area Point 2 Km 55,346 Avgorou area Point 3 Km 12,769 A nglisides area

οποίος δεν χρησιμοποιείται πλεόν Point Position N ame Date of p ip e fixing Point 1 Km 43,265 Pyla

5 Δεδομένα - Μεθοδολογία no Satellite Overpass no Satellite Overpass 1 Landsat ETM+ 07/05/ Landsat ETM+ 14/09/ Landsat ETM+ 23/05/ Landsat ETM+ 30/09/ Landsat ETM+ 27/08/ Landsat ETM+ 16/10/ Landsat ETM+ 28/07/ Landsat ETM+ 22/12/ Landsat ETM+ 13/08/ Landsat ETM+ 07/01/ Landsat ETM+ 29/08/ Landsat ETM+ 13/04/2010.εδαφολογικά και μετεωρολογικά δεδομένα έχουν επίσης χρησιμοποιηθεί

16/10/2008 4 Landsat ETM+ 28/07/2008 10 Landsat ETM+ 22/12/2009 5 Landsat ETM+ 13/08/2008 11 Landsat ETM+

6 Δεδομένα - Μεθοδολογία Μέση χωρική ανάλυση (δεδομένα Landsat)

7 Αποτελέσματα αγωγός Χοιροκοιτίας - Φρέναρος Δορυφορικές εικόνες χρησιμοποιήθηκαν για την ανίχνευση γνωστών διαρροών νερού χρησιμοποιώντας δορυφορικές εικόνες αρχείου. Σκοπός ήταν να εξεταστούν οι δυνατότητες των δορυφορικών εικόνων τηλεπισκόπησης μέσης ανάλυσης για την ανίχνευση των διαρροών νερού, καθώς επίσης να αξιολογηθούν διάφοροι αλγόριθμοι. Αρχικά οι τιμές ανακλαστικότητας όλων των εικόνων έχουν υπολογιστεί ενώ ακολούθως υπολογίστηκαν σημαντικοί δείκτες βλάστησης.

Σκοπός ήταν να εξεταστούν οι δυνατότητες των δορυφορικών εικόνων τηλεπισκόπησης μέσης ανάλυσης για την ανίχνευση των

8 Αποτελέσματα αγωγός Χοιροκοιτίας - Φρέναρος Για το σημείο 1 στην περιοχή της Πύλας, η ανίχνευση διαρροών ήταν δύσκολη χρησιμοποιώντας εικόνες Landsat. H παρακολούθηση του αγωγού στο κόκκινο και εγγύς υπέρυθρο μήκος κύματος στο σημείο 1 δεν αποκάλυψε οποιεσδήποτε σημαντικές αλλαγές της ανακλαστικότητας λόγω της διαρροής νερού. Ομοίως, οι δείκτες βλάστησης δεν δείχνουν καμία διαφορά για το σημείο 3 (περιοχή Αγγλισίδες). Ωστόσο, για το σημείο 2, η εικόνα Landsat τείνουν να δίνουν υψηλότερες τιμές του δείκτη βλάστησης, πριν την διόρθωση του στις 18 Φεβρουαρίου Ωστόσο, τα παραπάνω ευρήματα φαίνεται να είναι παρόμοια και για άλλες περιοχές του σωλήνα νερού, καθώς και. Τα ανωτέρω αποτελέσματα έδειξαν τους περιορισμούς της χρησιμοποίησης μέσης ανάλυσης δορυφορικές εικόνες για την ανίχνευση των διαρροών νερού, ιδιαίτερα όταν αυτές είναι σπάνιες και μικρές σε έκταση.

Ομοίως, οι δείκτες βλάστησης δεν δείχνουν καμία διαφορά για το σημείο 3 (περιοχή Αγγλισίδες).

9 Αποτελέσματα αγωγός Χοιροκοιτίας - Φρέναρος

10 Αποτελέσματα αγωγός Χοιροκοιτίας - Φρέναρος Points 1,2,3: "Frenaros-Choirokoitia" pipeline 6,000 5,000 RVI value 4,000 3,000 2,000 Point 1 Point 2 Point 3 1,000 0, Dates

11 Αποτελέσματα αγωγός Λακατάμειας

12 Αποτελέσματα αγωγός Λακατάμειας

13 Αποτελέσματα αγωγός Λακατάμειας

14 Αποτελέσματα αγωγός Λακατάμειας

15 Αποτελέσματα αγωγός Λακατάμειας

16 Καθορισμός ορίων ανακλαστικότητας

19 Ανάπτυξη μεθοδολογίας με τη χρήση δορυφορικών εικόνων

21 NDVI thresholds 0,4 leakage grasses starts to grow Vegetation Index Value 0,3 0,2 grasses prior to leakage (dry soil) 0,1 0,0 10 days 20 days 30 days 40 days

24 Χρήση διαχρονικών δεδομένων: μεθοδολόγία Βήμα 1: Ραδιομετρική και γεωμετρική διόρθωση Βήμα 2: Δημιουργία «περιοχών μελέτης μεταξύ των ενώσεων» Βήμα 3: Αποκοπή εικόνας στις υπο-περιοχές μελέτης Βήμα 4: Υπολογισμός δείκτη βλάστησης και στις δύο εικόνες (πρίν και μετά) Βήμα 5: υπολογισμός της διαφοράς του δείκτη βλάστησης Βήμα 6: Καθορισμός ορίου (threshold) με βάση επίγεια αληθή δεδομένα Βήμα 7: Εντοπισμός «ύποπτων περιοχών»

26 Detection of possible leakages (grey values) around the joints (indicated in circle). The rest of the joints not shown here were with no mark of possible leakage. The detection in the 1st row, 1st column is related with the real leakage observed in this area in February 2010.

27 Συμπεράσματα 1. Οι Τεχνικές τηλεπισκόπισης μπορεί να παράσχουν χρήσιμα στοιχεία, για την ανίχνευση διαρροών νερού. 2. Τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης έδειξαν ότι οι τεχνικές τηλεπισκόπησης είναι σε θέση να εντοπίσει τις περιοχές του αγωγού με διαρροές νερού. 3. Τα επίγεια φασματοραδιόεμτρα σε συνδυσασμό με το σύστημα UAV δείχνει σημαντικές διαφορές στις τιμές ανακλαστικότητας σε περιοχές όπου παρατηρείται διαρροή

28 Ημερίδα: ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΗ ΧΡΗΣΗ ΔΟΡΥΦΟΡΙΚΩΝ, ΓΕΩΦYΣΙΚΩΝ ΚΑΙ ΥΠΕΡΦΑΣΜΑΤΙΚΩΝ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΩΝ ΓΙΑ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ ΔΙΑΡΡΟΩΝ ΝΕΡΟΥ ΣΕ ΔΙΚΤΥΑ ΥΔΡΕΥΣΗΣ ΣΤΗΝ ΚΥΠΡΟ. Παρακολούθηση διαρροών νερού με τη χρήση δορυφορικών εικόνων και επίγειων φασματοραδιομέτρων Άθως Αγαπίου, ΚΥΠΡΙΑΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΕΥΡΩΠΑΙΚΗ ΕΝΩΣΗ

Σχετικά έγγραφα

Χρήση δορυφορικών, γεωφυσικών και υπερφασματικών. τεχνολογιών για παρακολούθηση διαρροών νερού σε δίκτυα. ύδρευσης για μη αστικές περιοχές

Upgrade of the hydraulics laboratory for the modeling of water supply networks & design and operation optimization study 29.06.2015, Curio Palace, Limassol Χρήση δορυφορικών, γεωφυσικών και υπερφασματικών