Супутникова батиметрія – перспективи розвитку та впровадження

Батиметричні дані у мілководних зонах  в останні роки набувають все більшого значення для різних сфер діяльності, таких як безпека мореплавання, гідрографічне картування морського дна, розвідувальні дослідження, управління прибережною зоною, гідродинамічне моделювання або екологічні кампанії.

Але водночас довгий час існував суттєвий розрив між попитом на дані, витратами і можливістю картування за допомогою суднових і бортових датчиків. Це призвело до появи нового інструменту для картування батиметрії мілководдя з використанням даних багатоспектральних супутникових зображень, відомого як супутникова батиметрія (SDB).

Супутникова батиметрія  – це останній із розроблених методів зйомки мілководдя, який на відміну від інших методів зйомки, не вимагає мобілізації людей або обладнання, забезпечує швидкий доступ до батіметрічних даних і знижує витрати.

Гідрографічна комісія МГО по Середземному та Чорному морях (MBSHC) спільно з німецькою компанією EOMAP провели онлайнсемінар на тему «Супутникова батиметрія» (SDB – “Satellite Derived Bathymetry”), участь у якому узяли фахівці ФДУ «Укрморкартографія».

Через пандемію SDB Day-2021 пройшов віртуально. Він був розділений на дві події, одна – для часового поясу Америки, Карибського басейну і Європи та одна – для часового поясу Азії і Океанії. Такий формат дав змогу багатьом зацікавленим сторонам узяти зустріч у семінарі. Всього до двох віртуальних заходів  приєдналися 250 учасників із понад 30 країн.

Конференція складалася з трьох сесій: на першій учасники побачили презентації про технології та додатки SDB, сесія 2 дала уявлення про програмне забезпечення SDB та низку корисних програмних інструментів, а сесія 3 була присвячена темам стандартів та покращенню практики.

Своїми успіхами у використанні супутникової батиметрії ділилися гідрографи різних країн. Представники Гідрографічної й океанографічної служби ВМС Франції (SHOM) зазначили, що отримана супутникова батиметрія за ідеальних умов мілководдя Французької Полінезії (висока прозорість води, чиста атмосфера, глибина до 10 метрів) задовольняє вимогам стандарту МГО S-44 категорії 1a (Order 1a) і входить до аналогічної за класом точності зони довіри A1 (CATZOC A1) стандарту S-4. До речі, у додатках до останнього видання стандарту МГО S-44 наявні таблиці нового, «матричного типу», що відформатовані спеціально для зручності визначення класу точності даних супутникової батиметрії.

Представник італійської фірми TERRA SRL стисло розповів про останні розробки з покращення алгоритму роботи супутникової платформи Sentinel-2, що дасть змогу отримати вертикальну точність вимірювання глибини до ±0,15 метра. А Мона Рейсмейєр із EOMAP продемонструвала можливості програмного забезпечення EoLytics_QGIS та WATCOR-X-GIS_QGIS у справі обробки космознімків і даних супутникової батиметрії.

Спеціалісти ДУ «Держгідрографія» уважно стежать за динамікою розвитку та використання супутникової батиметрії. Наразі у супутниковому методі є значні обмеження. Так, прозорість води Чорного моря 20–27 метрів є лише в центральній частині морської акваторії, де глибини дна коливаються від  100 до 2000 метрів. Натомість прозорість води в прибережних районах північно-західної частини Чорного моря – лише 2–3 метри, що  пояснюється постійним припливом каламутної прісної води з басейнів Дніпра, Південного Бугу, Дністра, Дунаю.

Зверніть увагу на фото. Червона лінія на фрагменті електронної навігаційної карти (ЕНК) відображає приблизну межу досяжності супутникової батиметрії (проведена по умовній триметровій ізобаті). Наприклад, переважна частина досить мілкої Одеської затоки не може бути покрита супутниковими даними, а ширина смуги покриття простягається в середньому на відстань до 200 метрів від берегової лінії.

Також  ДУ «Держгідрографія» у складі української делегації взяла участь у роботі 59 онлайн-сесії Робочої групи з уніфікації технічних приписів та правил безпеки на внутрішніх водних шляхах Комітету з внутрішнього транспорту Європейської економічної комісії Організації Об’єднаних Націй (ЄЕК ООН).