Strona główna Aktualności
Uczelnie

Śląscy naukowcy mają sposób na weryfikację pomiarów sonarowych

22.03.2017 Technologie, Uczelnie

Łódź badawcza wyposażona w sonar. Fot. Marek Grucka

Śląscy naukowcy opracowali innowacyjny sposób na weryfikację pomiarów sonarowych stosowanych w analizach kształtu dna zbiornika lub szacowaniu tam np. liczebności ryb. Ich pomysł na bramę kalibracyjną został niedawno opatentowany.

Autorami wynalazku są: dr Andrzej Woźnica, dr Bartosz Łozowski oraz dr hab. inż. Robert Koprowski z Uniwersytetu Śląskiego, a także Jakub Karpiński z firmy MaxiMapa i Wojciech Szlęk - podała we wtorek uczelnia.

 

Brama kalibracyjna do pomiarów sonarowych stosowana jest w analizach batymetrycznych (kształtu dna zbiornika) i przy szacowaniu liczebności oraz wielkości obiektów, zwłaszcza ryb, w toni zbiorników wodnych.

 

Tego typu analizy wykorzystywane są m.in. do budowania modeli hydrodynamicznych zbiorników wodnych. Wraz z monitoringiem gospodarki wodnej, modele zintegrowane i szczegółowe stanowią podstawę systemu informacyjnego, który umożliwia bieżącą ocenę jakości i funkcji zbiornika oraz pozwala na prognozy jego krótko- i długoterminowych zmian.

 

Jak przypomniał dr Andrzej Woźnica z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŚ, naukowcy zajmujący się opracowaniem modeli numerycznych zbiorników wodnych gromadzą miliony danych z analiz oraz pomiarów m.in. wyniki badań warunków hydrologicznych, osadów dennych, a także sparametryzowane wskaźniki ekologiczne i higieniczne odnoszące się do stanu flory i fauny w zbiorniku i w jego otoczeniu.

 

Jednym z ważniejszych elementów umożliwiających analizę dynamiki takich zbiorników jest też szczegółowa mapa kształtu dna zbiornika (batymetryczna). Dopiero połączenie ze sobą wielu elementów pozwala na testowanie różnych scenariuszy wydarzeń wpływających na pracę zbiornika, takich jak długi okres suszy, powódź czy zanieczyszczenie wód. "Aby testowanie było skuteczne, musimy m.in. odwzorować rzeczywisty kształt dna zbiornika. Podwodne nierówności mają bowiem wpływ na dynamikę i sposób przepływu wody" - dodał naukowiec.

 

Dane pomiarowe będące podstawą tych analiz batymetrycznych gromadzi się przy użyciu sonarów, w które wyposażona jest łódź badawcza.

 

Jak mówił dr Woźnica, takie urządzenie pomiarowe musi być jednak odpowiednio skalibrowane, aby zminimalizować błędy pozyskiwanych danych. Na pomiary wpływają bowiem takie czynniki, jak ładunek łodzi czy liczba osób znajdujących się na łodzi badawczej. "Ciężar łódki powoduje, że głowica sonaru jest bardziej zanurzona i pomiar jest niedokładny" – tłumaczył naukowiec.

 

Rozwiązaniem tego problemu ma być brama kalibracyjna - urządzenie pozwalające zweryfikować uzyskiwane wyniki pomiarów z sonarów, uwzględniając aktualne zanurzenie łodzi.

 

Brama (czy inaczej punkt kalibracyjny) jest miejscem na jeziorze o ściśle określonej wysokości dna i średniej dla zbiornika głębokości. Po dwóch stronach tej bramy za pomocą gumowego sznura zamocowane są dwie pływające po powierzchni boje nawigacyjne. Takie rozwiązanie ma zapewnić łatwe pozycjonowanie bramy niezależnie od poziomu wody.

 

Dr Woźnica opowiadał, że za każdym razem, gdy naukowcy wypływali na badania zbiornika lub wracali z pomiarów, przepływali przez ten punkt. Dokonywany tam pomiar był następnie podstawą do wprowadzenia korekty uzyskiwanych pomiarów, ponieważ to model zbudowany na podstawie skorygowanych przy użyciu bramy kalibracyjnej pomiarów, odzwierciedla rzeczywisty kształt czaszy zbiornika. Rezultatem jest więc bardziej precyzyjne odwzorowanie pomiarów w odniesieniu np. do różnych zmian mających wpływ na funkcjonowanie zbiornika.

 

Wynalazek może być wykorzystywany do badań zbiorników wodnych, dokonywanych zwykle przy użyciu łodzi wyposażonych w sonar. Zastosowanie tego rozwiązania umożliwia też weryfikację pomiarów uzyskanych z różnych sonarów i użyciem innych łodzi.

 

PAP - Nauka w Polsce

 

akp/ zan/

Zbieranie danych batymetrycznych na Zbiorniku Goczałkowickim. Na ekranie sonaru po lewej stronie autorska nawigacyjna mapa zbiornika, po prawej obraz dna i toni wodnej uzyskany z użyciem StructureScan® (Lowrance). Fot. Marek Grucka

Dr Bartosz Łozowski oraz dr Andrzej Woźnica wykonują pomiary batymetryczne Zbiornika Goczałkowickiego. Fot. Marek Grucka

Fot. Fotolia

Fot. Fotolia

Podziel się
Ocena: 0 głosów

Logowanie



Nie pamiętam hasła

Rejestracja

Komentarze: 0
Skomentuj Zobacz wszystkie  

Uwaga Redakcje!

Wszelkie materiały PAP (w szczególności depesze, zdjęcia, grafiki, pliki video) zamieszczone w serwisie "Nauka w Polsce" chronione są przepisami ustawy z dnia 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych oraz ustawy z dnia 27 lipca 2001 r. o ochronie baz danych.

 

PAP S.A. zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - www.naukawpolsce.pap.pl. W przypadku portali społecznościowych prosimy o umieszczenie jedynie tytułu i leadu naszej depeszy z linkiem prowadzącym do treści artykułu na naszej stronie, podobnie jak to jest na naszym profilu facebookowym. 

 

Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów video.

 

Informacje tekstowe z kategorii "Świat" można pozyskać odpłatnie abonując Serwis Nauka i Zdrowie PAP. Serwis ten zawiera ponadto wiele innych najnowszych doniesień naukowych z zagranicy oraz materiałów dotyczących szeroko rozumianej problematyki zdrowotnej. 

 

Informacje na temat warunków umowy można uzyskać w Dziale Sprzedaży i Obsługi Klienta PAP, tel.: (+48 22) 509 22 25, e-mail:  pap@pap.pl

 

Informacje o przedruku artykułów z Serwisu Nauka w Polsce, prośby o patronaty medialne, informacje o prowadzonych badaniach, organizowanych konferencjach itd., prosimy przesyłać na adres: naukawpolsce@pap.pl

 

 

Najpopularniejsze materiały

więcej

Książka

Tajemnice grzybów - dla niewtajemniczonych Tajemnice grzybów - dla niewtajemniczonych

Czy wiedzieliście, że grzyby można spotkać nawet na pustyniach czy w oceanach? Albo wykorzystać jako... planistów ruchu? Każdy, kto czuje się gotów na wprowadzenie do swojego życia tych i innych ciekawostek okołogrzybowych, powinien sięgnąć po książkę "Tajemnicze życie grzybów".

Więcej

Myśl na dziś

Dobrze zrozumiana nauka chroni człowieka przed pychą, gdyż ukazuje mu jego granice.
Albert Schweitzer

Nasz blog

Tabletka Matuzalema Tabletka Matuzalema

Naukowcy coraz lepiej poznają biologiczne podstawy starzenia; udaje im się nawet wydłużyć życie niektórych organizmów. Według autorów tych dokonań może to zaowocować nowymi terapiami i zwiększeniem liczby przeżywanych w zdrowiu lat. Według innych badań już dziś wiele w tym względzie można zdziałać dietą.

Więcej

Tagi