Kiến thức

GIÁM SÁT TỪ XA VIỆC XÂY DỰNG BẰNG CÔNG NGHỆ ĐỊA KHÔNG GIAN

21/10/2021 GeoLink Thu Giang 0 Nhận xét

(English below)
Giám sát hoạt động xây dựng là rất quan trọng đối với các doanh nghiệp tham gia xây dựng vì các hoạt động này có thể tốn thời gian và chi phí cho các công ty và tổ chức công.

Một nền tảng gần đây, ConsTRACK, cho phép đánh giá dữ liệu vệ tinh Quan sát Trái đất (EO) ở định dạng thân thiện với người dùng, đồng thời hiển thị các cập nhật và thay đổi đối với các trang web trong quá trình thực hiện các dự án nhất định.

Công cụ này có thể được sử dụng để tiết kiệm chi phí trong việc giám sát từ xa việc xây dựng đồng thời nó cũng cho thấy khả năng ứng dụng trong các lĩnh vực khác.

ConsTRACK là gì?
Công cụ ConsTRACK đã được tạo ra để giúp các doanh nghiệp và công trình xây dựng hiệu quả hơn và cũng sử dụng tốt hơn các nguồn lực dành riêng. Việc xây dựng có thể gây tốn kém cho các doanh nghiệp cũng như chính phủ và người nộp thuế thực hiện các nỗ lực lớn.
Các hoạt động giám sát có thể tốn nhiều thời gian và cũng tốn kém nếu các dự án lớn được thực hiện ở các vùng xa xôi hoặc ít tiếp cận. Tiến độ, ở mức độ hàng ngày, cũng có thể khó quan sát, đặc biệt nếu các địa điểm xây dựng lớn hoặc trải rộng trên một khu vực rộng lớn.

Giám sát ConsTRACK của cơ sở hạ tầng năng lượng được hiển thị ở bên trái của khu phức hợp dầu khí Mongstad (Na Uy), 2019. Quản lý chất thải Theo dõi ConsTRACK, mặt khác, được hiển thị ở bên phải để theo dõi việc đóng cửa bãi rác Milà ở Menorca, Tây Ban Nha, vào năm 2019. Ảnh: ESA

Hơn nữa, với việc sử dụng các nhà thầu và nhiều công ty cho bất kỳ dự án nhất định nào, nhiệm vụ này càng trở nên phức tạp và có liên quan để giám sát.

Công cụ áp dụng một thuật toán theo đó dữ liệu mới khi thu được sẽ được so sánh với hình ảnh trước đó, cho phép các thay đổi so với hình ảnh trước đó tự động được hiển thị và cung cấp cho người dùng. Gần đây, công cụ này đã được coi là mang lại lợi ích cho các lĩnh vực khác ngoài xây dựng, bao gồm cả việc giám sát liên quan đến quản lý nước thải, dầu khí, bảo hiểm và nước.

Sử dụng dữ liệu vệ tinh để giám sát hoạt động xây dựng
Các loại dữ liệu vệ tinh đã được sử dụng với công cụ này không chỉ bao gồm dữ liệu quang học thông thường mà còn cả dữ liệu nhiệt, đa phổ và chất lượng không khí. Các loại vệ tinh được sử dụng là Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-3 và Sentinel-5P.

Ngoài ra, các hệ thống bao gồm dữ liệu đa sóng Landsat và dữ liệu SAR (radar) cũng có khả năng được áp dụng. Hầu hết các phân tích là đa thời gian, đó là sự thay đổi theo thời gian, đối với dữ liệu được đánh giá.

Các phân tích có thể bao gồm phân tích mạch lạc từ dữ liệu SAR, thu được các phân tán vĩnh viễn trong cảnh quan và phân loại các đối tượng địa lý, bao gồm bất kỳ thay đổi nào. Kết quả có thể được tinh chỉnh để phát hiện những thay đổi cụ thể như thay đổi xây dựng hoặc thay đổi chất lượng không khí trong việc phân tích hình ảnh có liên quan.
Dữ liệu thu thập nhanh chóng để theo dõi sự phát triển
Mặc dù công cụ ConsTRACK là một sự phát triển tương đối gần đây, nhưng loại công cụ này làm nổi bật xu hướng ngày càng tăng trong việc sử dụng thu thập dữ liệu nhanh hơn để cung cấp thông tin tự động cho người dùng, không chỉ cung cấp dữ liệu mà còn cả kết quả phân tích của dữ liệu được đánh giá đó để nó có thể được sử dụng một cách thích hợp ngay khi có được thông tin.

Các kỹ thuật học máy và học sâu thường được sử dụng trong các công cụ tự động này. Các công cụ này bao gồm các công cụ tự động để phát hiện các chùm khói cũng như các công trình thủy lợi. 

Điều khác biệt trong ConsTRACK là nó triển khai phân loại và đánh giá các thay đổi đối với các lớp và tính năng khi nhiều dữ liệu từ các giai đoạn khác nhau được đánh giá.

Các công cụ để lập bản đồ và phân loại các tính năng
Mặc dù hiện nay chúng ta đang thấy nhiều ứng dụng và công cụ gần đây hơn để giúp xác định và phân loại các đối tượng địa lý, bao gồm trong quản lý xây dựng và sử dụng đất, để mở rộng khả năng, kho dữ liệu về hình ảnh có liên quan và các tập dữ liệu đã phân loại được sử dụng để đào tạo các mô hình nhận dạng sẽ cần được tạo ra ở quy mô lớn hơn quy mô để cho phép nhiều trường hơn được hưởng lợi từ các công cụ phân tích và phân loại tự động như vậy. Điều này bao gồm các công cụ xác định sự thay đổi giữa các hình ảnh như ConsTRACK.
Các phương pháp hiện đã được thiết lập tốt giữa các học viên và ngành công nghiệp, và trong những năm tới, dữ liệu có thể sẽ bắt kịp.

Các công cụ như ConsTRACK hứa hẹn không chỉ thực hiện đánh giá tự động các đối tượng địa lý mà còn có thể phát hiện sự thay đổi và cung cấp thông tin về sự thay đổi có liên quan ngay khi có dữ liệu cho người dùng có liên quan.

Công cụ này cũng chỉ ra bước tiếp theo trong việc chuyển từ chỉ đơn giản là phân loại sang hiển thị các tính năng thay đổi như thế nào theo thời gian, bao gồm không chỉ ở dạng quang học mà còn ở dạng ít nhìn thấy hơn như chất lượng không khí. Trong những năm tới, nhiều khả năng tương tự trong các lĩnh vực khác trong việc sử dụng đất và giám sát cảnh quan có thể xảy ra.

------------

REMOTE MONITORING OF CONSTRUCTION USING GEOSPATIAL TECHNOLOGIES 
Monitoring construction activity is crucial for businesses involved in construction because such activities can be time consuming and costly for companies and public institutions.

A recent platform, ConsTRACK, enables Earth Observation (EO) satellite data to be assessed in a user-friendly format that also shows updates and changes to sites during the progress of given projects.

The tool could be used to save money in remote monitoring of construction while it also shows applicability in other areas.

What is ConsTRACK?
The ConsTRACK tool has been created to help businesses and construction to be more efficient and also better utilize devoted resources. Construction can be costly for businesses as well as governments and taxpayers that commission major efforts.
Monitoring activities can be time consuming and also costly if major projects are done in remote or less accessible regions. Progress, at a day-to-day level, may also be difficult to observe, particularly if construction sites are large or spread over a large area.

ConsTRACK monitoring of the energy infrastructure is shown on the left of   the Mongstad (Norway) oil and gas complex, 2019. Waste management ConsTRACK monitoring, on the other hand, is shown to the right  to track the closure of the Milà landfill in Menorca, Spain, in 2019. Image: ESA

Furthermore, with the use of contractors and multiple companies for any given project, the task becomes even more complex and relevant to monitor.

The tool applies an algorithm whereby new data, as they are acquired, are compared to previous imagery, allowing changes from the previous image to automatically be shown and provided for users. Recently, the tool has been seen as providing benefit for other areas outside of construction, including for monitoring related to waste water management, oil and gas, insurance, and water.

Using Satellite Data to Monitor Construction Activity
The types of satellite data that have been used with the tool not only include normal optical data but also thermal, multi-spectral, and air quality data. The types of satellites used are Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-3, and Sentinel-5P.

Additionally, systems including Landsat multispectral and SAR (radar) data are also potentially applied. Most of the analyses are multi-temporal, that is variation across time, for the data assessed.

Analyses could include coherence analysis from SAR data, deriving permanent scatters in landscapes and classifying features, including any change. Results can be fine tuned to detect specific changes such as construction change or air quality change in analyzing relevant imagery.
Rapid Acquisition Data to Monitor Development
While the ConsTRACK tool is a relatively recent development, this type of tool does highlight the increasing trend in using more rapid data acquisition to provide automated information to users that not only provides the data but also the analytical result of that assessed data so that it can be used appropriately as soon as information is obtained.

Machine learning and deep learning techniques have generally been used in these automated tools. Such tools include automated tools to detect smoke plumes as well as irrigation works.

What is different in ConsTRACK is it deploys classification and assesses changes to classes and features as multiple data from different periods are assessed.

Tools to Map and Classify Features
While we are now seeing more recent applications and tools to help identify and classify features, including in construction and land use management, to expand capabilities, data repositories of relevant imagery and classified data sets used for training identification models will need to be created at larger scales to enable even more fields to benefit from such automated tools for analysis and classification. This includes tools that identify change between imagery such as ConsTRACK.
The methods are now well established among practitioners and industry, and in coming years the data will likely catch-up.

Tools such as ConsTRACK are promising in that not only do they do the automated assessment of landscape features but they can detect change and provide information of relevant change as soon as data are available to relevant users.

The tool also shows the next step in moving from simply classifying to also showing how features changes over time, including not only in optical form but also less visible forms such as air quality. In coming years, more similar capabilities in other areas in land use and landscape monitoring are likely.

Geolink tổng hợp từ Gislounge

popup

Số lượng:

Tổng tiền: