-
-
-
Tổng cộng:
-
Ứng dụng địa tin học dựa vào cộng đồng lập bản đồ và giám sát vùng ven biển - P2
(English below)
Theo dõi độ chính xác để theo dõi các thay đổi
Để sử dụng và diễn giải đúng các sản phẩm bản đồ, người dùng cần hiểu rõ về các nguồn lỗi tiềm ẩn và độ chính xác dự kiến của các phương pháp. Trên nền tảng thử nghiệm môi trường tự nhiên, chúng tôi đã đánh giá độ chính xác và độ chính xác của các cuộc khảo sát bằng ảnh hàng không bằng kỹ thuật SfM để theo dõi biến đổi ven biển. Các sai số hệ thống được tính toán và sự không chắc chắn trong các phương pháp cho nhiều lớp phủ (thực vật / đất trống, cơ sở hạ tầng ven biển, bùn / cát / đá, v.v.) và điều kiện môi trường được sử dụng để xác định ngưỡng phát hiện thay đổi. Giá trị này đại diện cho lượng thay đổi tối thiểu cần thiết để giải quyết một cách đáng tin cậy các thay đổi ven biển hoặc độ không đảm bảo tương đối để ước tính khối lượng. Trong cách tiếp cận chuyển giao công nghệ, việc tính toán độ không đảm bảo kết hợp với các tình huống khảo sát khác nhau nâng cao nhận thức về các nguồn lỗi và giúp phân biệt giữa sai số "tương đối" và "tuyệt đối" và giữa "độ chính xác" và "độ chính xác" để giải thích dữ liệu hợp lệ. Bằng cách bổ sung nhận thức này, dữ liệu nguồn cộng đồng được liên kết với mức độ tin cậy đã biết và có thể được những người ra quyết định hoặc người dùng tiềm năng của tập dữ liệu tin cậy.
Khả năng thích ứng với đa dạng địa chất ven biển
Vùng ven biển Cửa sông và Vịnh St Lawrence bao gồm nhiều hệ thống và môi trường ven biển (ví dụ như đầm lầy muối, vách đá, bãi biển). Việc phát triển nhiều kịch bản thu thập dữ liệu để bao quát phạm vi đa dạng địa chất vùng biển phía nam Québec bằng cách sử dụng UAV và GNSS khác biệt sẽ cải thiện đáng kể khả năng bao phủ dữ liệu. Phép đo quang là một kỹ thuật có thể dễ dàng sử dụng trong các điều kiện khác nhau, từ bề mặt phẳng đến bề mặt thẳng đứng và máy bay không người lái có thể tiếp cận các môi trường từ xa hoặc nguy hiểm. UAV cũng có khả năng thu được hình ảnh xiên ở độ cao thấp, cung cấp góc nhìn 'mới' trong đó các cá nhân có thể nhìn thấy các vị trí có liên quan cá nhân, các địa danh đáng chú ý hoặc các hoạt động đang diễn ra có thể giúp nắm bắt quy mô mà các quá trình kinh tế xã hội và sinh thái.
Hình 3: Ví dụ về hình ảnh thu được bằng DJI Mavic Mini trong các môi trường và điều kiện ven biển khác nhau dọc theo Cửa sông và Vịnh St Lawrence. A) Hệ thống bảo vệ dây thừng và bờ biển đầy đá / sỏi của Îles-aux-Coudres, Charlevoix. B) Các thanh cát gần Pointe-aux-Outardes, Côte-Nord. C) Những rặng núi Icefoot của Battures de St-Fulgence, Saguenay. D) Bãi sau đầy cây cỏ và bãi cát ở St-Irénée, Charlevoix. E) Giám sát công việc nhà hàng ở St-André-de-Kamouraska, Bas-St-Laurent. F) Nhìn xiên ra Plaine Checkley và khu công nghiệp Pointe-Noire, Côte-Nord.
Tham vấn và Điều phối
Do sứ mệnh có sự tham gia của Comités ZIP, các ưu tiên giám sát và lập bản đồ ven biển phải được xác định với sự hợp tác của các tác nhân địa phương. Các cuộc điều trần, hòa nhạc và tham vấn công khai được sử dụng để thu thập kiến thức địa phương về các thách thức kinh tế - xã hội, sinh thái, địa mạo và kinh tế ở vùng ven biển. Các phương pháp tiếp cận đổi mới về mặt xã hội đối với quản lý vùng ven biển được sử dụng để ưu tiên các nhu cầu phục hồi vùng ven biển hoặc cải tạo môi trường sống. Hội thảo đồng xây dựng, các hoạt động phân kỳ / hội tụ, các bài tập lập bản đồ có sự tham gia và nền tảng họp trực tuyến động là một số công cụ và phương pháp được sử dụng để đưa ra các kế hoạch hành động hợp tác hữu hình, trong đó bản đồ và phép đo quang là những phương tiện được ưu tiên để khắc họa không gian ven biển.
Chuyển giao công nghệ như một công cụ để trao quyền
Chuyển giao công nghệ, bao gồm đào tạo thực địa, các giao thức, trợ giúp hỗ trợ và nhiều hoạt động hồi tố để cải thiện các công cụ và giao thức, được áp dụng để đảm bảo trao quyền công nghệ cho Comités ZIP và các cộng đồng địa phương. Các giá trị bổ sung của bí quyết kỹ thuật và chuyên môn mang lại cho các Comités này sự tín nhiệm đối với các đối tác địa phương và các nhà ra quyết định quốc gia. Chuyên môn và đào tạo được chuyển giao xây dựng năng lực bên ngoài các thành phố lớn và tạo ra một mô hình thu thập dữ liệu mới, nơi các nhóm địa phương có thể thu thập, xử lý và diễn giải thông tin không gian địa lý chất lượng cao để cộng tác, trao đổi và chia sẻ kiến thức. Do đó, việc giám sát sự thay đổi vùng ven biển hiện có thể được thực hiện bởi và cho các tác nhân địa phương.
Chia sẻ và khuếch tán dữ liệu mở
Quyền truy cập miễn phí và cởi mở vào dữ liệu không gian địa lý dân chủ hóa việc sử dụng các dự án nghiên cứu dựa vào cộng đồng. Quy trình xử lý quang ảnh bán tự động được phát triển trong dự án này làm giảm đáng kể sự phức tạp của việc xử lý dữ liệu và đẩy nhanh việc chia sẻ và sử dụng kết quả bởi số lượng lớn nhất các nhóm địa phương, cá nhân và cơ quan quốc gia. Chúng tôi hiện đang đánh giá khả năng cung cấp quy trình làm việc của mình như một giải pháp dựa trên đám mây, có thể truy cập nhưng giá cả phải chăng chỉ cho những người dùng phi lợi nhuận của chúng tôi trong lĩnh vực hàng hải. Cuối cùng, hợp tác quốc tế với nền tảng GeoNadir để chia sẻ bộ dữ liệu cho phép Comités ZIP tiếp cận với phương pháp địa lý học có sự tham gia quốc tế để lập bản đồ các hệ sinh thái có nguy cơ cao nhất. Đó là một cách tuyệt vời để
thúc đẩy các hành động giữa một mạng lưới lập bản đồ bay không người lái quốc tế và chia sẻ kinh nghiệm và hình ảnh.
Kết luận
Công nghệ đang phát triển nhanh chóng và các tổ chức cộng đồng và những người không phải là chuyên gia có đủ tính hợp pháp để hiểu và sở hữu các công cụ có khả năng trao cho họ quyền tự chủ và tăng cường sự tham gia của họ vào các quá trình ra quyết định của vùng duyên hải nơi họ sinh sống. Mạng lưới địa tin học có sự tham gia mới dựa trên sự hợp tác và phối hợp làm tăng tính đa dạng của các tác nhân chịu trách nhiệm lập bản đồ vùng ven biển trong khu vực St Lawrence. Dự án này mang lại tiềm năng to lớn cho việc trao quyền dựa vào cộng đồng bằng cách sử dụng địa tin học ứng dụng và đổi mới xã hội đồng thời thúc đẩy sự hợp tác giữa những người sử dụng vùng ven biển và những người ra quyết định.
-------
Community-based Geospatial Application in coastal mapping and monitoring - P2
Monitor Precision to Track Changes
In order to properly use and interpret cartographic products, the users need to have a clear understanding of potential error sources and the expected precision of the methods. On a natural environment test bed, we assessed the precision and accuracy of aerial photographic surveys with SfM techniques for coastal change monitoring. Computed systematic errors and uncertainties in the methods for multiple land covers (vegetated/bare, coastal infrastructures, mud/sand/rock, etc.) and environmental conditions were used to determine a change detection threshold. This value represents the minimum amount of change required to reliably resolve coastal changes or the relative uncertainty for volume estimation. In a technology transfer approach, the computation of the uncertainties associated with different surveying scenarios raises awareness of error sources, and helps make the distinction between ‘relative’ and ‘absolute’ errors and between ‘precision’ and ‘accuracy’ for valid data interpretation. By adding this awareness, crowd-sourced data is associated with a known level of confidence and can be trusted by decision makers or potential users of the datasets.
Adaptability to Coastal Geodiversity
The Estuary and Gulf of St Lawrence coastal region is composed of a wide variety of coastal systems and environments (e.g. salt marshes, cliffs, beaches). The development of multiple data acquisition scenarios to cover the range of southern maritime Québec’s geodiversity using UAVs and differential GNSS will significantly improve the data coverage capabilities. Photogrammetry is a technique that can be easily used in various conditions, from flat to vertical surfaces, and drones can access remote or hazardous environments. UAVs also have the power to obtain low-altitude oblique images, offering a ‘new’ perspective in which individuals can see personally relevant locations, notable landmarks or ongoing activities that can help to capture the scale at which ecogeomorphological and socio-economic processes act.
Figure 3: Example of images acquired using the DJI Mavic Mini in various coastal environments and conditions along the Estuary and Gulf of St Lawrence. A) Riprap protection system and rocky/gravelly foreshore of Îles-aux-Coudres, Charlevoix. B) Sand bars near Pointe-aux-Outardes, Côte-Nord. C) Icefoot ridges of the Battures de St-Fulgence, Saguenay. D) Vegetated backshore and sandy beach of St-Irénée, Charlevoix. E) Restauration work supervision in the St-André-de-Kamouraska, Bas-St-Laurent. F) Oblique view of the Plaine Checkley and the industrial zone of Pointe-Noire, Côte-Nord.
Consultation and Concertation
Due to the participatory mission of the Comités ZIP, coastal mapping and monitoring priorities have to be defined in cooperation with local actors. Public hearings, concertation and consultation meetings are used to gather local knowledge of socio-economic, ecological, geomorphological and economic challenges in the coastal zone. Socially innovative approaches to coastal zone management are used to prioritize the needs for coastal restoration or habitat remediation. Co-construction workshops, divergence/convergence activities, participatory mapping exercises and dynamic online meeting platforms are some of the tools and methods used to yield tangible cooperative action plans in which cartography and photogrammetry are preferred means to portray the coastal spaces.
Technology Transfer as a Tool to Empowerment
Technology transfer, composed of field training, protocols, help support and multiple retroactions to improve tools and protocols, is applied to ensure technological empowerment of the Comités ZIP and the local communities. The added values of technical know-how and expertise give these Comités ZIP a credibility towards local partners and national decision makers. Transferred expertise and training builds capacity outside of large cities and creates a new data acquisition model where local groups can acquire, process and interpret high-quality geospatial information to collaborate, exchange and share knowledge. As a result, monitoring coastal change can now be undertaken by and for local actors.
Open Data Sharing and Diffusion
Free and open access to geospatial data democratizes the use of community-based research projects. The semi-automated photogrammetric processing workflows developed in this project significantly reduce the complexity of data processing and accelerate result sharing and usage by the largest number of local groups, individuals and national agencies. We are currently evaluating the possibility of offering our workflow as a cloud-based, accessible yet affordable solution only to our non-profit users in the maritime sector. Finally, international collaborations with the GeoNadir platform to share datasets allow the Comités ZIP to reach out to an international participatory geomatics approach to map the most at-risk ecosystems. It is an excellent way to promote actions among an international network of drone mappers and to share experiences and images.
Conclusions
Technology is evolving rapidly, and community organizations and non-experts have the legitimacy to understand and own tools capable of giving them autonomy and increasing their involvement in the decision-making processes of the coastal region in which they live. The new participatory geomatics network based on collaboration and concertation increases the diversity of the actors responsible for coastal zone mapping in the St Lawrence region. This project offers vast potential for community-based empowerment using applied geomatics and social innovation while fostering collaboration between coastal zone users and decision makers.
Geolink tổng hợp từ Hdro-international