ShoreZone - ShoreZone
ShoreZone - это картографическая программа, которая использует косые аэрофотоснимки, полученные на малой высоте и во время самых низких дневных приливов в году, для инвентаризации прибрежных и прибрежных геоморфологических и биологических особенностей литоральной береговой линии северо-запада Тихого океана . Атрибуты среды обитания интерпретируются по аэрофотоснимкам и классифицируются в географической базе данных . Отображение проект впервые был разработан как разливы нефти инструмента реагирования для Британской Колумбии , и теперь ShoreZone простирается от Орегона до Аляски и имеет много других применений , включая экологические исследования , сохранение морской среды планирование, затопление прибрежных районов и оценки уязвимости и общинное образование .
Разработка
ShoreZone визуализации и отображения прототип был первоначально разработан доктором Ed Owens и продемонстрировал на Saltspring острове , Британской Колумбии в 1979 году. Десятилетие дальнейшего развития привело к появлению первых протоколов для системы картографирования физических береговых зон, опубликованных Министерством окружающей среды Британской Колумбии. Совместимая биологическая классификация была разработана в начале 1990-х годов, и полностью интегрированная система биофизического картирования была впервые применена к национальному парку Гвайи Хаанас , а остальная часть Британской Колумбии была нанесена на карту с 1991 по 2007 год. Штат Вашингтон был нанесен на карту в период с 1994 года. -2000, а побережье Орегона было сфотографировано в 2011 году и нанесено на карту в 2013 году. Программа Аляски началась в 2001 году, когда Консультативный совет региональных граждан залива Кука заключил контракт с Coastal and Ocean Resources Inc. на создание изображений и карт залива Кука , а с 2020 года Программа Аляски продолжается (см. Карту). Пространственно непрерывная база данных изображений и атрибутов среды обитания теперь включает более 100 000 км береговой линии. В 2014 году доктор Карл Шох из Coastwise Science впервые применил Structure From Motion с помощью Microsoft Photosynth для ортотрансформирования косых аэрофотоснимков ShoreZone и создания облака точек сфотографированных объектов, используемых для создания трехмерной модели береговой линии. Цифровая постобработка изображений с помощью Structure From Motion позволяет проводить количественные измерения размеров береговой линии, процентного покрытия субстрата , процентного покрытия макроэпифлоры и эпифауны, а также оценки временных рядов изменения береговой линии. В тех районах , где временная последовательность образов существует, например, в заливе Кука на Аляске и на северном побережье Британской Колумбии, временные ряды анализируются количественно береговой эрозии или аккреции , и уязвимость к наводнениям в контексте повышения уровня моря и изменение волны динамика. Начиная с 2016 года, коммерческое программное обеспечение используется для цифровой обработки аэрофотоснимков для создания ортофотопланов мозаики и модели рельефа береговой линии. Протоколы визуализации и картографии ShoreZone были пересмотрены в 2016 году для интеграции этих новых методов . Аляскинская часть базы данных ShoreZone теперь является частью Системы наблюдений за океаном Аляски и Интегрированной системы наблюдений за океаном .
партнерство
Картографическая программа ShoreZone поддерживается уникальным консорциумом без обязательного соглашения. В настоящее время консорциум состоит из более чем 50 местных, региональных и национальных партнеров, включая представителей коренных народов, представителей различных отраслей, некоммерческих организаций, правительства штатов, провинций и федерального правительства. Это партнерство выиграло в 2009 году премию Coastal America Spirit Award, которая присуждается «исключительным проектам, демонстрирующим« дух »командной работы для коллективных усилий, направленных на решение наших сложных прибрежных проблем». В Соединенных Штатах, Oregon ShoreZone программа поддерживается Орегон Департамента рыбы и дикой природы и программы управления Oregon Прибрежном . Вашингтон ShoreZone программа поддерживает Вашингтон Департамент природных ресурсов . Программа Аляски ShoreZone имеет постоянную поддержку от Национальной службы морского рыболовства (NMFS) из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) , которая также управляет и распределяет снимки и данные. В Канаде данные Британской Колумбии ShoreZone распространяется на GeoBC. Охрана природы координировал программу до 2016 года.
Полезность
Управляющие прибрежными ресурсами нуждаются в инвентаризации местообитаний и связанной с ними биоты, которым угрожают растущее развитие и вторжение в прибрежные районы, а также косвенные последствия деятельности человека. Прибрежные карты, такие как ShoreZone, в значительной степени удовлетворяют эти потребности, предоставляя физические и биологические характеристики береговой линии. Снимки и карты ShoreZone изначально предназначались как средство реагирования на разливы нефти, и, в частности, данные использовались в нескольких чрезвычайных ситуациях, включая посадку на мель в 2012 году буровой баржи Куллук возле Кадьяка , Аляска. Хотя большинство пользователей имеют доступ только к изображениям, данные атрибутов среды обитания в региональном масштабе использовались для экологического моделирования и планирования сохранения морской среды . В последнее время эти данные используются в исследованиях устойчивости к изменению климата NOAA . Недавние улучшения в количественной оценке атрибутов среды обитания позволяют проводить аналитические исследования, такие как оценка потенциальных ресурсов голубого углерода солончаков . Изображения также имеют эстетическую привлекательность и используются для путеводителей и справочников, художественных выставок, исследований, книг и карт-историй.
Оценки
Более 450 наземных станции , которые были использованы для информирования процесса отображения и оценки точности интерпретируемой воздушной съемки . Полезность карт ShoreZone для обнаружения изменений была оценена независимыми рецензентами в 2009 и 2011 годах, и результаты включают: 1) цифровая береговая линия NOAA Coast63, используемая ShoreZone на Аляске, плохо разрешает объекты менее 50 метров, т. Е. Многие мелкомасштабные объекты не являются представлены и поэтому не могут быть точно описаны; 2) ShoreZone не имеет явных минимальных или максимальных единиц отображения, что приводит к непоследовательному размещению разделов единиц среди картографов; 3) комбинация 1 и 2 способствует отсутствию повторяющихся разрывов единиц, что приводит к потенциальным ложноположительным и ложноотрицательным показаниям изменений в масштабе отдельных береговых единиц; и 4) пользователи должны осознавать ограничения, налагаемые протоколами качественного картирования, которые использовались до редакций 2016 года .