Badania polskich wydm przy użyciu nowej infrastruktury
23 01 2023
Kategoria: Infrastruktura badawcza IDUB
Zespół pracowników z Wydziału Geografii i Studiów Regionalnych prowadzi badania powierzchni ziemi w obszarach bez dostępu do Internetu. Służy do tego niezwykle precyzyjny system GPS RTK zakupiony ze środków IDUB.
Kierownikiem projektu, w ramach którego zakupiono infrastrukturę, jest prof. Maciej Dłużewski z Wydziału Geografii i Studiów Regionalnych. Na zakup sprzętu przyznano 67 tys. zł w ramach działania IDUB I.4.2 „Fundusz odnawiania i rozwoju infrastruktury badawczej”, realizowanego w ramach Priorytetowego Obszaru Badawczego II „U podstaw mikro- i makroświata”.
Precyzyjne badania bez dostępu do Internetu
Technologia GPS RTK wykorzystuje systemy satelitarne, co umożliwia precyzyjną lokalizację punktu na ziemi. Korzystają z niej m.in. geodeci, geografowie, geolodzy i archeolodzy, ale też inżynierowie, np. w drogownictwie, przy budowie autostrad.
Urządzenia działają w systemie baza – rover, co oznacza, że do pomiaru wykorzystuje się dwa odbiorniki komunikujące się ze sobą poprzez fale radiowe. Taki system umożliwia pomiar w obszarach pozbawionych dostępu do tradycyjnej sieci korekcji położenia (najczęściej przekazywanych przez sieć GSM), a więc umożliwia prowadzenie badań w obszarach oddalonych od współczesnych dóbr cywilizacji (Internetu).
Taki system jest również bardzo precyzyjny. Jeśli pomiar jest wykonywany w dobrych warunkach, t.j. na otwartej przestrzeni, kiedy odbiorniki nie są przez nic zasłonięte, to dokładność pomiaru wynosi nawet 1 cm, zarówno w płaszczyźnie poziomej, jak i pionowej.
Zanikanie polskich wydm
Aktualnie zespół prof. Dłużewskiego prowadzi prace na terenie Słowińskiego Parku Narodowego, gdzie analizuje trendy zmian położenia linii brzegowej oraz degradacji/nadbudowy wałów wydm przednich. Badania wykonywane m.in. przy użyciu GPS RTK wskazują, że w niektórych miejscach na obszarze SPN erozja polskiego wybrzeża w ciągu zaledwie 10 lat wyniosła ponad 100 metrów. Naukowcy, wykorzystując GPS RTK, cyklicznie monitorują powierzchnię plaży i wydm, co pozwala na analizę zmian ich objętości. Pozyskane dane umożliwiają określenie tempa rozwoju i degradacji wydm przednich, a tym samym określenie przyczyn niszczenia wybrzeża oraz prognozowanie zmian położenia linii brzegowej. Takie informacje są konieczne m.in. do ochrony polskich wydm, które stanowią naturalną ochronę przed falami sztormowymi w czasie ekstremalnych zdarzeń hydrometeorologicznych, które w perspektywie obecnych zmian klimatycznych będą coraz częstsze i silniejsze. Z uwagi na brak zasięgu sieci GSM na większości obszaru SPN do wykonania precyzyjnych pomiarów niezbędne jest stosowanie systemu GPS RTK baza – rover.
Pomiary na pustyni
Kolejnym obszarem bez zasięgu sieci GSM jest Sahara, gdzie prof. Dłużewski od wielu lat bada kształt różnego typu wydm, analizuje dynamikę ich rozwoju oraz tempo ich przemieszczania. Takie informacje nie tylko przyczyniają się do rozwoju nauki, ale również dostarczają cennych informacji miejscowym władzom. Dzięki nim można bowiem określić na przykład, jak szybko dana wydma zasypie miejscowość, oazę czy drogę.
Przecieranie szlaków
Profesor Dłużewski jest pionierem takich badań. Wykonał on rekordową liczbę pomiarów wydm w różnych regionach pustynnych świata, a jego zespół jako jeden z nielicznych w dziedzinie geografii i geomorfologii stosuje tę metodę na taką skalę. Zazwyczaj badacze ograniczają się bowiem do obszarów, w których zasięg GSM umożliwia pomiary jednym odbiornikiem.
System wymaga pewnej wiedzy, nie tylko geodezyjnej, ale przede wszystkim z dziedziny geomorfologii eolicznej. Trzeba nie tylko umieć obsługiwać sprzęt pomiarowy, ale przede wszystkim wiedzieć, jak analizować i interpretować wyniki pomiarów. Profesor Dłużewski ma na szczęście długoletnie praktyczne doświadczenie w tej dziedzinie i przekazuje swoją wiedzę kolejnym młodym pokoleniom badaczy.
Kluczowa jest współpraca
Zespół prof. Dłużewskiego współpracuje ze Słowińskim Parkiem Narodowym oraz różnymi uczelniami w kraju i za granicą. Na tym samym obszarze pracują specjaliści z różnych uczelni, którzy często wzajemnie się uzupełniają, konsultują problemy badawcze i wspólnie publikują prace naukowe. Podobnie jest w Północnej Afryce, gdzie współpraca odbywa się zarówno z miejscowymi, jak i polskimi naukowcami.
Infrastruktura jest również wykorzystywana przez studentów i doktorantów, czego owocem są prace magisterskie i doktoraty. Jedna z prac doktorskich, realizowana na Saharze, została wyróżniona w prestiżowych konkursach na najlepszą pracę doktorską w Polsce z dziedziny geografii i geomorfologii.
Zespół jest otwarty na nowe współprace. Dane kontaktowe wraz z opisem technicznym infrastruktury znajdują się tutaj.