Παρακολούθηση μορφολογική εξέλιξης παραλιών

Η μεθοδολογική προσέγγιση περιλαμβάνει 3 βασικές δράσεις:

1. Χρήση μεθοδολογιών που θα επιτρέπουν τοπογραφικές αποτυπώσεις των παραλιών υψηλότατης χωρικής ανάλυσης και ακρίβειας με χρήση οπτικής πληροφορίας από Unmanned Aerial Vehicles-UAVs. Θα γίνουν επαναλαμβανόμενες τοπογραφικές αποτυπώσεις με UAVs-Drones στις πιλοτικές παραλίες, με σκοπό την παραγωγή χρονοσειράς (τουλάχιστον 1 έτους) ορθο-χαρτών μεγάλης χωρικής ανάλυσης και ακρίβειας (< 10 cm) για το χερσαίο και πιθανόν για το αβαθές υποθαλάσσιο περιβάλλον. Για το χερσαίο τμήμα της παραλίας θα γίνει ‘βαθμονόμηση’ των οπτικών UAV δεδομένων με ταυτόχρονες αποτυπώσεις εδάφους (τοπικά) από επίγειο σαρωτή (Terrestrial Laser Scanner) μεγάλης χωρικής ανάλυσης/ακρίβειας.
   
   
2. Στις πιλοτικές παραλίες θα εγκατασταθούν συστήματα μακροχρόνιας παρακολούθησης, τα οποία θα αποτελούνται από οπτικά συστήματα παρακολούθησης, μετεωρολογικούς σταθμούς και κυματογράφους υψηλής χρονικής ανάλυσης (σε βάθη έως ~10 m). Το οπτικό σύστημα παρακολούθησης θα αποτελείται από 1 δικτυακή κάμερα, συνδεδεμένη με υπολογιστή πεδίου ο οποίος θα έχει τον κεντρικό έλεγχο των οργάνων και θα κάνει την αρχική προ-επεξεργασία και συγχρονισμό των δεδομένων. Η κάμερα θα λαμβάνει εικόνες με συχνότητα λήψης 5 Ηz για 10 λεπτά στην αρχή κάθε ώρας με φυσικό φωτισμό. Η προ-επεξεργασία των εικόνων στον υπολογιστή πεδίου θα δημιουργεί αυτόματα μετα-δεδομένα δηλ. εικόνες TIMEX και SIGMA (΄μέσες΄ εικόνες έντασης και μεταβλητότητας της επανασκέδασης των 3000 εικόνων (frames) του 10λέπτου λήψης). Τα οπτικά συστήματα θα βαθμονομηθούν για παραμόρφωση φακών, και οι εικόνες θα γεω-αναφερθούν με χρήση Ground Contol Points-GCPs από αποτυπώσεις με RTK-DGPS. Τα αποτελέσματα της επεξεργασίας εικόνων μαζί με τις καταγραφές των μετεωρολογικών σταθμών που θα εγκατασταθούν δίπλα στα οπτικά συστήματα και θα ελέγχονται από τους υπολογιστές πεδίου (π.χ. θερμοκρασία, άνεμος, και UV ακτινοβολία) θα ανεβαίνουν στο διαδικτυακό τόπο του BEACHTECH σχεδόν σε πραγματικό χρόνο (μέχρι 1 ώρα διαφορά). Τα μετα-δεδομένα TIMEX και SIGMA από τα σταθερά οπτικά συστήματα παρακολούθησης θα αναλυθούν περαιτέρω με καινοτόμες αυτοματοποιημένες διεργασίες (π.χ. Velegrakis et al., 2015, 2016; Rigos et al., 2016; Chatzipavlis et al., 2018, 2019) για την παραγωγή χρονοσειρών καταγραφών της ακτογραμμής των πιλοτικών παραλιών με μεγάλη χωρική (< 0.5 m) και χρονική ανάλυση (κάθε ώρα λειτουργίας των οπτικών συστημάτων). Τα αποτελέσματα αυτά μαζί με εκείνα από τις καταγραφές από τους κυματογράφους θα δώσουν, για πρώτη φορά, μια μακροχρόνια καταγραφή μεγάλης χωρο-χρονικής ανάλυσης της αντίδρασης της παραλίας στο κυματικό καθεστώς.
   
   
3. Στις πιλοτικές παραλίες θα γίνει σύγκριση της θέσης ακτογραμμής όπως εκτιμάται από δορυφορικά δεδομένα υψηλής ανάλυσης με χρονοσειρές της θέσης ακτογραμμής που θα προκύψουν από το οπτικό σύστημα παρακολούθησης. Θα δοκιμασθούν διαφορετικές μεθοδολογίες αναγνώρισης ακτογραμμής τα αποτελέσματα των οποίων και θα συγκριθούν με τις ακτογραμμές από τα οπτικά συστήματα μακροχρόνιας παρακολούθησης παραλιών. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης αυτής θα χρησιμοποιηθούν για την εκτίμηση του εύρους της αβεβαιότητας που αναπόφευκτα χαρακτηρίζει τις χρονικά ‘σημειακές’ δορυφορικές καταγραφές της ακτογραμμής σε σχέση με ΄τις μέσες θέσεις’ της μεταβλητής χρονικά ακτογραμμής. Τα αποτελέσματα θα χρησιμοποιηθούν στην ανάλυση όλης της διαθέσιμης γεω-αναφερμένης τηλεσκοπικής πληροφορίας που είναι διαθέσιμη για τις πιλοτικές παραλίας με σκοπό ένα αντικειμενικό τρόπο εκτίμησης των μακροχρόνιων ιστορικών τάσεων διάβρωσης τους.