Estudos de caso

Avaliação dos danos causados pelas inundações com UAS

Share

Share | 11/08/2018

Os drones de asa fixa eBee X ajudaram uma cidade canadiana a identificar e prevenir os danos causados pelas cheias. Esta missão foi efectuada por Chris Healy, proprietário e operador da IN-FLIGHT Data.

As inundações no Canadá são uma preocupação constante, especialmente desde as cheias de Alberta em 2013, que custaram cerca de 5 mil milhões de dólares. Assim, quando a chuva fez subir o nível do rio em Okotoks em 300% em apenas seis horas, o que era para ser um projeto típico de cartografia transformou-se rapidamente num esforço de gestão de catástrofes.

O âmbito

O objetivo do projeto era avaliar o sucesso das recentes melhorias numa estação de tratamento de águas residuais em Sheep River, Okotoks, Alberta. Um dos indicadores da eficácia das melhorias foi a temperatura do efluente. Para ajudar os cientistas e avaliadores ambientais a recolher amostras em locais onde existia uma variação de temperatura, em vez de recolher amostras aleatórias, quisemos identificar áreas a jusante da estação de tratamento de águas residuais onde os efluentes se acumulavam.

Como o comprimento do rio que atravessa a cidade é de 8 km, uma parte da missão deveria ser voada para além da linha de visão (BVLOS) e, por isso, o UAV de asa fixa eBee X da AgEagle foi utilizado juntamente com a câmara de mapeamento térmico Duet T. A razão desta escolha é o facto de o eBee X estar incluído na lista de drones elegíveis para operações avançadas da Transport Canada.

O Duet T inclui uma câmara de infravermelhos térmica de alta resolução e um sensor RGB optimizado para aplicações UAS[S.O.D.A.]. Este sensor foi selecionado porque o projeto necessitava de cartografar as variantes da terra e da temperatura.

A missão planeada envolvia um levantamento RTK completo do vale do rio. Com oito pontos de controlo em terra, a configuração incluía uma estação de piloto num cume com vista para toda a área, assegurando uma linha de visão de rádio contínua, apesar de estar a voar BVLOS. Na sua maior distância, a aeronave estava a 4 km do piloto e, a essa distância, estaria a aterrar às cegas.

A mudança

24 horas antes da data prevista para o voo, uma grande chuvada fez subir o nível da água do rio de 30m3 3/s para 90m3 3/s, pelo que a temperatura do efluente deixou de poder ser medida. Em vez disso, a cidade queria agora saber como é que o rápido aumento do caudal de água estava a afetar o rio e os parques, bem como as suas infra-estruturas críticas.

Como tal, a missão foi muito rapidamente reequipada para efetuar uma vigilância do rio com um caudal elevado, a fim de avaliar o estado do próprio rio, bem como da margem, e garantir que não havia quaisquer problemas que precisassem de ser tratados por outros departamentos. Trabalhando diretamente com a cidade de Okotoks, o seu departamento de engenharia, os serviços de emergência e a força policial municipal, coordenámos uma nova missão para identificar onde se encontravam os pontos de água mais elevados em resultado do aumento do caudal numa extensão de 8 km do rio.

Resultados

O eBee X voou mais de 100 km, capturando mais de 5.000 imagens em HD RGB e IR térmico em apenas duas horas. A função RGB do Duet T identificou as áreas onde a água estava a causar inundações no vale do rio e mostrou onde se encontravam as novas marcas de água alta, com uma resolução de 2,7 cm/px. Utilizando os ortomosaicos capturados, a equipa também criou um modelo 3D completo de todo o vale do rio. Isto foi particularmente valioso para a cidade, uma vez que podia ser utilizado para atualizar os ficheiros raster do município nos seus sistemas SIG, para mostrar como o rio tinha mudado em resultado do elevado caudal.

A cidade também queria identificar áreas onde havia anomalias de temperatura que pudessem ter sido causadas como resultado da inundação, utilizando a câmara térmica do Duet T. Foi a partir destes resultados que se descobriu uma nova nascente de água quente, que alimentava o rio Sheep. Uma equipa de peritos examinou se o efluente era resultado de qualquer outra coisa, mas não conseguiu identificar quaisquer outras causas possíveis e concluiu que a fonte termal era mais do que provavelmente causada pela pressão adicional sobre o sistema hidrológico em resultado do evento de chuva, que estava a forçar a água quente subterrânea a vir à superfície.

Conclusão

Embora o voo tenha revelado informações essenciais, muitos municípios estão limitados em termos orçamentais e simplesmente não dispõem de meios financeiros para levar a cabo projectos como este, especialmente nos prazos envolvidos. Se a missão original não tivesse sido planeada, as avaliações da gestão de catástrofes não teriam acontecido. Neste projeto, embora seja importante poder atualizar os sistemas GIS e raster, o principal benefício é que existe agora uma linha de base estabelecida em relação à qual as alterações do caudal podem ser medidas no futuro.

Inscrição no boletim informativo

Inscreva-se para receber atualizações diretamente em sua caixa de entrada.