Aprimorando o Reconhecimento de Riscos Costeiros: Avaliando Drones para Precisão de Monitoramento e Implementação em um Framework de Gêmeo Digital

Este artigo aborda os complexos desafios da gestão costeira, particularmente em bancos de areia que se formam rapidamente, enfatizando a necessidade de estratégias inovadoras de monitoramento. A topografia costeira dinâmica, exemplificada por um banco de areia recém-formado em Xangai, ressalta a urgência de avanços no reconhecimento de riscos costeiros. Ao utilizar um framework de gêmeo digital integrado com veículos aéreos não tripulados (UAVs) de última geração, avaliamos sistematicamente três configurações e identificamos a configuração ideal incorporando cinemática em tempo real (RTK) e detecção e mapeamento de luz (LiDAR). Esta configuração de UAV se destaca em mapear eficientemente o terreno costeiro em 3D. Possui um erro de menos de 0,1 m ao mapear bancos de lama a uma altitude de 100 m. A integração dos dados do UAV com um modelo oceânico numérico preciso forma a base do nosso framework de avaliação dinâmica de riscos. Os resultados mostram o potencial transformador do framework de gêmeo digital, fornecendo precisão e eficiência incomparáveis no reconhecimento de riscos costeiros. A visualização através do Unity Engine ou Unreal Engine melhora a acessibilidade, promovendo o engajamento e a conscientização da comunidade. Ao prever e simular riscos potenciais em tempo real, este estudo oferece uma estratégia inovadora para mitigar perigos costeiros. Esta pesquisa não apenas contribui com uma estratégia abrangente para a gestão de riscos costeiros, mas também estabelece um precedente para a integração de tecnologias de ponta na proteção de ecossistemas costeiros. Os resultados são significativos para pavimentar o caminho para uma abordagem mais resiliente e sustentável na gestão costeira, abordando as pressões ambientais em evolução em nossas costas.