Down to Earth Remote Sensing in het waterbeheer Ronald Loeve en Peter Boone 30-11-2017 1
REMOTE SENSING EN WATERKERINGEN Introductie Remote Sensing: satelliet, RPAS of veldwaarneming RPAS: wat kan, wat mag en hoe werkt het? RPAS voorbeeldprojecten (waterkeringen) Pilot Idee, wensen, uitvoering Wat kunnen we er mee? Discussie 2
REMOTE SENSING EN WATERKERINGEN Lopende inspectie RPAS (drones) Satelliet Detailniveau + ++ - Vlakdekkend - ++ ++ Vraaggestuurd ++ + - Uniform en vastgelegd - + + Bewolking + + -- Ondergronds + - - Direct ingrijpen ++ - - 3
RPAS Remotely Piloted Aircraft System RPAS = drone Multicopter systemen Fixed Wing systemen 4
WAAROM INZET VAN RPAS? Wat: Ultrahoge resolutie ruimtelijke informatie over actuele situatie waterkeringen Vlakdekkend Uniform Vastgelegd Waarom: Verbetering informatievoorziening Beter beslissingen over (onderhouds-) maatregelen en kosten Invulling zorgplicht 5
WAAROM INZET VAN RPAS? Hoe: RPAS + sensoren Sensor ziet meer dan oog (b.v. nabij infrarood, thermisch infrarood, multispectraal) Van boven zie je meer dan van opzij 6
WAT KAN EN WAT MAG? Beperkingen Wetgeving Locatie mag niet overal vliegen Afstand maximaal 500 m van piloot Certificering noodzakelijk, duur en tijdrovend Weer Harde wind niet vliegen Regen niet vliegen 7
UITVOERING RPAS MONITORING Vliegen met RPAS is klein onderdeel van proces Voorbereiding Analyse 8
UITVOERING RPAS MONITORING 9
RPAS voorbeeldenprojecten Hoogte Dynamiek (duinen) Schade (erosie, vertrapping, scheuren, ) Kwel / natte plekken Inspectie kunstwerken Vegetatie / begroeiing 10
ANALYSES HOOGTE RPAS opname (GSD 2 cm), Waterschap Limburg 11
ANALYSES HOOGTE RPAS opname (GSD 2 cm), Waterschap Hunze en Aa s 12
3D HOOGTEBEELD RPAS opname Weesp, Waternet 13
3D HOOGTEBEELD RPAS opname september 2017 (GSD 2 cm), Hoogheemraadschap van Delfland 14
DUINDYNAMIEK Visueel Hoogtebeeld AHN Hoogtebeeld RPAS Ligging duinvoet Volumebepaling Verstuiving / erosie RPAS opname (GSD 2 cm), Waterschap Hollandse Delta 15
SCHEUREN RGB 16
NATTE / DROGE PLEKKEN RPAS opname juni 2017 : GSD 10 cm, Hoogheemraadschap de Stichtse Rijnlanden 17
PILOT 18
OPZET Idee Down2Earth Sensing (2016) Detectie (vlakdekkend en actueel) van meerdere faalmechanismen aan waterkeringen m.b.v. RPAS. Pilot STOWA (2017) Vijf waterschappen: Waternet, Hollandse Delta, Rijn en IJssel, Vallei en Veluwe en Limburg Waterschappen: keringenkennis en pilotdijken. Down2Earth Sensing RPAS opnames en analyses. 19
DOEL De meerwaarde aantonen van het gebruik van RPAS voor monitoring van waterkering. Vragen: Is het mogelijk om met behulp van sensoren aan een RPAS de monitoring van inspectieparameters van faalmechanismen van waterkeringen op betrouwbare wijze uit te voeren? Kan de inzet van RPAS leiden tot gedetailleerdere of aanvullende informatie dan de huidige reguliere manier van monitoring door visuele inspectie? Kan monitoring van waterkeringen met behulp van sensoren aan een RPAS leiden tot verbeterde inzichten voor de uitvoering van de inspectie van de waterkering met aandacht voor vervolghandelingen? 20
FOCUS Hoogte Schade (erosie, graverij, scheuren) Grasbedekking / vegetatietype Ongewenste plantensoorten 21
KOPPELING WBI WBI: plantafstand en niet over openheid van de zode. RPAS opname Direct na maaien toont geen kort gemaaide planten die er wel staan, en levert dus een ongunstig beeld op. Als het gewas al langer is levert het een te positief beeld op. Kunnen we relaties leggen tussen openheid met indicatorsoorten (kruiden) voor H1, H2 of H3 om te weten of een open zode toch een goede kwaliteit heeft? 22
KANTTEKENINGEN RPAS kunnen niet onder bomen kijken. Begroeiing betekent vegetatiereflectie, kan dus ook overhangend blad zijn. Te lang of te kort gras geeft een onbetrouwbaar beeld. Uit de opname kan dus gesloten komen terwijl de veldopname pioniersvegetatie geeft 23
KANTEKENINGEN Wat kunnen we er dan wel mee? Wat kunnen we nu al? 24
BEDEKKINGSGRAAD: VEGETATIE ONTWIKKELING maart 2017 juni 2017 oktober 2017 25
BEDEKKINGSGRAAD Waterschap Vallei en Veluwe verificatie veldbeoordeling RPAS opname maart 2017 26
BEDEKKINGSGRAAD Conclusies: Komt grotendeels overeen met veldbeoordeling Indien niet overeenkomstig dan is veldbeoordeling negatiever (open / gefragmenteerd) Veldbeoordeling vaak slecht door doorworteling. RPAS monitoring geen uitspraak over doorworteling 27
ONGEWENSTE SOORTEN Theorie 28
ONGEWENSTE SOORTEN 29
ONGEWENSTE SOORTEN Er zijn verschillen in de spectrale handtekening. Ook nog veel ruis. Nu op groep / cluster /gebiedje met ridderzuring, niet individuele plant. Niet alle ongewenste soorten zichtbaar (o.a. heermoes) Automatische selectie 30
VAN WETENSCHAP NAAR WATERSCHAP Van innovatie naar werkend product Waar staan we? 31
REMOTE SENSING EN WATERKERINGEN Waar staan we? Vegetatie / begroeiing Dynamiek (duinen) Kwel / natte plekken Inspectie kunstwerken Hoogte Schade 32
RPAS EN WATERKERINGEN Welke stappen zijn nodig om de RPAS te laten landen? Innovatie: een gezamenlijk proces Innovatie versus acceptatie Draagvlak, weerstanden, proven nieuw, 33
DISCUSSIE Hebben jullie suggesties die ons kunnen helpen of zien jullie toepassingen waar wij nog niet aan hebben gedacht? 34
OOK HOOGVLIEGER WORDEN? Contact: Down2Earth Sensing Mgr. van de Weteringstraat 18 3581 EH Utrecht 030 2889851 06 1434 1411 (Ronald Loeve) info@d2e-sensing.com www.d2e-sensing.com 35