Los miembros del Centro de Alaska para la Integración de Sistemas de Aeronaves No Tripuladas (ACUASI) completaron recientemente un mapa de alta resolución de la autopista Inuvik-Tuktoyaktuk, La primera carretera canadiense para todo tipo de clima hacia el Ártico.

El equipo emprendió el proyecto en 2019, capturando más de 60, 000 fotografías aéreas superpuestas de la nueva carretera y un gran tramo de la carretera contigua Dempster con un avión SeaHunter pilotado a distancia en uno de los proyectos de teledetección no militares más grandes de su tipo. Las fotos se combinaron usando un método llamado fotogrametría en un solo mosaico, que se completó en marzo de este año.

El nuevo de dos carriles, la carretera de grava para todo clima serpentea hacia el norte por 86 millas, más allá del borde del bosque boreal y hacia la tundra sin límites más allá, cruzando numerosos arroyos a lo largo del camino que sostienen las poblaciones de peces que son parte integral de las comunidades indígenas de la región. Estos peces caen bajo el ámbito de Fisheries and Oceans Canada, que quería encontrar una manera de monitorear de manera segura y efectiva los cambios potenciales en los hábitats de agua dulce.

"Con el apoyo del Comité de Gestión Conjunta de Pesca local y el Gobierno de los Territorios del Noroeste, Fisheries and Oceans Canada estaba emocionado de utilizar el SeaHunter como una oportunidad para probar sistemas piloteados de forma remota en el norte de Canadá. donde el acceso puede ser limitado, "dijo Carolyn Bakelaar, un coordinador regional de SIG para el departamento que ayudó a supervisar el proyecto.

ACUASI es una de las varias instalaciones del Instituto Geofísico en la Universidad de Alaska Fairbanks y es el mayor operador de UAS en el Ártico. ACAUSI había colaborado previamente con Transport Canada para ayudar con el monitoreo de ballenas en peligro de extinción en las rutas marítimas más transitadas de Canadá en el Golfo de San Lorenzo.

Pero la tarea no fue una empresa pequeña. Para mapear la carretera, El equipo primero tuvo que instalar una serie de equipos en el avión SeaHunter de 300 libras y diseñar un plan de vuelo que les permitiera mapear la totalidad de la autopista Inuvik-Tuktoyaktuk y una gran parte del Dempster.

Una vez en el sitio, El equipo trabajó con el personal del aeropuerto de Inuvik y Nav Canada para coordinar sus encuestas sin interrumpir el vuelo de nadie más en el área. que fue más difícil de lo que cabría esperar, dado el tamaño de la ciudad.

"El aeropuerto Mike Zubko en Inuvik es un centro logístico para toda la región, con viajero diario programado, misiones de carga y ciencia que salen y llegan casi constantemente, "dijo Andrew Wentworth, el piloto jefe y el subdirector del programa de la misión.

El SeaHunter fue el primer aeronaves pilotadas a distancia para volar fuera del aeropuerto regional, haciendo cola entre aviones de carga C-130 tipo leviatán y 737 aviones de pasajeros antes de despegar y aterrizar durante los reconocimientos.

La coordinación de los esfuerzos entre los funcionarios de aviación y los operadores de aeronaves pilotadas a distancia ha sido un enfoque principal del personal y los investigadores de ACUASI durante los últimos años. La inmensa tarea se hizo más manejable gracias al trabajo preliminar realizado por un equipo de inspección previa a la llegada de Transport Canada. ACUASI y funcionarios de aviación canadienses, junto con un plan logístico detallado que se llevó a cabo durante dos años.

Una vez en vuelo, el SeaHunter atravesó miles de millas, fotografiar cada centímetro cuadrado de las carreteras en incrementos superpuestos. Eyal Saiet, un especialista en teledetección de ACUASI, Unió estas fotos usando un proceso llamado fotogrametría para crear un mosaico detallado. El equipo recopiló tantas imágenes de alta resolución que la duración de cada vuelo no se determinó por la cantidad de combustible que había dejado la aeronave, sino por la cantidad de almacenamiento de datos que quedaba para las imágenes.

"La cámara tomó fotografías una vez por segundo durante casi la totalidad del vuelo, que a veces puede durar hasta ocho horas, "dijo Saiet.

Durante los vuelos largos, el equipo se comunicó con la aeronave y el equipo a bordo a través de una red de satélites en órbita polar, permitiéndoles estimar cuántas fotografías se habían tomado y cuánto almacenamiento de memoria quedaba todavía disponible.

A pesar de la carga de trabajo, las inclemencias del tiempo ártico y la concurrida pista, la tripulación completó las encuestas con poco más de una semana de vuelos. Pero recopilar los datos fue menos de la mitad de la historia. De vuelta en Fairbanks, el minucioso proceso de analizar unos 60, Quedaron 000 fotografías.

"Eyal tenía la dudosa distinción de tener que clasificar a veces terabytes de imágenes, "dijo Wentworth.

En el norte de Canadá, Los proyectos de cartografía detallados se llevan a cabo esporádicamente por aviones tripulados y se cartografían con LiDAR, o por drones de corto alcance en sitios de interés específicos. Pero aviones no tripulados, como SeaHunter, se consideran un medio más seguro y que ahorra combustible para generar imágenes de alta resolución y modelos de elevación en áreas extensas.

"Los estudios fotográficos típicos con pilotos humanos se realizan a resoluciones de píxeles de 20 a 30 cm, Considerando que las imágenes de satélite de mayor resolución también tienen píxeles de 30 cm, "dijo Jurjen van der Sluijs, un coordinador de sistemas de aeronaves no tripuladas con el Centro de Geomática de los Territorios del Noroeste, que colaboró ​​en el proyecto. "Con una resolución de 6 cm, por lo tanto, las imágenes de la autopista Inuvik-Tuktoyaktuk pueden mostrar más detalles de los que están disponibles ".

Tanto Wentworth como Saiet recibieron recientemente premios inmediatos de Fisheries and Oceans Canada en reconocimiento al trabajo meticuloso y exigente de cartografiar las carreteras.

Con este proyecto a sus espaldas, el equipo espera una mayor colaboración con las agencias estadounidenses y canadienses en el futuro. Su contrato con Transport Canada para monitorear las ballenas francas del Atlántico norte se renovó recientemente, lo que significa que la tripulación y el SeaHunter esperan regresar al Atlántico este verano para reanudar sus esfuerzos para prevenir colisiones de buques de carga de ballenas.