The advent of lightweight, low-cost UAVs coupled with various remote sensors is revolutionising research prospects in glaciology. In addition to hardware developments, software packages such as Bundler (e.g., Fonstad, Dietrich, Courville, Jensen, & Carbonneau, 2013), Microsoft PhotoSynth, and Photoscan (e.g., Turner, Lucieer, &Watson, 2012), are effectively contributing to the production of accurate and high resolution Structure from-Motion (SfM)-based digital surface models (DSMs), digital terrain models (DTMs) and ortho-mosaics of mountainous terrain. The UAV acquired images can be directly input to these software packages. A DTM is a generic term, normally implied for the elevation of bare earth, without vegetation and buildings (Maune, Kopp, Crawford, & Zervas, 2001), or for variables such as digital elevation models (DEMs), gradient, aspect, and curvature, relating to a topographic surface (Florinsky, 1998). A DSM, on the other hand, depicts elevations of the top of reflective surfaces, such as buildingsand vegetation (Maune et al., 2001). Both of these elevations products can be accurately generated using UAV-acquired images and SfM tools.
Using UAV as an aerial platform has another significant advantage, which is avoiding the possibility of fatal crashes ofmanned aircrafts, particularly in inclement weather conditions in high mountains. Several key research papers and review articles have already discussed the hardware components, features of various commercial UAVs, and their cross-disciplinary applications (e.g. Colomina & Molina, 2014; Hardin & Jensen, 2011; Nex & Remondino, 2013; Watts, Ambrosia, & Hinkley, 2012; Whitehead & Hugenholtz, 2014; Whitehead et al., 2014). However, we could clearly observe three research gaps: (1) a lack of any review, exclusively devoted to UAV applications in glaciology, (2) a lack of coverage of all the published papers on this topic, and (3) a lack of detailed suggestions on the future prospects of UAVs in glaciology. This helped us in framing the following objectives of the present review paper:
• To present a systematic survey of studies using UAVs for glaciological studies;
• to include all the published papers in the review, in order to serve as a better reference to the reader; and
• to suggest the future scopes and utilisation potential of UAVs in glaciological research.
This paper not only reviews the past and present status of UAV technology in glaciology but also suggests the future potential of UAVs to promote multidisciplinary research on glaciers.We start by presenting a brief history of the evolution of UAVs. In the following sections,we discuss several pioneering studies using UAVs for glaciological research. We discuss the achievements of these studies and opportunities for improvement, where they exist. Next, we present a detailed conclusion
highlighting the importance of UAV platforms and their possible future contribution to glacier studies. This section highlights the major points of the review, which not only recognizes the value of the efforts of pioneer researchers but also guides those interested in UAVs to partake in this exciting prospective research. A relevant compilation of references helps the reader to further explore this topic. The data shown in this paper and the discussion focus on only studies that have been published as complete research articles in peer-reviewed journals and magazines or as peer-reviewed university degree theses. We have not included book chapters or unpublished conference proceedings. To the best of our knowledge, we have tried to identify and discuss the significant studies within this research domain, and this paper is the first review of applications of UAV technology in glaciology.
จุติของน้ำหนักเบา ประหยัด UAVs ควบคู่กับเซ็นเซอร์ระยะไกลต่าง ๆ revolutionising โน้มวิจัยวิทยาธารน้ำแข็ง นอกจากนี้การพัฒนาฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์แพคเกจเช่น Bundler (เช่น Fonstad ษั Courville เจนเซน และ Carbonneau, 2013), Microsoft PhotoSynth และ Photoscan (เช่น ตะหลิว Lucieer และวัต สัน 2012), สนับสนุนได้อย่างมีประสิทธิภาพการผลิตของความละเอียดถูกต้อง และมีโครงสร้าง (SfM) จากเคลื่อนไหว-ใช้ดิจิตอล surface รุ่น (DSMs), แบบจำลองภูมิประเทศดิจิตอล (DTMs) และ ortho โมเสกของภูมิประเทศภูเขา ภาพ UAV มาได้โดยตรงเข้ากับแพคเกจซอฟต์แวร์เหล่านี้ DTM มีระยะทั่วไป โดยนัยสำหรับยกระดับโลกเปลือย ไม่ มีพืชพรรณและอาคาร (Maune, Kopp ฟอร์ด และ Zervas, 2001), หรือ สำหรับตัวแปรเช่นระดับความสูงดิจิตอลรุ่น (DEMs), ไล่ระดับสี ภาพ และโค้ง เกี่ยวกับ surface topographic (Florinsky, 1998) บนมืออื่น ๆ DSM แสดงให้เห็นระดับบนของพื้นผิวที่สะท้อนแสง เช่น buildingsand พืช (Maune et al. 2001) ระดับของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ทั้งสองสามารถถูกสร้างใช้ UAV ได้รับภาพและเครื่องมือ SfM ขึ้นใช้ UAV เป็นแพลตฟอร์มทางอากาศมีประโยชน์สำคัญอื่น ซึ่งจะหลีกเลี่ยงความเป็นไปได้ของเครื่องบินเกิดปัญหาร้ายแรง ofmanned โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพอากาศที่แปรปรวนในภูเขาสูง คีย์งานวิจัยและบทความรีวิวต่าง ๆ ได้อยู่แล้วกล่าวถึงส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ คุณสมบัติของ UAVs พาณิชย์ต่าง ๆ และการข้ามหน่วยใช้งาน (เช่น Colomina และ Molina, 2014 ฮาร์ดินและเจนเซน 2011 Nex และ Remondino, 2013 วัตต์ Ambrosia และ Hinkley, 2012 สิว & Hugenholtz, 2014 Whitehead et al. 2014) อย่างไรก็ตาม เราอาจชัดเจนสังเกตช่องว่างวิจัยสาม: (1) ขาดการทบทวนใด ๆ โดยเฉพาะเพื่อรองรับการใช้งาน UAV ในวิทยาธารน้ำแข็ง, (2) การขาดความครอบคลุมของเอกสารเผยแพร่ทั้งหมดในหัวข้อนี้ และ (3) ขาดการแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับแนวโน้มในอนาคตของ UAVs ในวิทยาธารน้ำแข็งได้ นี้ช่วยให้เราในการจัดองค์ประกอบวัตถุประสงค์ปัจจุบันเอกสาร:•การสำรวจระบบการศึกษาใช้ UAVs ศึกษา glaciological•รวมเอกสารเผยแพร่ทั้งหมดในรีวิว เพื่อเป็นการอ้างอิงที่ดีในการอ่าน และ•แนะนำขอบเขตในอนาคตและศักยภาพการใช้ประโยชน์ของ UAVs ในวิจัย glaciological เอกสารนี้ไม่เพียงแต่ความคิดเห็นอดีต และปัจจุบันสถานะของเทคโนโลยี UAV ในวิทยาธารน้ำแข็ง แต่ยัง แสดงให้เห็นศักยภาพในอนาคตของ UAVs ในการส่งเสริมวิจัยสหสาขาวิชาชีพในธารน้ำแข็ง เราเริ่มต้น ด้วยการนำเสนอประวัติโดยย่อของวิวัฒนาการของ UAVs ในส่วนต่อไปนี้ เราหารือหลายบุกเบิกการศึกษาที่ใช้ UAVs วิจัย glaciological เรากล่าวถึงความสำเร็จของการศึกษาและโอกาสในการปรับปรุง ที่มีอยู่เหล่านี้ ถัดไป เรานำเสนอสรุปรายละเอียดเน้นความสำคัญของแพลตฟอร์ม UAV และผลงานในอนาคตของพวกเขาได้ไปศึกษาธารน้ำแข็ง ส่วนนี้เน้นจุดสำคัญของการรีวิว ซึ่งไม่เพียงแต่รู้จักค่าของความพยายามของนักวิจัยผู้บุกเบิก แต่ยัง แนะนำผู้ที่สนใจใน UAVs เพื่อเข้าร่วมในการวิจัยอนาคตนี้น่าตื่นเต้น การรวบรวมการอ้างอิงที่เกี่ยวข้องช่วยอ่านเพื่อสำรวจหัวข้อนี้ ข้อมูลที่ปรากฏในเอกสารนี้และการศึกษาเท่านั้นที่ถูกประกาศ เป็นบทความวิจัยที่เสร็จสมบูรณ์ในสมุดรายวันการตรวจทานเพียร์และนิตยสาร หรือตรวจทานเพียร์มหาวิทยาลัยวิทยานิพนธ์ปริญญา เน้นสนทนา นอกจากนี้เราไม่มีสมาธิรวม หรือยกเลิกประกาศดำเนินการประชุม ที่สุดความรู้ของเรา เราได้พยายามที่จะระบุ และกล่าวถึงการศึกษาที่สำคัญภายในโดเมนนี้วิจัย และกระดาษนี้เป็นรีวิวแรกของการใช้งานของเทคโนโลยี UAV ในวิทยาธารน้ำแข็ง
การแปล กรุณารอสักครู่..