阵容 Ocean 位于帕拉瓦莱弗洛的 SURFREEF 项目
地中海沿岸面临着严峻的生态和经济挑战。利翁湾就是一个典型的例子，该地区15年来一直受到侵蚀和洪水风险的关注。流入海湾的河流（包括罗讷河）的泥沙供应减少，加剧了海岸侵蚀，而气候变化又进一步恶化了这一问题。
风暴的频率和强度不断增加，加速了海滩侵蚀。自20世纪70年代以来，为缓解这一现象而建造的人工构筑物，例如防波堤和石堤，往往已达到其使用寿命的极限。虽然这些构筑物有助于局部稳定沙洲，但它们会随着时间的推移而退化，并阻碍海滩的自然再生。
帕拉瓦莱弗洛 (Palavas-les-flots) 4 幅官方地图中的年代 © Geoportail
2010年代，当地开展了大规模的沙滩修复工程，动用了挖泥船。据当地利益相关者称，这些耗资数百万欧元的工程旨在提供数年甚至数十年的沙源。然而，风暴的影响迅速破坏了这些预期，使其有效性缩短至不足五年。
SURFREEF 项目
Lineup Ocean团队对影响地中海沿岸的各种过程进行了深入研究。他们通过SURFREEF项目，测试新一代水下结构，旨在限制海岸侵蚀。这项生态设计创新从红树林的自然机制中汲取灵感，旨在消散破坏性海浪的能量，并促进沙洲的再生。
UpBlock模块采用生物基材料（低碳贝壳砂浆）3D打印而成，代表了法国一项前景广阔的技术进步。它们的设计旨在增强海滩的自然韧性，同时支持当地的生物多样性。
对于 YellowScan 而言，SURFREEF 项目的技术挑战既令人振奋又充满挑战。该团队通过部署其地形测深激光雷达系统 Navigator，为 Lineup Ocean 提供了支持。
建立基线
项目第一阶段的重点是建立综合基线，整合物理和生物指标。地形是该海岸项目的重要组成部分。为此，我们使用Navigator系统在平静海面和清澈水质条件下对包括防波堤在内的整个海滩进行了建模。
任务开始前，YellowScan导航仪已安装在DJI M600无人机上。© YellowScan
水深激光雷达使用绿色激光脉冲。这些脉冲可以测量水面到海底的距离。激光扫描仪从飞行平台上发射绿色辐射，辐射穿过水体并被海底反射。激光扫描仪收集反射的脉冲辐射，并计算发射和接收之间的时间间隔，从而获得水面和海底的距离。使用 Navigator 系统可测量的最大水深为 2 个塞氏盘深度。
精心策划的任务
此次任务需要满足多项参数要求。导航系统需要一架能够携带4公斤有效载荷的无人机。由于无人机的总重量，飞行方案选择了S1。该任务使用了DJI M600无人机，这是一款久经考验的测深激光雷达无人机。
鉴于该地区位于城市区域且拥有空中走廊，飞行许可已获批准，所有法律手续均已遵守。帕拉瓦莱弗洛特（Palavas-les-Flots）是靠近机场的热门海滨度假胜地，也给后勤保障带来了挑战。为最大限度减少干扰，测绘工作在日出时分进行，并得到了市政警察的协助以确保该区域的安全。
为了建立全面的地图基线，数据密度至关重要。计划要求无人机在20分钟内，以50米的高度和5米/秒的速度覆盖8公顷的实验场地。在实际操作中，为了保持无人机与飞行员之间允许的最大距离，方案调整为设置三个不同的起飞和降落区域。
在整个行动过程中，无人机飞行员、激光雷达操作员以及Lineup Ocean和YellowScan团队成员确保了飞行顺利进行。行人、运动员和居民都了解了SURFREEF项目及其正在进行的任务。
数据处理
由导航仪生成的点云经过处理和分类后，与控制点（GCP）进行交叉验证，对于陆地部分，还与摄影测量数据进行交叉验证。鉴于项目的性质和测绘区域的大小，数据处理工作安排了半天时间。
利用YellowScan CloudStation软件对地形-水深测量激光雷达点云进行自动处理。水下点云密度至少为20点/平方米。该软件用于分类和滤波，最终导出海底数字地形模型（DTM）。
将激光雷达数据与使用GNSS标杆（地面控制点）获取的地形测量数据进行比较，结果表明精度可达厘米级。这种精度对于探测沙洲移动以及未来UpBlock结构或现有防波堤的任何变化或位移至关重要。
随后使用Terrasolid软件对处理后的数据进行叠加。Lineup Ocean于2025年4月进行了摄影测量建模，而激光雷达数据采集则于2025年6月进行。观测到的海滩剖面差异归因于季节性变化，例如冬季风暴。固定结构和防波堤作为参考点，表明海滩剖面在4月至6月期间发生了变化。激光雷达数据采集显示，部分露出的海滩区域出现了近20厘米的水平下降，Lineup Ocean团队认为这是由于建立了“夏季剖面”所致。
结论与未来展望
在帕拉瓦莱弗洛特进行的此次作业，结合了新的方法论和开发前的基线评估，验证了导航仪的运行能力。该工具能够有效填补水深测量数据的空白，同时确保地形数据的连续性，精度达到厘米级。
经当局批准的飞行规程将作为未来作业的参考。下一阶段的数据采集将在UpBlock模块演示段安装期间以及首次风暴过后进行，以测量现场沙洲的移动情况。YellowScan将作为技术合作伙伴参与这些作业。
YellowScan 感谢 Lineup Ocean 团队的信任和对新技术的开放态度，以及 Palavas-les-Flots 市政府和民航总局的支持。
