Budapest University of Technology and EconomicsFaculty of Civil Engineering - Since 1782

Természetes és mesterséges folyamatok következében előálló vészhelyzetek és ezek földfelszínre gyakorolt hatásának megfigyelése alapvető fontosságú a természetes és épített környezet védelme érdekében. Az elmúlt évtizedekben számos új technológia fejlődött ki és vált meghatározóvá a geológiai eredetű vészhelyzetek, mint például sziklaomlások, földcsuszamlások és árvízek térképezése és folyamatos, monitoring rendszerű megfigyelése területén. A korszerű geodéziai módszerek és műszerek, azaz robot mérőállomások, műholdas helymeghatározás, pilóta nélküli légijárművek, fotogrammetria, lézer alapú távérzékelés, műholdradar-interferometria kiválóan alkalmazható a mozgások kimutatására és időben folyamatos megjelenítésére. Manapság a pilóta nélüli légijárművekere alapozott technikák rohamosan terjednek a mérnökgeodéziában és a geoinformatikában is, elősorban a hatékonyságuk és kedvező áruk miatt.
A PhD témakiírás célja nagy felbontású és szélső pontosságú, pilóta nélküli légijárművekről készített ortofotók, pontfelhők és felszínmodellek alkalmazásának vizsgálata veszélyezetett építőmérnöki létesítmények, azaz utak, vasutak, hidak és épületek mozgásvizsgálata terén. A vizsgálandó létesítmények és mintaterületek kiválasztásánál támaszkodik a Tanszéken zajló, elsősorban a műholdradar-interferometria alkalmazásával végzett kutatások eredményeire. A kutatás során a kiválasztott mintaterületek felmérését különböző idpontokban el kell végezni. A mesterséges intelligencia és más korszerű mérésfeldolgozási módszerek alkalmazásával azonosítani kell a természetes és mesterséges tereptárgyakat, majd kimutatni a különböző időpontok között létrejött mozgásokat. Az azonosított tárgyak ellenőrzése más eszközökkel, elsősorban földi lézerszkenneléssel, a kimutatott mozgások ellenőrzése pedig klasszikus geodéziai módszerekkel történik.
A doktori kutatás eredményei jól hasznosíthatók lesznek a természetes és épített környezet védelme, a fenntarthatóság és számos szolgáltatás területén. A projekt eredményei segítik a földtani eredetű veszélyforrásokkal érintett mérnöki létesítmények kockázatainak kezelését és csökkentését.

***

Observing the earth's surface processes is essential for saving humanity and infrastructures from natural and manmade hazards. Over the recent decades, new technologies have been invented and played an instrumental role in either mapping or monitoring geological hazards or geohazards, e.g, rockfall, landslide and flooding, which are the results of natural, active geologic processes. Recently, numerous geodetic techniques have been used in 3D monitoring and real-time visualisation of ground movements, including robotic total station, Global Navigation Satellite System (GNSS), Unmanned Aerial Vehicle (UAV) photogrammetry, Light Detection and Ranging (Lidar), ground-based radar, and Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR). Nowadays, UAV photogrammetry has become common in various applications in engineering geodesy and geoinformatics due to its efficiency and affordability.
This PhD topic aims to use high-resolution, high-precision UAV-derived orthophotos, point clouds and digital elevation models (DEM) of some areas that have considerable risk potential, which can impact civil engineering infrastructures, such as roads, railways, bridges, buildings. In order to select the areas of interest, the results of other projects at the Department relating to the use of InSAR technology in monitoring surface deformation should be used. Surveying these areas could be repeated at different times to create habitat and geohazard maps. Artificial intelligence-based algorithms can be applied to object detection and to determine the changes between different measurement epochs. To check the accuracy of UAV results, other technologies, first and foremost terrestrial laser scanning, should be used.
The outcomes of the PhD topic may have a significant impact on the environment, economy and public services. The project improves risk management and potential by detecting the rate of changes in the geohazard areas and predicting triggers of such events. It could benefit the natural and built environment by managing the environmental risk of hazards.