پهپادها در مدیریت بحران

نوع فایل : word

تعداد صفحات ترجمه تایپ شده با فرمت ورد با قابلیت ویرایش : 26

تعداد کلمات : 10000

مجله : sustainability

انتشار : 2021

ترجمه متون داخل جداول : ترجمه شده است

درج جداول در فایل ترجمه : درج شده است

منابع داخل متن : به صورت فارسی درج شده است

کیفیت ترجمه : طلایی

:

تاریخ انتشار
4 آگوست 2022
دسته بندی
تعداد بازدیدها
1342 بازدید
69,000 تومان

عنوان فارسی مقاله:پهپادها در مدیریت بحران: کاربرد تصاویر هوایی یکپارچه و شبکه عصبی کانولوشنال برای تشخیص سیل

 چکیده

  سیل عامل اصلی تخریب، ایجاد تلفات جانی و خسارات گسترده به زیرساخت ها و اقتصاد کلی کشور آسیب دیده بوده است. ویرانی های ناشی از سیل منجر به از بین رفتن خانه ها، ساختمان ها و زیرساخت های حیاتی می شود و هیچ وسیله ارتباطی یا مسافرتی برای مردم گرفتار در چنین بلایایی باقی نمی گذارد. بنابراین، توسعه سیستم‌هایی که می‌توانند سیل‌ها را در یک منطقه شناسایی کنند، برای ارائه کمک و امداد به موقع به مردم سرگردان، حفظ معیشت، خانه‌ها و ساختمان‌های آنها و حفاظت از زیرساخت‌های کلیدی شهر ضروری است. سیستم های پیش بینی و هشدار سیل در کشورهای توسعه یافته اجرا شده است، اما هزینه ساخت چنین سیستم هایی برای کشورهای در حال توسعه بسیار بالاست. سنجش از دور، تصاویر ماهواره‌ای، سیستم موقعیت‌یابی جهانی و سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی در حال حاضر برای تشخیص سیل برای ارزیابی خسارات ناشی از سیل استفاده می‌شوند. این تکنیک ها از شبکه های عصبی، یادگیری ماشینی یا روش های یادگیری عمیق استفاده می کنند. با این حال،   (پهپاد) همراه با شبکه‌های عصبی کانولوشن در این زمینه‌ها برای تحریک یک واکنش مدیریت بلایای سریع برای به حداقل رساندن آسیب به زیرساخت‌ها مورد بررسی قرار نگرفته‌اند. بر این اساس، این مقاله از تصاویر هوایی مبتنی بر پهپاد به عنوان یک روش تشخیص سیل مبتنی بر شبکه عصبی کانولوشن (CNN) برای استخراج ویژگی‌های مرتبط با سیل از تصاویر منطقه فاجعه استفاده می‌کند. این روش در ارزیابی خسارات وارده به زیرساخت های محلی در مناطق حادثه دیده موثر است. منطقه مورد مطالعه بر اساس یک منطقه مستعد سیل در رودخانه سند در پاکستان است که در آن تصاویر قبل و بعد از فاجعه از طریق پهپاد جمع آوری می شود. برای مرحله آموزش، ۲۱۵۰ پچ تصویر با تغییر اندازه و برش تصاویر منبع ایجاد می شود. این پچ‌ها در مجموعه داده آموزشی، مدل CNN را برای شناسایی و استخراج مناطقی که تغییر مرتبط با سیل رخ داده است، آموزش می‌دهند. این مدل در برابر تصاویر قبل و بعد از فاجعه آزمایش شده است تا اعتبار آن را تأیید کند، که دارای نتایج مثبت تشخیص سیل با دقت ۹۱٪ است. سازمان‌های مدیریت بلایا می‌توانند از این مدل برای ارزیابی خسارات وارده به زیرساخت‌های حیاتی شهر و سایر دارایی‌ها در سراسر جهان برای تحریک واکنش‌های مناسب در بلایا و به حداقل رساندن خسارات استفاده کنند. این می تواند به مدیریت هوشمند شهرهایی که در آن تمام بلایای اضطراری به سرعت رسیدگی می شود کمک کند.

ادامه مطلب

راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.

Title:UAVs in Disaster Management: Application of Integrated Aerial Imagery and Convolutional Neural Network for Flood Detection

Abstract

 Floods have been a major cause of destruction, instigating fatalities and massive damage to the infrastructure and overall economy of the affected  country. Flood-related devastation results in the loss of homes, buildings, and critical infrastructure, leaving no means of communication or travel for the people stuck in such disasters. Thus, it is essential to develop systems that can detect floods in a region to provide timely aid and relief to stranded people, save their livelihoods, homes, and buildings, and protect key city infrastructure. Flood prediction and warning systems have been implemented in developed countries, but the manufacturing cost of such systems is too high for developing countries. Remote sensing, satellite imagery, global positioning system, and geographical information systems are currently used for flood detection to assess the floodrelated damages. These techniques use neural networks, machine learning, or deep learning methods. However, unmanned aerial vehicles (UAVs) coupled with convolution neural networks have not been explored in these contexts to instigate a swift disaster management response to minimize damage to infrastructure. Accordingly, this paper uses UAV-based aerial imagery as a flood detection method based on Convolutional Neural Network (CNN) to extract flood-related features from the images of the disaster zone. This method is effective in assessing the damage to local infrastructures in the disaster zones. The study area is based on a flood-prone region of the Indus River in Pakistan, where both pre-and post-disaster images are collected through UAVs. For the training phase, 2150 image patches are created by resizing and cropping the source images. These patches in the training dataset train the CNN model to detect and extract the regions where a flood-related change has occurred. The model is tested against both pre-and post-disaster images to validate it, which has positive flood detection results with an accuracy of 91%. Disaster management organizations can use this model to assess the damages to critical city infrastructure and other assets worldwide to instigate proper disaster responses and minimize the damages. This can help with the smart governance of the cities where all emergent disasters are addressed promptly.