Природа постоянно формирует и трансформирует наши береговые линии, создавая различные формы рельефа, которые одновременно интересны и важны для прибрежных экосистем. Двумя такими формами рельефа являются песчаные косы и песчаные косы. Хотя на первый взгляд они могут показаться похожими, между этими образованиями есть явные различия. В этой статье блога мы рассмотрим различия и углубимся в процессы формирования песчаных кос и песчаных кос. Кроме того, мы предоставим примеры кодов методов выявления и анализа этих прибрежных особенностей с помощью спутниковых изображений.

Что такое песчаные косы:

Песчаная коса – это длинная узкая гряда песка, расположенная параллельно береговой линии. Обычно он находится под водой или частично обнажен и встречается в море, часто на мелководье. Песчаные косы в первую очередь создаются движением волн и течений вдоль побережья. Они образуются, когда отложения, такие как песок и гравий, переносятся прибрежными течениями и откладываются в морских районах. Со временем эти отложения накапливаются, образуя песчаные косы.

Метод 1: определение песчаных кос на спутниковых снимках с помощью обработки изображений

Пример кода:

import cv2
import numpy as np
def identify_sand_bars(image):
    # Convert image to grayscale
    gray_image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

    # Apply edge detection
    edges = cv2.Canny(gray_image, 100, 200)

    # Apply thresholding to isolate sand bars
    _, thresholded = cv2.threshold(edges, 150, 255, cv2.THRESH_BINARY)

    # Find contours of sand bars
    contours, _ = cv2.findContours(thresholded, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

    # Draw contours on original image
    image_with_contours = cv2.drawContours(image, contours, -1, (0, 255, 0), 2)

    return image_with_contours
# Load satellite image
image = cv2.imread('satellite_image.jpg')
# Identify sand bars
result = identify_sand_bars(image)
# Display the result
cv2.imshow('Sand Bars', result)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

Что такое песчаные косы:

Песчаная коса – это узкая вытянутая форма рельефа, простирающаяся от материка до водоема, например залива или лагуны. Он образуется в результате прибрежного дрейфа – процесса, при котором отложения переносятся вдоль побережья волнами и течениями. Песчаные косы обычно образуются в устьях рек или на участках, где наблюдается значительное изменение направления побережья. По мере переноса отложений вдоль побережья они постепенно накапливаются и образуют выступающий рельеф.

Метод 2: анализ образования песчаной косы с использованием данных ГИС

Пример кода:

import geopandas as gpd
def analyze_sand_spits(gis_data):
    # Filter the data to include only coastal areas
    coastal_data = gis_data[gis_data['land_type'] == 'coastal']

    # Calculate the length of each coastline segment
    coastal_data['segment_length'] = coastal_data['geometry'].length

    # Identify the longest coastline segment as the potential sand spit
    longest_segment = coastal_data.loc[coastal_data['segment_length'].idxmax()]

    return longest_segment
# Load GIS data containing coastal features
gis_data = gpd.read_file('coastal_data.shp')
# Analyze sand spits
result = analyze_sand_spits(gis_data)
print(result)