Xu hướng mới ngành thủy đạc - định hình tương lai khảo sát

Trong những năm gần đây, ngành thủy đạc đang chứng kiến sự chuyển mình mạnh mẽ với hàng loạt xu hướng công nghệ mới, giúp cải thiện hiệu quả, độ chính xác và tốc độ khảo sát biển. Từ việc ứng dụng LiDAR thủy văn, sonar đa tia, đến tích hợp AI, thiết bị không người lái, ngành thủy đạc đang từng bước tiến đến tự động hóa và số hóa toàn diện. Cùng Việt Thanh Group khám phá các xu hướng mới ngành thủy đạc hiện nay.

Công nghệ LiDAR bathymetry (LiDAR thủy văn)

LiDAR bathymetry (LiDAR thủy văn) sử dụng tia laser để đo độ sâu nước và địa hình đáy ở vùng nước nông, nơi các thiết bị sonar truyền thống thường gặp khó khăn. Với khả năng thu thập dữ liệu chính xác và nhanh chóng, công nghệ này đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi. Trong đó, máy đo sâu Hi-Target HD Max II được ưu tiên sử dụng để xác định độ sâu nước.

Ưu điểm nổi bật:

Đo sâu hiệu quả ở vùng ven bờ, rạn san hô hoặc khu vực nông, nơi sóng sonar dễ bị nhiễu.
Kết hợp với UAV (drone) để khảo sát diện tích lớn mà không cần tiếp xúc trực tiếp với mặt nước.
Tốc độ thu thập và xử lý dữ liệu vượt trội, rút ngắn thời gian khảo sát.

Xu hướng mới ngành thủy đạc — Sử dụng máy đo sâu Hi-Target HD Max II

>> Xem thêm: Quét 3D mặt đất và quét LiDAR trên không: Giải pháp khảo sát hiện đại cho mọi địa hình

Hệ thống sonar đa tia (MBES) – Tăng cường độ phân giải bản đồ đáy biển

Multibeam Echo Sounder (MBES) – hay còn gọi là máy đo sâu hồi âm đa tia – là thiết bị hiện đại sử dụng đồng thời nhiều chùm sóng âm để quét và thu dữ liệu độ sâu trên toàn bộ bề mặt đáy biển. So với máy đo sâu hồi âm đơn tia (SBES – Single Beam Echo Sounder), công nghệ MBES mang lại hình ảnh trực quan và chi tiết hơn về địa hình dưới nước, đặc biệt phù hợp trong các dự án xây dựng hạ tầng ven biển, nạo vét luồng lạch, khảo sát cảng biển và điện gió ngoài khơi. Một số model nổi bật như: Máy đo sâu Hi-Target HD Lite, máy đo sâu Hi-Target HD-MAX,…

Lý do MBES đang trở thành xu hướng:

Cải thiện độ phân giải và độ chính xác: MBES tạo ra bản đồ đáy biển chi tiết hơn, giúp các nhà khảo sát có cái nhìn rõ ràng hơn về địa hình đáy biển.
Giảm thời gian khảo sát: So với sonar đơn tia, MBES giúp giảm thời gian khảo sát, tăng hiệu quả công việc.

Ứng dụng AI và Machine Learning – Tăng tốc độ phân tích dữ liệu thủy đạc

Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine Learning) đang được áp dụng để xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ từ sonar, LiDAR và ảnh viễn thám. Những công nghệ này có thể:

Giảm thời gian xử lý dữ liệu: Tích hợp AI giúp tự động hóa quy trình phân tích dữ liệu, tiết kiệm thời gian cho các kỹ sư.
Phát hiện lỗi đo đạc: AI có thể phát hiện các lỗi trong quá trình đo đạc, cải thiện độ chính xác của dữ liệu.
Hỗ trợ ra quyết định nhanh chóng: AI giúp các chuyên gia đưa ra quyết định nhanh chóng trong các dự án khảo sát lớn.

>Xem thêm: Sai số trong khảo sát thủy đạc: Nguyên nhân, phân loại và cách khắc phục

Phương tiện không người lái – Khảo sát an toàn và hiệu quả

Các phương tiện không người lái như USV (tàu không người lái), AUV (thiết bị lặn tự động) và máy bay UAV (máy bay không người lái) đang là giải pháp tối ưu để khảo sát vùng nguy hiểm hoặc khó tiếp cận. Một số model UAV nổi bật như: Máy bay UAV RTK DJI Matrice 4T, Máy bay khảo sát UAV DJI Matrice 600 Pro,…

Ưu điểm:

Giảm rủi ro cho con người: Các phương tiện không người lái hoạt động trong những khu vực nguy hiểm, giảm thiểu rủi ro cho nhân viên khảo sát.
Thu thập dữ liệu nhanh chóng: Phương tiện không người lái giúp thu thập dữ liệu hiệu quả hơn so với tàu khảo sát truyền thống.
Tích hợp với AI: Nhiều phương tiện không người lái hiện nay đã được trang bị AI để hoạt động tự động và phân tích dữ liệu theo thời gian thực.

Định vị GNSS chính xác cao – Tối ưu hóa khảo sát địa hình biển

Các công nghệ định vị hiện đại như PPP (Precise Point Positioning) và RTK (Real-Time Kinematic) cho phép xác định vị trí với độ chính xác đến từng cm mà không cần nhiều trạm tham chiếu. Trong định vị GNSS thường sử dụng máy GPS 2 tần. Một số model nổi bật như Máy GNSS RTK Hi-Target V200, Máy GNSS RTK Hi-Target iRTK 5…,

Ưu điểm:

Giảm thiểu thiết lập cơ sở hạ tầng khảo sát.
Khả năng định vị theo thời gian thực, hỗ trợ điều hướng tàu USV, UAV.
Kết hợp dễ dàng với sonar và LiDAR trong các hệ thống khảo sát tích hợp.

Mô hình số đáy biển 3D & Digital Twin – Hiện thực hóa đáy biển

3D Seafloor Mapping và mô hình Digital Twin đang tạo nên cuộc cách mạng trong quy hoạch và giám sát công trình biển. Với mô hình 3D, các kỹ sư có thể:

Giúp kiểm tra tác động môi trường: Mô hình 3D cho phép đánh giá tác động của các công trình dưới nước đến môi trường xung quanh.
Hỗ trợ quy hoạch hạ tầng biển: Các mô hình này rất cần thiết trong các dự án năng lượng tái tạo ngoài khơi như điện gió và dầu khí.

Big Data và điện toán đám mây – Kết nối và xử lý dữ liệu thủy đạc theo thời gian thực

Khối lượng dữ liệu khổng lồ từ các dự án thủy đạc đòi hỏi công nghệ lưu trữ và xử lý hiện đại. Điện toán đám mây (Cloud Computing) và Big Data trở thành giải pháp lý tưởng để:

Tăng khả năng lưu trữ và xử lý dữ liệu: Các công nghệ này giúp xử lý dữ liệu lớn theo thời gian thực, hỗ trợ phân tích và chia sẻ dữ liệu dễ dàng hơn.
Hỗ trợ hợp tác đa tổ chức: Big Data và điện toán đám mây cho phép các tổ chức, quốc gia hợp tác trong khảo sát biển hiệu quả hơn.

Công nghệ thực tế ảo (VR) và tăng cường (AR) – Trực quan hóa khảo sát

Công nghệ VR/AR cho phép các chuyên gia và kỹ sư tương tác trực tiếp với mô hình đáy biển, qua đó:

Cải thiện khả năng trực quan hóa dữ liệu: Công nghệ VR và AR giúp người dùng dễ dàng hình dung và phân tích dữ liệu một cách trực quan.
Hỗ trợ đào tạo và mô phỏng: Các công nghệ này rất hữu ích trong việc đào tạo và mô phỏng khảo sát thủy đạc.

Những lưu ý khi ứng dụng xu hướng mới ngành thủy đạc

Việc áp dụng các công nghệ hiện đại như máy định vị GPS RTK, sonar đa tia, UAV bay quét 3D hay USV không người lái trong khảo sát thủy đạc là một bước tiến tất yếu. Tuy nhiên, để triển khai hiệu quả và an toàn, các đơn vị thi công, doanh nghiệp và kỹ sư cần đặc biệt lưu ý một số điểm quan trọng dưới đây.

Thứ nhất, cần lựa chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu và điều kiện thực tế của từng dự án. Không phải cứ thiết bị hiện đại nhất là lựa chọn tối ưu, mà quan trọng là khả năng đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, độ chính xác và địa hình khảo sát. Ví dụ, với các dự án khảo sát vùng nước nông, sông hồ nhỏ hoặc ven bờ, các đơn vị có thể lựa chọn giải pháp tiết kiệm và hiệu quả như USV HyDrone-RCV tích hợp sonar đơn tia hoặc sonar quét sườn.

Thứ hai, yếu tố con người vẫn là then chốt quyết định hiệu quả ứng dụng công nghệ. Các thiết bị hiện đại đòi hỏi người vận hành cần có kiến thức chuyên sâu và kỹ năng thực hành thành thạo. Vì vậy, doanh nghiệp nên tổ chức đào tạo định kỳ về vận hành thiết bị, phân tích dữ liệu và xử lý sai số.

Thứ ba, không thể bỏ qua công tác bảo trì, hiệu chuẩn thiết bị định kỳ. Các thiết bị khảo sát hiện trường thường hoạt động trong môi trường khắc nghiệt: nước mặn, gió lớn, nhiệt độ cao… nên dễ xuống cấp nếu không bảo dưỡng đúng cách.

>> Xem thêm: Dịch vụ đo sâu hồi âm của Việt Thanh Group

Xu hướng mới ngành thủy đạc đang mở ra nhiều cơ hội và thách thức cho các chuyên gia trong lĩnh vực này. Từ công nghệ LiDAR thủy văn đến tích hợp AI và sử dụng phương tiện không người lái, những đổi mới này không chỉ nâng cao hiệu quả khảo sát mà còn cải thiện độ chính xác và tính an toàn trong công việc.

Việt Thanh Group tự hào là đơn vị cung cấp các thiết bị thủy đạc hàng đầu tại Việt Nam, đồng hành cùng nhiều dự án trọng điểm trên cả nước. Nếu bạn đang cần tư vấn hoặc tìm hiểu thêm về thiết bị đo sâu, định vị GPS, máy bay khảo sát không người lái,… đừng ngần ngại liên hệ Việt Thanh Group ngay hôm nay.