Wprowadzenie
Większość raportów pomiarowych ma jedną wspólną wadę: kończą się tam, gdzie zaczyna się woda. Dron latający daje ortofotomapę i chmurę punktów do linii brzegowej. Hydrograf dostarcza pomiar dna w osobnym pliku. Między nimi powstaje luka w modelu terenu na powierzchni wody, którą trzeba ręcznie domykać w GIS-ie. Na zbiorniku retencyjnym Wileńska w Gdańsku SkySnap i Mobile Monitoring pokazali, że da się tę lukę zamknąć – łącząc fotogrametrię, LiDAR i batymetrię z USV w jeden, ciągły model 3D w Portalu SkySnap. Demo z tego case study jest publicznie dostępne.
TL;DR -co zostało zmierzone i jakim wynikiem
Obiekt: mały zbiornik retencyjny Wileńska w Gdańsku, z wyspą porośniętą trzcinowiskami i pływającym ogrodem.
Sprzęt 1 – z powietrza: dron latający z fotogrametrią i LiDAR-em (chmura punktów LAS z klasyfikacją gruntu/roślinności).
Sprzęt 2 – z wody: USV Waterscan (Mobile Monitoring, ~130 cm długości, 12–14 kg), jednowiązkowa echosonda.
Weryfikacja dokładności: ±2 cm względem tyczki GPS na pomoście (głębokość ok. 3 m).
Wynik: ciągły model 3D od linii brzegowej po dno, gotowy do obliczeń objętości, przekrojów i porównań w czasie.
Demo: publicznie dostępne w Portalu SkySnap.
O zbiorniku Wileńska
Mały zbiornik retencyjny w Gdańsku, na Pomorzu. Charakterystyka, która sprawia, że to dobry obiekt testowy:
Płytki, łatwo wymierzalny do weryfikacji.
Wyspa pośrodku z roślinnością i trzcinowiskami.
Pływający ogród – instalacja, która podczas pomiaru zmieniła pozycję, dając realny test pracy w niestabilnych warunkach.
Pomost wysunięty od brzegu, pozwalający na pomiar referencyjny tradycyjną tyczką geodezyjną.
Mobile Monitoring używał Wileńskiej do testów własnego USV i kalibracji urządzenia – głębokość była tam wcześniej zmierzona klasycznie z dokładnością centymetrową.
Cel projektu
Trzy pytania do weryfikacji:
Czy batymetria z USV osiąga dokładność porównywalną z tradycyjnym pomiarem GPS na tyczce.
Czy dane z drona latającego (fotogrametria, LiDAR) i drona pływającego (batymetria) da się zintegrować w spójny model 3D bez luk.
Czy taki model nadaje się do realnych zastosowań biznesowych – obliczeń objętości, przekrojów poprzecznych, monitoringu zmian w czasie.
Co zostało wykonane
Dane z powietrza – fotogrametria i LiDAR
Z drona latającego zebraliśmy:
Ortofotomapę całego obszaru zbiornika i otoczenia.
Panoramy 360° w kilku punktach wokół zbiornika – w portalu można na nie kliknąć i zobaczyć perspektywę z terenu.
Chmurę punktów LiDAR (LAS) z klasyfikacją: grunt, roślinność wysoka, obiekty. Klasyfikacja LiDAR pozwoliła wyodrębnić sam teren wokół zbiornika i wyspę.
Dane z wody – batymetria z USV
Mobile Monitoring użył jednostki Waterscan – małego katamaranu (~130 cm długości, 12–14 kg) z jednowiązkową echosondą i pojedynczą anteną GNSS umieszczoną dokładnie nad sondą. Z racji obecności pływającego ogrodu, trzcinowisk i wyspy pośrodku pomiar wykonano w trybie ręcznym, żeby zachować kontrolę nad omijaniem przeszkód.
Output: plik tekstowy z punktami XY (pozycja) + Z (głębokość) + znacznik czasu, co sekundę pomiaru.
Weryfikacja dokładności
Na pomoście Wileńskiej wykonano pomiar referencyjny tradycyjną tyczką geodezyjną o długości ok. 3 m. Różnica między pomiarem USV a tyczką: do 2 cm.
„Tutaj mieliśmy dokładność w zakresie do dwóch centymetrów do tego, co pokazywała nam rzeczywiście tyczka geodezyjna.” – Dawid Walczyna, założyciel Mobile Monitoring, w webinarze Efekt Drona na Budowie (28.04.2026)
Dla kontekstu: Międzynarodowa Organizacja Hydrograficzna IHO w standardzie S-44 ed. 6.1.0 (2022) definiuje dla najwyższej klasy („Special Order”, wody portowe i kanały żeglowne) Total Vertical Uncertainty na poziomie ±25 cm przy 95% pewności. Pomiar 2 cm znajduje się znacznie poniżej tego progu – wynik wystarczająco dobry dla pomiarów inżynierskich na zbiornikach śródlądowych.
Wektoryzacja brzegów i trzcinowisk
Z połączenia ortofotomapy i chmury LiDAR zostały wyznaczone wektory reprezentujące linię brzegową i strefy trzcinowisk. To krok, który często pomija się w pomiarach, a który ma realny wpływ na jakość modelu: bez dobrej linii brzegowej przejście między danymi z drona latającego (powyżej wody) a batymetrii (poniżej) jest niepłynne.
Jak dane zostały zintegrowane w Portalu SkySnap
Punkty głębokości z USV przeliczono na rzędne w jednolitym układzie wysokościowym, korzystając z pomierzonej wysokości lustra wody. Z tych punktów wygenerowano raster wysokościowy reprezentujący dno zbiornika.
Następnie raster przekonwertowano do formatu LAS (chmura punktów), żeby można było wyświetlić go w jednym widoku 3D razem z LiDAR-em z drona latającego.
W rezultacie w jednej zakładce 3D w Portalu SkySnap widać:
Klasyfikację gruntu z LiDAR-u – teren wokół zbiornika i wyspa.
Dno zbiornika z USV – raster wysokościowy, dogęszczony interpolacją.
Zwierciadło wody – interpolowane na podstawie pomierzonej wysokości lustra.
Bez luki, bez przerwy. Ciągły model terenu od korony zbiornika po dno.
📺 Klip 1:45 – fragment webinaru pokazujący integrację w portalu: https://youtu.be/_Oo9ud9nmGY?t=2160
Co można z tym zrobić – narzędzia analityczne
Po integracji danych otworzyły się funkcje, których nie da się uzyskać z osobnych zestawów danych:
Przekroje poprzeczne przez cały zbiornik. W portalu rysujesz linię przekroju przez dowolny fragment zbiornika i otrzymujesz profil pokazujący teren, lustro wody i dno na jednym wykresie. Prosty sposób na pokazanie inwestorowi lub komisji odbioru, jak wygląda profil dna.
Obliczenia objętości. Mając dwa modele terenu (zwierciadło wody i dno), portal liczy objętość wody w zbiorniku. A jeśli zrobisz pomiar batymetryczny w innym terminie – np. po pogłębianiu – kolejny model dna pozwala obliczyć wykop i nasyp pomiędzy datami. To dokładnie ta funkcjonalność, której potrzebują inwestorzy weryfikujący prace pogłębiarskie rozliczane w m³.
Monitoring w czasie. Roboty ziemne pod wodą, naturalne osady, namuły – wszystko, co zmienia się w czasie, da się śledzić jako sekwencję modeli dna trzymanych razem w jednym projekcie.
Wyzwania, które się pojawiły
Pływający ogród. Podczas opracowywania danych zauważyliśmy, że trajektoria USV w jednym miejscu wygląda dziwnie – jakby łódka przepłynęła przez stałą wyspę. Po weryfikacji u źródła okazało się, że obiekt fizycznie pływa. To dobry przypomnienie, że dane batymetryczne trzeba czytać razem z danymi powierzchniowymi.
Linia brzegowa i lustro wody. Bez dobrego pomiaru rzędnej zwierciadła woda staje się „zawieszona” względem terenu. Pomiar lustra trzeba wykonać precyzyjnie, najlepiej tym samym sprzętem GNSS, który mierzy okolicę.
Czas pracy i prędkość pomiaru. Pływamy z prędkością ok. 1,5 m/s. Dla zbiornika Wileńska to było wystarczające, ale na większych akwenach trzeba zaplanować misję pod kątem czasu trwania USV (2–4 godziny na baterii) i wymiany akumulatorów.
Co z tego wynika dla branży
Fotogrametria z drona latającego i batymetria z USV nie są dwoma osobnymi światami. Można je połączyć w jednym workflow, w jednym portalu, z porównywalną dokładnością i bez ręcznego zszywania danych w GIS-ie. Pełna analiza zastosowań – od weryfikacji pogłębiania po monitoring zbiorników – jest w naszym pełnym przewodniku po batymetrii z drona pływającego.
Zobacz demo Wileńskiej w Portalu SkySnap→ (klikalne, bez karty kredytowej)
FAQ
Jaką dokładność osiągnęła batymetria w tym case study?
±2 cm względem tyczki geodezyjnej na pomoście (głębokość ok. 3 m). Standard IHO S-44 dla wód portowych wymaga ±25 cm – pomiar USV jest znacznie poniżej tego progu.
Czy demo z Wileńskiej jest publicznie dostępne?
Tak. Demo jest dostępne w Portalu SkySnap – można obejrzeć ortofotomapę, panoramy 360°, model 3D z LiDAR-em i batymetrią, przekroje poprzeczne.
Czy taki workflow działa dla innych zbiorników?
Tak, jeśli akwen mieści się w specyfikacji USV: wody śródlądowe, prąd <1 m/s, brak silnej fali, dostęp do lustra wody i okolicy z poziomu drona latającego. Większe zbiorniki wymagają planu misji z uwzględnieniem czasu pracy baterii.
Czy mogę dostać surowe dane do własnej analizy?
Tak. Wynikiem batymetrii jest plik tekstowy XYZ + znacznik czasu (kompatybilny z AutoCAD Civil 3D, CloudCompare, QGIS). Dane LiDAR – chmura punktów LAS. Pełna paczka jest do pobrania z Portalu SkySnap.
🇬🇧 English summary: This case study describes integrating aerial photogrammetry, LiDAR and USV-based bathymetric data on the Wileńska retention reservoir in Gdańsk, Poland. SkySnap and Mobile Monitoring combined a 130 cm catamaran USV (single-beam echosounder, ~2 cm vertical accuracy vs GPS pole reference – well below the IHO S-44 Special Order standard of ±25 cm) with drone LiDAR to produce a single continuous 3D terrain model from shoreline to seabed – publicly available as a demo on SkySnap Portal.
📅 Więcej w serii „Efekt Drona na Budowie”: https://skysnap.pl/webinary
O autorze: Paweł Wójcik – Business Development Director w SkySnap. Specjalizuje się w integracji danych z różnych źródeł pomiarowych (fotogrametria, LiDAR, batymetria) na potrzeby projektów inżynierskich. LinkedIn · Umów rozmowę
Darmowy E-book
Pomiar objętości materiałów, kruszyw oraz robót ziemnych na placu budowy to jeden z najważniejszych zastosowań dronów. Dlaczego? Bo to czas i pieniądze! Pobierz nasz krótki e-book i dowiedz się jak możesz monetyzować swoją pasję z dronów.
Spis treści:
Podoba Ci się artykuł? Podziel się nim z innymi!
Podoba Ci się artykuł? Podziel się nim z innymi!
Porady, wiadomości, spostrzeżenia
Powiązane artykuły
Sprawdź nasze artykuły i poznaj najnowsze informacje z branży.
