Znanstvenici u Iranu zapravo su upotrijebili digitalne nacrte nadmorske visine kako bi poboljšali preciznost mogućih karata solarne energije. Njihov dizajn namijenjen je prepoznavanju najboljih lokacija za puštanje fotonaponskih panela u gradskim područjima.
23. prosinca 2024. Emiliano Bellini
Znanstvenici sa Sveučilišta u Isfahanu u Iranu tvrde da su zapravo poboljšali točnost digitalnih nacrta nadmorske visine (DEM) u izradi godišnjih prospektivnih karata visoke rezolucije za solarnu energiju.
DEM-ovi su 3D grafike površine gole zemlje otkrivene bez drveća, građevina ili drugih stvari. Kada je riječ o njihovoj primjeni u karti strukture solarne energije, ove grafike razmišljaju o utjecaju visine, nagiba, elemenata i sjene, da spomenemo samo nekoliko elemenata. DEM-ovi kao što su SRTM, ALOS, ASTER i Copernicus dostupni su kao alati s otvorenim pristupom na mreži i trenutno se temeljito koriste za izradu solarnih karata.
“Zbog svoje sveobuhvatne prostorne zaštite, oni omogućuju proizvodnju mogućih karata solarne energije na mnogim manje industrijaliziranim lokacijama uz niže troškove”, raspravljali su istraživači. “Međutim, niska razlučivost ovih DEM-ova u usporedbi s onima dobivenim iz informacija LiDAR-a smanjuje preciznost iscrtavanja perspektivnih karata solarne energije, što postavlja ograničenja za točno pozicioniranje fotonaponskih panela, posebno u gradskim lokacijama i okruženjima autocesta”, uključili su. , imajući na umu da LiDAR tehnika, koja određuje domete korištenjem lasera na meti, ima visoke troškove i značajne zahtjeve za pohranu.
Istraživačka studijska skupina predložila je da se riješi ovih ograničenja korištenjem mreža dubokog znanja kako bi se poboljšala rezolucija DEM-ova. Njegov rad se sastojao, konkretno, od obuke DEM-ova za povećanje prostorne rezolucije karata solarne energije i prepoznavanje najboljih lokacija za implementaciju fotonaponskih panela u gradskim lokacijama.
Struktura EDSR mreže super-razlučivosti jedne skale korištene u istraživačkoj studiji
Slika: Sveučilište u Isfahanu, Helyion, zajednička licenca CC BY 4.0
Znanstvenici su koristili poboljšanu mrežu duboke super-razlučivosti (EDSR) kako bi poboljšali rezoluciju solarne karte izvedene iz LiDAR-a. EDSR je konvolucijska neuronska mreža idealna za poboljšanje prostorne rezolucije slike koja se obično koristi u poslovima vida računalnog sustava.
Učinkovitost ove mreže u povećanju točnosti proizvedenih mapa solarne energije uspoređena je s onom U-Net mreže, koja je konvolucijska mrežna strategija koja se koristi za brzo i točno dijeljenje slika.
Istraživači su otkrili da je EDSR dizajn najprecizniji i najpostojaniji u poboljšanju preciznosti budućih karata solarne energije. Zatim su iskoristili dizajn kako bi povećali rezoluciju moguće karte solarne energije izvedene iz Copernicus DEM-a s 30 m na 6 m.
“Relativna analiza između karte temeljene na Copernicus DEM-u i karte poboljšane EDSR-om, koristeći preporuku temeljenu na LiDAR-u, pokazala je da dizajn EDSR-a nije samo poboljšao rezoluciju karte, već je također poboljšao preciznost procjene solarne energije, posebno u gradu lokacijama i uz značajne autoceste”, istaknula je istraživačka studijska skupina. “Konačno, poboljšana mapa rezolucije 6 metara procijenjena je zbog svoje učinkovitosti u određivanju odgovarajućih struktura za postavljanje fotonaponskih panela.”
Informacije o modeliranju ponuđene su u radu “Poboljšanje razlučivosti karata potencijala solarne energije izvedenih iz globalnih DSM-ova za postavljanje krovnih solarnih panela korištenjem dubokog učenja”, objavljenom u Helyion