Badania, projekty, granty

Projekty realizowane na WGGiIŚ:

2023


Granty uczelniane, IDUB:


2022

Granty NCN:

Granty uczelniane, IDUB:


2021

Granty NCBiR:








Zastosowanie termowizji bliskiego zasięgu do monitorowania ablacji i cielenia czoła lodowca

kierownik projektu: dr inż. Paulina Lewińska, finansowanie: NCN MINIATURA 7, kwota 26 400 PLN

Podczas realizacji projektu autorka ustali, czy zdjęcia podczerwone (IR) wykonane przy użyciu ręcznej kamery średniego zasięgu pozwalają na wykrycie zmian temperatury na froncie lodowca po cieleniu. Pani doktor będzie również analizowała, czy możliwe jest powiązanie temperatury frontu lodowca przed i po cieleniu z typem oraz mechanizmem cielenia.







3MAP: Monitoring, Modelowanie i Minimalizowanie obniżeń powierzchni terenu w obszarach deltowych

kierownik projektu: dr inż. Artur Guzy, finansowanie: NCN OPUS 25, kwota: 1 165 344 PLN

Projekt 3MAP dotyczy obniżeń terenu w obszarach deltowych, zagadnienia o znaczeniu globalnym spowodowanego głównie ekscesywnym eksploatowaniem wód podziemnych i podnoszeniem się poziomu oceanu światowego (ang. SLR). Obniżenia terenu są szczególnie istotne w obszarach deltowych ze względu na ich niskie położenie, gęste zaludnienie i znaczenie gospodarcze. Pomimo zmian klimatycznych, które są istotnym czynnikiem SLR, znaczna część współcześnie obserwowanego, tzw. względnego SLR (ang. rSLR), wynika z przyspieszonego obniżania się terenu na skutek nadmiernego wykorzystania wód podziemnych. Prowadzi to do zwiększonego ryzyka powodzi, zniszczenia infrastruktury, intruzji słonych wód i zakłócenia ekosystemów. Wiele dużych ośrodków miejskich, m.in. Nowy Orlean, Dhaka, Bangkok, Manila, Ho Chi Minh i Dżakarta, ilustruje skalę i nasilenie tego problemu.







Innowacyjna technologia produkcji napojów antyoksydacyjnych szansą na poprawę kondycji psychofizycznej społeczeństwa  (AntyOksy)

kierownik projektu: dr hab. inż. Agnieszka Włodyka-Bergier, finansowanie: NCBiR

Projekt będzie realizowany w ramach konkursu „NUTRITECH – żywienie w świetle wyzwań poprawy dobrostanu społeczeństwa oraz zmian klimatu”. W konsorcjum AGH z Tymbark-MWS sp. z o.o. (należącą do Grupy Maspex) łączymy siły i wspólnie będziemy pracować nad technologią produkcji napojów antyoksydacyjnych o właściwościach prozdrowotnych.

Projekt będzie trwał 30 miesięcy, a jego całkowity budżet to 7 549 338,79 PLN. Na etapy realizowane na naszym Wydziale mamy 2 lata i 3 750 941,08 PLN.

Wierzymy, że już niedługo napoje antyoksydacyjne wyprodukowane z wykorzystaniem naszej technologii będzie można kupić w każdym sklepie.







Inteligentny model oceny bezpieczeństwa konstrukcji budowlanych poddanych oddziaływaniom dynamicznym i statycznym z zastosowaniem parametrycznych obliczeń MES i metodyki Machine Learning

kierownik projektu: dr hab. inż. Janusz Rusek, finasowanie IDUB AGH

Grant dotyczy opracowania metodyki oceny bezpieczeństwa obiektów budowlanych poddanych oddziaływaniom statycznym i dynamicznym. Celem prac jest utworzenie metodyki analizy bezpieczeństwa konstrukcji na bazie integracji podejścia numerycznego MES i uczenia maszynowego ML, a także wykorzystanie technologii BIM. Pozwoli to na budowę systemu decyzyjnego, który przyczyni się do podniesienia efektywności zarządzania obiektów budowlanych.







Krótkoterminowa prognoza parametrów rotacji Ziemi

kierownik projektu: dr hab. inż. Marcin Ligas, finasowanie IDUB AGH

Celem projektu jest rozwój metod i konstrukcja algorytmów krótkoterminowej prognozy parametrów orientacji Ziemi POZ (współrzędne bieguna, różnica czasów UT1-UTC, poprawki do modelu precesji i nutacji) opartych na nowej metodzie rekonstrukcji i prognozy danych czasowo-przestrzennych – Dynamic Mode Decomposition (DMD). DMD jest określane jako „idealna” kombinacja analizy składowych głównych i transformacji Fouriera. Charakteryzowana jest jako „data-driven”, czyli oparta o dane a jedynym jej założeniem jest dynamika procesu generującego dane, przechowywana w operatorze (macierzy) A będącej aproksymacją operatora Koopmana (nieliniowe systemy dynamiczne). Zaletą metody jest rekonstrukcja i prognoza szeregu czasowego w jednej procedurze numerycznej.
Parametry orientacji Ziemi wiążą ziemski i niebieski układ odniesienia a zarazem odgrywają ważną rolę w zrozumieniu procesów zachodzących w złożonym systemie jakim jest Ziemia. Ich znajomość jest niezbędna w wielu zagadnieniach astronomicznych i geodezyjnych, np.: wyznaczanie orbit sztucznych satelitów, pozycjonowanie i nawigacja statków kosmicznych, planowanie misji kosmicznych, służba czasu.







Zastosowanie technik teledetekcyjnych do monitorowania oraz predykcji aktywności osuwiskowej

kierownik projektu: dr hab. inż. Tomasz Stoch, finasowanie IDUB AGH

Głównym celem projektu jest analiza przydatności zobrazowań multispektralnych i interferogramów do wczesnego wykrywania aktywności osuwiskowej. W ramach projektu zaplanowano badania na dwóch obiektach, na których występują deformacje terenu wywołane ruchami masowymi. Weryfikacji podlegać będzie teza o zmianie wartości koherencji interferogramów InSAR i wskaźników wegetacji określanych na bazie zobrazowań multispektralnych bezpośrednio przed wystąpieniem znacznych przemieszczeń na osuwisku. Jednym z kierunków weryfikacji tezy będzie analiza wsteczna interferogramów, która pozwoli na rekonstrukcję ewolucji osuwiska oraz identyfikację możliwych prekursorów ruchu przed jego wystąpieniem. Pozytywna weryfikacja założonej tezy pozwoli, w oparciu o analizę danych satelitarnych, na wskazywanie obszarów potencjalnie zagrożonych ruchami masowymi.







Percepcja wizualna przejawów zrównoważonego zagospodarowania terenu

kierownik projektu: dr hab. inż. Agnieszka Bieda, finasowanie IDUB AGH

W ramach projektu zakłada się opracowanie metody do obiektywnej oceny działań prowadzonych na rzecz zrównoważonego rozwoju na poziomie lokalnym.   Najważniejszymi zadaniami prowadzącymi do osiągnięcia zamierzonego celu badawczego będą:







Nowe spojrzenie na badanie kinematyki lodowców w kontekście globalnych zmian klimatycznych

kierownik projektu: mgr inż. Magdalena Łucka, Opiekun naukowy: prof. dr hab. inż. Ryszard Hejmanowski, finansowanie: NCN, PRELUDIUM 21

Prace w ramach projektu będą skupiają się na badaniu pola przemieszczeń w rejonach lodowcowych przy wykorzystaniu danych teledetekcyjnych oraz sztucznej inteligencji. Uczenie maszynowe ze względu na swoje możliwości rozpoznawania wzorców często niewidocznych dla ludzkiego oka, może okazać się przydatnym narzędziem do analizy satelitarnych zobrazowań radarowych. Jego zastosowanie może pozwolić na utworzenie nowej metody pozwalającej na identyfikację pola przemieszczeń w oparciu o dane SAR. Opracowanie nowej metody pozwoli na lepsze zrozumienie zjawisk zachodzących w naszym środowisku w związku ze zmianami klimatycznymi. Zgromadzone informacje pozwolą zweryfikować wiedzę o możliwych przyczynach oraz skutkach ruchów lodowcowych, a także na detekcję lokalnych anomalii w obrębie pola lodowcowego.

Szczegółowy opis projektu dostępny na stronie NCN.







AlignSAR

kierownik projektu: dr inż. Wojciech Witkowski, finansowanie: ESA, OPEN SAR LIBRARY - EXPRO+

Projekt "AlignSAR" ma na celu zbudowanie bazy sygnatur SAR dla obiektów powierzchniowych z wykorzystaniem narzędzi uczenia maszynowego. Stworzone w ramach projektu algorytmy obliczeniowe zostaną zaimplementowane na platformach EO (Earth Observation).







Nowy algorytm wykrywania prekursorów zapadliska

kierownik projektu: dr inż. Wojciech Witkowski, finansowanie: NCN, SONATA 17

W planowanych badaniach Kierownik Projektu zakłada, że zaawansowane przetwarzanie danych satelitarnych w połączeniu z narzędziami uczenia maszynowego pozwoli na lepsze zrozumienie mechanizmów inicjalizujących zapadliska oraz efektywne wykrywanie prekursorów procesu deformacji.

Realizacja zaplanowanych prac dostarczy kompletnej informacji o wzorcu kształtującego się zapadliska i przyczynią się do lepszego zrozumienia mechanizmów z tym związanych. Opracowana metodologia mogłaby zostać wykorzystana do badań nad emisją CO2 z rejonów Arktyki, zagrożeniami i zarządzaniem ryzykiem związanym z suszami oraz zapadliskami spowodowanymi przez człowieka. Identyfikacja prekursorów formujących się zapadlisk stanowić będzie element systemu wczesnego ostrzegania.

Szczegółowy opis projektu dostępny na stronie NCN







Badanie percepcji wizualizacji wielowymiarowych danych o nieruchomościach

kierownik projektu: dr hab. inż. Agnieszka Bieda, finansowanie: NCN, MINIATURA 6

Przedmiotem planowanego badania pilotażowego jest wstępne sprawdzenie metodami kwestionariuszowymi percepcji wizualizacji danych wielowymiarowych dotyczących nieruchomości z wykorzystaniem wielu kombinacji cech obiektów i obrazu oraz w różnych grupach odbiorców. Jego głównym celem jest wypracowanie metodyki, która pozwoli na określenie w jaki sposób wszyscy potencjalni odbiorcy katastru 3D radzą sobie z pozyskaniem informacji z graficznej reprezentacji tej bazy danych. Osiągniecie celu planowane jest poprzez ustalenie, jakie cechy obrazu i znajdujących się na nim obiektów mają wpływ na odszukanie interesujących użytkownika informacji, oraz czy dla prawidłowej interpretacji analizowanego obrazu istotne jest posiadanie przez niego chociaż podstawowej wiedzy z zakresu gospodarki przestrzennej. Umożliwi to w szczególności odpowiedź na pytanie w jaki sposób powinny być wizualizowane dane katastru 3D, aby potencjalni użytkownicy tej bazy danych uzyskiwali na ich podstawie samodzielnie prawdziwe informacje o nieruchomościach, oraz czy można dostosować reprezentację graficzną wielowymiarowych danych o nieruchomościach do osobniczych cech użytkownika.








Ocena możliwości zastosowania wysokorozdzielczych zobrazowań radarowych do monitorowania osuwisk

kierownik projektu: mgr inż. Magdalena Łukosz, doktorantka SD AGH, finansowanie IDUB AGH

Celem projektu jest badanie pola przemieszczeń w rejonach gwałtownych osuwisk za pomocą wysokorozdzielczych satelitarnych zobrazowań radarowych. W ramach badań, dla osuwiska Ponzano zlokalizowanego we Włoszech, zostaną przeprowadzone testy z wykorzystaniem metody Offset-Tracking (OT), dotyczące możliwości detekcji ruchów terenu za pomocą obrazów misji Sentinel-1 oraz wysokorozdzielczych danych z satelity TerraSAR-X. Zostanie zbadany wpływ poszczególnych parametrów obliczeniowych na jakość i wiarygodność wykrywanych wielkości przemieszczeń oraz znaczenie rozdzielczości zobrazowań w stosowaniu metody OT. W ramach prac badawczych wykonane zostaną również analizy porównawcze z nową metodą wyznaczania pola przemieszczeń, opartą na wykorzystaniu narzędzi uczenia maszynowego. Satysfakcjonujące wyniki badań pozwolą na dostarczenie dodatkowych informacji potrzebnych w procesie modelowania tego typu osuwisk, a także lepsze zrozumienie mechanizmu ich powstawania.








Badania nad wzmacnianiem rozdzielczości przestrzennej zdjęć satelitarnych Sentinel-2 na podstawie danych o wyższej rozdzielczości

mgr inż. Anna Żądło, doktorantka SD AGH, finansowanie IDUB AGH

Tematem minigrantu jest badanie nad wzmocnieniem rozdzielczości przestrzennej zdjęć satelitarnych Sentinel-2 (10 m) na podstawie danych o wyższej rozdzielczości. Zdjęcia referencyjne, z których korzysta to WorldView (1,5 m) oraz PlanetScope (3 m), a metoda to sieci neuronowe. Uzyskane rozwiązanie pozwoli przetwarzać zdjęcia Sentinel-2 do rozdzielczości np. 5 m








Analiza wzajemnych zależności między pokryciem terenu i wskaźnikiem powierzchni biotopu (BAF) a temperaturą powierzchni (LST) i temperaturą powietrza

mgr inż. Marta Róg, doktorantka SD AGH, finansowanie IDUB AGH

Celem projektu grantowego jest wyznaczenie wzajemnych zależności między takim czynnikami jak: rodzaj pokrycia terenu, wskaźnik powierzchni biotopu (BAF), temperatura powierzchni (LST) oraz temperatura powietrza. Otrzymane wyniki pomogą w tworzeniu narzędzia GIS wspierającego podejmowanie decyzji dotyczących środowiska naturalnego i klimatu w miastach








Ocena cyklu życia i analiza techniczno-ekonomiczna waloryzacji odpadów żywnościowych

Msc. Parastoo Soleymani Angili, doktorantka SD AGH, finansowanie IDUB AGH

W swoich badaniach doktorantka analizuje wpływ na środowisko oraz wykonuje analizy techniczno-ekonometryczne produkcji biopaliw z odpadów żywnościowych. Do oceny wpływu biopaliwa i produktów ubocznych na środowisko w różnych scenariuszach wybrała metodę oceny cyklu życia (LCA). Wyniki badań mogą pomóc w przejściu do gospodarki zasobooszczędnej i cyrkulacyjnej. Grant zostanie wykorzystany w celu prezentacji części wyników badań na konferencjach w Stanach Zjednoczonych, Grecji i Niemczech.








Opracowanie technologii autonomicznej modułowej myjni bezdotykowej, z wykorzystaniem dedykowanej technologii oczyszczania ścieków oraz niskoemisyjnych technik myjących i odnawialnych źródeł energii

kierownik projektu dr hab. inż. Agnieszka Włodyka-Bergier, prof. AGH, finansowanie: NCBIR, "Szybka Ścieżka" (POIR 1/1.1.1/2021)

Zespół w składzie dr hab. inż. Agnieszka Włodyka-Bergier, prof. AGH (kierownik), dr Robert Mazur, dr inż. Zbigniew Kowalewski i dr hab. inż. Tomasz Bergier, prof. AGH wykona prace B+R w zakresie doboru odpowiedniej technologii oczyszczania ścieków z myjni samochodowej. Badania będą wykonane w ramach projektu firmy Eco Redconst Sp. z o.o. pt. "Opracowanie technologii autonomicznej modułowej myjni bezdotykowej, z wykorzystaniem dedykowanej technologii oczyszczania ścieków oraz niskoemisyjnych technik myjących i odnawialnych źródeł energii" (POIR.01.01.01-00-0636/21).

Celem projektu jest realizacja badań umożliwiających opracowanie technologii, która umożliwi budowę myjni wolnostojących, które pozwolą na odzysk wody i oszczędność energii elektrycznej. Firma w ramach tego projektu oprócz współpracy z AGH ma również podwykonawców z drugiej krakowskiej uczelni – Uniwersytetu Rolniczego. Zadaniem pracowników naszego Wydziału będzie opracowanie technologii oczyszczania ścieków pozwalającej na zamknięcie obiegu wody i ponowne wykorzystanie ścieków w procesie mycia.

Stworzenie w pełni mobilnej myjni samochodowej wykorzystującej niskoemisyjne techniki myjące oraz odnawialne źródła energii jest dużym przedsięwzięciem, dlatego całkowity koszt projektu to 8 473 188,77 PLN. W ramach tego projektu pracownicy naszego Wydziału mają do dyspozycji kwotę 1 083 937,50 PLN na przetestowanie wysokoefektywnych i zaawansowanych fizycznych, chemicznych i biologicznych metod i sekwencji metod oczyszczania ścieków w celu doboru technologii na miarę XXI wieku, pozwalającą na oszczędność i ponowne wykorzystanie wody. Projekt ma duże praktyczne znaczenie dla realizacji koncepcji gospodarki o obiegu zamkniętym i mitygacji zmian klimatu.








Opracowanie innowacyjnego systemu wyznaczania wektorowego pola przemieszczeń na podstawie zobrazowań pozyskanych z użyciem UAV

kierownik projektu: dr hab. inż. Paweł Ćwiąkała, finansowanie: NCBIR, "Szybka Ścieżka" (POIR 1/1.1.1/2021)
Projekt będzie realizowany przez konsorcjum składające się z firmy Colidrone Sp. z o.o. oraz Akademii Górniczo-Hutniczej.
W ramach AGH projekt realizowany będzie przez zespół pracowników WGGiIŚ w składzie: dr inż. Edyta Puniach, dr inż. Wojciech Gruszczyński, dr inż. Wojciech Matwij oraz dr hab. inż. Paweł Ćwiąkała, który będzie także Kierownikiem B+R Projektu.
Celem Projektu jest opracowanie innowacyjnych algorytmów tworzących kompleksowy system umożliwiający wyznaczenie pola przemieszczeń powierzchni terenu na podstawie zobrazowań pozyskiwanych z bezzałogowych statków powietrznych. System ten będzie wyspecjalizowany do pracy z wysokorozdzielczymi danymi, które obecnie są powszechnie pozyskiwane kamerami niemetrycznymi.
Warto dodać, że wniosek Zespołu został najwyżej oceniony spośród projektów, w których AGH jest konsorcjantem, plasując się na 21 pozycji (na 455 ocenianych projektów).
Projekt współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Inteligentny Rozwój. Projekt realizowany w ramach konkursu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju: Szybka Ścieżka.
Całkowity budżet projektu to 2 518 187,26 PLN.





Wśród projektów badawczych, w których udział biorą Pracownicy WGGiIŚ, wyszczególnić należy:
1. Baltic University Programme
2. CEEPUS RAMSIS
3. COST PROJECT FA0901
4. ENVIREE
5. eSDI-NET+
6. KIC Raw Materials
7. SaLMaR
8. STORM
9. RID - Rozwój Innowacji Drogowych