Utilizări și aplicații LiDAR
Astăzi, vom enumera 15 utilizări și aplicații LiDAR și ne vom concentra pe răspunsul la următoarele întrebări:
Cum folosim astăzi tehnologia LiDAR?
Care sunt utilizările și aplicațiile lidarului?
Prin ce diferă de alte tipuri de senzori?
Să trecem direct la subiect.
1 Hartă topografică
Lidar afișează forma reliefului dezvăluind modificări subtile de cotă de pe sol. Cel mai mare avantaj al său este că este un instrument de prelevare&de mare viteză". Lidar emite sute de mii sau chiar milioane de impulsuri din aer către sol în fiecare secundă. Acest nor dens de puncte este cel care ne permite să obținem adevărata topografie.
2 Controlul calității construcției
Utilizarea LiDAR pentru scanarea clădirilor poate asigura că clădirea se potrivește cu modelul de informații despre clădire (BIM).
Compararea norului de puncte de la scanarea solului cu designul BIM poate asigura calitatea construcției și poate continua conform planificării. Cel mai mare avantaj al LiDAR este scanarea în timp real, care poate detecta defectele la începutul proiectului. În caz contrar, orice reluare a structurii defecte va pierde timp și bani.
3 Studiu topografic subacvatic
De obicei folosim sonderea (sau sonarul) pentru sondaje subacvatice. Sonarul bate și primește ecouri. Similar cu LiDAR, calculează distanța prin măsurarea timpului scurs al ecoului.
Lidarul care sună la adâncime este diferit de lidarul aeropurtat prin faptul că folosește o lungime de undă verde. Prin utilizarea acestei lungimi de undă, topografia subacvatică și cartografierea pot fi măsurate până la fund.
În mod similar, cercetările fluviale și batimetrice pot cartografi sistemele terestre și acvatice.
4 Agricultura de precizie
Fermierii aleg agricultura de precizie deoarece poate reduce cantitatea de îngrășământ aplicată în câmp, care este doar una dintre multele aplicații GIS în domeniul agricol.
Deoarece pulverizarea este direcționată către anumite locații, fermierii pot economisi costurile de intrare, deci cum pot fermierii să-și vadă rezultatele în agricultura de precizie? Prin conectarea LiDAR la tractor, biomasa, înălțimea și volumul pot fi măsurate cu precizie.
5 Cartografie forestieră
Vizualizarea structurii și înălțimii copacilor în pădure este o zonă în care aplicațiile LiDAR sunt cu adevărat de succes. Dar poate lidar cu adevărat"pătrunde" copaci?
Imaginează-ți că stai în mijlocul pădurii și te uiți în sus. Poți să vezi soarele? Dacă puteți vedea lumina trecând, la fel poate și LiDAR.
Când cunoști înălțimea copacului și înălțimea solului, vei obține un adevărat profil vertical. Dacă doriți cu adevărat o structură de vegetație 3D, LiDAR la sol poate genera și un model 3D realist.
De fapt, Earth Science Laser Altimeter System (GLAS) este primul instrument de măsurare cu laser (LiDAR) pentru cartografierea pădurilor din spațiu.
6 mașini fără șofer
Mașinile cu conducere autonomă folosesc senzori LiDAR de 360° instalați pe vehicul pentru a înțelege pe deplin mediul înconjurător. Pentru fiecare acțiune de poziționare a mașinii, aceasta va continua să scaneze obstacolele pentru a îmbunătăți siguranța.
7 Avertizare de inundații
Folosind LiDAR pentru a măsura suprafața, hidrologii pot construi modele digitale de elevație. De aici, utilizatorii pot cartografi zonele care sunt predispuse la inundații înainte de producerea inundațiilor.
În acest sens, lidar poate oferi un sistem de avertizare a inundațiilor pentru a proteja viețile și proprietatea rezidenților. De asemenea, companiile de asigurări pot folosi aceste date pentru a percepe prime mai mari. Aceasta este doar una dintre multele aplicații GIS utilizate în industria asigurărilor pentru a evalua riscul.
8 Determinați utilizarea terenului
Codurile de clasificare Lidar includ sol, vegetație (scăzut, mediu, înalt), clădiri, linii aeriene, drumuri, căi ferate și apă etc. Fiecare definiție de clasificare provine din impulsuri laser reflectate. Chiar și prin monitorizarea datelor pe mai multe perioade, putem înțelege în mod constant schimbările dinamice ale planetei noastre, inclusiv schimbările climatice.
9 Refacerea locului accidentului
În cauzele penale, lidar restrânge căutarea mormintelor dispărute sau nemarcate. Similar cu arheologia, lidarul poate localiza anomalii topografice subtile pe sol. LiDAR este, de asemenea, utilizat în reconstrucția scenei crimei pentru a scana zonele de crime sau accidente de mașină.
10 Monitorizarea pantei
Pentru alunecări de teren, scanările lidar pot reprezenta mai bine suprafața zonelor de vegetație. Din formele de relief în umbră, versanții și contururile terenului, pot fi identificate caracteristicile morfologice comune ale alunecărilor de teren.
În aceste zone deluroase cu vegetație densă, topografiștii pot crea o listă de locuri predispuse la alunecări de teren, care pot prezice evenimentele de alunecare de teren și pot evalua mai bine riscurile de siguranță.
11 Măsurarea atmosferică
Pentru cercetarea atmosferică, există mai multe tehnologii care au fost dezvoltate:
Doppler Lidar-Tehnologia care folosește lumina pentru a măsura viteza vântului în loc de radarul Doppler.
Raman Lidar-măsoară vaporii de apă și aerosolii.
Lidar de absorbție diferențială (DIAL) - măsurarea ozonului și a vaporilor de apă.
Pentru problemele de mediu locale și globale, teledetecția de mediu abordează aceste tipuri de schimbări în atmosferă.
12 Gestionați activele
Managementul urban folosește LiDAR mobil pentru a gestiona activele și pentru a asigura siguranța și standardele. De exemplu, totul, de la starea drumului, poduri deteriorate, utilități, panouri publicitare și semne stradale.
După colectarea datelor, rezultatele scanării vor fi trimise la baza de date geospațială. În acest fel, fiecare activ de infrastructură poate fi stocat, analizat și vizualizat - aceasta este funcția principală a unui sistem de informații geografice (GIS).
13 Topografia și cartografierea zonelor înghețate
Pe măsură ce LiDAR își extinde domeniul de aplicare la diverse domenii de cercetare, măsurarea adâncimii zăpezii în zonele înghețate a devenit un domeniu cheie.
Deoarece zăpada are o împrăștiere volumetrică semnificativă, lumina de diferite lungimi de undă poate pătrunde cu succes în adâncime în grade diferite.
Odată ce modelarea acestui tip de LiDAR este îmbunătățită, poate fi valoroasă în hidrologie și predicția avalanșelor.
14 Realitate crescută
Pe măsură ce LiDAR devine din ce în ce mai comun în smartphone-uri, integrarea în jocuri este acum o realitate. De exemplu, tehnologia de realitate augmentată vă permite să interacționați cu lumea exterioară folosind afișajul smartphone-ului dvs.
LiDAR adaugă senzor de adâncime, dar acest lucru nu este aplicabil doar pentru jocuri. Poate fi folosit și pentru amplasarea turnurilor de transmisie a energiei, a turbinelor eoliene și a panourilor solare.
15 Verificarea puterii
LiDAR poate detecta invadarea copacilor care poate cauza întreruperea sistemului de linii de transport. Prin utilizarea clasificării norului de puncte dens a datelor lidar, se poate distinge liniile aeriene și vegetația. De asemenea, poate ajuta la reducerea riscului ca copacii să cadă în conductele de utilități din apropiere.
Mai multe utilizări și aplicații LiDAR
Militară-Armata folosește LiDAR aeropurtat pentru a mapa câmpul de luptă și pentru a construi un câmp vizual.
Terenul lunar-Lidar a fost folosit încă din 1971 pentru a estima înălțimea suprafeței lunare.
Geologie — Geologii îl folosesc pentru a măsura și a cartografi modificările de pante, aspect și altitudine și pentru a studia topografia.
Eroziunea litoralului - Studiile de timp de-a lungul liniei de coastă pot cuantifica cantitatea de eroziune din lunca inundabilă.
Acum, LiDAR nu este folosit doar pentru vehicule autonome. S-a dezvoltat atât de repede încât smartphone-ul tău este echipat cu senzori LiDAR.
