Kas ir LIDAR kartēšana?

Lidar kartēšana ir precīzas reljefa mērīšanas tehnoloģija, kas izmanto lāzera atstarošanu un laika aizkaves analīzi, lai izstrādātu precīzu virsmas modelēšanu. To dažreiz dēvē par lāzerradaru, bet radars ir atkarīgs no radioviļņu atstarošanas, savukārt lidars paļaujas uz gaismas noteikšanu un diapazonu, lai novērtētu augstuma datus. To var izmantot no helikopteriem un fiksētu spārnu lidmašīnām vai uz zemes bāzētām sistēmām. Gaismas ātrums ir konstante, ko mēra attiecībā pret lāzera impulsiem un atstarojumiem, lai noteiktu augstumu. Lidar rada gandrīz infrasarkano staru spektrālos datus gan naktī, gan dienā, kas var kartēt reljefu, neskatoties uz virszemes objektiem, piemēram, kokiem vai konstrukcijām.

Lidara kartēšanas lietojumi ietver jebkuru lauku, kurā reljefa kontūru kartēšana ir būtiska. Tādas zinātnes kā arheoloģija, ģeoloģija un ģeogrāfija izmanto tehnoloģiju. Seismoloģija un atmosfēras fizika gūst labumu no lidara jutīguma pret mainīgiem atmosfēras faktoriem. Lidar tiek izmantots palieņu kartēšanā, meža biomasas datu aprēķināšanā, transporta kartēšanā un pilsētu modelēšanā. Bare Earth Lidar atklāj reljefa pamatīpašības, savukārt atstarojošās virsmas lidara dati uzlabo analīzi pilsētplānošanā un vizualizācijā.

Lidara kartēšanas priekšrocības salīdzinājumā ar parasto fotogrammetriju ietver augstu vertikālo precizitāti, efektīvāku datu vākšanu un apstrādi, kā arī daudzpusību dažādos vides apstākļos. Lidara kartēšanā parasti tiek izmantota lāzera emisijas un noteikšanas tehnoloģija, skenēšanas un vadības mehānika, globālā pozicionēšanas sistēma (GPS) un inerciālās mērīšanas vienība (IMU). Tie aprēķina precīzas mērķa atstarojošās virsmas XYZ koordinātas. Citas sastāvdaļas var sastāvēt no augstas precizitātes taimera, augstas veiktspējas datora un lielas ietilpības datu ierakstīšanas ierīces.

Vēl viena galvenā atšķirība starp lidara kartēšanu un radaru ir izšķirtspēja. Atšķirībā no radara, šaura stara lāzeri nodrošina augstas izšķirtspējas, precīzu atspulgu. Trīsdimensiju topogrāfiskos attēlus var iegūt no datu kopām, kas skaidrāk ilustrē daudzus ķīmiskos savienojumus, ņemot vērā to tuvumu redzamajam spektram. Lidara īsāki viļņu garumi padara tehnoloģiju par galveno instrumentu aerosolu un mākoņu daļiņu analīzē meteoroloģijā un atmosfēras pētījumos. Attālā kartēšanā kombinējot dažāda veida lāzerus, iespējams izmērīt smalkas izmaiņas atstarošanas intensitātēs no viļņa garuma atkarīgām atmosfēras parādībām.

Lāzera diapazona noteikšana nodrošina virsmu vai strukturālo elementu, piemēram, ēku, koku un dabisko robežu, trīsdimensiju modeļus. Lidara kartēšana balstās ne tikai uz vairākiem lāzeriem, bet arī uz vairākiem laika efektiem, lai izmērītu pirmo un pēdējo atspulgu, lai noteiktu zemākos un augstākos punktus. Tas nodrošina precīzus objekta augstuma datus. Lai gan lidars nevar iekļūt koku lapotnēs, pietiekami daudz lāzera datu atrod ceļu caur lapotnes pārrāvumiem, lai izmērītu attālumu līdz zemei. Citas lietojumprogrammas ietver satiksmes noteikšanu, izmantojot transportlīdzekļiem raksturīgus ātruma ieročus, fiziku un astronomiju, dažādas vides zinātnes un zemes vai īpašuma uzmērīšanu.