Чи зможе лідар врятувати Землю?

Оскільки лідар і допоміжні технології збирають більше та кращі дані про навколишній світ, можливості для виявлення, моніторингу та усунення наслідків зміни клімату зростають.

Про це повідомляють Новини картографії від Візіком з посиланням на geoweeknews.com.

У дитинстві однією з моїх найпопулярніших книг була книга «50 речей, які діти можуть зробити, щоб врятувати Землю». Хоча ця надто оптимістична назва може свідчити про мій вік – книжка явно була продуктом піку хвилі екологічної активності 1980-х і початку 1990-х років – я чітко пам’ятаю дні, коли тропічні ліси потребували порятунку, озонова діра зростала й кислотні дощі була щоденною новиною. У міру того як наше розуміння зміни клімату та інших впливів на навколишнє середовище продовжувало розвиватися, так само розвивалися й технології, які допомагають нам розуміти їх і боротися з ними, - пише Карла Лаутер.

Хоча шляхи використання лідара та пов’язаних з ним технологій для досягнення цих цілей ще не повністю вивчені, ми вже бачимо випадки використання, які відкривають очі.

Справді побачити ліси (для дерев)

Лідар часто використовувався для дослідження лісів протягом десятиліть і включав зусилля з дистанційного зондування із супутників (пр, добре відомий Landsat десятиліттями надавав зображення для картографування лісів), а також спроби збору даних на землі та з повітря. Однак завдяки прогресу в області датчиків лідарів, аерофотокамер, а також програмного забезпечення для обробки даних, можна отримати більше інформації, ніж будь-коли раніше.

Структуру лісу, обсяг лісу та біомасу деревини тепер можна оцінити за допомогою лідарних вимірювань. Потенційний ризик пожежі можна моделювати, а території, які раніше постраждали від лісових пожеж, можна відстежувати для відновлення. Застосування лідара для лісового господарства дає можливість більш детально досліджувати полог і структуру лісу.

З боку виробника: виробники датчиків, такі як RIEGL, активно використовують гібридний підхід (поєднуючи лідар і зображення), а багато хто створює універсальні датчики, які можна використовувати для виконання конкретних завдань, включаючи управління лісовим господарством.

Інші компанії, включаючи YellowScan, створили портфоліо сканерів, які можна приєднати до корисного навантаження БПЛА, із можливостями середньої та великої дальності. Explorer, випущений компанією YellowScan у 2021 році, може бути встановлений на легких літаках або платформах БПЛА, що підвищує його універсальність.

Минулого року Outsight також запустив «розумний» лідар, який містить алгоритми, що дозволяють ідентифікувати окремі дерева в даних лідара, які можуть бути анотовані фахівцями лісового господарства для створення набагато точніших оцінок складу лісових порід. Враховуючи інші досягнення в машинному навчанні, процес ідентифікації незабаром може стати автоматизованим.

Слідкуйте за крихкими береговими лініями

Удосконалення топографічних і батиметричних датчиків за останні два роки були вражаючими: деякі датчики тепер здатні безперешкодно сканувати від землі до води, фіксуючи рельєф і батиметрію за один прохід.

На початку цього року Woolpert продемонструвала свою нову висотну широкозонну топобатиметричну лідарну систему. Через характер територій, де суша зустрічається з водою, цей новий датчик може дозволити більш чітке зображення чутливих областей. Завдяки ширшому діапазону та швидшому збору дані з океанів, озер та інших водних шляхів можуть допомогти відстежувати ерозію, контролювати вплив стихійних лих на навколишнє середовище, виконувати об’ємні дослідження, підтримувати управління опадами, забезпечувати безпечну навігацію та безпеку портів, а також стимулювати економічний розвиток.

Leica Geosystems також випустила систему Chiroptera 4X, яка може одночасно збирати батиметричні та топографічні лідарні дані із зображеннями високої роздільної здатності. Однак ключовим проривом тут є виявлення підводних об’єктів майже в реальному часі. Ця функція призначена для додатків безпеки та захисту, але також може мати програми для моніторингу пошкодження узбережжя та стратегічного розміщення ресурсів для відновлення там, де вони найбільше потрібні.

Майбутнє?

Лазерне сканування, фотограмметрія та 3D-зйомка реальності з’явилися як технології, які в поєднанні з прогресом у комп’ютерній обробці здійснили внесок у розуміння як змін, спричинених зміною клімату, так і документування найбільш вразливих регіонів світу.

Хоча наведені вище приклади лише дряпають поверхню того, що можливо, майбутнє використання передової технології лідарів, машинного навчання та інших методів 3D-обробки — це те, що вимощене можливостями.