LiDAR anvendelser og applikationer
I dag vil vi liste 15 LiDAR anvendelser og applikationer og fokusere på at besvare følgende spørgsmål:
Hvordan bruger vi LiDAR teknologi i dag?
Hvad er anvendelserne og anvendelserne af lidar?
Hvordan adskiller det sig fra andre typer sensorer?
Lad os gå direkte til emnet.
1 Topografisk kortlægning
Lidar viser landformen ved at afsløre subtile højdeændringer på jorden. Dens største fordel er, at det er et højhastigheds"prøvetagningsværktøj". Lidar udsender hundredtusindvis eller endda millioner af pulser fra luften til jorden hvert sekund. Det er denne tætte punktsky, der gør os i stand til at opnå den sande topografi.
2 Byggekvalitetskontrol
Brug af LiDAR til bygningsscanninger kan sikre, at bygningen matcher bygningsinformationsmodellen (BIM).
Sammenligning af punktskyen fra jordscanningen med BIM-designet kan sikre kvaliteten af byggeriet og fortsætte som planlagt. Den største fordel ved LiDAR er scanning i realtid, som kan opdage defekter tidligt i projektet. Ellers vil enhver defekt strukturombygning spilde tid og penge.
3 Undersøisk topografisk undersøgelse
Vi bruger normalt lydende (eller ekkolod) til undervandsundersøgelser. Sonaren brager og modtager ekkoer. I lighed med LiDAR beregner den afstanden ved at måle ekkoets forløbne tid.
Den dybdelydende lidar er forskellig fra den luftbårne lidar ved, at den bruger en grøn bølgelængde. Ved at bruge denne bølgelængde kan undervandsopmåling og kortlægning måles helt til bunden.
På samme måde kan flod- og batymetriske undersøgelser kortlægge terrestriske og akvatiske systemer.
4 Præcisionslandbrug
Landmænd vælger præcisionslandbrug, fordi det kan reducere mængden af gødning, der tilføres i marken, hvilket blot er en af mange GIS-anvendelser på landbrugsområdet.
Fordi sprøjtning er målrettet mod bestemte steder, kan landmænd spare inputomkostninger, så hvordan kan landmænd se deres resultater i præcisionslandbrug? Ved at tilslutte LiDAR til traktoren kan biomasse, højde og volumen måles nøjagtigt.
5 Skovbrugskortlægning
Visualiseringen af træstruktur og højde i skoven er et område, hvor LiDAR-applikationer er virkelig succesfulde. Men kan lidar virkelig"penetrere" træer?
Forestil dig, at du står midt i skoven og kigger op. Kan du se solen? Hvis du kan se lyset passere igennem, kan LiDAR også.
Når du kender træets højde og jordens højde, får du en ægte lodret profil. Hvis du virkelig ønsker en 3D-vegetationsstruktur, kan jorden LiDAR også generere en realistisk 3D-model.
Faktisk er Earth Science Laser Altimeter System (GLAS) det første laserafstandsinstrument (LiDAR) til at kortlægge skove fra rummet.
6 førerløse biler
Selvkørende biler bruger 360° LiDAR-sensorer installeret på køretøjet for fuldt ud at forstå det omgivende miljø. For hver handling af bilen, der placerer sig selv, vil den fortsætte med at scanne forhindringer for at forbedre sikkerheden.
7 Advarsel om oversvømmelse
Ved at bruge LiDAR til at måle overfladen kan hydrologer bygge digitale højdemodeller. Herfra kan brugerne kortlægge områder, der er tilbøjelige til at blive oversvømmet, før der opstår oversvømmelser.
I denne henseende kan lidar levere et oversvømmelsesadvarselssystem for at beskytte beboernes liv og ejendom. Forsikringsselskaber kan også bruge disse data til at opkræve højere præmier. Dette er blot en af mange GIS-applikationer, der bruges i forsikringsbranchen til at vurdere risiko.
8 Bestem arealanvendelse
Lidar-klassifikationskoder omfatter jord, vegetation (lav, middel, høj), bygninger, luftledninger, veje, jernbaner og vand osv. Hver klassifikationsdefinition kommer fra reflekterede laserimpulser. Selv gennem multi-period dataovervågning kan vi støt forstå de dynamiske ændringer på vores planet, herunder klimaændringer.
9 Restaurering af ulykkesstedet
I straffesager indsnævrer lidar søgningen efter forsvundne eller umarkerede grave. I lighed med arkæologi kan lidar lokalisere subtile topografiske anomalier på jorden. LiDAR bruges også til genopbygning af gerningssted for at scanne kriminalitet eller bilulykkesområder.
10 Hældningsovervågning
For jordskred kan lidar-scanninger bedre repræsentere overfladen af vegetationsområder. Fra skyggelandskabsformer, skråninger og terrænkonturer kan almindelige morfologiske træk ved jordskred identificeres.
I disse tætbevoksede bakkede områder kan topografiske eksperter oprette en liste over jordskredudsatte steder, som kan forudsige jordskredbegivenheder og bedre vurdere sikkerhedsrisici.
11 Atmosfærisk måling
Til atmosfærisk forskning er der udviklet flere teknologier:
Doppler Lidar-teknologien, der bruger lys til at måle vindhastigheden i stedet for Doppler-radar.
Raman Lidar-måler vanddamp og aerosoler.
Differential Absorption Lidar (DIAL)-måling af ozon og vanddamp.
For lokale og globale miljøspørgsmål er miljøfjernmåling rettet mod disse typer ændringer i atmosfæren.
12 Administrer aktiver
Urban management bruger mobil LiDAR til at administrere aktiver og sikre sikkerhed og standarder. For eksempel alt fra vejforhold, ødelagte broer, forsyninger, billboards og vejskilte.
Efter at dataene er indsamlet, vil scanningsresultaterne blive sendt til den geospatiale database. På denne måde kan hvert infrastrukturaktiv lagres, analyseres og visualiseres - dette er hovedfunktionen af et geografisk informationssystem (GIS).
13 Opmåling og kortlægning af frosne zoner
Efterhånden som LiDAR udvider sit omfang til forskellige forskningsfelter, er måling af snedybden i frosne områder blevet et nøgleområde.
Fordi sne har betydelig volumetrisk spredning, kan lys af forskellige bølgelængder med succes trænge ind i dybden i varierende grad.
Når først modelleringen af denne type LiDAR er forbedret, kan den være værdifuld i hydrologi og lavineforudsigelse.
14 Augmented reality
Efterhånden som LiDAR bliver mere og mere almindeligt i smartphones, er integration i spil nu en realitet. For eksempel giver augmented reality-teknologi dig mulighed for at interagere med omverdenen ved at bruge displayet på din smartphone.
LiDAR tilføjer dybdeføling, men dette gælder ikke kun for spil. Det kan også bruges til placering af kraftoverførselstårne, vindmøller og solpaneler.
15 Strømeftersyn
LiDAR kan detektere indtrængen af træer, der kan forårsage afbrydelse af transmissionsledningssystemet. Ved at bruge den tætte punktskyklassificering af lidar-data kan den skelne luftledninger og vegetation. Det kan også hjælpe med at reducere risikoen for, at træer falder ned i nærliggende rørledninger.
Flere LiDAR anvendelser og applikationer
Militær - Militæret bruger luftbåren LiDAR til at kortlægge slagmarken og opbygge et synsfelt.
Måneterræn-Lidar blev brugt allerede i 1971 til at estimere højden af månens overflade.
Geologi—Geologer bruger det til at måle og kortlægge hældnings-, aspekt- og højdeændringer og studere topografi.
Kystlinjeerosion - Tidsundersøgelser langs kystlinjen kan kvantificere mængden af erosion i flodsletten.
Nu bruges LiDAR ikke kun til autonome køretøjer. Den har udviklet sig så hurtigt, at din smartphone er udstyret med LiDAR-sensorer.
