LIDAR Batimetría

La tecnología LIDAR  (Light Detection and Ranging)  es el resultado de la integración de tecnologías como  GPS, Unidad de Medición Inercial y sensor láser utilizadas para colectar datos de altitud. Estos datos sirven para definir la superficie del terreno y generar Modelos Digitales de Elevación (MDE). El levantamiento LIDAR tiene ventajas sobre la captura con métodos convencionales: requiere de mínimo control geodésico en tierra, los datos tienen una mayor densidad y una mayor precisión. 

Lidar batimétrica se utiliza para determinar la profundidad del agua mediante la medición del retardo de tiempo entre la transmisión de un pulso y su señal de retorno. Sistemas utilizan pulsos láser recibidos en dos frecuencias: un impulso de frecuencia infrarroja inferior se refleja en la superficie del mar, mientras que una frecuencia láser verde superior penetra a través de la columna de agua y se refleja en la parte inferior. Los análisis de estos dos impulsos distintos se utilizan para determinar la profundidad del agua y elevaciones del litoral. Con buena claridad del agua, estos sistemas pueden alcanzar profundidades de 10 metros.

Lidar batimétrico también se utiliza para la adquisición de datos en zonas con costas complejos y robustos que los buques de superficie no pueden operar de manera eficiente o con seguridad debido a las rocas o algas.

El funcionamiento del LIDAR es mediante un sensor activo que consta de un telémetro emisor de luz láser y de un espejo que desvía el haz perpendicularmente a la trayectoria del avión, generando una serie de pulsos de luz que al entrar en contacto con los objetos o el terreno refleja al sensor parte de la energía del pulso emitido para generar nubes de puntos útiles para la batimetría.

Sistema LIDAR
Sistema LIDAR

 

La nube es un conjunto de puntos con posición tridimensional obtenidos a través de tecnología LIDAR. Adicionalmente a las coordenadas X, Y, Z, se cuenta con información característica de este tipo de sistemas que corresponde a los atributos de intensidad, clasificación, número de retorno y tiempo de captura GPS, entre otros.

 

Algunas ventajas del sistema:

– Levantamientos topográficos en corto tiempo y alta precisión.

– Operación de día.

– Adquisición eficiente de millones de puntos levantados por hora.

– Mayor rapidez en adquisición de coordenadas.

– Método completamente digital.

– Captura de múltiples respuestas por pulso con intensidad.

– Datos densos, el espaciamiento típico entre punto es de 10 centímetros a 1 metro.

– Precisión en elevación de +/- 10 centímetros.

– Método de medición muy discreto con capacidad de acceso en áreas remotas.

 

Aplicaciones:

– Modelación altimétrica (mapas de pendientes, secciones, desniveles).

– Prevención y atención de desastres naturales.

– Definición de áreas sujetas a inundación.

– Generación de curvas de nivel.

– Estudios hidráulicos e hidrológicos; trazo de cauces de agua (Hidrografía).

– Diseños de ingeniería civil.

– Animaciones dinámicas en 3D.

 

Referencias:

-http://www.inegi.org.mx/geo/contenidos/geodesia/lidar.aspx

-http://geospatialworld.net/Paper/Application/ArticleView.aspx?aid=1375