Defnyddiau a chymwysiadau LiDAR
Heddiw, byddwn yn rhestru 15 o ddefnyddiau a chymwysiadau LiDAR, ac yn canolbwyntio ar ateb y cwestiynau canlynol:
Sut ydyn ni'n defnyddio technoleg LiDAR heddiw?
Beth yw defnyddiau a chymwysiadau lidar?
Sut mae'n wahanol i fathau eraill o synwyryddion?
Gadewch inni fynd yn uniongyrchol at y pwnc.
1 Mapio topograffig
Mae Lidar yn arddangos y tirffurf drwy ddatgelu newidiadau gweddlun cynnil ar lawr gwlad. Ei fantais fwyaf yw ei fod yn "offeryn samplu" cyflym. Mae Lidar yn gollwng cannoedd o filoedd neu hyd yn oed filiynau o byliau o'r awyr i'r ddaear bob yn ail. Y cwmwl pwynt trwchus hwn sy'n ein galluogi i gael y gwir dopograffeg.
2 Rheoli ansawdd adeiladu
Gall defnyddio LiDAR ar gyfer sganiau adeiladu sicrhau bod yr adeilad yn cyfateb i'r model gwybodaeth am adeiladau (BIM).
Gall cymharu'r cwmwl pwyntiau o'r sgan daear â dyluniad BIM sicrhau ansawdd y gwaith adeiladu a bwrw ymlaen yn ôl y bwriad. Mantais fwyaf LiDAR yw sganio amser real, sy'n gallu canfod diffygion yn gynnar yn y prosiect. Fel arall, bydd unrhyw waith ailweithio strwythur diffygiol yn gwastraffu amser ac arian.
3 Arolwg topograffig tanddwr
Fel arfer, rydym yn defnyddio seinio seinio (neu gân) ar gyfer arolygon tanddwr. Mae'r sonar yn curo ac yn derbyn atseiniau. Yn debyg i LiDAR, mae'n cyfrifo'r pellter drwy fesur amser sydd wedi mynd heibio'r atsain.
Mae'r lidar sy'n swnio'n fanwl yn wahanol i'r lidar a gludir gan aer gan ei fod yn defnyddio donfedd werdd. Drwy ddefnyddio'r donfedd hon, gellir mesur arolygu a mapio tanddwr yr holl ffordd i'r gwaelod.
Yn yr un modd, gall arolygon afonydd ac ymdrochi fapio systemau daearol a dyfrol.
4 Amaethyddiaeth Precision
Mae ffermwyr yn dewis amaethyddiaeth fanwl gywir oherwydd gall leihau faint o wrtaith a ddefnyddir yn y maes, sy'n un o nifer o geisiadau GIS yn y maes amaethyddol.
Gan fod chwistrellu wedi'i dargedu at leoliadau penodol, gall ffermwyr arbed costau mewnbwn, felly sut y gall ffermwyr weld eu canlyniadau mewn amaethyddiaeth fanwl gywir? Drwy gysylltu LiDAR â'r tractor, gellir mesur biomas, uchder a chyfaint yn gywir.
5 Mapio coedwigaeth
Mae delweddu strwythur ac uchder coed yn y goedwig yn ardal lle mae ceisiadau LiDAR yn wirioneddol lwyddiannus. Ond a all lidar "dreiddio" coed?
Dychmygwch eich bod yn sefyll yng nghanol y goedwig ac yn edrych i fyny. Allwch chi weld yr haul? Os gallwch weld y golau'n mynd drwodd, felly gall LiDAR.
Pan fyddwch yn gwybod uchder y goeden ac uchder y ddaear, cewch broffil fertigol gwirioneddol. Os ydych chi wir eisiau strwythur llystyfiant 3D, gall LiDAR daear hefyd gynhyrchu model 3D realistig.
Yn wir, System Altimeter Laser Gwyddoniaeth y Ddaear (GLAS) yw'r offeryn cyntaf i fapio coedwigoedd o'r gofod.
6 Ceir di-yrrwr
Mae ceir hunan-yrru yn defnyddio synwyryddion LiDAR 360° wedi'u gosod ar y cerbyd i ddeall yr amgylchedd o'i amgylch yn llawn. Ar gyfer pob cam gweithredu o'r car sy'n lleoli ei hun, bydd yn parhau i sganio rhwystrau i wella diogelwch.
7 Rhybudd llifogydd
Drwy ddefnyddio LiDAR i fesur yr arwyneb, gall hydrolegwyr adeiladu modelau gweddlun digidol. O'r fan hon, gall defnyddwyr fapio ardaloedd sy'n dueddol o ddioddef llifogydd cyn i lifogydd ddigwydd.
Yn hyn o beth, gall lidar ddarparu system rhybuddion llifogydd i ddiogelu bywydau ac eiddo trigolion. Gall cwmnïau yswiriant hefyd ddefnyddio'r data hwn i godi premiymau uwch. Dim ond un o nifer o geisiadau GIS a ddefnyddir yn y diwydiant yswiriant yw hwn i asesu risg.
8 Pennu defnydd tir
Ymhlith y codau dosbarthu lidar mae tir, llystyfiant (isel, canolig, uchel), adeiladau, llinellau uwchben, ffyrdd, rheilffyrdd a dŵr, ac ati. Daw pob diffiniad o ddosbarthiad o byliau laser wedi'u hadlewyrchu. Hyd yn oed drwy fonitro data aml-gyfnod, gallwn ddeall yn gyson newidiadau deinamig ein planed, gan gynnwys newid yn yr hinsawdd.
9 Adfer y sîn ddamweiniau
Mewn achosion troseddol, mae lidar yn culhau'r chwiliad am feddau sydd ar goll neu heb eu marcio. Yn debyg i chwilota, gall lidar leoli anomaleddau topograffig cynnil ar lawr gwlad. Defnyddir LiDAR hefyd i ailadeiladu mannau troseddu i sganio troseddau neu ardaloedd damweiniau ceir.
10 Monitro llethrau
Ar gyfer tirlithriadau, gall sganiau lidar gynrychioli wyneb ardaloedd llystyfiant yn well. O dirffurfiau cysgodol, llethrau a chyfuniadau teras, gellir nodi nodweddion morffolegol cyffredin tirlithriadau.
Yn yr ardaloedd bryniog trwchus hyn, gall topograffeg greu rhestr o safleoedd tirlithriad, sy'n gallu rhagweld digwyddiadau tirlithriad ac asesu risgiau diogelwch yn well.
11 Mesur atmosfferig
Ar gyfer ymchwil atmosfferig, mae sawl technoleg wedi'u datblygu:
Doppler Lidar-Y dechnoleg sy'n defnyddio golau i fesur cyflymder y gwynt yn hytrach na radar Doppler.
Raman Lidar-fesurau anwedd dŵr ac aerosolau.
Mesuriad Lidar Amsugno Gwahaniaethol (DIAL)-fesur osôn a vapor dŵr.
Ar gyfer materion amgylcheddol lleol a byd-eang, mae synhwyro o bell amgylcheddol yn mynd i'r afael â'r mathau hyn o newidiadau yn yr atmosffer.
12 Rheoli asedau
Mae rheoli trefol yn defnyddio LiDAR symudol i reoli asedau a sicrhau diogelwch a safonau. Er enghraifft, popeth o amodau ffyrdd, pontydd wedi'u difrodi, cyfleustodau, hysbysfyrddau ac arwyddion stryd.
Ar ôl casglu'r data, bydd canlyniadau'r sgan yn cael eu hanfon i'r gronfa ddata geoofodol. Fel hyn, gellir storio, dadansoddi a delweddu pob ased seilwaith- dyma brif swyddogaeth system gwybodaeth ddaearyddol (GIS).
13 Arolygu a Mapio Parthau Rhew
Wrth i LiDAR ehangu ei gwmpas i wahanol feysydd ymchwil, mae mesur dyfnder eira mewn ardaloedd wedi'u rhewi wedi dod yn faes allweddol.
Gan fod gan eira wasgaru sylweddol, gall golau o wahanol donfeddi dreiddio'n llwyddiannus i'r dyfnder i wahanol raddau.
Unwaith y bydd modelu'r math hwn o LiDAR wedi'i wella, gall fod yn werthfawr o ran hydroleg a rhagfynegiad avalanche.
14 Realiti estynedig
Wrth i LiDAR ddod yn fwy a mwy cyffredin mewn ffonau clyfar, mae integreiddio i gemau bellach yn realiti. Er enghraifft, mae technoleg realiti estynedig yn eich galluogi i ryngweithio â'r byd y tu allan drwy ddefnyddio arddangos eich ffôn clyfar.
Ychwanega LiDAR synhwyro manwl, ond mae hyn nid yn unig yn berthnasol i gemau. Gellir ei ddefnyddio hefyd ar gyfer lleoliad tyrau trosglwyddo pŵer, tyrbinau gwynt a phaneli solar.
15 Arolygiad pŵer
Gall LiDAR ganfod tresmasu coed a allai achosi torri ar draws y system llinell drosglwyddo. Drwy ddefnyddio dosbarthiad cwmwl pwynt trwchus data lidar, gall wahaniaethu rhwng llinellau gorbenion a llystyfiant. Gall hefyd helpu i leihau'r risg y bydd coed yn disgyn i bibellau cyfleustodau cyfagos.
Mwy o ddefnyddiau a chymwysiadau LiDAR
Milwrol-Mae'r fyddin yn defnyddio LiDAR a gludir mewn awyren i fapio'r maes brwydr ac adeiladu maes barn.
Defnyddiwyd teras-Lidar mor gynnar â 1971 i amcangyfrif uchder arwyneb yr ysgyfaint.
Daeareg—Mae daearegwyr yn ei ddefnyddio i fesur a mapio llethr, agwedd, a newidiadau gweddlun ac astudio topograffeg.
Erydu arfordirol Gall astudiaethau amser ar hyd yr arfordir fesur faint o erydiad sydd yn y gorlifdir.
Yn awr, nid yw LiDAR yn cael ei ddefnyddio ar gyfer cerbydau annibynnol yn unig. Mae wedi datblygu mor gyflym fel bod eich ffôn clyfar wedi'i gyfarparu â synwyryddion LiDAR.
