تطبيقات تقنية الليدار

في مدونة "دليل لما هي تقنية LIDAR في الواقع" ناقشنا بعض الحقائق التي تصف أساسيات تقنية LIDAR. يُعرف LIDAR حاليًا بأنه أحد أكثر الطرق فعالية لرسم الخرائط، وذلك بفضل اكتسابه الفعال للبيانات المكانية المرجعية الجغرافية عالية الكثافة والدقة.

في هذه المدونة، سأقوم بإدراج المناطق حيث يتم استخدام تقنية LIDAR حاليًا ولن تصدق إلى أي مدى أضافت قيمة إلى حسن سير هذه العملية.

تطبيقات تقنية LIDAR

• الزراعة –

<

يمكن لـ LIDAR إنشاء خريطة طبوغرافية للحقول ويكشف عن المنحدرات والتعرض لأشعة الشمس في الأراضي الزراعية. هناك تطبيق آخر وهو رسم خرائط المحاصيل في البساتين ومزارع الكروم.

• المركبات ذاتية القيادة –

<

المركبات ذاتية القيادة تستخدم المركبات LIDAR للكشف عن العوائق وتجنب التنقل بأمان عبر البيئات. يوفر مستشعر LIDAR بيانات للبرامج لتحديد مكان وجود العوائق المحتملة في البيئة ومكان تواجد المركبات بالنسبة لتلك العوائق المحتملة.

• إدارة حرائق الغابات –

أصبح LIDAR شائعًا على نطاق واسع في إدارة حرائق الغابات. يتحول قسم الإطفاء من إدارة الحرائق التفاعلية إلى إدارة الحرائق الاستباقية. تساعد صورة LIDAR في مراقبة منطقة الحريق المحتملة وهو ما يسمى برسم خرائط الوقود.

• نمذجة الفيضانات –

<

إن ميزات مثل المباني أو ضفاف الأنهار أو الطرق التي تم تشييدها لها تأثير كبير على ديناميكيات التدفق وانتشار الفيضانات. يمكن أيضًا دمج بيانات LIDAR في برامج محاكاة الإغاثة والإنقاذ والفيضانات لتوفير معلومات طبوغرافية متقدمة.

• التخطيط الحضري –

تخطيط المدن أو المدن الحضرية هو مجال تخطيط استخدام الأراضي الذي يستكشف العديد من جوانب البيئات المبنية والاجتماعية للبلديات والمجتمعات. تعد بيانات LIDAR تقنية جديدة نسبيًا للحصول على نماذج سطحية رقمية لسطح الأرض. يمكن استخدام هذه البيانات، عند دمجها مع الصور الرقمية التقويمية، لإنشاء نماذج DSM مفصلة للغاية وفي النهاية نماذج المدينة الرقمية.

• إدارة السواحل -

يساعد LIDAR في التقاط لقطات للساحل على فترات زمنية محددة. يمكن أن يعطي نظرة ثاقبة قيمة التفاصيل الدقيقة لتآكل السواحل. يوفر تفاصيل أفضل عن المعالم الساحلية مثل وجوه الجرف لأغراض رسم الخرائط.

• رسم الخرائط ورسم الخرائط –

يعتبر LIDAR مناسبًا لرسم خرائط النماذج ثلاثية الأبعاد والتضاريس الجبلية المعقدة. يتم استخدامه للخرائط الكنتورية عالية الدقة ويمكن أن يساعد في رسم خرائط الطرق والمباني والغطاء النباتي.

• تخطيط الشبكات الخلوية –

يمكن استخدامه لتوفير تحليل دقيق لتحديد خط الرؤية وسقيفة الرؤية للهوائي الخلوي المقترح.

• ELC –

ELC هو شكل مختصر من التصنيف البيئي وتصنيف الأراضي. ويتم ذلك لتوفير المعلومات البيولوجية والفيزيائية للمناظر الطبيعية مما يساعد في الإدارة المستدامة.

• الملاحة –

أصبح LIDAR أكثر شيوعًا كنظام توجيه للمركبات ذاتية القيادة. تعني سرعة ودقة الماسح الضوئي أنه يمكن تمرير البيانات إلى نظام لمعالجة الإرجاع في الوقت الفعلي تقريبًا. يتيح ذلك للجهاز الذي يتحكم في السيارة اكتشاف العوائق وتحديث مسارها في فترة زمنية قصيرة جدًا.

• الغابات الدقيقة –

يتم تعريف الدقة للغابات على أنها تخطيط وتشغيل منطقة الغابات الخاصة بالموقع لزيادة إنتاجية جودة الأخشاب، وتقليل التكلفة وزيادة الأرباح، والحفاظ على جودة البيئة. يتم استخدام تقنية LIDAR والصور الجوية لإجراء عمليات التشجير الدقيقة.

• التصوير –

<

3- ويتم التصوير ثلاثي الأبعاد بنظامي المسح وغير المسح. "رادار الليزر للعرض المسور ثلاثي الأبعاد" هو نظام رادار ليزر غير مسحي يطبق ما يسمى بتقنية العرض المسور. تطبق تقنية المشاهدة المسورة ليزر نبضي وكاميرا ذات بوابات سريعة.

• التعدين –

حساب أحجام الخام ويتم ذلك عن طريق المسح الدوري في مناطق إزالة الخام. يمكن أيضًا استخدام مستشعرات LIDAR للكشف عن العوائق وتجنبها في مركبات التعدين الآلية.

• استكشاف النفط والغاز –

LIDAR تُستخدم الأنظمة لتتبع الكميات الضئيلة من الغازات في الغلاف الجوي فوق المواد الهيدروكربونية لتحديد تركيزات قابلة للقياس من الحالات الشاذة. يساعد رسم الخرائط على تقليل التأثير البيئي بالإضافة إلى التكلفة الإجمالية من خلال ضمان تطوير المنطقة الضرورية فقط.

• DEM (الرفع الرقمي) قيمة ation) –

<

يعرض نموذج الارتفاع في إحداثيات ثلاثية الأبعاد. تُستخدم قيم الارتفاع في كل مكان، في الطرق والمباني والجسور وغيرها. لقد جعل من السهل التقاط ارتفاع السطح. قبل LIDAR، تم استخدام طريقة المسح الأرضي أو التصوير المساحي لالتقاط إحداثيات z ولكن الطريقة كانت تستغرق وقتًا طويلاً.

• تطبيقات الهيدرولوجيا –

يتم استخدام نموذج DEM الناتج عن LIDAR في تخطيط ترسيم خط التدفق، ومنطقة مستجمعات المياه، ورسم خرائط سهل الفيضان، والتنبؤ بالجريان السطحي أو التلوث وقياس الأعماق. يعد نموذج DEM العالي والدقيق هو المدخل الرئيسي لإنشاء هذا ويتم استخدام برنامج نظم المعلومات الجغرافية لإنشائه.

• تخطيط النقل –

يتطلب رسم خرائط ممرات النقل لدعم التخطيط الهندسي واكتشاف التغيير في شبكات الطرق دقة مكانية عالية ودقة رسم خرائط هندسية عالية النطاق. مع أحدث التطورات في أجهزة استشعار LIDAR، تحسنت دقة بيانات LIDAR بشكل ملحوظ.

• رحلات الفضاء وعلم الفلك –

A تستخدم شبكة المراصد العالمية تقنية LIDAR لقياس المسافة إلى العواكس الموضوعة على القمر. كما تم استخدام LIDAR أيضًا في دراسات الغلاف الجوي من الفضاء. يساعد في صيانة محطات المركبات الفضائية.

• المحاجر والمعادن (الحجمية والاستكشافية) –

يتم استخدام LIDAR أيضًا في صناعة المحاجر لتحديد ملوثات الهواء بالإضافة إلى مسح الأراضي المحيطة بالمنطقة لمعرفة مدى ملاءمتها، بالإضافة إلى إعطاء مؤشر دقيق للتأثير البيئي.

• علم الآثار –

<

يساعد LIDAR في إنشاء نماذج ارتفاع رقمية عالية الدقة للكشف عن التضاريس الدقيقة. تساعد نتائجه في تخطيط الحملات الميدانية ورسم الخرائط تحت مظلة الغابات.

• التضاريس الدقيقة –

LIDAR هي تقنية دقيقة ودقيقة للغاية تستخدم نبض الليزر لضرب الجسم. يمكن للمسح التصويري العادي أو تقنيات المسح الأخرى أن تفوت قيمة ارتفاع السطح المخفية بالغطاء النباتي أو مظلة الغابة. لكن LIDAR يمكنه اختراق الجسم واكتشاف القيمة السطحية.

استشعار الغلاف الجوي عن بعد والأرصاد الجوية -

<

أنظمة LIDAR هي تستخدم لتحديد ملامح السحب وقياس الرياح ودراسة الهباء الجوي والكوان تنظيم مكونات الغلاف الجوي المختلفة. يمكن تصنيف وظيفة نظام LIDAR هذا إلى نوعين على النحو التالي:

عن طريق قياس التشتت الخلفي من الغلاف الجوي

عن طريق قياس الانعكاس المتناثر عن الأرض أو أي سطح صلب آخر.

حتى الآن لم نكن نعلم جميعًا أن هذه التكنولوجيا يتم استخدامها على نطاق واسع في العديد من العمليات الصناعية من أجل تحقيق نتائج أفضل من العملية وللمساعدة في تخطيط المباني والمناطق الحضرية والتعدين. وقد استفادت مجالات مثل علم الآثار، وعلم الفلك، والاستشعار عن بعد، ومكافحة الفيضانات والتلوث، ودراسة العوامل الجيولوجية المختلفة وغير ذلك الكثير بشكل كبير من استخدام LIDAR في العمليات.

_{قراءة: 0}