science >> Wetenschap >  >> Natuur

3D-modellen van bergmeren met een draagbare sonar en laser in de lucht

3D-kaart van het meer van Truchillas en de piek van Vizcodillo (León). Krediet:J. Fernández-Lozano/ R. Andrés-Bercianos

De informatie van het grondgebied die door de lasertechnologie van een vliegtuig wordt geleverd, kan worden gecombineerd met gegevens die zijn verzameld in bergmeren met een opblaasbare boot en een kleine echolood om driedimensionale kaarten te verkrijgen. Het systeem is met succes getest door twee geologen bij het gletsjermeer Truchillas in Spanje.

Wetenschappers die bergmeren bestuderen, vaak gelegen in afgelegen gebieden die moeilijk toegankelijk zijn, worden geconfronteerd met het probleem van klimmen met zwaar en kostbaar materiaal. Helikopters zijn vaak essentieel.

Maar nu, geologen Javier Fernández-Lozano, van de Universiteit van León (Spanje), en Rodrigo Andrés-Bercianos, van het León Technology Park, hebben een zeer eenvoudige, goedkope methode voor het verkrijgen van driedimensionale modellen met hoge resolutie van meerbodems.

Het vereist slechts een echolood van 250 gram en de zogenaamde LiDAR-detectiegegevens, die worden verzameld vanuit een vliegtuig met lasertechnologie. In het geval van Spanje, ze worden gratis verstrekt via het Nationaal Plan Orthofotografie Luchtfotografie.

De nieuwe techniek is met succes geïmplementeerd in het Truchillas-meer, van glaciale oorsprong, een natuurmonument van de regio Castilië en León, gelegen in het zuidwesten van de provincie León, en de resultaten zijn gepubliceerd in Kwartair Internationaal .

"Met een opblaasbare boot van 7 kg hebben we verschillende transecten over het meer gemaakt om de metingen met de echolood te doen, " legt Fernández-Lozano uit. "Dan, met behulp van een software, de verkregen puntenwolk werd gecombineerd met LiDAR-gegevens, waardoor we het topografische en bathymetrische (diepte) 3D-model in hoge resolutie konden genereren."

  • Truchillas-meer. Krediet:J. Fernández-Lozano/ R. Andrés-Bercianos

  • De gegevens die met de echolood van een opblaasboot worden verzameld, worden gecombineerd met de LiDAR om de bathymetrische (diepte) en 3D-modellen te genereren. Krediet:J. Fernández-Lozano/ R. Andrés-Bercianos

Volgens de auteurs is deze digitale modellen helpen bij het beter bestuderen en monitoren van ecosystemen in het hooggebergte, en om ze effectiever te beheren binnen een beschermd gebied. Hun gedetailleerde analyse maakt het mogelijk, bijvoorbeeld, om de effecten van toerisme en natuurlijke achteruitgang als gevolg van erosie of andere geologische processen te beoordelen.

In het geval van het Truchillas-meer, de 3D-kaart heeft ons in staat gesteld om erachter te komen dat het meerbassin ouder is dan we dachten. De oorsprong ervan is gekoppeld aan een breuksysteem dat verantwoordelijk is voor de abrupte topografie van het gebied, waar gletsjeractiviteit vervolgens het bassin sloot en dit meer vormde met een maximale diepte van 13,3 meter.

"Het gecombineerde gebruik van de draagbare bathymetrische sonar en lasertechnologie in de lucht zal het mogelijk maken om hoge bergmeren op een geïntegreerde manier te bestuderen, zelfs als ze zich op afgelegen plaatsen in de wereld bevinden, en helpen bij het verbeteren van de instandhoudings- en beheersplannen voor natuurgebieden, " concludeert Fernández-Lozano.