¿Qué es la tecnología LiDAR y cómo funciona?

LiDAR, o Light Detection and Ranging, es una técnica de teledetección popular que se utiliza para medir con precisión la distancia a un objeto en el suelo. Aunque se utilizó por primera vez en la década de 1960 cuando se montaron escáneres láser en las aeronaves, el LiDAR sólo ganó popularidad veinte años después.

No fue hasta la década de 1980 cuando el GPS se convirtió en un método popular para calcular medidas geoespaciales precisas.

Ahora que su alcance se ha ampliado a muchos campos, deberíamos saber más sobre la tecnología de cartografía LiDAR y cómo funciona. Aquí teneis algunas ideas sobre este tema que vale la pena conocer.

Tecnología LiDAR

Según el American Geosciences Institute, LiDAR utiliza un láser pulsado para calcular diferentes distancias de un objeto desde la superficie de la Tierra. Estos pulsos de luz, combinados con la información recogida por el sistema aerotransportado, producen información 3D precisa sobre la superficie terrestre y el objeto objetivo.

Un dispositivo LiDAR consta de tres componentes principales: un escáner, un láser y un receptor GPS. Otros elementos que juegan un papel vital en la recogida y análisis de datos son el fotodetector y la óptica. La mayoría de las organizaciones públicas y privadas utilizan helicópteros, drones y aviones para adquirir datos LiDAR.

Tipo de sistemas LiDAR

Los sistemas LiDAR se dividen en dos tipos según su funcionalidad: LiDAR aéreo y LiDAR terrestre.

LiDAR aerotransportado

Airborne LiDAR se instala en un helicóptero o dron para recoger datos. En cuanto se activa el LiDAR aerotransportado, emite luz en la superficie del suelo que, inmediatamente después de golpear el objeto, vuelve al sensor y mide con precisión su distancia. LiDAR aerotransportado se divide además en dos tipos: LiDAR topológico y LiDAR batimétrico.

lidar de tierra

A diferencia de los sistemas aerotransportados, los sistemas LiDAR terrestres se montan en vehículos en movimiento o trípodas en la superficie de la Tierra para recoger puntos de datos precisos. Esto es bastante común cuando se controlan carreteras, se analizan infraestructuras o incluso se recogen nubes de puntos dentro y fuera de los edificios. Existen dos tipos de sistemas LiDAR terrestres: LiDAR móvil y LiDAR estático.

¿Cómo funciona el LiDAR?

LiDAR sigue un principio sencillo: dirigir una luz láser hacia un objeto en la superficie de la Tierra y calcular el tiempo que tarda en volver a la fuente LiDAR. Teniendo en cuenta la velocidad de la luz (unos 186.000 millas por segundo), el proceso de medir con precisión la distancia mediante LiDAR parece increíblemente rápido. Sin embargo, es muy técnico. La fórmula que utilizan los analistas para determinar la distancia exacta de un objeto es:

Distancia del objeto = (velocidad de la luz x tiempo de vuelo) / 2

LiDAR se puede utilizar para muchos propósitos de desarrollo, algunos de los cuales incluyen:

Oceanografía

Cuando las autoridades quieren conocer la profundidad exacta de la superficie del océano para localizar cualquier objeto en caso de accidente en el mar o con fines de investigación, utilizan la tecnología LiDAR para cumplir su misión. Además de localizar objetos, el LiDAR también se utiliza para estimar la fluorescencia y la biomasa del fitoplancton en la superficie del océano, que es un reto importante.

Un modelo digital de elevación o terreno

Las elevaciones del terreno desempeñan un papel crucial en la construcción de carreteras, grandes edificios y puentes. La tecnología LiDAR tiene coordenadas x, yiz, lo que hace que sea increíblemente fácil crear una vista de elevación en 3D para ayudar a las partes interesadas a realizar las inferencias necesarias.

Agricultura y arqueología

Las aplicaciones típicas de la tecnología LiDAR en el sector agrícola incluyen el análisis de la tasa de rendimiento, la exploración de cultivos y la dispersión de semillas. Además, se utiliza también para la planificación de campañas, cartografía de cubiertas forestales, etc.

Además de las aplicaciones mencionadas anteriormente, los geocientíficos utilizan LiDAR para averiguar misterios relacionados con la geomorfología, así como los militares para realizar diversas operaciones de seguridad cerca de las fronteras nacionales.

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Conoce al autor, Michael Montero
Michael Montero

Michael Montero es especialista en Astronomía, cuenta con años de experiencia en observatorios y está especializado en avistamiento a media distancia. También ha preparado a algunos grupos de iniciados en astronomía. Una de sus aficiones más importantes es la observación de astros en la naturaleza, que practica cuando sus viajes y trabajo se lo permiten.

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