Cartographie des régions montagneuses dans le cadre des enquêtes sur la gestion forestière
Défi
À la suite d’une collaboration fructueuse en matière de recherche et de développement avec une agence gouvernementale, notre client GeoAerospace a obtenu un contrat pour la réalisation d’une capture LiDAR aéroportée sur divers sites forestiers le long de la côte ouest isolée de l’Irlande.
Leur objectif premier était d’acquérir des données LiDAR aéroportées de haute qualité, car elles sont essentielles pour cartographier les régions montagneuses éloignées dans le cadre des études de gestion forestière. Ces données jouent un rôle essentiel dans la création de modèles de terrain précis pour l’analyse hydrologique, permettant la cartographie, l’identification et la quantification des cours d’eau dissimulés sous un couvert végétal dense.
Compte tenu des caractéristiques particulières du terrain, il a été très difficile d’accéder aux sites à l’aide d’un avion d’étude conventionnel. La vaste étendue des zones et le terrain montagneux accidenté et éloigné ont rendu les levés terrestres peu pratiques.
Solution
GeoAerospace a donc été chargé de recueillir des données LiDAR sur plusieurs sites à l’aide de son YellowScan Surveyor Ultra. L’objectif était de générer des modèles de terrain et d’évaluer la morphologie hydrologique à chaque endroit. Pour faire face à la complexité de l’environnement et aux conditions météorologiques défavorables, des enquêtes par drone utilisant le suivi automatisé du terrain ont été utilisées sur des sites spécifiques. Cette approche a permis de collecter des données précises et homogènes et de les analyser dans des conditions difficiles.
Dans le cadre de sa stratégie commerciale à long terme, GeoAerospace vise à apporter une valeur ajoutée à ses clients grâce aux données qu’elle recueille. Ils ont utilisé efficacement la propriété de pénétration de la végétation du LiDAR et la capacité multi-échos pour cartographier en détail les niveaux de végétation et les incorporer ensuite dans les processus d’inventaire forestier, offrant ainsi un service supplémentaire à leurs clients.
Cette initiative s’est avérée très fructueuse en établissant des flux de travail rationalisés pour générer des cartes d’arbres, permettant des évaluations détaillées de l’inventaire forestier à l’échelle, sur des milliers d’arbres individuels. Des attributs clés tels que la hauteur des arbres et l’étalement du houppier ont été mesurés avec précision, ce qui a permis d’obtenir des informations précieuses pour une gestion forestière efficace.
plan de vol de la zone (environ 300 hectares)
Carte des arbres avec la hauteur et le diamètre du houppier pour des milliers d’arbres individuels
Paramètres de la mission
- Taille de l’enquête: Plusieurs sites – tous d’une superficie d’environ 300 hectares (750 acres)
- Durée de l’enquête :
- 1 à 2 jours de planification des vols (par site) en raison de la complexité de l’accès à chaque point de décollage et d’atterrissage et de l’obtention des autorisations des propriétaires fonciers.
- 1 à 2 jours sur place (par site) en raison de la mobilisation et des problèmes d’accès à divers endroits pour maintenir les opérations en visibilité directe.
- Nombre de vols: Environ 8 vols de 20 minutes par site
- Vitesse de vol et altitude: 70m AGL (suivi du terrain via UGCS) 10m/s
- Équipement: Système LiDAR Yellowscan Surveyor Ultra
- Drone: DJI M300
- Correction de la trajectoire: PPK utilisant la station CORS exploitée par Ordinance Survey Ireland
Résultats
- Densité de points: 200+ points par mètre
- Précision: 5cm
- Modèle numérique de surface et modèle numérique de terrain (5cm GSD)
Les données LiDAR aériennes ont fourni des informations précieuses qu’il aurait été difficile d’obtenir par d’autres méthodes en raison de la taille importante et de l’éloignement de chaque site, qui est densément boisé. Ces données ont été acquises de manière rentable et dans des délais raisonnables.
Outre le nuage de points standard, les contours, le MNS (modèle numérique de surface) et le MNT (modèle numérique de terrain), GeoAerospace a également été en mesure de fournir des livrables spécifiques au client, dérivés des données LiDAR. Ces cartes comprenaient une série de cartes supplémentaires telles que la pente, l’aspect, l’élévation et l’hydrologie.
Les données LiDAR de haute qualité et les nuages de points denses ont permis une analyse approfondie du terrain sous la canopée, conduisant à des évaluations hydrologiques précises du paysage. Par rapport à d’autres méthodes telles que les levés au sol, leur approche a permis de réduire considérablement le temps d’acquisition, le coût et la durée du chantier.
Compte tenu de l’obligation de voler à 500 mètres (1500 pieds), dans la portée du LiDAR de l’avion, et des défis posés par la navigation en terrain montagneux, il a été jugé dangereux de faire voler l’avion dans les vallées.
Heureusement, selon GeoAerospace, l’accès à d’excellentes données LiDAR par drone leur a permis de fournir des données d’une précision et d’une qualité égales, mais avec une densité de points plus élevée. Ils ont également mis l’accent sur l’efficacité exceptionnelle avec laquelle leur solution LiDAR YellowScan et la CloudStation fournissent des données, répondant ainsi aux normes élevées fixées par un grand nombre de leurs clients.
Ils soulignent également que, bien que ce projet n’ait pas fait l’objet d’une demande de soutien spécifique, YellowScan fournit systématiquement un soutien efficace, rapide et de grande qualité.
Coupe transversale de la sylviculture
Les sites présentaient plusieurs défis en termes d’accès aux vallées montagneuses pour nos avions d’étude, de sorte que certains sites ont nécessité des relevés automatisés par drone en raison de la complexité du terrain et des conditions météorologiques difficiles. L’accès à des données LiDAR de haute qualité obtenues par drone nous a donc permis de fournir les données requises avec la même qualité/précision et une plus grande densité de points. La vitesse de déploiement de notre système LiDAR YellowScan est souvent plus rapide que celle de notre avion d’arpentage. Ce déploiement rapide est crucial dans les scénarios d’enquête où le temps est compté.
Fearghus Foyle
Directeur général – GeoAerospace
