Công nghệ LiDAR (Light Detection and Ranging) đã trở thành một công cụ quan trọng trong lĩnh vực thủy đạc (thủy văn học và khảo sát biển). Công nghệ LiDAR trong thủy đạc ngày càng phổ biến. Trong bài viết dưới đây, hãy cùng Đất Hợp tìm hiểu về 6 ứng dụng phổ biến nhất của công nghệ này trong khảo sát thủy đạc.
Tìm hiểu về công nghệ LiDAR và cách hoạt động của LiDAR trong thủy đạc
– Công nghệ LiDAR là gì?
LiDAR (Light Detection and Ranging) là một công nghệ đo đạc sử dụng ánh sáng laser để thu thập dữ liệu về bề mặt của trái đất. Công nghệ này đã nhanh chóng trở thành một công cụ quan trọng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm khảo sát địa hình, quy hoạch đô thị, và đặc biệt là thủy đạc.
LiDAR là một công nghệ đo đạc sử dụng ánh sáng laser để thu thập dữ liệu về bề mặt của trái đất được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.
LiDAR hoạt động bằng cách phát ra các xung laser từ một thiết bị, thường là được gắn trên máy bay hoặc UAV (drone), sau đó ghi nhận thời gian mà ánh sáng mất để trở lại thiết bị sau khi phản xạ từ bề mặt. Dữ liệu này được xử lý để tạo ra mô hình 3D chính xác về địa hình và các đối tượng trên mặt đất.
>>> Xem thêm: Cảm biến LiDAR là gì? Phân loại và ứng dụng cụ thể
– Cách hoạt động của công nghệ LiDAR trong thủy đạc
Nguyên tắc cơ bản của công nghệ LiDAR trong thủy đạc là phát xung laser và đo thời gian phản hồi. Khi ánh sáng laser chiếu xuống mặt nước hoặc bề mặt đất, nó sẽ phản xạ về thiết bị đo. Thời gian phản hồi này được sử dụng để tính toán khoảng cách từ thiết bị đến bề mặt, từ đó xác định độ sâu và cấu trúc của đáy.
Quá trình khảo sát bằng công nghệ LiDAR trong thủy đạc thường diễn ra theo các bước sau:
- Lập kế hoạch khảo sát: Xác định khu vực cần khảo sát, các điều kiện môi trường và kỹ thuật.
- Triển khai hệ thống LiDAR: Gắn thiết bị LiDAR lên máy bay hoặc UAV và thực hiện chuyến bay qua khu vực khảo sát.
- Thu thập dữ liệu: Trong quá trình bay, hệ thống LiDAR sẽ phát xung laser và ghi nhận dữ liệu phản hồi.
- Xử lý dữ liệu: Sau khi thu thập, dữ liệu sẽ được tải về và xử lý bằng phần mềm chuyên dụng để tạo ra các mô hình địa hình hoặc bản đồ độ sâu.
6 ứng dụng của công nghệ LiDAR trong thủy đạc
– Khảo sát đáy biển và các vùng nước nông
LiDAR, đặc biệt là LiDAR không gian (Airborne LiDAR), được sử dụng để khảo sát đáy biển, các vùng nước nông, cửa sông và bờ biển. Bằng cách phát tia laser từ máy bay hoặc UAV (Drone), LiDAR có thể đo được độ sâu và tạo ra các bản đồ chính xác về đáy biển hoặc các khu vực có nước nông mà các phương pháp khảo sát truyền thống như sonar khó tiếp cận hoặc mất thời gian.
LiDAR có thể đo được độ sâu và tạo ra các bản đồ chính xác về đáy biển hoặc các khu vực có nước nông bằng cách phát tia laser từ máy bay hoặc UAV (Drone).
LiDAR dưới nước (Bathymetric LiDAR): LiDAR có thể đo được độ sâu của các vùng nước trong suốt, cung cấp dữ liệu về đáy biển và các đặc điểm địa lý dưới nước. Phương pháp này thường được sử dụng để khảo sát các vùng nước có độ sâu không quá 40-50 mét và giúp phát hiện các đặc điểm địa hình dưới nước như rạn san hô, đá ngầm, v.v.
– Tạo bản đồ độ cao vùng đất ven biển
LiDAR không chỉ có thể khảo sát đáy biển mà còn được dùng để đo đạc các khu vực đất liền, đặc biệt là những vùng đất ven biển. Dữ liệu LiDAR giúp tạo ra các bản đồ độ cao chính xác của khu vực bờ biển, phục vụ cho việc nghiên cứu các quá trình xói mòn, sự thay đổi bờ biển và đánh giá các mối nguy hiểm từ thiên tai như sóng thần, bão, và thay đổi mực nước biển
– Đánh giá các thay đổi trong môi trường tự nhiên
LiDAR có thể giúp giám sát sự thay đổi trong các vùng đất ngập nước, ví dụ như các khu vực đất ngập mặn, đầm lầy hoặc hệ sinh thái ven biển. Những thay đổi này có thể ảnh hưởng đến lưu lượng nước, chất lượng nước và sự phân bố sinh vật thủy sinh. Việc sử dụng LiDAR để theo dõi những thay đổi này giúp các nhà nghiên cứu và cơ quan quản lý tài nguyên nước hiểu rõ hơn về tác động của các yếu tố môi trường và khí hậu.
– Đo đạc độ dốc và dòng chảy của sông suối
Trong các nghiên cứu thủy văn, LiDAR có thể được sử dụng để khảo sát và đo đạc địa hình các dòng sông, suối và các con lạch. Dữ liệu LiDAR giúp mô phỏng và phân tích dòng chảy nước, từ đó dự báo nguy cơ lũ lụt, xói mòn hoặc các biến động địa hình trong môi trường thủy văn.
– Hỗ trợ quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
Dữ liệu LiDAR trong thủy đạc cũng có thể được sử dụng trong việc quy hoạch các dự án ven biển, cảng biển, đập, kè và các công trình thủy lợi. Việc khảo sát địa hình và tạo mô hình 3D giúp các kỹ sư và nhà quản lý đưa ra các quyết định chính xác trong thiết kế, xây dựng và bảo vệ các công trình thủy đạc.
– Giám sát sự thay đổi mực nước biển và tác động khí hậu
LiDAR giúp giám sát các thay đổi nhỏ trong độ cao bề mặt đất, từ đó phát hiện sự thay đổi mực nước biển và đánh giá tác động của biến đổi khí hậu lên các vùng ven biển. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc dự báo các vùng có nguy cơ bị ngập lụt hoặc bị ảnh hưởng bởi các hiện tượng thời tiết cực đoan.
Nếu quan tâm đến các ứng dụng của công nghệ LiDAR trong thủy đạc, bạn đừng ngần ngại liên hệ đến Đất Hợp qua HOTLINE 0903 825 125 để được giải đáp các thắc mắc một cách nhanh nhất nhé!
>>> Xem thêm: 9 thiết bị khảo sát dưới nước cần biết!
