Lập bản đồ lâm nghiệp chính xác cao nhờ LiDAR UAV

Rừng là một hệ sinh thái vô cùng quan trọng đóng vai trò thiết yếu trong sự cân bằng sinh thái của Trái Đất. Tuy nhiên chúng đang bị ảnh hưởng nhiều bởi sự tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, các vấn nạn phá rừng, cháy rừng,…. Vì thế, để phát triển hệ sinh thái rừng bền vững cần có biện pháp để quản lý cơ sở dữ liệu bản đồ lâm nghiệp kịp thời và hiệu quả. Trong đó, giải pháp lập bản đồ lâm nghiệp chính xác cao với LiDAR UAV phục vụ cho phát triển hệ sinh thái rừng đang nhận được nhiều sự quan tâm.

Các nội dung chính

LiDAR UAV trong lập bản đồ lâm nghiệp là gì?

Hiện nay có nhiều phương pháp được ứng dụng trong Quản lý và lập bản đồ lâm nghiệp từ truyền thống cổ điển đến các phương pháp hiện đại. Nhưng ngày nay với sự phát triển nhanh chóng và vượt bật của các công nghệ. Công nghệ UAV LIDAR sẽ là một lựa chọn tuyệt vời cho việc giám sát và lập bản đồ lâm nghiệp, bởi nhiều lợi thế và hiệu quả mà nó mang lại so với các phương pháp truyền thống. Vậy UAV LiDAR là gì?

Công nghệ LiDAR (viết tắt từ cụm từ Light Detection and Ranging) là một công nghệ viễn thám chủ động dựa trên cảm biến laser. Nguyên lý hoạt động cơ bản của LiDAR có thể hiểu đơn giản như sau: phát một chùm tia laser tới một bề mặt và đo khoảng thời gian phản xạ lại của laser.

Hệ thống UAV LiDAR bao gồm cảm biến laser scanner, camera tích hợp hệ thống định vị và điều hướng (GNSS – IMU) được gắn tích hợp trên nền tảng UAV/ Drone, sau đó thiết lập các nhiệm vụ bay chụp và thu thập các số liệu tại khu vực cần đo. Kết quả thu thập được sẽ là một tập dữ liệu 3D Point Cloud mang đầy đủ các thông tin về thuộc tính các điểm tọa độ không gian 3 chiều và thông tin màu sắc của đối tượng.

Lập bản đồ lâm nghiệp chính xác cao nhờ LiDAR UAV

Cảm biến UAV LIDAR được tích hợp trên UAV/ Drone.

Kết quả bay thu thập dữ liệu khu vực rừng bằng công nghệ UAV LiDAR.

Độ chính xác và khả năng của công nghệ LiDAR UAV trong lập bản đồ lâm nghiệp

Công nghệ LiDAR UAV cho phép thu thập dữ liệu một cách cực kì chính xác, chi tiết cao mà vẫn đảm bảo an toàn cho người vận hành (bằng công nghệ đo không tiếp xúc). Trong một số kết quả thử nghiệm ở Việt Nam, có thể thấy rằng công nghệ UAV LiDAR có thể đạt được mức độ chính xác mô hình đám mây điểm lên đến cm.

Khả năng len lỏi qua các thảm thực vật: Xung laser phát đi có thể len lỏi và phản hồi qua tầng tán lá cây, địa hình mặt đất, kết hợp với thuật toán phân tách lớp dữ liệu trên các phần mềm, giúp tạo ra các mô hình số địa hình (DTM), mô hình độ cao số (DEM), mô hình số bề mặt (DSM) chính xác ngay cả trong khu vực rừng rậm.

Tốc độ thu thập dữ liệu: UAV LiDAR có thể nhanh chóng quét các khu vực rộng lớn, thu thập hàng triệu điểm dữ liệu trong thời gian ngắn, tiết kiệm thời gian và chi phí so với các phương pháp đo đạc khảo sát truyền thống.

Khả năng làm việc trong điều kiện khó khăn: UAV LiDAR có thể hoạt động trong các điều kiện môi trường khó khăn như rừng rậm, đồi núi, và các khu vực khó tiếp cận.

>>> Xem thêm: Giám sát và quản lý rừng bằng công nghệ UAV

Các lợi ích nổi bật của ứng dụng công nghệ LiDAR UAV

Thu thập dữ liệu từ trên không với độ chính xác và chi tiết cao: LiDAR UAV có thể nhanh chóng thu thập dữ liệu khu vực rừng rậm, thu thập dữ liệu chi tiết về địa hình và cây cối mà các phương pháp truyền thống khó có thể đạt được.

Thu thập dữ liệu từ trên không với độ chính xác và chi tiết cao.

Đảm bảo an toàn cho người vận hành và thời gian thu thập nhanh: Công nghệ LiDAR UAV giúp khảo sát khu vực từ xa, giảm thiểu rủi ro khi thu thập tại các khu vực khó khăn nguy hiểm và tiết kiệm thời gian.

Công nghệ LiDAR UAV có khả năng thu thập dữ liệu từ xa.

Dữ liệu đa dạng và ứng dụng rộng rãi: Dữ liệu thu thập từ LiDAR UAV có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, như đo đạc khảo sát, xây dựng dân dụng, nghiên cứu môi trường, ngành điện. Trong ngành lâm nghiệp, LIDAR UAV cho phép thành lập bản đồ rừng để tối ưu hóa các hoạt động quản lý hoặc giúp đếm cây, tính toán khối lượng, sinh khối rừng, tín chỉ carbon….

LiDAR UAV là một bước tiến lớn trong công nghệ lập bản đồ lâm nghiệp, mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với các phương pháp truyền thống. Sự kết hợp giữa độ chính xác, an toàn và hiệu quả giúp LiDAR UAV trở thành công cụ không thể thiếu trong việc bảo vệ và quản lý rừng hiện nay.