Zostaliśmy przyzwyczajeni do występowania w geodezyjnym zasobie, danych wywodzących się ze skanowania laserowego lotniczego. Zmieniły te dane geodezyjne, jakość wysokościowego modelu numerycznego na terenie całego kraju, między innymi jeśli mowa o modelu terenu, jak również o modelu pokrycia terenu. Dane pochodzące z tych pomiarów geodezyjnych są źródłem utworzonych przez Główny Urząd Geodezji i Kartografii modeli budynków. Technika laserowego skaningu lotniczego obiera różne kierunki. Naziemne skanowanie na dobre zagościło w dużych firmach, które obsługują różne inwestycje oraz realizujące projekty trójwymiarowego modelowania różnego rodzaju zabytków i obiektów. Bardzo szybką metodą dostarcza chmurę punktów zapisaną jako rzeczywisty obraz naokoło instrumentu.

Zastosowanie w środowisku

Skanowanie satelitarne, laserowe ma związek z umieszczonymi na pokładzie satelitów sensorami laserowymi. Dane pochodzące z satelitów są udostępniane na zasadach wolnej licencji i mogą zostać wykorzystane w zamierzeniach związanych z monitoringiem środowiska.

Misje i projekty lidar

Najciekawszym z projektów była misja Vegetation Canopy Lidar z roku 1996. Stanowiła część programu Earth System Science Pathfinder. Misja miała zadanie dostarczyć po raz pierwszy globalnej inwentaryzacji struktury pionowej lasów w zasięgu Ziemi, za pomocą wielowiązkowego laserowego wysokościomierza o nazwie Multi Beam Laser Altimeter o plamce wielkości rzędu 25 metrów. Gdzie wiązki były oddalone od siebie o 2 kilometry. Jednak projekt, mimo realizacji wielu koncepcyjnych prac oraz stworzeniu sensorów był opóźniony. W 2000 roku został ostatecznie anulowany ze względu na niewielką w ocenie badaczy, przydatności dla naukowych rezultatów projektu.

Niezwykłe możliwości skanera laserowego

Przykład może stanowić zrealizowany z ogromnym sukcesem projekt laserowego satelitarnego skanowania poprzez dwie misje takie jak Ice, Cloud and Land Elevation Satellite. Zadaniem misji było między innymi obserwowanie lodowców w obszarze polarnym. Cel pomiaru obejmował też pomiary topograficznych wysokości terenu, roślinności oraz rozmieszczenia pionowego chmur. Był to element Systemu Obserwacji Ziemi . W styczniu 2000 roku zostały wyniesiony w przestrzeń kosmiczną satelita ICESat. 600 kilometrów na Ziemią znajdowała się jego orbita. Była niemalże polarna i prawie kołowa, co dało możliwość obserwacji Ziemi między szerokością geograficzną 86 stopni N i 86 stopni S. Czujnik wysokościowy był wysokościomierzem laserowym nazwany Geoscience Laser Altimeter System. Rejestrował fale odbitej wiązki laserowej. Generalnie składał się z trzech laserów. A wielkość jego plamki wynosiła 70 metrów. Dawało to możliwość zapisu punktów pomiarowych co 175 metrów na obszarze Ziemi. W 2010 roku rozpoczęła się druga misja ICEsat-2. Początek dało wystrzelenie drugiego satelity w 2015 roku. Pierwsze dane zostały otrzymane w październiku 2018 roku. Pomiarem laserowym w tej misji zajmuje się Advanced Topographic Altimeter System. Skaner, który korzysta z fal o długości 532 nanometrów. Wysyła 6 wiązek laserowych w 3 parach względem siebie oddalonych o 2,5 kilometra, ukierunkowanych w poprzek wobec orbity satelity. Co sekundę emituje 10 000 impulsów, co daje rezultat próbkowania pomiaru co 70 cm. Każdy z tych impulsów emituje fotony w ilości 200 bilionów. Niestety tylko kilkanaście z nich powraca z powrotem do urządzenia. Zapisywane są poprzez berylowy teleskop o wielkości 79 centymetrów.

Naloty wykonywane wiosną i jesienią

Aby zachować ciągłe zbieranie danych z obu misji, NASA realizuje misję IceBrige. W tejże misji radary oraz grawimetry zbierają informacje o topografii terenów polarnych oraz grubości lodu. Loty misji są wykonywane w marcu i maju nad Grenlandią. W październiku nad rejonem Antarktydy.

Kto skorzysta?

Zasób geodezyjny wzbogacony o dane pochodzące ze skaningu geodeci będą mogli wykorzystywać w celu wykonywania swoich prac i zadań geodezyjnych. Geodeta Poznań wykorzysta nie tylko dane z lotniczego ale także z satelitarnego skanowania, aby wykonywać zaawansowane usługi geodezyjne i pomiary.