利用水深激光雷达保护人员和财产
案例研究
日本是一个大的群岛，位于一个活跃的会聚带，靠近太平洋一侧的深海沟和日本海的许多断层和峡谷。由于其地理和复杂的地形，日本是地球上最容易遭受海平面上升、洪水、地震和海啸等自然灾害的国家之一。此外，人口增长、气候变化和经济发展正威胁着若干河流和海岸平原上的人民、基础设施和生态系统。
尽管其暴露于危险之中，但2016年《世界风险报告》将其列为第17位th日本是最容易发生灾害的国家，通过调整长期备灾战略和采取行动了解其地形和环境，降低了其脆弱性。
朝日航空公司（AAC）的使命是通过使用最新的硬件和软件技术，保护生命和财产免遭任何灾难或事故。这家航空和空间信息服务公司意识到，在未来发生灾害时，需要数据来降低风险。为了支持灾害管理和预防，维护基础设施和地图属性，AAC使用移动地图、航空摄影测量以及激光雷达地形和水深测量。
的使命
由政府直接管理的日本河流总长约8,800公里，其特点是陡峭的森林冲刷出深深的v型河流。国土交通观光部负责管理和监督日本的河流。为了每隔200米监测一次河床变形情况，MLIT过去每五年利用回声测深仪对主要河流进行一次横断面地形调查。来AAC现在提供水深和地形图数据和地图给MLIT的河流管理局。
AAC使用安装在直升机上的徕卡翼手目II测深和地形激光雷达传感器精确、安全地收集数据，仅需几分钟即可覆盖大面积区域。翼手目II的近红外（NIR）波长用于地形测量，绿色波长用于等深线数据收集，使该团队能够绘制和测量浅海岸带和内陆淡水水体（如河流、湖泊和周围洪泛平原）的深度。
“我们收集和分析所有精确数据，为管理当局提供随时可用的信息，如变形、沉积物、横截面、侵蚀和河岸高度。由于翼手目II结合了地形和测深激光雷达，我们可以无缝地测量从水到地的距离，这在河流水位较低时尤其有用运行浅。”AAC空降业务副主管Isobe Hiroshi说。
AAC改进了过去使用的方法，通过内部解决方案（回声测深仪“水下检查员”）补充翼手目II捕获的数据。该团队在日本政府控制的河流上测试了这种方法。这项综合调查帮助团队创建了一个无缝密集点云，与河流的水深、浊度、颜色、温度和PH值无关．
在直升机上安装激光雷达传感器的好处
山脉覆盖了73%的日出之地。当在山区地形进行空中调查时，AAC连接翼手龙II安装在AS350-B3直升机后部，垂直稳定器顶部安装GNSS天线，以获得密度更高的地理参考点云．AAC认为，可变航速、灵活的基地位置、较短的转弯时间和极低高度的直升机比固定翼飞机提供的更安静的飞行距离和更长的飞行时间更可取。
“在较低的空速下获得的点云密度更大。在日本陡峭的地形上，装有回声测深仪的狭长船无法进入并控制高度，使用直升机可以收集水深。”Isobe说。
多个应用程序
广泛的可交付物，如数字表面和地形模型、分类点云、正射影像和GIS层可以创建使用翼手目II收集的数据来开发水文模型分析水流，排水管理，防洪和支持土地规划活动。专家团队使用徕卡激光雷达测量工作室（LSS）了解河流地形，并创建准确的风险分析。
AAC提供的定期横断面调查可用于广泛的应用，包括:
- 洪水绘图
- 环境模拟及监测
- 想象河床在地面和水下的变形
- 产生的流量
- 水位应用的精度控制。
预测不可预测的
为了保护生活在水体附近的人口，当局需要研究河流及其周边地区的地形，以监测变化并预测水体在不同条件下的行为。机载激光雷达测深是一种有效的测深方法甚至在危险地区和浑浊水域进行调查，建立准确和精确的沿海和内陆水体模型．
“从航空激光测量中获得的详细地形数据用于模拟洪水，并每小时预测洪水的传播方式。模拟结果和基础设施信息地图经过分析，为危机管理提供最佳数据，如疏散路线、疏散避难所和受影响人口。此外，洪水期间航拍照片的立体匹配用于分析地表流速和流向，”Isobe结束。
