exzellentEngineeringmeng egeomatestopografia

Traditionell Topographie vrs. LiDAR. Genauegkeet, Zäit a Käschten.

Eng Aarbecht mat LiDAR ka maachen méi genee wéi mat konventionell Topographie? Wann et d'Zuel reduzéiert, a wéi engem Prozentsatz? Wéi vill mécht d'Käschten ze reduzéieren?

 

Zäiten hunn definitiv geännert. Ech erënnere mech wéi de Felipe, e Geodet dee meng Feldaarbecht gemaach huet, mat engem 25 Säiten Notizbuch vu Querschnëtter koum fir Konturkaarten ze generéieren. Ech hunn d'Zäit vun der Interpolatioun op Pabeier net gelieft awer ech erënnere mech drun et mat AutoCAD ze maachen ouni Softdesk nach ze benotzen. Also hunn ech mat Excel interpoléiert fir ze wëssen op wéi eng Distanz d'Héicht tëscht den zwou Héichten plazéiert ass, an dës Punkte goufen op Schichten vu verschiddene Faarwen an Niveauen geluecht, fir se endlech mat Polylinen ze verbannen, déi ech a Kéieren ëmgewandelt hunn.

Wärend de Schaffwierk verréckt war, gouf et net verglach mat der Feldaarbecht déi eng Konscht war, wann Dir genuch Daten wollt hunn fir eng akzeptabel Modeller ze maachen wann d'Altimetrie onregelméisseg war. Duerno koum SoftDesk, de Virgänger vun AutoCAD Civil3D déi de Cabinet vereinfacht huet an de Felipe war an engem vu menge Coursen ze léieren eng Gesamtstatioun ze benotzen, déi Zäit reduzéiert huet, de Volumen vu Punkten erhéicht an natierlech Präzisioun.

Szenario Dron fir e zivilen Gebrauch brécht nei Paradigmen, ënner ähnlecher Logik: Widderstand géint d'Ännerung vun den Ëmfroen Techniken sicht ëmmer d'Käschtereduktioun an d'Präzisiounsgarantie. Also an dësem Artikel wäerte mir zwou Hypothesen analyséieren déi mir do héieren hunn:

Hypothese 1: Ëmfro mam LiDAR reduzéiert Zäit a Käschten.

Hpothese 2: Ëmfro mam LiDAR bréngt Präzisiounsverloscht mat sech.

 

De Experimental

Zäitschrëft POB huet eng Aarbecht systematiséiert, an där eng Aarbecht an der Datenëmfro vun enger Diech gemaach gouf, mat der konventioneller Method iwwer 40 Kilometer. Getrennt, an engem zweete Wierk e puer Deeg méi spéit gouf et mat LiDAR Topographie laanscht 246 Kilometer vum selwechte Staudamm entwéckelt. Och wann d'Sektiounen net gläich an der Distanz waren, gouf déi gläichwäerteg Sektioun gläichgestallt fir e Verglach ënner ähnleche Konditiounen ze maachen.

 

Konventionell Topographie

Déi topographesch Ëmfro gouf a Querschnëtter all 30 Meter gesammelt, gläichzäiteg mat existente Statiounen. Déi transversal Punkte goufen op Distanze manner wéi 4 Meter geholl.

D'Aarbecht gouf georeferéiert mat Punkte vum geodeteschen Netzwierk, déi mam geodetesche GPS laanscht d'Achte validéiert goufen, a vun dëse goufen d'Kräizpunkte mat enger Kombinatioun vu virtuelle Referenzstatiounen an RTK befrot. Zousätzlech Punkte musse bei speziellen Hang a Formwiesselplaze geholl ginn, fir d'Konsequenz vum digitale Modell ze garantéieren.

lidar Topographie

 

D'Rescht Differenzen tëscht den bekannten Punkten an de Koordinaten, déi duerch dem GPS erreecht goufen, goufen an der Tabelle erkläert, confirméiert datt d'konventionell Ëmfeld ganz präzis ass.

 

  Maximum Residual Mindestresidenz
horizontal 2.35 cm. 1.52 cm.
vertikalen 3.32 cm. 1.80 cm.
Dreidimensional 3.48 cm. 2.41 cm.

 

D'LiDAR Ëmfro

Dëst gouf mat enger Autonomer Eenheet gemaach, déi op enger Héicht vun 965 Meter flitt, mat enger Dicht vu 17.59 Punkten pro Quadratmeter. Si hunn 26 bekannte Kontrollpunkte erëmfonnt an si géint eng zousätzlech 11 éischt Uerdnungspunkte gekräizt, déi mam geodetesche GPS gelies goufen.

Mat dësen 37 Punkte gouf d'LiDAR Date Fit gemaach. Och wann et net néideg war well d'Koordinaten, déi vum UAV geholl goufen, déi mat engem GPS Empfänger ausgestatt sinn a vun de Basisstatiounen kontrolléiert ginn, hunn all d'Zäit e Minimum vu 6 sichtbar Satellitte kritt an e PDOP manner wéi 3. D'Distanzen zu der Basis waren ni méi grouss wéi déi 20 Kilometer.

E Set vu 65 zousätzlech Kontrollpunkte servéiert fir d'Genauegkeet vun de LiDAR Daten ze validéieren. Wat dës Punkte ugeet, goufen déi folgend vertikal Präzisioune kritt:

Am urbane Raum: 2.99 cm. (9 Mark)

Am oppenen Terrain oder nidderegem Gras: 2.99 cm (38 Punkten)

Am Bësch: 2.50 cm. (3 Punkten)

A Bëscher oder héije Gras: 2.99 cm. (6 Punkten)

 

lidar Topographie

 

D'Bild weist d'grouss Dichtbarkeetsdifferenz tëschent den Punkten, déi mam LiDAR geholl goufen, géint d'Quartieren, déi mat grénge Dreiefe markéiert sinn.

 

Ënnerscheeder an der Präzisioun

D'Findung ass méi wéi interessant, am Géigesaz zu der Hypothese datt d'LiDAR Ëmfro net d'Präzisioun vun enger konventioneller Ëmfro erreecht. Folgend si Wäerter fir RMSE (Root mean square error), wat de Feelerparameter tëscht de gefaangenen Daten an de Referenzkontrollen ass.

 

Konventionell Topographie Lift LiDAR
1.80 cm. 1.74 cm.

 

Ënnerscheeder an der Zäit

Wann déi Iwwerhuelung eis iwwerrascht huet, kuckt wat geschitt ass wéi d'verglachend Zeitreduktioun tëscht der LiDAR-Methode am Verglach mat der traditioneller Methode ass:

D'Daten sammelen am Feld mat LiDAR war just 8%.

  • D'Schaferei ass knapps 27%.
  • Summing der Stonnen Terrain Fluch + Cabinet + LiDAR géint Terrain Daten + Cabinet convenicional Topographie, néideg LiDAR nëmmen 19%.

 

lidar Topographie

Als Konsequenz sinn d'123 Stonnen vun der Aarbecht pro Kilometer vun konventionell Topographie reduzéiert bis nëmmen 4 Stonne pro Kilometer.

Ausserdeem, wann der am Ganzen Punkten tëscht der Zäit verbrannt an Fondplaz Prozesser an Cabinet ageholl, trennt déi konventionell Method 13.75 Punkten pro Stonn kritt, géint 7.7 Milliounen LiDAR Punkten pro Stonn.

 

Ënnerscheeder an der Zäit

D'Käschte vun dëser moderner Ausrüstung, mat dëse Sensoren, déi dëse Betrag u Punkte fänken, suggeréieren datt d'Aarbecht méi deier muss sinn. Awer an der Praxis, d'Reduktioun vu Mobiliséierungszäiten an Ausgaben, déi konventionell Vermoossung implizéiert, D'Finale Käschte fir de Client vun 246 71 Kilometer war mat LiDAR% manner wéi d'Gesamtzomm vun 40 Kilometer konventionell Topographie!.

Et schéngt enregend, awer de Präis pro linear Kilometer mat LiDAR war just 12% am Verglach mat konventionell Topographie.

 

Konklusioun

Ersetzt d'LiDAR Topographie déi traditionell Topographie total? Net am ganzen, well d'Aarbecht mat LiDAR ëmmer Topografie fir Kontrollpunkter besetzt, awer et kann ofgeschloss ginn datt mat all de Virdeeler vu Käschten, Produktqualitéit an Zäit d'Aarbecht mat LiDAR Resultater mat bal derselwechter Präzisioun vun der Topographie generéiert konventionell.

Et gëtt ëmmer Vir- an Nodeeler; déi héich Präzisioun vun der konventioneller Topographie ass nostalgesch, awer d'Komplikatioune fir d'Erlaabnis ze froen a privat Eegeschaften anzegoen, Risike fir op irreguläre Site ze lokaliséieren, de Besoin fir Lücken am Gesiicht vum héije Gras an Hindernisser ... et ass verréckt. Natierlech bréngt d'Densitéit vum Bëschdeckel och seng Nodeeler am Fall vu LiDAR, si sinn och net déiselwecht Bezéiungsparameteren tëscht extrem klenge Projeten.

 

Schliisslech fillen mir eis gär ze wëssen wéi d'Technologie fir dem Ausmooss fortgeschridden ass fir datt grouss Projeten wéi déi déi proposéiert sinn, et muss een oppene Geheimdéngscht an Disponibilitéit hunn fir nei a kreativ Weeër ze recherchéieren.

Golgi Alvarez

Schrëftsteller, Fuerscher, Spezialist am Land Management Modeller. Hien huet un der Konzeptualiséierung an Ëmsetzung vu Modeller deelgeholl wéi: National System of Property Administration SINAP an Honduras, Model of Management of Joint Municipalities in Honduras, Integrated Model of Cadastre Management - Registry in Nicaragua, System of Administration of the Territory SAT in Colombia . Redaktor vum Geofumadas Wëssensblog zënter 2007 a Schëpfer vun der AulaGEO Akademie déi méi wéi 100 Coursen iwwer GIS - CAD - BIM - Digital Twins Themen enthält.

Verbonnen Artikelen

8 Comments

  1. Gudde Moien ... .Frënn .... Wat d'Benotzung vun Drohnen ugeet fir eng Ëmfro ze generéieren ... wat wier de Sensor an / oder d'Ausrüstung uginn fir e grousst Gebitt (1000 Has. Oder méi) mat dichter oder ganz dichter Vegetatioun z'ënnersichen? wou den Zougang ganz schwéier ass.
    Exzellent Artikel

  2. Ganz gutt Informatiounen a gëtt mir eng besser Vue vun dëser Technik, ofgeschloss och datt fir Motiver e groussen Instrument ass, mä Erfahrungen konventionell Vermoossung mat total Statiounen an leeschtungsfäheg ass grouss Bedeitung, Retouchen vill Ännerung ze Linnen ze maachen Base vun Dimensiounen a koordinéiert déi Präzisioun néideg fir e Projet an Fortschrëtter ginn wou 0.05m kleng Feeler Parameteren néideg sinn. Gréiss

  3. JOHAM

    E MIR E LESCHTE VUN DER KLARIFIKATION ZE SÉIER PERSITEN D'DOUBT WÉI Dir hätt d'SELWECH PRECISÉIEREN.

  4. Et ass wichteg, d'Realitéit an héich populéiert städtesch Ëmfeld kennen ze léieren, well net all Typ vun Projeten d'Präzisioune an d'Zäit kënne verallgemeineren.

  5. Exzellenten Artikel ... !!! Ech mengen et ass eng Fro déi mir all iergendwann hunn

  6. DÉI VUN DER KLARIFIZÉIERUNG WAR MÉI DOUBT VUM WAT DIR WËLLEF ACCURATE
    GUTEN BEZUELUNG

Verloossen e Commentaire

Är Email Adress gëtt net publizéiert ginn. Néideg Felder sinn markéiert mat *

Kuckt och
Zoumaachen
Zréck erop zum Knäppchen