El potencial de nubes de puntos fotogramétricas y LiDAR adquiridas por UAV para obtener dimensiones de rocas como parámetros de entrada para modelar zonas de caída de rocas
Autores: abota, Barbara; Berger, Frédéric; Kobal, Milan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El potencial de nubes de puntos fotogramétricas y LiDAR adquiridas por UAV para obtener dimensiones de rocas como parámetros de entrada para modelar zonas de caída de rocas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Caídas de rocas
Identificación
Impactos espaciales
UAVs
Sensores
Dimensiones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los desprendimientos de rocas presentan un peligro significativo para las actividades humanas; por lo tanto, su identificación y el conocimiento sobre los posibles impactos espaciales son importantes en la planificación de medidas de protección para reducir el riesgo de desprendimientos. La teledetección con vehículos aéreos no tripulados (UAV) ha permitido la observación precisa de pendientes susceptibles a la actividad de desprendimientos a través de varios métodos y sensores con los que es posible recopilar digitalmente información sobre la actividad de desprendimientos y distribuciones espaciales. En este trabajo, se aborda una reconstrucción tridimensional (3D) de los depósitos de rocas (ancho, largo y altura) y sus volúmenes, y los resultados se utilizan en una simulación de trayectoria de desprendimiento. Debido a la disponibilidad de diferentes sensores en el UAV, el objetivo también fue observar las posibles diferencias en las estimaciones de dimensiones entre nubes de puntos fotogramétricas y LiDAR (detección y medición de luz), además del método más tradicional donde las dimensiones del depósito de rocas se miden en el campo utilizando una cinta métrica. La motivación para reconstruir las dimensiones y volúmenes de las rocas fue únicamente para obtener parámetros de entrada en un modelo de desprendimiento. Para estudiar las diferencias entre los métodos de medición de rocas, se utilizaron las dimensiones de las rocas como parámetros de entrada en un modelo de desprendimiento, y además, se compararon resultados de modelado como la probabilidad de propagación, las energías cinéticas máximas y las alturas máximas de paso. Los resultados muestran que no hay diferencias estadísticamente significativas entre el método de medición con respecto a las dimensiones y volúmenes de las rocas y al modelar la probabilidad de propagación y las alturas máximas de paso. Por otro lado, hay grandes diferencias en las energías cinéticas máximas donde las mediciones de nubes de puntos LiDAR lograron resultados estadísticamente significativamente diferentes de las otras dos mediciones. Con este enfoque, es posible un proceso automatizado de recopilación y medición de depósitos de rocas sin necesidad de exponerse a un riesgo de desprendimiento durante el trabajo de campo.
Descripción
Los desprendimientos de rocas presentan un peligro significativo para las actividades humanas; por lo tanto, su identificación y el conocimiento sobre los posibles impactos espaciales son importantes en la planificación de medidas de protección para reducir el riesgo de desprendimientos. La teledetección con vehículos aéreos no tripulados (UAV) ha permitido la observación precisa de pendientes susceptibles a la actividad de desprendimientos a través de varios métodos y sensores con los que es posible recopilar digitalmente información sobre la actividad de desprendimientos y distribuciones espaciales. En este trabajo, se aborda una reconstrucción tridimensional (3D) de los depósitos de rocas (ancho, largo y altura) y sus volúmenes, y los resultados se utilizan en una simulación de trayectoria de desprendimiento. Debido a la disponibilidad de diferentes sensores en el UAV, el objetivo también fue observar las posibles diferencias en las estimaciones de dimensiones entre nubes de puntos fotogramétricas y LiDAR (detección y medición de luz), además del método más tradicional donde las dimensiones del depósito de rocas se miden en el campo utilizando una cinta métrica. La motivación para reconstruir las dimensiones y volúmenes de las rocas fue únicamente para obtener parámetros de entrada en un modelo de desprendimiento. Para estudiar las diferencias entre los métodos de medición de rocas, se utilizaron las dimensiones de las rocas como parámetros de entrada en un modelo de desprendimiento, y además, se compararon resultados de modelado como la probabilidad de propagación, las energías cinéticas máximas y las alturas máximas de paso. Los resultados muestran que no hay diferencias estadísticamente significativas entre el método de medición con respecto a las dimensiones y volúmenes de las rocas y al modelar la probabilidad de propagación y las alturas máximas de paso. Por otro lado, hay grandes diferencias en las energías cinéticas máximas donde las mediciones de nubes de puntos LiDAR lograron resultados estadísticamente significativamente diferentes de las otras dos mediciones. Con este enfoque, es posible un proceso automatizado de recopilación y medición de depósitos de rocas sin necesidad de exponerse a un riesgo de desprendimiento durante el trabajo de campo.