כיצד חיו אבותינו על המרחב העצום הזה של כדור הארץ שבו בני האדם קטנים אך מתרבים בעקשנות? הם גידלו מזון, בנו בתים, הקימו שבטים, בנו ערים והשאירו עקבות לקיומם.
באמצעות חקר המונומנטים, אנו מסוגלים להסיק את אורח החיים, התרבות החברתית ורמת ההתפתחות הטכנולוגית של האנשים הקדומים. עם זאת, לאחר אלפי שנים, מציאת השרידים שהותירו הקדמונים אינה משימה קלה.
מכיוון שהזמן מביא שינוי גדול לעולמות, ייתכן שהבניינים לשעבר נקברו עמוק באדמה. בין אם זו צמחייה עצומה או יערות עבותים, הם יכולים בקלות לחסום את החקירה שלנו בעולם התת-קרקעי. עם זאת, הופעתה של טכנולוגיית LiDAR יכולה לעזור לנו לחשוף את ה"צעיף" היבשתי, כך שנוכל לראות את ה"פנים" המקוריות ביותר של כדור הארץ.
Lidar, כלי רב עוצמה לחקר שרידים
בתחילת המאה ה-20, החוקר הבריטי פרסי פאוסט נכנס מספר פעמים לאמזונס בחיפוש אחר הציוויליזציות העתיקות שהיו פעם בארץ זו, רק כדי ללכת לאיבוד לנצח ביערות העבותים של האמזונס במהלך חיפושיו אחר השרידים. . לפיכך, השרידים ההיסטוריים של אזור האמזונס נעלמו מעיני האנשים יחד עם אותה משלחת אחת.
עם זאת, מאמר שפורסם לאחרונה בכתב העת Nature, מדענים המשתמשים ב-LIDAR, קיבלו סוף סוף תמונה של איך נראים שרידי עיר עתיקה ביער של אגן נהר האמזונס. נתחיל מלראות איך נראות ההריסות.
הבניינים המוצגים נבנו על ידי קהילת Kasarabe בין 500-1400 לספירה והם עקבות של בתים לשעבר, טרסות, גדרות ודברים אחרים מעשה ידי אדם. תמונה זו התקבלה ממסוק הנושא LIDAR מעל היער ותמונות שעברו עיבוד.
אבל אולי תגלו שהתמונה הזו נראית קצת שונה מתמונות האוויר הרגילות, למעשה השינוי הגדול ביותר הוא בכך - היער אבוד.
משמאל: תמונת מצלמה אווירית של היער מימין: תמונת LIDAR של אותו מיקום
ללא צל היער נראים עקבות המבנים העתיקים. העבודה הארכיאולוגית הפכה להרבה יותר קלה. בהתחשב בכך שלפני הופעת LiDAR, כדי לחקור את שרידי היער, היה צריך ללמוד לשרוד בטבע ולקפוץ מעלה ומטה ביער הטרופי במהלך עבודת השדה.
כעת עם LiDAR, ארכיאולוגים יוכלו להימנע מהפרעות של עצים ולצפות באתרים ארכיטקטוניים עתיקים בצורה ברורה יותר. אז איך מצוירת המפה הטופוגרפית שאינה כוללת הפרעות של עצים?
הדמיה אקטיבית להארת פינות חשוכות
יער צפוף, העלים חוסמים את רוב אור השמש, כך שמעט מאוד אור שמש יכול לזרוח אל הקרקע מתחת לעצים. כשצופים מהשמיים, אין כמעט דרך למצלמה רגילה לקבל תמונה של הקרקע, והפערים בעלים הם בעיקר צללים כהים.
המצלמה היא ציוד הדמיה פסיבי, והמצלמה קולטת את האור הנפלט או המוחזר מהעולם החיצון על מנת ליצור תמונה. LIDAR הוא גלאי פעיל, ששולח לייזר כדי לזהות את צורת העולם החיצון.
עבור נופים מורכבים כמו יערות, עדיין קיימות קרני לייזר רבות שיכולות להגיע לקרקע מתחת לעצים. נתוני ענן הנקודות מה-LIDAR נשלחים למחשב, המזהה אילו נקודות נתונים הן מהיער ואילו מהקרקע, ולאחר מכן מסנן את נתוני ענן הנקודות מהיער, ומשאיר את נתוני הטופוגרפיה הקרקעית.
נתוני ענן נקודות גולמיים שנרכשו על ידי LiDAR
סיווג ממוחשב של ענני נקודות (נקודות שחורות הן נקודות נתונים עבור צמחייה, נקודות צבעוניות הן נקודות נתונים עבור פני הקרקע)
תמונה של אדמה חשופה על פני השטח המתקבלת לאחר סינון ענן נקודות הצמחייה, הנקרא גם מודל גובה דיגיטלי (DEM)
"כוח העל" של LiDAR במיפוי שטח חיבב אותו על ארכיאולוגים ברחבי העולם. בשנת 2016, פרויקט pacaunam ערך סקר LiDAR בקנה מידה גדול של שמורת מאיה הביוספרית בגואטמלה, אשר חשף יותר מ-60,000 מבנים עתיקים ויותר מ-100 קילומטרים של כבישים. תוצאה זו מעידה על קיומה של תרבות המאיה באזור המורכבת ממיליוני אנשים.
טכנולוגיה זו שימשה גם בסקר של העיר העתיקה ליאנגז'ו, שם LIDAR סרק את האתר וסנן את הצמחייה על הקרקע כדי לחשוף את מתקני המים, החומות החיצוניות ומבנים אחרים של העיר העתיקה.
לא רק שאתה יכול לגלות את העבר, אתה יכול גם להזהיר את העתיד
בנוסף לשימוש ב-LIDAR לאיתור שרידים, הייצוג הברור של LIDAR של השטח והנוף הופך אותו לשימושי גם במניעת מפולות.
מפולת היא אחת המפגעים הגיאולוגיים הנפוצים, ומדי שנה אנשים מאבדים את רכושם ואף את חייהם עקב מפולות. הבנת המנגנון של יצירת מפולות, התבוננות במבשרי התרחשות מפולות והקמת מערכת חיזוי תואמת של מפולות הם כלים חשובים להפחתת סכנות מפולות.
מודל הגובה הדיגיטלי (HRDEM) המתקבל על ידי מיפוי LiDAR הוא עוזר רב עוצמה לגיאולוגים לנתח מנגנוני מפולות ולבנות מודלים של אזהרה מוקדמת.
כדי לחקור מפולות יש צורך בכמות גדולה של נתוני מפולות כחומר מחקר. מדענים בנו מפות מלאי מפולות באמצעות לווייני חישה מרחוק, LIDAR, מצלמות אוויריות ואמצעי תצפית אחרים.
המפה מציינת את מיקומן של מפולות העבר בכל מחוז, את צורת המפולת וכן מכילה מידע על כמות הגשמים וסוג הקרקע באזור ומידת רעידת האדמה. באמצעות מפת מלאי המפולות, ניתן לחשב את הסבירות למפולות בכל מחוז.
מפת מלאי מפולות מבוססת על מיפוי LiDAR, אזורי צבע שונים מייצגים סוגים שונים של מפולות גוש הצבע האדום במפה הקטנה בפינה הימנית התחתונה מייצג מפולות עמוקות והגוש הצבע הכחול מייצג מפולות רדודות.
לפנימתרחשת מפולת, יווצר גובה מסוים של התרוממות בתחתית המפולת ויווצרו סדקים על פני המדרון. בשל כיסוי הצמחייה, אין דרך לצפות בסימנים אלו בעין בלתי מזוינת או במצלמה, אך בעזרת LiDAR יכול להיות פתרון טוב לבעיה זו.
על ידי פריסת צי מל"טים המצוידים ב-LIDAR באזורים עם שכיחות גבוהה של מפולות, נתוני התצפית ישפרו למעשה את היכולת והדיוק שלנו בחיזוי מפולות על ידי סריקה ותצפית על מורפולוגיה פני השטח של המדרון ללא הפרעה.
זו משימה לא פשוטה לגלות מה קרה בעבר על חלקת אדמה מסוימת. ככל שעובר הזמן, עקבות של פעילות אנושית ושינויים בקרום שוקעים בהדרגה על ידי הטבע. עם זאת, LiDAR נותן לנו את ההזדמנות להכיר מחדש את ה"עבר" ולמצוא השראה לעתיד משאריות ה"עבר".
אם אתה רוצה לדעת מידע נוסף על MRJ-Laser, אנא בקר בכתובת:
מכונת ניקוי בלייזר:https://www.mrj-laserclean.com/laser-cleaning-machine/
מכונת סימון לייזר:https://www.mrj-laserclean.com/laser-marking-machine/
מכונת ריתוך בלייזר:https://www.mrj-laserclean.com/laser-welding-machine/
