LiDAR Territorial
3a cobertura LiDAR de Catalunya
Amb la realització de la 3a cobertura de dades LiDAR de Catalunya a partir d’un sensor aeri LiDAR i fotogràfic, l'ICGC completa el LiDAR Territorial.
A partir d’aquestes dades s’ha obtingut un núvol de punts georeferenciat amb una densitat mínima de 8 punts/m2 i una ortoimatge simultània de 15 cm de resolució. La captació de les dades LiDAR aèries fins recobrir tota Catalunya s’han fet en els anys 2021, 2022 i 2023.
El núvol de punts descriu la morfologia del terreny d’una manera precisa mentre que l’ortoimatge simultània ajuda a interpretar-lo. El núvol de punts es classifica associant a cada punt l’element que descriu, com el terreny, la vegetació o els edificis, el que permet obtenir informació detallada d’aquests elements i generar models d’elevacions.
Imatge
| Geoinformació subjecta a una llicència de Reconeixement 4.0 Internacional de Creative Commons. Més informació |
Estadis de classificació del núvol de punts a Catalunya
El núvol de punts LiDAR es publica en diferents estadis de classificació, que reflecteixen el grau de detall i precisió amb què s’han pogut identificar els elements del territori. A mesura que avança el procés de classificació, s’assignen més classes als punts i es poden distingir millor les característiques del paisatge.
Actualment, aproximadament un terç del territori català -principalment al sud- ja disposa de classificació avançada, mentre que la resta es troba en classificació inicial.
La classificació inicial permet separar els punts útils dels que són soroll o no representen elements reals del terreny. En canvi, la classificació avançada incorpora informació molt més rica: s’identifiquen classes com el terreny, els edificis o la vegetació, cosa que permet generar productes derivats com models digitals del terreny (DTM), estudis de cobertura vegetal, anàlisis urbanístiques, entre d’altres.
Visor
No hi ha duplicitats, cada bloc de 1x1 km es publica amb un únic estadi de classificació segons el nivell assolit en cada zona. A partir de la nomenclatura del fitxer es poden distingir els blocs que tenen classificació avançada (v3.1) dels que tenen classificació inicial (v3.1).
Característiques tècniques principals
La 3a cobertura de dades LiDAR de Catalunya es publica en fulls d’1 x 1 km, on tots els fulls tenen una densitat mínima de 8 punts/m2, i un 65% dels mateixos tenen una densitat superior a 10 punts/m2.
Distribució de campanyes per fulls
La distribució de les cobertures de la densitat del núvol de punts de cada full 1x1 km es poden consultar a les metadades.
La 3a cobertura de dades LiDAR de Catalunya prové dels vols fets amb el sensor LiDAR durant els anys 2021-2022 i 2023.
Densitat de dades
La densitat de les dades amb l'any de vol de cada full 1x1 km es poden consultar a les metadades.
Metodologia de treball
- Què és un núvol de punts?
És un conjunt de punts posicionats en l’espai tridimensional a partir de les coordenades (X, Y, H) d’un sistema de referència i projecció determinats. Cadascun d’aquest punts te diferents característiques associades que ens serveixen per conèixer el territori, una de les principals és la classe, que fa referència a l’element on pertany el punt, ja sigui el terra, un edifici, la vegetació, etc.
A partir d’aquesta classificació obtenim un model tridimensional acurat sobre els diferents elements del territori. - Com es realitza el vol?
La captura de dades Lidar per a la 3a cobertura de Catalunya s’ha fet a partir d’un sensor dual Lidar i fotogràfic embarcat en un avió. L’avió realitza les missions de vol necessàries per capturar dades LiDAR i imatges aèries fins recobrir tot el territori català.
Per aquesta cobertura s’han necessitat 159 missions o dies de vol. - Quin és el producte resultant i com es treballa i s'edita?
Les dades capturades pel sensor dual Lidar i fotogràfic es treballen en paral·lel. Primer es processa la trajectòria de l’avió i s’obté la georeferència a partir de les dades GPS/INS que es recullen durant el vol. Posteriorment es treballen d’una banda les dades LiDAR fins obtenir el núvol de punts i de l’altre les imatges aèries fins obtenir una ortoimatge.
El producte obtingut és un núvol de punts georeferenciat que dona una visió morfològica del territori, ja que cada punt representa un element del terreny i és el punt de partida per generar diferents models d’elevacions.
Casos d'estudis destacats
Estudi morfològic: models d’elevacions i superfícies
Del núvol de punts classificat s’obtenen els models d’elevacions que, en funció de les classes triades, ens descriuran la morfologia d’uns elements o uns altres del territori. Així es pot generar un Model Digital de Superfície (DSM) a partir de totes les classes que descriurà el territori amb tots els seus elements. O es pot generar un, Model Digital del Terreny (DTM), utilitzant només la classe Terreny que descriurà el relleu. També es poden generar models combinats per descriuen les elevacions de terreny amb la vegetació (DTMv) o amb els edificis (DTMe). Aquests models d’elevacions tenen múltiples utilitats, un exemple seria l’ús del DTM per a la confecció de mapes de zones inundables.
Models (DSM i DTM) i imatge
Estudi de vegetació
La densitat del núvol de punts LiDAR obtingut en la 3a cobertura permet descriure amb detall la morfologia de la massa forestal. A partir d’aquestes dades es poden calcular diferents variables que caracteritzen la vegetació, com ara l’alçada dels arbres o la fracció de cabuda coberta. La resolució assolida també fa possible analitzar el matollar i la distribució i estructura del bosc, aspectes clau per a la planificació forestal, la conservació de la biodiversitat i la prevenció d’incendis.
Com a cas d’ús específic, les dades LiDAR, combinades amb treballs de camp, permeten desenvolupar metodologies innovadores per generar inventaris forestals adaptats a la realitat de les formacions de Catalunya. Aquesta informació fa possible obtenir variables estructurals de les masses arbrades i aplicar-les a diferents escales, contribuint així a la planificació i al seguiment de la gestió forestal dins dels instruments d’ordenació vigents..
Descripció detallada de l'arbrat
Estudis volumètrics
La modelització acurada de la morfologia del terreny que obtenim a partir de les dades Lidar ens permet fer un monitoratge del canvis en el territori, especialment en zones canviants com poden ser les escombreres, canteres i dipòsits controlats. A partir de les diferents cobertures es poden fer estudis volumètrics del material aportat o extret.
Càlcul volumètric