Estadios de clasificación de la nube de puntos en Cataluña

La nube de puntos LiDAR se publica en diferentes estadios de clasificación, que reflejan el grado de detalle y precisión con el que se han podido identificar los elementos del territorio. A medida que avanza el proceso de clasificación, se asignan más clases a los puntos y se pueden distinguir mejor las características del paisaje.

Actualmente, aproximadamente un tercio del territorio catalán -principalmente en el sur- ya dispone de clasificación avanzada, mientras que el resto se encuentra en clasificación inicial.

La clasificación inicial permite separar los puntos útiles de los ruidos o no representan elementos reales del terreno. Por el contrario, la clasificación avanzada incorpora información mucho más rica: se identifican clases como el terreno, los edificios o la vegetación, lo que permite generar productos derivados como modelos digitales del terreno (DTM), estudios de cobertura vegetal, análisis urbanísticos, entre otros. 

Visor

Visor a pantalla completa 

No hay duplicidades, cada blog de 1x1 km se publica con un único estadio de clasificación según el nivel alcanzado en cada zona. A partir de la nomenclatura del archivo se pueden distinguir los bloques que tienen clasificación avanzada (v3.1) de los que tienen clasificación inicial (v3.1).

Características técnicas principales

La 3a cobertura de datos LiDAR de Cataluña se publica en hojas de 1 x 1 km, donde todas las hojas tienen una densidad mínima de 8 puntos/m², y un 65% de los mismos tienen una densidad superior a 10 puntos/m².    

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Distribución de campañas por hojas

La distribución de las coberturas de la densidad de la nube de puntos de cada hoja 1x1 km se pueden consultar en los metadatos.

La 3a cobertura de datos LiDAR de Cataluña proviene de los vuelos realizados con el sensor LiDAR durante los años 2021-2022 y 2023.       
 

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Distribución de densidad de datos

La densidad de los datos con el año de vuelo de cada hoja 1x1 km se pueden consultar en los metadatos.   

Metodología de trabajo

• Qué es una nube de puntos? 
  Es un conjunto de puntos posicionados en el espacio tridimensional a partir de las coordenadas (X, Y, H) de un determinado sistema de referencia y proyección. Cada uno de estos puntos tiene diferentes características asociadas que nos sirven para conocer el territorio, una de las principales es la clase, que hace referencia al elemento al que pertenece el punto, ya sea el suelo, un edificio, la vegetación, etc.
  A partir de esta clasificación obtenemos un modelo tridimensional esmerado sobre los diferentes elementos del territorio.
• Como se realiza el vuelo? 
  La captura de datos Lidar para la 3ª cobertura de Cataluña se ha realizado a partir de un sensor dual LiDAR y fotográfico embarcado en un avión. El avión realiza las misiones de vuelo necesarias para capturar datos LiDAR e imágenes aéreas hasta recubrir todo el territorio catalán.
  Para esta cobertura se han necesitado 159 misiones o días de vuelo.
• Cual es el producto resultante y como se trabaja y edita? 
  Los datos capturados por el sensor dual LiDAR y fotográfico se trabajan en paralelo. Primero se procesa la trayectoria del avión y se obtiene la georeferenciación a partir de los datos GPS/INS que se recogen durante el vuelo. Posteriormente se trabajan por un lado los datos LiDAR hasta obtener la nube de puntos y por otro las imágenes aéreas hasta obtener una ortoimagen.
  El producto obtenido es una nube de puntos georeferenciada que da una visión morfológica del territorio, ya que cada punto representa un elemento del terreno y es el punto de partida para generar distintos modelos de elevaciones.

Casos de estudios destacados

Estudio morfológico: modelos de elevaciones y superficies

De la nube de puntos clasificada se obtienen los modelos de elevaciones que, en función de las clases escogidas, nos describirán la morfología de unos elementos u otros del territorio. Así, se puede generar un Modelo Digital de Superficie (DSM) a partir de todas las clases que describirá el territorio con todos sus elementos. O se puede generar uno, Modelo Digital del Terreno (DTM), utilizando sólo la clase Terreno que describirá el relieve. También se pueden generar modelos combinados para describir las elevaciones de terreno con la vegetación (DTMv) o con los edificios (DTMe). Estos modelos de elevaciones tienen múltiples utilidades; un ejemplo sería el uso del DTM para la confección de mapas de zonas inundables.

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Modelos (DSM y DTM) e imagen

Estudio de vegetación 

La densidad de la nube de puntos LiDAR obtenida en la 3ª cobertura permite describir con detalle la morfología de la masa forestal. A partir de estos datos se pueden calcular diferentes variables que caracterizan a la vegetación, como la altura de los árboles o la fracción de cabida cubierta. La resolución alcanzada también hace posible analizar el matorral y distribución y estructura del bosque, aspectos clave para la planificación forestal, la conservación de la biodiversidad y la prevención de incendios.

Como caso de uso específico, los datos LiDAR, combinados con trabajos de campo, permiten desarrollar metodologías innovadoras para generar inventarios forestales adaptados a la realidad de las formaciones de Cataluña. Esta información hace posible obtener variables estructurales de las masas arboladas y aplicarlas a diferentes escalas, contribuyendo así a la planificación y seguimiento de la gestión forestal dentro de los instrumentos de ordenación vigentes.

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Descripción detallada del arbolado

Estudios volumétricos

La modelización cuidadosa de la morfología del terreno que obtenemos a partir de los datos LiDAR nos permite realizar una monitorización de los cambios en el territorio, especialmente en zonas cambiantes como pueden ser las escombreras, canteras y depósitos controlados. A partir de las diferentes coberturas se pueden realizar estudios volumétricos del material aportado o extraído.

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Cálculo volumétrico