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2013-03-28 1 LE LIDAR, UNE MATIÈRE PREMIÈRE DANS LA LE LIDAR, UNE MATIÈRE PREMIÈRE DANS LA PRODUCTION DE DONNÉES DESCRIPTIVES DU PRODUCTION DE DONNÉES DESCRIPTIVES DU TERRITOIRE À MOINDRE COÛT. PRÉSENTATION TERRITOIRE À MOINDRE COÛT. PRÉSENTATION D’EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFS D’EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFS D EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFS D EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFS Julien Belvisi, GéoMont 14 mars 2013 Journée colloque et ateliers : La géomatique au service du diagnostic et de l’intervention terrain en milieu agricole
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LE LIDAR, UNE MATIÈRE PREMIÈRE DANS LA LE LIDAR, UNE MATIÈRE PREMIÈRE DANS LA PRODUCTION DE DONNÉES DESCRIPTIVES DU PRODUCTION DE DONNÉES DESCRIPTIVES DU TERRITOIRE À MOINDRE COÛT. PRÉSENTATION TERRITOIRE À MOINDRE COÛT. PRÉSENTATION
D’EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFSD’EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFSD EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFSD EXEMPLES CONCRETS ET PROSPECTIFSJulien Belvisi, GéoMont
14 mars 2013 Journée colloque et ateliers : La géomatique au service du diagnostic et de l’intervention terrain en milieu agricole
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Comparatif des technologies de captage 3D
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Photogrammétrie Auto-corrélation 3D LiDAR aéroporté GPS différentielPhotogrammétrie Auto-corrélation 3D LiDAR aéroporté GPS différentiel
ourc
e : P
lein
e Te
rre,
201
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Variable, 10 cm à plusieurs mètres
Variable, 10 cm à plusieurs mètres
±15 cm ±5 cm
Ponctuel (points côtés, breaklines)
Continu Ponctuel mais très dense (1 à 4 pts/m2)
Ponctuel (1 pts/25m2)
MNT, MNS, Courbes de niveau
MNS MNT, MNS, Courbes de niveau + attributs du
MNT, Courbes de niveau
So
semis de points
Variable, 1 à 10km2/jour Variable, plusieursmilliers de km2/jour
1000 km2/jour 50 à 70 ha/jour
Régionale à parcellaire agricole
Régionale à parcellaire agricole
Régionale à parcellaire agricole
Parcellaire agricole
40$ à 400$/km2 1 à 3$/km2 75$/km2 600$/km2
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La technologie LiDAR?3
Principe d’acquisition aéroportéePrincipe d acquisition aéroportée
Capteur LiDAR
+ +
Aéronef Opérateur
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La technologie LiDAR?4
Principe d’acquisition aéroportéePrincipe d’acquisition aéroportée
Semis de points bruts
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La technologie LiDAR?5
Une densité de points variable selon le phénomène ou l’objet étudié
Du très local…100 points au m2
…au régional, 1 point au m2
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La technologie LiDAR?6
Les différents types de retours associés au signal LiDAR
Retour unique
Retours multiples
bruit
1er et dernier retours
1er retour
retoursintermédiaires
Dernier retour
Adapté de St-Onge, 2007
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La technologie LiDAR?7
Profil altimétrique d’un semis de points bruts
En milieu forestier, une portion des impulsions Lidar estimpulsions Lidar est reflétée par la surface du feuillage.
L’impulsion résiduelle peut pénétrer la voute forestière etforestière et atteindre le sol
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La technologie LiDAR?8
Les différents attributs associés au signal LiDARLes différents attributs associés au signal LiDARIntensité Force de retour de l’impulsion laser. Elle repose, en partie, sur la réflectivité de l'objet touché par l'impulsion laser.
La réflectivité est relative à la longueur d'onde utilisée, qui se situe généralement dans le proche infrarouge.
Nombre de retour(s) Le nombre de retours est le nombre total de retours pour une impulsion donnée (1 à 5 selon les spécificités technologiques du capteur) .
Numéro de retour Le numéro de retour est fonction de l’ordre de retour (1er retour, 2nd retour, etc.).
Code de classification ASPRS Code de classification normalisée établie par l’American Society for Photogrammetry and Remote Sensing (ASPRS) Cette classification est produite par l’intermédiaire d’un post-traitement(ASPRS). Cette classification est produite par l intermédiaire d un post traitement.
GPS Time L'horodatage GPS au cours duquelle le point laser a été émis par l'appareil. Le temps est exprimé en secondes GPS de la semaine de l’année.
Scan angle L'angle de balayage est une valeur en degrés entre -90 et +90. À 0 degrés, l'impulsion laser est directement en dessous de l'avion (au nadir). À -90 degrés, l'impulsion laser est à la gauche de l'avion, à +90, l'impulsion laser est à la droite de l'appareil dans la direction du vol. La plupart des systèmes lidar captent le signal à l’intérieur de ± 30 degrés.
Classification ASPRS
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La technologie LiDAR?9
Exemples de représentations fondées sur les attributs du LiDAR
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La technologie LiDAR?10
= MNS
Source : Lesur, 2011
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La technologie LiDAR?11
Source : Lesur, 2011
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La technologie LiDAR?12
Source : Lesur, 2011
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Foresterie13
Points Lidar bruts Modèle de canopéePoints Lidar bruts Modèle de canopée et localisation des apex (cimes)
Structure de la forêtHauteur (par
arbre, par placette, ou peuplement)
Volume ou biomasse
Source : Lesur, 2011
biomasseDensité et % de
recouvrementSurface terrièreÉtagementPerturbation et
croissance (multi-temporel)
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temporel)
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Foresterie14
Principe simplifié de l'analyse statistique de la distribution des hauteurs de végétation (étude des strates forestières)
Source : Lesur, 2011
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Foresterie15
PerchisSol nu, végétation basse
Fourré Jeune futaie
FutaieGaulisSource : Lesur, 2011ù
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Foresterie16
Source : Lim et St-Amand, 2013
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Planification forestière17
MNS
Aide à la planification forestière
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Planification forestière18
MNT
Aide à la planification forestière
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Planification forestière19
MNSÉcoulement des eaux
Aide à la planification forestière
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Planification forestière20
MNSÉcoulement des eauxChemins forestiers
Aide à la planification forestière
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Planification forestière21
MNSÉcoulement des eauxChemins forestiersPentes
Aide à la planification forestière
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Couvert forestier22
Cartographie forestière (couvert et hauteur par
rapport au sol)
Couvert forestierCouvert forestier
Hauteur du couvert forestierHauteur du couvert forestier
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Couvert forestier23
E l d l t dExemple dans le secteur du Mont-Saint-Hilaire Hauteur de la
végétation0 – 1m1 – 3m3 – 6m6m et +
Limite de la couche forestière la plus précise dans le secteur
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Couvert forestier24
E l d l t dExemple dans le secteur du Mont-Saint-Hilaire Hauteur de la
végétation0 – 1m1 – 3m3 – 6m6m et +
Boisés urbains
Secteur de vergers
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Archéologie25
Vestiges d’une cité maya antique : Caracol au BelizeSource : http://mexiqueancien.blogspot.ca
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Archéologie26
Détection de vestiges gallo-romains : l’oppidum d’Affrique
Détection de vestiges néolithiques en Angleterre : Priddy Circles
http://www.english-heritage.org.ukhttp://www.lefigaro.fr/sciences/
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Milieux humides27
Source : Rampi et Knight, 2012
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Milieux humides28
Aide à la mise à jour de la délimitation des milieux humides
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Milieux humides29
Aide à la mise à jour de la délimitation des milieux humides
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Milieux humides30
-
+
+
-
Aide à la mise à jour de la délimitation des milieux humides
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Plaines inondables31
Simulation des niveaux d’inondation, cartographie des limites d’inondation (implique d’avoir accès à des données et des outils d’hydraulique fluviale)
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Suivi des carrières sablières32
Pouvoir de taxation des MRC sur les volumes extraits des carrières et sablières
Possibilité d’utiliser le LiDAR comme donnée de suivi volumétrique dans le temps
Carrière Mont St-Hilaire
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Autres applications33
Géologie et géomorphologie
Qualité de l’air
Étude de l’atmosphère
Étude du paysage urbain
Suivi des mouvements de terrain de masse
Carrière Mont St-Hilaire
Mesure de distances astronomiques (terre-lune)
Etc.
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MERCI DE VOTRE ATTENTION!
QUESTIONS?QUESTIONS?
14 mars 2013 Journée colloque et ateliers : La géomatique au service du diagnostic et de l’intervention terrain en milieu agricole
