Jak naši předkové žili na této obrovské ploše země, kde jsou lidé malí, ale houževnatě se rozmnožují? Pěstovali jídlo, stavěli domy, tvořili kmeny, stavěli města a zanechali stopy své existence.
Prostřednictvím průzkumu památek jsme schopni odvodit způsob života, sociální kulturu a úroveň technologického rozvoje starověkých lidí. Po tisících letech však nalezení pozůstatků zanechaných starověkými lidmi není snadným úkolem.
Protože čas přináší světům velkou změnu, bývalé budovy mohly být pohřbeny hluboko v zemi. Ať už je to obrovská vegetace nebo husté lesy, mohou snadno zablokovat náš průzkum podzemního světa. Vznik technologie LiDAR nám však může pomoci odhalit zemský "závoj", takže můžeme vidět nejoriginálnější "obličej" Země.
Lidar, mocný nástroj pro zkoumání relikvií
Na počátku 20. století se britský průzkumník Percy Fawceet několikrát vydal do Amazonie při hledání starověkých civilizací, které kdysi existovaly v této zemi, jen aby byly navždy ztraceny v hustých lesích Amazonie během hledání relikvií. Historické pozůstatky amazonské oblasti tak zmizely z pohledu lidí spolu s touto jedinou expedicí.
Nicméně, nedávný článek publikovaný v časopise Nature, vědci používající LIDAR, konečně získali obrázek o tom, jak vypadají pozůstatky starověkého města v lese povodí Amazonky. Začněme tím, že uvidíme, jak vypadají zříceniny.
Zobrazené budovy byly postaveny komunitou Kasarabe v letech 500-1400 nl a jsou stopami bývalých domů, teras, plotů a dalších umělých věcí. Tento snímek byl získán z helikoptéry nesoucí LIDAR nad lesem a následně zpracované snímky.
Ale možná zjistíte, že tento obrázek se zdá být trochu odlišný od obvyklých leteckých snímků, ve skutečnosti největší změnou je, že - lesy jsou ztraceny.
Vlevo: Letecký snímek lesa vpravo: LIDAR snímek stejného místa
Bez stínu lesa se zviditelní stopy starobylých budov. Archeologické práce se staly mnohem jednoduššími. Vzhledem k tomu, že před příchodem LiDAR, aby bylo možné prozkoumat pozůstatky lesa, se člověk musel naučit přežít ve volné přírodě a skákat nahoru a dolů v tropickém lese během terénních prací.
Nyní s LiDAR budou archeologové schopni vyhnout se rušení stromů a jasněji pozorovat starobylé architektonické lokality. Jak je tedy nakreslena topografická mapa, která vylučuje rušení stromů?
Aktivní zobrazování pro osvětlení tmavých rohů
Hustý les, listy blokují většinu slunečního světla, takže velmi málo slunečního světla může svítit na zem pod stromy. Při pozorování z oblohy neexistuje téměř žádný způsob, jak by obyčejná kamera získala obraz země a mezery v listech jsou většinou tmavé stíny.
Fotoaparát je pasivní zobrazovací zařízení a fotoaparát přijímá světlo vyzařované nebo odražené od vnějšího světa za účelem vytvoření fotografie. LIDAR je aktivní detektor, který vysílá laser, aby detekoval tvar vnějšího světa.
Pro složité krajiny, jako jsou lesy, stále existuje mnoho laserových paprsků, které mohou dosáhnout země pod stromy. Data mračen bodů z LIDARu jsou odeslána do počítače, který identifikuje, které datové body jsou z doménové struktury a které jsou ze země, a poté odfiltruje data mračen bodů z doménové struktury a ponechá data topografie země.
Nezpracovaná data mračen bodů získaná liDAR
Počítačová klasifikace mračen bodů (černé body jsou datové body pro vegetaci, barevné body jsou datové body pro povrch země)
Obraz holé půdy na povrchu terénu získaný po odfiltrování mračna vegetačních bodů, nazývaný také digitální výškový model (DEM)
"Supervelmoc" LiDAR v mapování terénu si ji oblíbili archeologové po celém světě. V roce 2016 provedl projekt pacaunam rozsáhlý průzkum LiDAR mayské biosférické rezervace v Guatemale, který odhalil více než 60 000 starověkých struktur a více než 100 kilometrů hrází. Tento výsledek naznačuje existenci mayské civilizace v regionu, který se skládá z milionů lidí.
Tato technologie byla také použita při průzkumu starobylého města Liangzhu, kde LIDAR skenoval místo a odfiltroval vegetaci na zemi, aby odhalil vodní zařízení, vnější zdi a další struktury starověkého města.
Nejen, že můžete objevit minulost, ale můžete také varovat před budoucností
Kromě použití LIDAR k detekci relikvií je LIDAR díky jasnému znázornění terénu a krajiny také užitečný při prevenci sesuvů půdy.
Sesuvy půdy jsou jedním z běžných geologických rizik a každý rok lidé ztrácejí své vlastnosti a dokonce i své životy kvůli sesuvům půdy. Pochopení mechanismu generování sesuvů půdy, pozorování předchůdců výskytu sesuvů a vytvoření odpovídajícího systému predikce sesuvů jsou důležitými nástroji ke zmírnění nebezpečí sesuvu půdy.
Vysoce přesný digitální výškový model (HRDEM) získaný mapováním LiDAR je výkonným pomocníkem pro geology při analýze mechanismů sesuvů půdy a vytváření modelů včasného varování.
K výzkumu sesuvů půdy je zapotřebí velké množství dat o sesuvech půdy jako výzkumného materiálu. Vědci vytvořili mapy inventáře sesuvů půdy pomocí satelitů dálkového průzkumu, LIDARu, leteckých kamer a dalších pozorovacích prostředků.
Mapa ukazuje umístění minulých sesuvů půdy v každém okrese, tvar sesuvu půdy a také obsahuje informace o srážkách a typu půdy v oblasti a stupni otřesů zemětřesení. Pomocí inventární mapy sesuvů lze vypočítat pravděpodobnost sesuvů půdy v každém okrese.
Mapa inventáře sesuvů založená na mapování LiDAR, různé barevné oblasti představují různé typy sesuvů Červená barva bloku v malé mapě v pravém dolním rohu představuje hluboké sesuvy půdy a modrý barevný blok představuje mělké sesuvy půdy.
PředDojde k sesuvu půdy, na dně sesuvu se vytvoří určitá výška zdvihu a na povrchu svahu se vytvoří praskliny. Vzhledem k pokrytí vegetací neexistuje způsob, jak tyto znaky pozorovat pouhým okem nebo kamerou, ale pomocí LiDAR může být dobrým řešením tohoto problému.
Rozmístěním flotily bezpilotních letounů vybavených systémem LIDAR v oblastech s vysokým výskytem sesuvů půdy data z pozorování účinně zlepší naši schopnost a přesnost při předpovídání sesuvů půdy skenováním a pozorováním morfologie povrchu svahu bez přerušení.
Není snadné zjistit, co se stalo v minulosti na určitém pozemku. Jak plyne čas, stopy lidské činnosti a změn kůry jsou postupně ponořeny přírodou. LiDAR nám však dává příležitost znovu se seznámit s "minulostí" a najít inspiraci pro budoucnost z pozůstatků "minulosti".
Pokud se chcete dozvědět více informací o MRJ-Laser, navštivte:
Laserový čisticí stroj:https://www.mrj-laserclean.com/laser-cleaning-machine/
Laserový značkovací stroj:https://www.mrj-laserclean.com/laser-marking-machine/
Laserový svařovací stroj:https://www.mrj-laserclean.com/laser-welding-machine/
