Laseraltimetrejä

Laseraltimetrejä ovat mittauslaitteita, jotka käyttävät laserpulssien aika- tai vaiheen mittausta korkeus- ja etäisyysarvojen määrittämiseksi. Ne mittaavat kohteen korkeuden suhteessa referenssipinnat kuten maanpinnan tai vedenpinnan tasoon, ja niitä käytetään sekä kartoituksessa että tutkimuksessa.

Toimintaperiaate: Laitteen lähettämä laserpulssi osuu kohteeseen ja palaa takaisin; paluuaika tai paluussignaalin vaihe määrää etäisyyden. Tietoja yhdistetään usein GNSS- ja inertianavigointijärjestelmän (INS) tietoihin, jolloin syntyy kolmiulotteinen pistepilvi tai korkeusmalli. Useat laitteet suorittavat mittaukset skannauksen kautta.

Tyypit ja aallonpituudet: Yleisiä ovat airborne laser scanning (ALS) -laitteet, terrestriaaliset laser-skannerit (TLS) sekä spaceborne laser altimeters. Aallonpituudet vaihtelevat, tyypillisiä ovat noin 900–1550 nanometriä; bathymetric lidar käyttää usein vihreää valoa (noin 532 nm) vedenalaisen topografian tutkimukseen. 1064 nm on yleinen maanpinnan kartoittamiseen, ja 1550 nm -versioita käytetään joskus pitkissä etäisyyksissä tai paremman herkkyyden vuoksi.

Sovellukset ja rajoitteet: Laseraltimetrejä käytetään korkeuskartoitukseen, metsätalouden biomassa-arviointiin, hydrologiaan ja tulvatutkimuksiin sekä ilmasto- ja globaaleihin muutos­tutkimuksiin. Ne tuottavat suuria määriä tarkkoja korkeus- ja etäisyystietoja, mutta suorituskyky heikkenee sateen, sumun ja pilvien sekä vedenpinnan epätyypillisten heijastusten vuoksi. Toiminnan edellytyksenä on kalibrointi ja tarkka georeferointi GNSS/INS-tiedon kautta, sekä ympäristöolosuhteiden huomiointi.