Programação
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Aula 8
Aplicações LiDAR em estudos de caso
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Agenda
- Introdução ao LiDAR: Buscaremos justificativas para o estudo das novas tecnologias de sensoriamento remoto, apresentando exemplos da sua aplicação na gestão de recursos florestal (clique AQUI para download da apresentação usada pelo professor).
- Dinâmica: primeiro contato com dados LiDAR, e trabalho em grupo para exploração dos dados e determinação de diferentes medidas requeridas para cada grupo.
Contextualizando o interesse pelo LiDAR
- Inventários florestais demandam muita energia e capacitação técnica. Imagine-se, por exemplo, responsável pelo Inventário Florestal Nacional do Serviço Florestal Brasileiro.
- O uso do LiDAR vem crescendo e já existe uma imensa quantidade de dados LiDAR disponível para acessoi público. Exemplos dessas coleções com centenas de opções para download gratuito, são os repositórios de dados LiDAR OpenTopography da Universidade da Califórnia e o Paisagens Sustentáveis da EMBRAPA.
Vamos explorar o primeiro caso. Clique em Data, Data Catalog e depois clique no botão "Point Cloud" da opção 321 - White Canyon and Hite, Lake Powell, Utah. Agora, no mapa, clique no botão à esquerda "Select a Region" (o cursor muda para uma cruz) e dentro do polígono avermelhado, escolha um retângulo na parte superior à direita que inclua as encostas do Narrow Canyon próximo a "Mille Craig Bend". Confira se o número de pontos está entre 1 e três milhões; marque a opção "Point cloud data in LAZ format"; desmarque "Calculate TIN"; marque "Generate 3D point cloud browser visualization"; preencha os três campos do bloco "job description"; e finalmente clique em "Submit". Após alguns minutos, na página "Point cloud job results", clique em "View 3D point cloud in your browser". Você obterá algo parecido com a seguinte figura:
- Introdução ao LiDAR: Buscaremos justificativas para o estudo das novas tecnologias de sensoriamento remoto, apresentando exemplos da sua aplicação na gestão de recursos florestal (clique AQUI para download da apresentação usada pelo professor).
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Como funciona o Laser
- Alta tensão faz um tubo fosforescente piscar.
- A cada piscada, um cristal de rubi é bombardeado por fótons.
- Átomos no rubi (bolhas verdes) absorvem essa energia e têm um elétron mudando de um baixo nível de energia para um nível mais alto, tornando-se instável por milésimos de segundo até voltar ao nível original quando emite novamente a energia que absorveu na forma de um novo fóton de radiação luminosa (pequena esfera azul),
- que dispara à velocidade da luz para cima e para baixo no rubi
- Alguns desses fótons atingem outros átomos já animados, que por sua vez emitem mais dois fótons de luz ao invés de um. Essa é a emissão estimulada e o resultado é luz amplificada causada por uma emissão estimulada de radiação daí o nome laser
- Um espelho em uma extremidade do tubo faz os fótons saltarem para trás e para a frente no interior do rubi.
- Um espelho furado na outra extremidade permite alguma fuga.
- Os que escapam formam um feixe forte e concentrada de luz laser
Como funciona
o LiDAR?
Fonte: The National Ecological Observatory Network (NEON)
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