空載光達技術 國土保育利器-科學人雜誌
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空載光達技術 國土保育利器

2012/10/19 呂怡貞
審稿/詹瑜璋(中央研究院地科所副研究員)
身處地勢多變與天災頻傳的台灣,為了解國土的原始地貌與重大天災前後地表劇變情形,科學家利用「空載光達」技術建立出地面、地表的數值模型,清楚顯現土地的立體形貌,有利於國土規劃。
遙測技術一向是獲得大範圍或遠距資料的有力工具,其中,空載雷射測距技術(light detection and ranging, LiDAR,又稱光達)能精確建立數值模型,使得地形地貌的特徵能被細微檢視與量化,因此近年來,利用空載光達技術掃描大面積區域以獲得國土三維空間資訊,成為國際趨勢。利用空載光達技術換算的數值高程模型,顯示大屯火山群的立體圖。(影像來源:詹瑜璋)空載光達技術是將雷射測距儀裝載在飛機上,於事先規劃好的航線中,運用波長約1微米的遠紅外線,以每秒20~40萬次的頻率沿途發射訊號(或稱打點),再接收反射的回波。只要根據訊號發射與反射回波的時間差,就可計算出地面或海面到飛機的距離,進而描繪出地形模型。飛機上的光達發射遠紅外線的方向是固定的,因此打點時需靠儀器裡高速旋轉的鏡面折射,使打點的紅外線可左右來回掃描,掃描軌跡呈現Z字型,飛機離地面平均高度約1000~1500公尺,每次掃描涵蓋寬度600~800公尺,飛得越低則打點密度越高、描繪出的地形越精確,飛得越高則打點越疏但涵蓋範圍廣,可以視地形來決定飛航高度與打點頻率。由於飛機飛行時難免會左右前後傾動,非絕對水平飛行,因此測距時...

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