近年來,LiDAR(光探測和測距)技術已成為海事應用中的變革性工具。透過利用雷射脈衝測量距離,雷射雷達系統可以創建水面上方和下方的詳細三維表示。本文旨在全面概述雷射雷達技術及其在海事環境中的具體應用。
光達的工作原理
光達系統從安裝在船上的感測器發射雷射脈衝。這些脈衝一直傳播,直到擊中物體(例如海洋表面、海底或海洋結構),然後反射回感測器。透過測量光線返回所需的時間,系統可以高精度計算距離。然後可以處理這些數據以創建準確的地形圖,揭示使用傳統方法通常難以測量的水下特徵。
光達在海洋環境中的主要優勢
高精度:雷射雷達可以提供厘米級的精度,這對於安全導航和水下景觀的詳細測繪至關重要。
快速資料收集:與耗時的傳統水文測量不同,光達系統可以快速覆蓋大面積區域,非常適合廣闊的海域。
多功能性:雷射雷達可用於從沿海地區到深海應用的各種環境,使其成為滿足不同海事需求的靈活工具。

海事環境中的應用
水文測量:雷射雷達技術越來越多地用於水文測量,有助於創建水下地形的詳細地圖。這對於航行安全至關重要,因為它可以識別岩石、沉船和淺水區域等潛在危險。
海岸管理:光達有助於監測海岸隨時間的變化。透過提供有關海岸線侵蝕、沉積物沉積和棲息地變化的詳細數據,它支持有效的海岸管理和環境保護工作。
海洋棲息地測繪:雷射雷達可以幫助繪製複雜的水下棲息地地圖,包括珊瑚礁和海草床。這些資訊對於保育工作和了解海洋生物多樣性至關重要。
搜救行動:在緊急情況下,配備光達的船隻可以增強態勢感知並提高搜救任務的效率,從而更容易找到海上遇險船隻或人員。
結論
光達技術正在迅速改變海事應用的格局,提供寶貴的數據來增強安全性、效率和環境管理。隨著這項技術的不斷發展,它與其他系統(例如 GIS 和機器學習)的整合有望在我們對海洋環境的理解和管理方面取得更大的進步。