БПЛА и LiDAR позволили измерять деформации инфраструктуры на мерзлоте с сантиметровой точностью

Исследователи предложили метод комплексного мониторинга линейной инфраструктуры на территориях распространения многолетнемерзлых грунтов с применением беспилотной съемки, LiDAR и синхронных оптических изображений.

Методику протестировали на автомобильных и железных дорогах, опорах линий электропередачи и трубопроводах в мерзлотной зоне Северо-Восточного Китая.

Система позволяет выявлять и количественно оценивать трещины покрытия, дифференциальные осадки обочин, деформации железнодорожных насыпей, наклоны опор, термокарстовые просадки и скопления воды в траншеях трубопроводов.

Среднеквадратическая погрешность измерений составила около 3,25 см при высоте полета 50 м и 4,13 см при высоте 100 м.

На одном из исследованных участков дифференциальная осадка обочины достигала 58,28 см, объем локальной просадки дорожного покрытия — 9,3 м³, а накопленная осадка поверхности над трубопроводом за год составила около 15 см.

Авторы отмечают, что сочетание LiDAR и обычной съемки позволяет одновременно оценивать микрорельеф, объемные деформации и состояние строительных конструкций. Метод показал работоспособность и в условиях снежного покрова, хотя растительность и мутная вода могут снижать точность отдельных измерений.