Chmury punktów w opracowaniach dendrologicznych

Chmury punktów w opracowaniach dendrologicznych

Chmury punktów to nic innego jak zbiór punktów o określonej charakterystyce kolorystycznej wraz z przypisaną klasą geolokalizowane w trójwymiarowej warstwie. Dane takie można pozyskać przy użyciu np.: lotniczego lub naziemnego skaningu laserowego lub przy użyciu zbioru zdjęć przetworzonych w specjalistycznych programach. Dane tego typu umożliwiają obrazowania trójwymiarowe dużych terenów (nawet całych miast!).

Co istotne dane LIDAR (z lotniczego skaningu laserowego) są ogólnodostępne. Jednym z podstawowych źródeł danych skaningu laserowego dla terytorium Polski jest Geoportal, który udostępnia chmury punktów pokrywające całość terytorium Polski. Dane lidarowe pochodzą z Głównego Urzędu Geodezji i Kartografii, jednak nie są takie same i w zależności od lokalizacji oferują różną jakość i aktualność.

Dane w układzie wysokościowym Kronsztad 86 (PL-KRON86-NH) – starsze dane, chmury punktów pozyskane w latach 2012 (różowe kafle) i 2017 (żółte kafle). Źródło - geoportal.gov.pl
Dane w układzie wysokościowym Kronsztad 86 (PL-KRON86-NH) – starsze dane, chmury punktów pozyskane w latach 2012 (różowe kafle) i 2017 (żółte kafle). Źródło – geoportal.gov.pl
Dane w układzie wysokościowym PL-EVRF2007-NH (powyżej) – dane w nowym, aktualnie obowiązującym układzie wysokościowym, których aktualność przypada na: 2023 (zielone kafle), 2022 (niebieskie kafle), 2021 (żółte kafle), 2019 (różowe kafle).
Dane w układzie wysokościowym PL-EVRF2007-NH (powyżej) – dane w nowym, aktualnie obowiązującym układzie wysokościowym, których aktualność przypada na: 2023 (zielone kafle), 2022 (niebieskie kafle), 2021 (żółte kafle), 2019 (różowe kafle). Źródło – geoportal.gov.pl

Oprócz aktualności dostępne chmury punktów różnią się również ilością pikseli. Ogólnie rzecz biorąc im większa miejscowość tym możemy spodziewać się więcej pikseli na metrze kwadratowym. Tereny poza miastami i mniejsze miejscowości to z reguły 4p/m2 natomiast w dużych miastach możemy spodziewać się 12, 15, a nawet 40p/m2 (np. Gdańsk w ukł. EVRF2007).

Wizualizacja 3D oraz 2D chmury punktów na terenie Tatr
Wizualizacja 3D oraz 2D chmury punktów na terenie Tatr

Ogólnie dostępne chmury punktów na terenie miast oferują dość duży poziom szczegółowości. Punkty w chmurze z reguły będą już sklasyfikowane, co oznacza umieszczenie ich w kilku różnych klasach. Do klas tych należą m. in.: niska, średnia i wysoka zieleń (drzewa), grunt, budynki, woda. Pozwala to wybierać interesujące nas klasy punktów jak na poniższym zdjęciu.

Chmura punktów w widoku 3D i 2D a terenu Gdańska
Chmura punktów w widoku 3D i 2D z terenu Gdańska

Zastosowanie danych lidarowych np.: do działań związanych z utrzymaniem zieleni w miastach ma bezsprzecznie przyszłość.
Poniżej porównanie chmury punktów krzewu z poligonem uzyskanym za pomocą urządzenia GPS klasy geodezyjnej w trakcie inwentaryzacji, w rzucie pionowym 2D:

Chmura punktów oraz poligon uzyskany za pomocą urządzenia GNSS

 
Pozyskana chmura oraz dane z inwentaryzacji różnią się między sobą nieznacznie co ma związek prawdopodobnie z różnym terminem pozyskiwania danych (różnica około pół roku). Niewątpliwie jednak dane z chmur punktowych mogą służyć do analiz ilościowych. Umożliwiają pomiar korony i wysokości drzew, pomiar powierzchni krzewów. Dane lidarowe mogą służyć do tworzenia wielu analiz związanych z utrzymaniem zieleni w miastach, niewątpliwie będzie to jeden z kierunków, w których podąża inteligentne zarządzanie i projektowanie zieleni miejskiej.

Możliwość komentowania została wyłączona.