利用激光雷达之眼探秘地球地形
2019-12-27 19:33:44 来源：麦姆斯咨询 评论：0 点击：
早期获得成功之后，科学家们开始致力于开发可用于地球地形测绘的激光雷达系统。正如使用声纳测绘海底一样，开发了激光雷达技术用以绘制地球表面地形图。
据麦姆斯咨询报道，激光雷达（LiDAR），即激光探测和测距，是一种结合激光器和探测器的遥感技术。通过从飞机上发出激光束，激光束到达物体后返回到探测器，就可以根据时间和波长确定距离并产生3D图像。人眼无法对地形进行详细测绘，激光雷达则能够帮助人类完成这项任务。
没错，激光束从地球表面返回。激光雷达图像将显示出地球表面特征，但如果一个人站在那里，这是无法识别的。这种激光雷达技术自1961年以来开始使用，但仅限国防和政府部门使用。在越南战争期间，激光雷达技术可用于探测密集的树木掩护下的地面以寻找敌人。1971年，阿波罗15号任务期间，人类使用激光雷达测绘了月球表面地形图。此外，美国国家大气研究中心还用于研究云层和大气污染。
用激光雷达发现Castle Fin地区
早期获得成功之后，科学家们开始致力于开发可用于地球地形测绘的激光雷达系统。正如使用声纳测绘海底一样，开发了激光雷达技术用以绘制地球表面地形图。简言之，一架载有激光器和探测器的飞机飞过某个区域，将激光束发射到该区域的地面上。飞机上的探测器收集到反射光束，并创建地形表面图。深度为8英寸或更深的塌陷区，或超过8英寸的土丘都能被激光雷达探测并绘制出来。
宾夕法尼亚州被选为美国第一个使用激光雷达进行试验的州，飞机慢慢飞越该州并完成了地形测绘。最早的发现来自对萨斯奎哈纳河（Susquehanna River）以西最古老的铁炉——玛丽·安熔炉（Mary Ann Furnace）的研究。该熔炉始建于1761年，持续运行到1803年。如今，该熔炉残留物在西曼海姆镇的Codorus国家公园被发现。宾夕法尼亚州地质调查局的Rose-Anna Behr和本文作者Jeri Jones利用2008年最新地图，发现了可疑的洼地，这些洼地可能是水路遗迹，在过去将熔炉中的水引入和导出。激光雷达是帮助人类确定未来如何选择考古发掘地的“利器”。
今天，激光雷达已经成为测量师、工程师、开发商、地理学家和地球科学家有用的日常工具。
用激光雷达测绘的迪尔斯堡地区地形图
例如，在派恩格罗夫熔炉（Pine Grove Furnace）附近的南山内，已经发现了一个古老的滑坡。同样在南山，迪金森学院的一位教授通过推测，在派恩格罗夫熔炉和迪尔斯堡（Dillsburg）之间发现了大约1200个木炭梯田（山腰里有个防空洞，在这里为该区域的铁炉制造木炭）。这些梯田在激光雷达绘制的地图上表现为带有标志性的形状，但是实地访问每个站点将是验证其存在的唯一方法。西曼海姆乡镇历史协会的少数成员正在使用鸽子山（Pigeon Hills）和科多路斯州立公园附近的激光雷达地形图来识别用于玛丽·安熔炉的类似木炭平台。
补充：在迪尔斯堡以东约1英里处的俄勒班克路（Orebank Road）和梅多维尤路（Meadowview Road）地区，1828~1890年期间这里的矿山被搬走了约150万吨铁矿石。这些矿石通过铁路运到迪尔斯堡。借助激光雷达，我们可以识别出大多数废弃矿山和铁路床。同样在约克县地区，我们可以使用激光雷达识别出石灰岩山谷中的大型灰岩坑。
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