lidar - Diccionaris cartogràfics

Sensor que permet mesurar el temps entre l'emissió de llum (normalment en polsos) i la detecció del senyal d'eco (així com la seva intensitat) i en dedueix la distància a l'objecte del qual es detecta l'eco d'aquella llum.

El lidar és un tipus de sensor actiu, també denominat ladar (denominació que correspon a laser detection and ranging, detecció de làser i distància), tot i que aquesta denominació és emprada principalment en un context militar, i radar làser, atès que el seu funcionament és similar al del radar. A diferència del radar, que treballa en la regió de les microones, el lidar utilitza llum polaritzada de la regió compresa entre l'UV i l'IRoc (fins a uns 1500 nm); els de longitud d'ona més curta s'empren típicament per a aplicacions en què la llum hagi de penetrar aigua (batimetria; per exemple, en els lidars hidrogràfics aeroportats).

El lidar té el seu inici en l'ús de làsers per a la detecció de submarins a mitjan dècada de 1960; al final de la dècada de 1970 i durant la dècada de 1980 la NASA aplica la mesura de distàncies a través de làsers en dos sensors aeroportats: AOL i ATM². Posteriorment els lidars han estat emprats també per a estudis de composició atmosfèrica (lidar d'absorció diferencial) i de camps de vent (anemometria de làser Doppler), així com per a la inducció de fluorescència en la vegetació. Els lidars moderns sovint es munten en un sistema d'escaneig transversal que va recollint dades del terreny mentre la plataforma, que és gairebé sempre aèria, avança. Els sensors satel·litaris, com el CALIOP del CALIPSO són poc freqüents. A més de ser usat per a l'obtenció d'MDS en àrees urbanes i naturals, el lidar també s'ha aplicat a la cartografia forestal, a l'anàlisi d'inundacions i riscos, a la batimetria i, ja fora de la teledetecció convencional, a la reconstrucció de morfologies d'edificis històrics (lidar terrestre), en sistemes mòbils de cartografiat, etc. Els làsers usats habitualment en els sistemes de lidar produeixen radiació coherent amb polsos curts, estreta divergència de feix (que pot proporcionar una molt alta resolució espacial) i freqüents repeticions, i van associats a sistemes GNSS i sistemes de navegació inercial, característiques que possibiliten l'obtenció de dades amb una gran exactitud.

Segons el seu mode de funcionament, els lidars es poden classificar en lidars polsats i lidars de forma d'ona completa. D'altra banda, els lidars també es poden classificar en funció de la grandària de l'empremta¹. Els d'empremta petita solen il·luminar una àrea entre 0.25 i menys de 2 m (però la distància de mostreig sobre el terreny pot ser molt variada, menor o major a l'empremta, segons l'aplicació). En canvi, els lidars d'empremta gran, típicament per sobre de 2 m i fins a algunes desenes de metres, se solen usar per a estudis de superfície del mar i aplicacions on no cal tant detall espacial. La resolució espacial horitzontal (o transversal a la direcció del feix), entesa com a capacitat de discriminar objectes d'interès, és limitada per la resolució angular del sistema d'orientació, la precisió del sistema d'escaneig, les dimensions de l'empremta i el nombre i la distribució dels punts al terreny (per exemple, per a detecció de línies elèctriques s'usa una empremta petita però una distància de mostreig sobre el terreny que, en la direcció transversal a la traça, és encara menor a l'empremta, alhora que és molt menys detallada en la direcció al llarg de la traça).

La denominació lidar prové de l'acrònim lexicalitzat anglès lidar (light detection and ranging, detecció de llum i distància). Vegeu també lidar aeroportat.