Le LiDAR bathymétrique au service du programme de lutte contre l’érosion côtière en Suède
Défi
Située sur la côte la plus méridionale de la Suède, Ystad est une région populaire connue pour ses plages de sable peu profondes et son tourisme florissant. Cependant, son exposition aux vents forts et aux vagues de la mer Baltique la rend particulièrement vulnérable à l’érosion côtière.
Pour comprendre cette dynamique naturelle, la municipalité d’Ystad a mis en place un programme de surveillance côtière à long terme, collectant des données sur les mouvements du littoral et la topographie sous-marine. Traditionnellement, les données bathymétriques étaient collectées à l’aide de capteurs montés sur des bateaux, mais les eaux peu profondes et turbulentes du littoral rendaient difficile la mesure de la topographie du fond avec une résolution suffisante.
Photo aérienne de la plage
Solution
Pour remédier à ces limitations, VisionAir Production a proposé d’utiliser le YellowScan Navigator, un système LiDAR vert monté sur drone, pour effectuer un balayage bathymétrique aérien, une première en Suède. La municipalité a accueilli favorablement cette approche, qui a permis une collecte de données efficace avec un impact minimal sur l’environnement.
En combinant les données bathymétriques du Navigator avec les données topographiques LiDAR collectées sur terre (DJI Zenmuse L2), VisionAir Production a créé un ensemble de données homogènes s’étendant de 6 mètres sous la surface de l’eau à 100 mètres à l’intérieur des terres, idéal pour la modélisation de l’érosion, le suivi des sédiments et la gestion côtière à long terme.
L’équipe de VisionAir Production prépare l’équipement pour l’acquisition.
Paramètres de la mission
Taille de l’enquête
La superficie totale de l’enquête pour la terre et l’eau était d’environ 550 ha (5,5 km2).
La distance totale du littoral était d’environ 8700 m et la superficie totale de la cartographie bathymétrique était d’environ 299 ha (103 ha à Ystad Sandskog + 196 ha à Löderup strandbad), depuis le bord de l’eau jusqu’à une profondeur de 6 mètres.
Durée de l’accord
La surface totale a été divisée en deux zones.
- La zone numéro 1, Ystad sandskog, a été examinée entre le 12 et le 15 novembre.
- La zone numéro 2, Löderups strandbad, a été scannée entre le 8 et le 11 novembre, avec une collecte supplémentaire le 21 novembre.
Nombre de vols
49 vols au total
Altitude et vitesse du vol
YellowScan Navigator : 70 m MSL à 5m/s
Matériel utilisé
YellowScan Navigator couplé à Hexadrone Tundra 2 (drone).
Les points de données ont ensuite été mis en correspondance avec les données LiDAR du DJI Zenmuse L2 utilisées pour la cartographie des terres et combinées en une image LiDAR eau-terre homogène.
Pour le traitement des données
- DJI Terra
- YellowScan CloudStation
- TerraSolid TerraScan UAV
- CloudCompare
- Agisoft Metashape Professional
Nuage de points de la plage
Résultats
Densité de points : 44 pts/m²
Le YellowScan Navigator a permis à VisionAir Production de fournir des données bathymétriques reproductibles et de haute qualité, même dans les zones littorales peu profondes et turbulentes. L’étude a permis l’intégration harmonieuse des données LiDAR sous-marines et terrestres, ce qui a permis d’obtenir des MNT et des courbes de niveau propres sur l’ensemble de la zone d’étude.
Au total, la zone cartographiée a plus que doublé par rapport aux années précédentes, passant d’environ 205 hectares à 562 hectares. Les données ont révélé des points chauds d’érosion évidents, identifié le transport de sédiments jusqu’à une profondeur de 2 mètres et montré un déplacement des sédiments vers l’ouest, contrairement aux tendances observées dans les études précédentes.
Le projet s’est avéré rentable, à faible impact sur l’environnement et facilement reproductible. Le déploiement rapide et la perturbation minimale de la nature et des personnes ont été des avantages clés, et la fiabilité de la méthode a convaincu la municipalité d’Ystad d’accorder à VisionAir Production une prolongation de contrat de trois ans.
Le YellowScan Navigator s’est distingué par sa précision dans les eaux peu profondes, la fusion efficace des données entre la terre et l’eau et l’excellente assistance technique qui a assuré un traitement sans heurts et des résultats cohérents.
Nuage de points bathymétriques obtenu avec le YellowScan Navigator
Le Navigator est unique en son genre lorsqu’il s’agit d’effectuer un balayage LiDAR de haute précision en eaux peu profondes. Nous pouvons maintenant présenter à nos clients des données qui n’étaient pas possibles avant le développement du Navigator. Pouvoir assembler de manière transparente des données bathymétriques sous-marines avec des données topographiques terrestres est tout simplement magique !
Il est normalement difficile d’obtenir des données bathymétriques dans les eaux peu profondes du littoral, mais les solutions LiDAR de YellowScan Navigator montées sur notre drone ont complètement changé la donne. Nous pouvons désormais proposer des solutions précises et rentables à nos clients et leur fournir rapidement les données dont ils ont besoin.
