Simon Lewis de l’University College London et son équipe de recherche étudient la sylviculture des tropiques et les changements environnementaux mondiaux. Ils ont récemment déployé leur appareil de télédétection par laser, appelé LIDAR, dans la forêt tropicale du Gabon, une technique leur permettant d’évaluer la densité de la végétation et que le Guru va vous décrire plus bas.

Comme vous pouvez le constater dans l’image d’entête et ci-dessous, Ils ont été surpris d’avoir scanné un bien étrange arbre que S. Lewis a posté sur son compte Twitter :

Profitons-en pour faire un point sur la technologie LIDAR :

La technique employant le Lidar consiste à envoyer des impulsions laser au sol ou par les airs. Ces dernières voyageront à travers l’atmosphère pour atteindre, dans ce cas, une zone boisée. Elles pourront être réfléchies par plusieurs surfaces : la canopée, les branches, les feuilles et souvent le sol. Si le capteur Lidar est capable de capturer plusieurs retours (échos) distincts, l’ensemble des données résultant donnera un nuage de points 3D avec la position des points Z, X, Y. Comme l’énergie de l’impulsion laser est réfléchie par la canopée et la structure de la sous-canopée de la forêt, la quantité de lumière laser (photons) et les temps de réponse diminuent avec la profondeur alors qu’elle traverse la végétation. Cette technique permet de connaitre la hauteur des arbres et de la canopée dans son ensemble, tout ce qui est nécessaire pour déterminer la croissance et permettant d’identifier les zones appauvries ou la présence de nouvelles routes. Dans ces cas, les données Lidar sont utilisées comme une méthode de détection du changement.

Image : Université Pennstate

Télédétection et archéologie

De même, le Light Detection and Ranging (LIDAR) facilite la tâche des archéologues pour découvrir des structures humaines cachées par la végétation tropicale. Les précédents précédents travaux, l’ayant utilisé, ont trouvé des preuves de nouvelles villes en Amérique centrale, ainsi que d’autres aménagements de colonies connues, telles que la cité maya de Caracol.

Dans un autre exemple plus récent, en juin de cette année, des chercheurs de différentes universités à travers le monde ont utilisé une configuration LIDAR pour émettre jusqu’à 200 000 impulsions laser chaque seconde à partir d’un hélicoptère. Étonnamment, l’ensemble de l’opération pour la collecte des données a duré seulement 2 jours pour un total de 20 heures de temps de vol, pour capturer des images qui auraient pris de nombreuses années à rassembler à partir du sol. L’analyse LIDAR semble également avoir découvert ce qui pourrait être une ancienne ville, près d’Angkor Wat.

L’image du haut montre une reconstruction numérique d’Agur Wat, avec l’élévation obtenue par les données LIDAR; l’image du bas présente le modèle brut du terrain numérisé par le LIDAR. Les lignes rouges indiquent des fonctionnalités linéaires modernes comme les routes et les canaux.

L’étude a révélé de nouveaux canaux, des temples et des caractéristiques d’origine humaine, encore non identifiés, confirmant une région métropolitaine qui abritait plusieurs milliers de personnes, tout comme le projet de cartographie du plateau de Gizeh qui est réalisé pour les villes entourant la construction des pyramides en Égypte.

Alors que la technologie LIDAR devient moins chère, elle permet d’accélérer notre compréhension des premières colonies humaines par les empreintes géographiques persistantes qu’elles ont laissées. Comme les auteurs l’écrivent dans leur document de recherche :

La technologie LIDAR a récemment évolué au point de devenir rentable pour les archéologues … avec une exactitude et une précision suffisante pour identifier des caractéristiques archéologiques de seulement quelques centimètres en taille.

La découverte décrite dans une étude publiée en juin 2013 dans PNAS : Uncovering archaeological landscapes at Angkor using lidar.