Сканирование вершины Европы

Покорение Монблан, самой высокой вершины Европы, является сложной задачей даже для самых опытных альпинистов - не только из-за его высоты, но и из-за её суровых погодных условиях. Сильные ветры и снегопады на вершине постоянно вызывают большие колебания в ледяной шапке горы. Это побудило группу экспертов геодезистов делать вызов горе каждые два года для определения фактического ледяного покрова с использованием новейших технологий измерения. В этом году команда, состоящая из двух геодезистов из Leica Geosystems Франции и Chartered  Land  Surveyors, решила сделать первое в истории 3D лазерное сканирование формы и объема этого легендарного ледника с помощью Leica Nova MS50 Multistation.

Команда из 14 альпинистов включала геодезистов и их технические партнеров: Covadis (Geomedia), Teria (Exagone) и Leica Geosystems. Они были в сопровождении гидов, фотографа и кинооператора.

Leica Geosystems, отвечающая за измерения высоты и формы ледяной шапки Монблана, была представлена Фарук Каддед (авт. Farouk Kadded), менеджером по продукции LGS Франции, опытный альпинист и кто основал партнерство, которое было сформировано из геодезистов региона Upper Savoy. Фарук принимал участие в экспедициях с 2001 года и объяснил, почему в 2013 предлагается возможность добавить новый технический аспект в приключения.

Фарук рассказывает: "Это казалось очень целесообразно использовать первый Multistation в мире, Leica Nova MS50, чтобы сделать первое в истории 3D лазерное сканирование ледовой шапки Монблан. Это позволит сэкономить время и обеспечить более высокую плотность точек, чем измерения GPS, которые мы делали в предыдущие годы. При температуре -10°C (14°F) с ветром, быстрый сбор данных дает реальный бонус. Впервые мы имели в нашем распоряжении инструмент, который не только сочетает в себе новейшие технологии в области, цифровых изображений, 3D лазерного сканирования и позиционирования GNSS, но также предназначенные для работы в экстремальных условиях. Нашим единственным вопросом был дополнительный вес. Транспортировка инструмента на вершину добавила около семи килограммов в моем рюкзаке, но результаты конечно того стоили".

Посланники измерения

У команды было мало времени, поэтому оценив потрясающий вид и сделав глубокий вдох принялись за работу.Из-за порывов ветра более 50 км/ч температура чувствовалась около -25°C. Для того, чтобы сделать 3D лазерное сканирование ледовой шапки они должны были быстро подготовить и настроить Leica Nova MS50 Multistation, а также два приемника Leica Viva GS14: один для принятия точных измерений высоты, которые позднее будут проанализированы во время пост-обработки и один приемник на вешке для кинематические измерений.

После настройки первой ГНСС антенны для двух часового наблюдения, геодезисты включили вторую антенну, которая сделает около ста измерений ледяного покрова. В то же время, Фарук, отвечающий за Multistation, установил его для сканирования льдов. Через несколько минут, он записал почти 100 000 точек, несмотря замерзание, которое тут же отобразилось на экране Multistation. Сканирование было завершено и команда начала спуск.

Филипп Боррел (Philippe Borrel), владелец геодезической компании Cabinet Borrel и опытный член экспедиции, рассказывает: "Используя Nova MS50 Multistation для создания модели вершины Монблан было хорошим опытом, который привел к большей точности, чем традиционные топографические съемки. Скорость сбора данных и возможность использовать минимальное количество контрольных точек является особенно выгодным при работе в такой враждебной среде. Мы значительно сократили количество времени и энергии, необходимой для выполнения работы, и размер и вес Multistation дало возможность взять его с собой в рюкзаке, учитывая каменистую местность, крутые склоны и ветреные хребты на которые мы должны были подняться".

На сколько точные были измерения на Монблан?

В 2013 году экспедиция доказала, что нынешняя высота Монблана является 4 810,02 м, и составляет на 42 см меньше, чем в 2011 году. Фактическая скальная вершина имеет высоту 4 792 м, однако снег покрывающий пик может варьировать высоту фактической вершины от 15 до 20 м. Партнер экспедиции Geomedia рассчитала объем ледяной шапки, покрывающей скалистые вершины, на 20 213 м³ и подготовила 3D-анимацию из данных сканирования. В будущем, эти результаты помогут исследователям определить возможные изменения ледяного покрова, вызванного глобальным потеплением.

Фарук Каддед отмечает: "Multistation добавил новое измерение позволяющую нам производить, впервые, точное 3D моделирование ледяной шапки Монблана. Сбор данных с миллиметровой точностью является человеческим и техническим достижением и эта кампания показала, что эта технология находится на вершине своей игры".

Об авторе:

Мари-Каролин Рондо (Marie-Caroline  Rondeau), менеджер по маркетингу решений геоматики в Leica Geosystems во Франции.

Видео: