Le prestataire de levés aériens Alto Drones, basé dans le Tyrol du Sud, a achevé un projet de cartographie topo-bathymétrique à haute résolution le long de la rivière Piesting en Autriche, en utilisant une configuration LiDAR aéroportée à double capteur basée sur les systèmes VUX-120 et VQ-840-G de RIEGL. Ce projet constitue un exemple concret de la manière dont l’acquisition combinée de données topographiques et bathymétriques peut optimiser la planification des zones à risque et les workflows de protection contre les inondations.
Commandé dans le cadre d’un programme fédéral de réduction des risques, le relevé fournit une représentation numérique continue à la fois du terrain et des conditions du lit de la rivière sur plus de 60 kilomètres de corridor fluvial.
Le flux de travail LiDAR à double capteur permet une cartographie continue du lit de la rivière et du terrain en un seul vol
Le projet s’est appuyé sur une plateforme basée sur un hélicoptère équipée de deux capteurs LiDAR complémentaires et d’une caméra RGB nadir. Le RIEGL VUX-120 a assuré la capture des données topographiques sur terre, tandis que le VQ-840-G a été dédié aux mesures bathymétriques, pénétrant la colonne d’eau pour cartographier les éléments submergés.
Cette approche à double capteur élimine le décalage traditionnel entre les données terrestres et sous-marines, qui nécessitent souvent des missions séparées et un alignement complexe en post-traitement. En capturant les deux domaines simultanément, Alto Drones a obtenu un jeu de données cohérent avec un décalage spatial réduit et une meilleure efficacité.
Les opérations de vol ont été réalisées à environ 200 mètres d’altitude dans des conditions saisonnières favorables, notamment des niveaux d’eau bas, une couverture végétale minimale et une faible présence de neige. Ces facteurs sont essentiels pour les performances du LiDAR bathymétrique, où la clarté de l’eau et les conditions de surface influencent directement la profondeur de pénétration et la qualité du signal.
Les spécifications des RIEGL VUX-120 et VQ-840-G permettent une acquisition de données haute densité en environnements multiples
Le RIEGL VUX-120 est conçu comme un scanner laser aéroporté haute performance optimisé pour l’intégration sur hélicoptères et UAV. Il prend en charge des taux de répétition d’impulsions élevés et la génération de nuages de points denses, ce qui le rend adapté à la modélisation détaillée du terrain, à la cartographie des infrastructures et aux levés de corridors. Sa capacité à fonctionner efficacement à différentes altitudes permet d’ajuster le compromis entre couverture et résolution selon les besoins de la mission.
Le VQ-840-G, quant à lui, est un système LiDAR topo-bathymétrique spécialisé utilisant un laser à longueur d’onde verte pour pénétrer la surface de l’eau. Cela permet de mesurer avec précision les lits des rivières et les zones côtières peu profondes, à condition que la turbidité de l’eau et les conditions environnementales restent dans les limites opérationnelles. Le système est conçu pour capturer à la fois des retours de surface et sous-surface, permettant la création de modèles d’élévation continus à travers les interfaces terre-eau.
Ensemble, ces capteurs créent un jeu de données complémentaire où le VUX-120 garantit une capture du terrain à haute fidélité, tandis que le VQ-840-G étend la couverture aux zones submergées sans nécessiter de campagnes de levé séparées.
Le pipeline de traitement LiDAR produit des modèles DTM et DSM pour la modélisation des risques d’inondation
Le traitement des données a été effectué à l’aide de l’écosystème logiciel propriétaire de RIEGL. Le calcul de trajectoire et la gestion des données brutes ont été réalisés dans RiPROCESS, suivis par l’enregistrement des nuages de points et la géoréférenciation basée sur des surfaces de référence.
Une étape critique des workflows LiDAR bathymétriques est la correction de la réfraction, qui compense le changement de vitesse de la lumière lors du passage de l’air à l’eau. Dans ce projet, la correction a été réalisée dans RiHYDRO à partir de données mesurées de la surface de l’eau, garantissant un positionnement précis des points sous-marins.
Les livrables finaux comprenaient à la fois un Modèle Numérique de Terrain (DTM) et un Modèle Numérique de Surface (DSM), représentant le premier jeu de données continu de cette section de rivière intégrant la topographie terrestre et submergée à cette échelle.
Les données LiDAR topo-bathymétriques améliorent la planification de la protection contre les inondations et la gestion des zones à risque
Du point de vue des applications, le jeu de données fournit une base détaillée pour le suivi de la morphologie du fleuve, du transport des sédiments et des évolutions du chenal dans le temps. Cela est particulièrement pertinent pour la modélisation des risques d’inondation, où une représentation précise de la géométrie du cours d’eau influence directement les résultats des simulations.
En capturant l’ensemble du corridor fluvial dans un jeu de données unique et cohérent, les planificateurs et les autorités publiques disposent d’une base plus fiable pour concevoir des mesures de protection contre les inondations, gérer l’utilisation des sols et évaluer les évolutions environnementales à long terme.
À propos de RIEGL
RIEGL est un fabricant de systèmes LiDAR basé en Autriche, fondé en 1978 et dont le siège est situé à Horn, en Basse-Autriche. Fort de plus de quatre décennies d’expérience dans le développement du balayage laser, l’entreprise s’est imposée comme un acteur clé dans les systèmes LiDAR aéroportés et bathymétriques haute performance.
Aujourd’hui, le groupe RIEGL emploie plus de 300 personnes dans le monde, avec une forte concentration d’ingénieurs et de spécialistes techniques à son siège en Autriche. L’entreprise dispose d’une présence mondiale avec des bureaux aux États-Unis, au Japon, en Chine, en Australie, au Canada et au Royaume-Uni, soutenue par un vaste réseau international de partenaires.
Le site principal de RIEGL comprend plus de 40 000 pieds carrés d’espace dédié à la recherche, au développement, à la production et à la formation, ainsi que plus de 350 000 pieds carrés de zones d’essai extérieures utilisées pour la validation en conditions réelles.
L’entreprise est spécialisée dans la technologie LiDAR à forme d’onde complète et développe des solutions pour des applications aéroportées, mobiles, terrestres, UAV et industrielles. Ses systèmes sont largement utilisés dans les levés géospatiaux, le suivi des infrastructures, l’analyse environnementale et la cartographie hydrographique à l’échelle mondiale.
