Monitoreo del cambio climático en el Glaciar Gorner con los escáneres láser de imágenes Leica BLK.

Monitoreo del cambio climático en el glaciar Gorner

Monitoreo del cambio climático en el Glaciar Gorner con los escáneres láser de imágenes Leica BLK.

Autor/a: Michelle Byrne, Principal Marketing Manager Reality Capture

Desde 2017, Tommaso Santagata, cofundador de Vigea y miembro de La Venta Esplorazioni Geografiche association, ha estado participando en un proyecto de seguimiento y estudio topográfico a largo plazo en uno de los glaciares más grandes y extraordinarios de la región alpina: el glaciar Gorner. Con su equipo, Santagata se embarca en una exploración subterránea para adquirir datos sobre la salud del glaciar para el monitoreo del cambio climático.

Santagata explica cómo su tiempo dentro del glaciar condujo a descubrimientos críticos sobre su esperanza de vida, utilizando la tecnología de escaneo láser 3D para abrir nuevas posibilidades para el monitoreo de glaciares en los Alpes y más allá.

Objetivos

Poniendo a prueba la tecnología de escaneo láser en condiciones difíciles

Vigea realiza levantamientos topográficos y seguimientos utilizando tecnologías innovadoras para levantamientos tridimensionales. El equipo necesitaba probar nuevas tecnologías de mapeo 3D en entornos hostiles. Particularmente para monitorear los cambios climáticos, la geología y la evolución de los glaciares.

La asociación La Venta Esplorazioni Geografiche ha estado estudiando el glaciar Gorner en el marco de un proyecto denominado «Dentro de los glaciares». Han estado analizando el derretimiento subglacial, mostrando nuevas perspectivas para los modelos actuales, incluso en los Alpes y en otros entornos glaciares templados como Groenlandia, Islandia, Kirguistán y la Patagonia.

Desde finales del siglo XIX, el frente del glaciar Gorner ha ido retrocediendo drásticamente. Esto se ha ido acelerando con el cambio climático y ha sido de gran interés para la comunidad científica. Universidades e instituciones de investigación como la Universidad de Bolonia en Italia, la ETH Zürich en Suiza y la Universidad Ártica de Noruega utilizan estas cuevas para estudiar la evolución geológica, la hidrología y la microbiología de los entornos.

El equipo de Santagata visita el Glaciar Gorner al menos dos veces al año durante las temporadas de verano e invierno para obtener datos para comparaciones. Esto se debe a que diferentes modelos 3D entre estaciones permiten al equipo calcular el derretimiento del glaciar desde dentro y estudiar su evolución. Para cada expedición, la visualización del sistema de cuevas de contacto es fundamental para el equipo de Santagata.

Solución

Reality capture que sólo es posible con la tecnología de Leica Geosystems

Las soluciones de Reality capture perfectas para capturar el Glaciar Gorner consistieron en dos escáneres láser de la gama de productos Leica BLK: el escáner láser de imágenes portátil Leica BLK2GO y el escáner láser de imágenes Leica BLK360, así como el software de registro de nubes de puntos líder en la industria Leica Cyclone REGISTER. Santagata requería no sólo facilidad de uso sino también la posibilidad de obtener datos de excelente calidad en un corto espacio de tiempo. La solución también debía ser fácil de transportar y mantener debido al entorno extremo.

El equipo utilizó BLK2GO y BLK360 para escanear la cueva del glaciar y utilizó vehículos aéreos no tripulados (drones) para capturar la superficie externa y áreas completamente inaccesibles. El BLK2GO dispone de la tecnología ideal para adquirir datos dentro de la cueva. Con una movilidad nunca antes vista, el equipo pudo escanear el entorno sosteniendo el dispositivo en la mano como si fuera una antorcha. Con una mayor agilidad y eficiencia, el equipo pudo capturar objetos y espacios en 3D dentro de una cueva glaciar que de otra manera no serían difíciles, sino imposibles de capturar.

El equipo identificó cuatro ríos de deshielo principales, tres de ellos alimentados por el ahora suspendido frente Gorner, calentado por el sol durante la mayor parte del día. Esto se encuentra entre otros descubrimientos dentro de la cueva glaciar, incluyendo un arroyo de deshielo empinado alimentado por seracs sobresalientes (pináculos de hielo), y lenguas glaciares (manchas flotantes de hielo) en todo el lugar.

Mostrando la evolución de las cuevas subterráneas utilizando datos

El equipo no sólo pudo realizar escaneos 3D dentro de las cuevas de hielo, sino también producir nubes de puntos 3D y fotografías de 360 grados. Esto es fundamental para monitorear el cambio climático y mostrar la evolución del glaciar. El procesamiento de datos se realiza utilizando dos soluciones de software, incluido Cyclone REGISTER, para crear modelos tridimensionales completos del entorno interior y exterior. Los investigadores utilizan estos datos para estudiar la evolución de las cuevas subterráneas y analizar la tendencia en las temperaturas y la cantidad de agua drenada hacia el glaciar.

Santagata comentó: “Al realizar varios estudios en las mismas cuevas en diferentes momentos durante los últimos dos años, esto permitió realizar comparaciones científicas, lo que dió a los investigadores involucrados la oportunidad de estudiar la evolución del glaciar”.

Beneficios

Abriendo nuevas posibilidades para monitorear los glaciares en todo el mundo

Para el glaciar Gorner, los conjuntos de datos y los conocimientos obtenidos con BLK2GO, BLK360 y Cyclone REGISTER han informado cómo los procesos subterráneos aceleran la desaparición del glaciar Gorner. Esto proporciona información crucial sobre su colapso en escalas de tiempo considerablemente más cortas de lo que predicen los modelos actuales. Los datos se utilizarán para crear mapas 3D y 2D, modelos interactivos, comparaciones científicas y modelos de realidad virtual, compartiendo con el público las maravillas del Glaciar Gorner y el riesgo que corre actualmente.

Santagata comentó: «Utilizando la tecnología de escaneo láser de Leica Geosystems, pudimos obtener datos útiles para realizar comparaciones dentro de las cuevas glaciares que no habrían sido posibles de obtener con otros instrumentos».

Santagata y su equipo han abierto nuevas posibilidades para el seguimiento de glaciares en todo el mundo. Están utilizando las soluciones exactas para otras empresas y capacitando a los empleados para que utilicen soluciones de escaneo láser en futuras expediciones. Al establecer un método estándar de captura de datos para proyectos como estos, los investigadores pueden descubrir información científica e histórica sobre nuestro fascinante patrimonio natural y, en última instancia, nuestro planeta.

Obtención de datos para realizar comparaciones que no hubieran sido posibles con ningún otro equipo.

Habilidad para rastrear glaciares en todo el mundo.

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