LiDAR (un acrónimo del inglés Light Detection and Ranging, también conocido como LADAR) es una tecnología que permite determinar la distancia desde un emisor láser a un objeto o superficie utilizando un haz láser pulsado. LiDAR es una tecnología emergente en el campo de los sensores láser, capaz de generar de forma rápida una alta densidad de datos georreferenciados con una precisión al menos igual a la que se obtiene mediante métodos tradicionales en campo, pero significativamente más veloz. Los datos LiDAR son adquiridos mediante la combinación de tres tecnologías: láser, sistema de referencia inercial de alta precisión (IMU, acrónimo en inglés de Inertial Measurement Unit) y un sistema de posicionamiento global por satélite. La combinación de estos tres sistemas, montados en un único instrumento, permite obtener Modelos Digitales del Terreno de forma precisa y rápida, incluso bajo dosel arbóreo.

Las líneas de investigación llevadas por el Treesatlab se han centrado principalmente en el análisis de variables estructurales de la cubierta, determinando tanto variables directas: Índice de Área Foliar (LAI), altura total, fracción de cabida cubierta y perfiles verticales; como variables indirectas: área basimétrica, volumen de madera o biomasa. El Índice de Área Foliar es un variable clave para estudios de ecofisiología de sistemas forestales. La cuantificación del LAI es un tema importante para entender varios procesos fisiológicos y para predecir crecimiento de la masa, productividad o intercambio gaseoso. El concepto de LAI hace referencia a todo el follaje de la vegetación, estando relacionado, así, con otras variables como tasa fotosintética, contenido en pigmentos (p. ej. clorofila), transpiración de la planta e intercambio de CO₂. El LAI ha sido calculado por métodos directos, destructivos y por métodos indirectos. Sin embargo, estos métodos presentan limitaciones para estimar el LAI en grandes superficies, así como en doseles con estructuras complejas.

Figura 1. Datos LiDAR de un bosque de coníferas situado en la Sierra de Los Filabres (Almería).

El LiDAR es capaz de proveer información de la superficie del dosel, con alta precisión,lo que ha permitido su aplicación en varios estudios que requieren una evaluación espacial precisa del parámetro estructural.

Figura 2. Detalles de la identificación de árboles y delimitación de copas.

El principal trabajo ha sido desarrollado en bosques de coníferas (Figura 1, 2) y encinar a partir de imágenes superficiales obtenidas con el sensor LiDAR (ALS 50 II). Resultados preliminares indican que los métodos simples basados en modelos de sumidero seguidos por la definición de búferes regulares muestran buena concordancia entre los valores de LAI y los valores de LAI observados (LAIobs) a partir de LiDAR.

• Referencias

Navarro-Cerrillo, R. M., Sanchez de la Orden, M. S., Bonilla, J. G., García-Ferrer, A., Clemente, R. H. & Lanjeri, S. (2010). Aplicación de imágenes LIDAR para la estimación del índice de superficie foliar (LAI) en encinas [Quercus ilex L. subsp. ballota (Desf.) Samp.]. Forest Systems, 19((1)), 61-69.

Navarro-Cerrillo, R. M., Hernández-Clemente R., Gómez R., García-Ferrer A., Sánchez de la Orden M (2010). Estimating LAI and height using LiDAR on pine forests  on southern  Spain . Operational tools in forestry using remote sensing techniques, FORESTAT, 2010.