Determination of Dangerous Parts of the Energy Transmission Line by the Canopy Height Model Produced from LiDAR Data

Nuray Baş

doi:10.17776/csj.532135

TR EN

LiDAR Verilerinden üretilen Kanopi Yükseklik Modeli Yardımıyla Enerji Nakil Hattının Tehlikeli Kısımlarının Belirlenmesi

Öz

LiDAR (Light Detection and Ranging) tekniği özellikle ulaşılması zor ve global alanlarda, Enerji Nakil Hatları (ENH) gibi tesislerin düşey metrik değerlerinin belirlenmesi konusunda tercih edilebilir bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. Elektrik Enerjisi ihtiyacının günlük yaşamımızda hayati bir ihtiyaç halini alması bu tesislerin önemini her geçen gün artırmaktadır. Tesisinden sonraki aşamada ise, düşey yüksekliklerin tespit edilmesi de özellikle ormanlık alanlık alanlarda önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu amaçla yapılan bu çalışmada, LiDAR verileri kullanılarak oluşturulan Kanopi Yükseklik Modeli(KYM) yardımıyla gerilim telleri altındaki düşey emniyet sınırlarını ihlal eden bitki örtüsünün metrik değerleri belirlenmiştir. Çalışma alanı olarak İstanbul ilinin Anadolu yakasında yer alan Beykoz İlçesi ile Çekmeköy ilçesi arasındaki bölgedeki mevcut Enerji Nakil Hattını kapsayacak şekilde 450 x150 m2 ‘lik bir alan seçilmiştir. İlk olarak, Enerji Nakil Hattının LiDAR sınıflandırma teknikleri ile iletken sınıflandırması yapılmış ve elde edilen yükseklik değerlerinden, ENH düşey salınım içerisine giren bölgedeki ağaçların ve bitki örtüsünün tehlikeli sınırları tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar yersel yöntemler ile elde edilen yükseklik değerleriyle karşılaştırılmış olup KOH değeri 0.36 m olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

LiDAR,Sınıflandırma,Kanopi Yükseklik Modeli,Enerji Nakil Hatları

Determination of Dangerous Parts of the Energy Transmission Line by the Canopy Height Model Produced from LiDAR Data

Abstract

LiDAR (Light Detection and Ranging) technique is preferable method to determine vertical metric values of High Voltage Transmission Lines (HVTL) in global regions and steep land. The importance of these facilities is increasing day by day because of the necessity of electricity energy in our daily life. Determination of vertical heights is an important problem especially in forested areas after construction. In this study, metric values of vegetation which violate vertical safety limits under voltage wires were determined by using Canopy Height Model (CHM) using LiDAR data. As a study area 450x150 m² was selected the existing voltage line in the region between Beykoz District and Çekmeköy located on the Anatolian side of Istanbul. Firstly, it has been made conductive classification of HVTL that is using LiDAR classification techniques. Also it is determined the dangerous limits of trees and vegetation in HVTL vertical oscillation. As a result the comparison of the values of the vertical elevation with the local methods and obtained from the LiDAR data yielded a Root Mean Square Error (RMSE) value of 0.36m was found.

Keywords

Lidar,risk management

References

Diaz, J.C.F., Carter, W.E., Shrestha R.L. and Glennie, C.L. (2017). Handbook of Satellite Applications, pp 929-980.
Li, X. and Guo, Y. (2018). Application of LiDAR technology in power line inspection. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 382(5).
Chen, C., Yang, B., Song, S., Peng, X. and Huang, R. (2018). Automatic clearance anomaly detection for transmission line corridors utilizing UAV-Borne LiDAR data. Remote Sensing, 10(4). DOI: 10.3390/rs10040613
Awrangjeb, M., Islam, M. K. and Systems, I. (2016). Classifier-Free Detection of Power Line Pylons From Point Cloud, IV(October), 14–15. DOI: 10.5194/isprs-annals-IV-4-W4-81-2017
Ko, C., Remmel, T. K. and Sohn, G. (2012). Mapping tree general using discrete LiDAR and geometric tree metrics, Bosque (Valdivia), 33(3), 29–30. DOI: 10.4067/S0717-92002012000300015
Kurinsky, B. H. and Hung, M.C. (2015). Identification and Visualization of Vegetation Encroachments along Power Line Corridors using LiDAR, International Journal of Research in Geography, (IJRG), 1(1), 38–51.
Shen, X., Qin, C., Du, Y., Yu, X. and Zhang, R. (2018). An automatic extraction algorithm of high voltage transmission lines from airborne LiDAR point cloud data. Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, 26(4), 2043–2055. DOI: 10.3906/elk-1801-23
Axelsson, P.E. (2000) DEM generation from laser scanner data using adaptive TIN models. International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 32, pp. 110–117.

Details

Primary Language

English

Subjects

-

Journal Section

Research Article

Authors

Nuray Baş ^*
0000-0003-2036-6686
Türkiye

Publication Date

June 30, 2019

Submission Date

February 25, 2019

Acceptance Date

June 18, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 40 Number: 2

DOI

https://doi.org/10.17776/csj.532135

IZ

https://izlik.org/JA94GK37LB

Cite

RIS / Bibtex

APA

Baş, N. (2019). Determination of Dangerous Parts of the Energy Transmission Line by the Canopy Height Model Produced from LiDAR Data. Cumhuriyet Science Journal, 40(2), 487-492. https://doi.org/10.17776/csj.532135