Mapping the inaccessible with LiDAR and gigapixel photography: a case study from Norway

ABSTRACT: Norway is a topographically rugged country; a large percentage of the land is mountainous terrain with a high rockfall hazard potential. The mountainous regions of Norway currently exploit the extreme topography as a means to generate hydroelectric power. With aggressive plans for further exploitation, these installations are and will be inherently exposed to rock fall and snow avalanches. The Norwegian Geotechnical Institute (NGI) has numerous demanding tasks to assess rock fall hazards from clients operating in these regions. Evaluating the risk associated with a rock fall hazard is a process with several inputs leading to a conclusion or recommendation. The most important inputs are: site evaluation, identification of release areas, simulations and statistics of historical events. The identification of potential release areas and the ability to quantify it and register the location relative to other elements such as industrial installations is challenging. NGI currently uses Gigapan and LiDAR technologies to assist in site investigation and rock fall hazard mapping. Gigapan photography enables visualization of the terrain with extremely high resolution allowing in depth evaluation of regions inaccessible by other means. The LiDAR data can be mapped for structural discontinuities, potential rock fall volume calculation, and run out simulations. Samples from current work in Lysebotten, a 500 m high fjord wall near a construction site for a hydroelectric power electric plant will be used to demonstrate the application of LiDAR and Gigapan for assessing rock fall hazards.

RÉSUMÉ: La Norvège est un pays topographie accidentée , un grand pourcentage de la terre est un terrain montagneux avec un potentiel de risque élevé de chutes de pierres . Les régions montagneuses de la Norvège exploitent actuellement la topographie extrême comme un moyen de produire de l'énergie hydroélectrique . Avec des plans ambitieux pour une exploitation ultérieure , ces installations sont et seront intrinsèquement exposés à la chute de roches et les avalanches de neige . L'Institut géotechnique norvégien ( IGN ) a de nombreuses tâches exigeantes pour évaluer les risques d'éboulis de clients opérant dans ces régions . L'évaluation du risque associé à un risque d'éboulement est un processus à plusieurs entrées menant à une conclusion ou recommandation . L' apport le plus important sont : l'évaluation du site , l'identification de zones de dégagement , des simulations et des statistiques des événements historiques . L'identification des zones de rejet possibles et la capacité à quantifier et d'enregistrer l'emplacement par rapport à d'autres éléments tels que les installations industrielles est un défi. IGN utilise actuellement les technologies Gigapan et LiDAR pour aider à l'enquête du site et la cartographie des risques de chute de pierres . Photographie Gigapan permet la visualisation du terrain avec une très haute résolution permettant l'évaluation de la profondeur des régions inaccessibles par d'autres moyens . Les données LiDAR peuvent être mappées à des discontinuités structurales, calcul du volume potentiel de chute de pierres , et d'exécuter des simulations . Les échantillons provenant de travaux en cours dans Lysebotten , un mur de 500 m fjord près d'un chantier de construction d'une centrale électrique électrique hydroélectrique seront utilisés pour démontrer l'application de LiDAR et Gigapan pour évaluer les risques de chute de roche .