Drone med LIDAR-sensorer kan kartlegge snøoverflaten- Det kan gi høyere opptid på veier i Norge.

Seks millioner kroner har Statens vegvesen fått av Forskningsrådet for å gjennomføre GEOSFAIR, der man tester droner med flere typer sensorer for å kartlegge skredfare mot vei.

Ideen bak GEOSFAIR (Geohazard Survey from Air) er at droner med kamera, radar og laserskanner kan samle inn data i vanskelig tilgjengelig og skredutsatt terreng. Statens vegvesen leder prosjektet, og samarbeider med NGI (Norges geotekniske institutt) og SINTEF.

Dronene henter inn data som hjelper skredspesialistene til å gjøre bedre vurderinger, noe som igjen hjelper driftspersonell til å ta mer treffsikre beslutninger. Målet er bedre sikkerhet og høyere oppetid på veien.

Drone med multispektralt kamera på Strynefjellet. Foto: Tore Humstad/Statens vegvesen

Rapporter fra felttester høsten 2021 og våren 2022 konkluderer med at LIDAR-sensorer egner seg til å kartlegge snøoverflaten.

– Snøoverflaten sammenlignet med terrengoverflate gir god informasjon om snødybde og snømengder. Gjentatte flygninger gir oss informasjon om endringer i snøforholdene, forteller prosjektleder Tore Humstad, som er skredfaglig rådgiver i Statens vegvesen.

Han forteller at å bruke droner i stedet for helikopter er både raskere, billigere, mer fleksibelt og tryggere for de som skal fly.

Utfordringer som må løses

Noen utfordringer må imidlertid løses før droner kan settes inn for å varsle om farlige snøforhold langs veiene.

– Den første utfordringen er at det er litt høy brukerterskel. Vi som skal bruke drone er geofagfolk, vi er  vanligvis ikke droneeksperter i tillegg, så vi trenger å gjøre det litt mer brukervennlig. Og vi skal ha tid og kapasitet til å sette oss inn i regelverket og ta dronelappen. 

Andre utfordring dreier seg om det som henger under dronene, sensorene.

– Selv om du kan fly drone, så er instrumentene som vi skal bruke også litt avansert. Vi trenger at data fra dem blir presentert på en en brukervennlig måte, så vi jobber med å strømlinjeforme datapresentasjon.

Snøoverflatemodell laget ved hjelp av laserskanning fra drone. Foto: Statens vegvesen.

Den flyktige snøen

Den tredje utfordringen er snøen.

– Vi fokuserer på snøskred i dette prosjektet. Snø er jo et ganske flyktig materiale. Hvis du bruker et par dager på å gjøre analysen, så er det for sent. Vi må ha en mye raskere dataflyt for å rekke å nyttiggjøre oss dette.

 – Før det har gått et skred?

– Ja, før det har gått et skred eller været har endret seg, slik at dataene ikke er relevante lenger. Plutselig begynner snøen å smelte, vi skal jo ta beslutninger om å stenge eller åpne en vei ganske raskt etter at vi har fått dataene. 

Testene er blant annet gjennomført her, ved NGIs forskningsstasjon for snøskred på Strynefjellet. Foto: Richard Moore/SINTEF

Georadar

I prosjektet har Vegvesenet også testet bruk av georadar for å kartlegge svake lage i snøen.

– Den kan gi en del informasjon om lagdelingen i snøen, men det er nokså komplisert å tolke. Dessuten så er det vanskelig å avgjøre at et lag i snøen er et svakt lag, uten å grave og teste det. Vi tror at georadar ikke blir det viktigste operative verktøyet vårt.

Den kan gi en del informasjon om lagdelingen i snøen, men det er nokså komplisert og vanskelig å tolke. Dessuten så er det vanskelig å se at et lag i snøen er et svakt lag, for å si det sånn. Vi tror at det kanskje ikke blir det viktigste operative verktøyet vårt. 

– Det er foto og laserskanning som ser ut til å være det som de fleste av oss kommer til å bruke operativt.

– Og som da vil være godt nok til å vurdere snøskredfare? 

– Ja, og i hvert fall får vi et bedre beslutningsgrunnlag enn det vi har i dag.

Rapporten konkluderer med at dronen bør ha flere instrumenter aktivert samtidig for å gi et best mulig beslutningsgrunnlag. Dette skal testes videre i GEOSFAIR, som fortsetter til vinteren når snøen har lagt seg i tykke nok lag.

Prosjektets hjemmeside: GEOSFAIR | Statens vegvesen

Her finner du rapporten: Brage – Statens vegvesen: Lidar on UAS to support avalanche monitoring (unit.no)

Her kan du lese mer om NGIs forskningsstasjon for snøskred på Strynefjellet.