Volumen de vegetación con LiDAR: cuántos camiones

Calcular el volumen de vegetación de una parcela antes de una obra parece un detalle menor hasta que hay que contratar los camiones. Con dron y LiDAR se puede medir cuánta masa verde hay, qué altura tiene y cuánto material saldrá al desbrozar, antes de que entre la primera máquina. Este es el caso de una parcela con vegetación en Xàbia que iba a urbanizarse, con las cifras reales del cálculo.

¿Por qué medir el volumen de vegetación?

En la Marina Alta muchas parcelas por urbanizar están cubiertas de pinar y matorral. Antes de mover tierra hay que retirar esa masa verde, y eso tiene un coste que depende de cuánto material sale: cuántos contenedores, cuántos camiones, cuántos días de trabajo. Estimarlo a ojo suele acabar en presupuestos que se quedan cortos o en camiones de más.

Con un modelo del terreno y un modelo de superficie, la estimación pasa a ser un cálculo.

¿Cómo se calcula?

La idea es comparar dos superficies, como en un control de movimiento de tierras, pero en vertical sobre el suelo:

• El MDE o modelo de superficie: la cota de lo más alto que hay en cada punto, en este caso las copas de los árboles.
• El MDT o modelo del terreno: la cota del suelo desnudo, debajo de la vegetación.

La diferencia entre los dos es la altura de la vegetación en cada punto. Sumada sobre toda la superficie, da el volumen bruto: el volumen que ocupa la vegetación de suelo a copa.

Ese volumen bruto incluye mucho aire entre ramas. Para pasar a lo que de verdad hay que cargar se aplica un factor de corrección que convierte el volumen bruto en volumen de madera sólida. Con ese volumen y la capacidad de los camiones, sale el número de viajes.

¿Por qué LiDAR y no solo fotos?

Porque la fotogrametría ve las copas pero no el suelo que hay debajo. El LiDAR emite pulsos láser y parte de ellos atraviesa los huecos entre ramas y llega al terreno. Así se obtienen los dos modelos, el de copas y el de suelo, en un mismo vuelo. Las imágenes aéreas del vuelo fotogramétrico completan el trabajo con un ortomosaico con calidad métrica, útil para ver la distribución de la vegetación y planificar los accesos.

Además, comparar modelos de superficie de distintas fechas permite analizar cómo evoluciona la vegetación, algo útil para estimaciones de extracción y seguimiento.

El caso: una parcela en Xàbia antes de urbanizar

Antes de ejecutar una urbanización, había que planificar los recursos para extraer la masa verde de la parcela: cuánto material saldría y cuántos camiones harían falta.

Qué hicimos en campo

Un levantamiento con dron, con LiDAR e imágenes aéreas, de toda la parcela.

Cómo lo procesamos

Generamos el ortomosaico con calidad métrica y los modelos MDT y MDE. De la diferencia entre ambos obtuvimos el volumen de la vegetación, y después aplicamos el factor de corrección para estimar la madera sólida y los camiones necesarios.

Los números

Dato	Valor
Superficie analizada	10.113 m²
Volumen bruto de vegetación	66.348 m³
Altura media de la vegetación	6,56 m
Madera sólida, tras aplicar el factor de corrección	1.990 m³
Camiones necesarios, de 30 a 40 m³ de capacidad	unos 60

La comprobación es sencilla: 10.113 m² por 6,56 m de altura media dan, redondeando, el volumen bruto. De ahí al volumen que se carga hay un salto grande, porque la copa de un árbol es sobre todo aire. Sin ese factor, la estimación de camiones se habría disparado.

Qué entregamos

El MDE, el MDT y los cálculos, con el volumen bruto, la madera sólida estimada y el número de camiones.

Para qué sirvió

Para optimizar tiempo y dinero en la fase de planificación: quien ejecuta la urbanización supo de antemano qué volumen tendría que retirar y pudo dimensionar los medios en lugar de descubrirlo durante el desbroce.

¿En qué otros casos sirve?

• Planes de prevención de incendios, para estimar la carga vegetal de una parcela o de una franja perimetral.
• Desbroces antes de una obra, para presupuestar con datos.
• Seguimiento de la vegetación en el tiempo, comparando vuelos de distintas fechas.
• Estudios de sombras y de vistas, donde la altura del arbolado cambia el resultado.

Preguntas frecuentes

¿Qué precisión tiene el volumen?

El volumen bruto sale directamente de los modelos medidos. La conversión a madera sólida depende del factor de corrección, que es una estimación. Por eso el resultado sirve para planificar medios, no para pesar la madera.

¿Sirve para una parcela pequeña?

Sí. El método es el mismo; en parcelas pequeñas basta con un vuelo corto.

¿Puedo usar datos LiDAR públicos?

Para una primera idea, sí. Para planificar una obra conviene un vuelo actual: la vegetación crece, y la densidad de los datos públicos suele ser menor que la de un vuelo con dron.

Si necesitas cuantificar la vegetación de una parcela antes de una obra, lo calculamos con LiDAR y nubes de puntos y modelos digitales del terreno.

Etiquetas datosanalisistoma de decisiontopografia

Escrito por Vicent Doménech, ingeniero en Geodesia y Cartografía, colegiado en Topografía n.º 8948.