Metodele tradiționale de cartografiere a peșterilor sunt consumatoare de timp și adesea limitate de accesibilitate, în special în puțuri verticale, săli suspendate sau sectoare periculoase care necesită escaladă speologică tehnică. Tehnologiile bazate pe LiDAR depășesc multe dintre aceste limitări, permițând documentarea rapidă și precisă în 3D a spațiilor subterane. Acest studiu prezintă o analiză morfometrică a Peșterii Ialomița, situată în Munții Bucegi, România, la o altitudine de 1623 m, cu o lungime cartată de 1128 m și o diferență de nivel de 62 m. Peștera, formată în calcare și folosită istoric atât ca refugiu monastic, cât și ca obiectiv turistic, a fost cartată folosind două sisteme complementare: un scanner laser terestru Leica RTC360 (TLS) și o dronă Flyability Elios 3 echipată cu un senzor Ouster SLAM LiDAR.

Analiza TLS a inclus 66 de stații de scanare, fiecare generând nori de puncte de mare densitate, cu precizie milimetrică (până la 2 milioane de puncte pe secundă) cu acoperire completă de 360°. Sistemul SLAM LiDAR a extins capacitatea de cartografiere în galerii și săli greu accesibile sau inaccesibile prin instrumente statice. Împreună, cele două seturi de date au generat aproximativ 70 de miliarde de puncte, prelucrate ulterior în modele 3D de înaltă rezoluție, reprezentări digitale ale terenului, profile transversale și hărți 2D ale peșterii. Integrarea cu puncte de control GNSS a permis orientarea spațială a dataset-ului în cadrul sistemului geodezic local.

Modelul 3D rezultat oferă o reprezentare detaliată a morfometriei peșterii, sprijinind analize volumetrice și geomorfologice, precum și cercetări asupra structurilor geologice, arhivelor paleoclimatice și vulnerabilității la schimbările de mediu. Dincolo de aplicațiile științifice, dataset-ul contribuie la dezvoltarea unei noi culturi a informației, esențiale pentru procesarea atât a datelor cantitative, cât și calitative privind mediul subteran – un mediu la fel de fragil și vulnerabil pe cât este de bogat în arhive naturale (paleoclimatice, fosilifere, ecologice, antropologice, hidrogeologice etc.). În acest sens, modelul oferă nu doar resurse valoroase pentru documentarea patrimoniului cultural și managementul sustenabil, ci sprijină și promovarea turismului speologic prin explorare virtuală și experiențe îmbunătățite pentru vizitatori.

Această lucrare demonstrează potențialul combinării TLS și SLAM LiDAR aeropurtat pentru analize morfometrice de înaltă rezoluție ale peșterilor, propunând o metodologie robustă pentru cercetare, conservare și evaluarea riscurilor în medii subterane fragile.

Colaborarea dintre Institutul Național pentru Fizica Pământului, Academia Română – Institutul de Speologie „Emil Racoviță” și Skyline Drones, cu sprijinul Complexului Național Muzeal „Curtea Domnească” Târgoviște și al companiei Topgeocart, a făcut posibilă realizarea acestui studiu.