Orthothermographies and 3D modeling as potential tools in ice caves studies: the Peña Castil Ice Cave (Picos de Europa, Northern Spain)

Abstract

En la actualidad hay muchos estudios centrados en la investigación de las condiciones del clima y la glaciología en cuevas de hielo. Aquí presentamos otra manera de abordar estos estudios, aplicando algunos métodos, ya utilizados en campos distintos de la geomorfología. La versatilidad y precisión proporcionada por el uso de técnicas de topografía y de termografía modernas, utilizando un escáner láser terrestre y cámaras termográficas actuales—así como la creación de modelos 3D termográficos y ortotermografías derivadas de ellos—demuestra que son una herramienta útil, ya que es difícil obtener datos a partir del trabajo de campo y los métodos tradicionales utilizados en las cuevas. Este papel presenta los usos potenciales de TLS combinados y técnicas de termografía para la vigilancia de algunos parámetros climatológicos importantes en el ambiente periglacial sensible de la alta montaña en la Iberia atlántica: Cueva de hielo de Peña Castil (Picos de Europa, norte de España). Una aplicación sistemática de esta tecnología a este tipo de cuevas contribuye a caracterizar de forma cuantitativa y concisa la evolución del hielo, según se muestra en los resultados de este estudio.

Currently there are many studies focused on the investigation of climatic and glaciological condition of ice caves. Here we present another way to address these studies, applying some methods already used in fields other than geomorphology. The versatility and accuracy provided by the use of modern topography and thermography techniques, using Terrestrial Laser Scanner and current thermographic cameras- and the creation of 3D thermographic models and orthothermographies derived from them - is shown to be a useful tool as it is difficult to obtain data from fieldwork and traditional methods used in caves. This paper presents the potential uses of combined TLS and thermographic techniques for monitoring some important climatological parameters in the sensitive periglacial environment of the Iberian Atlantic high mountains: Peña Castil Ice Cave (Picos de Europa, Northern Spain). A systematic application of such combined technologies to these kind of caves, is expected to contribute to a quantitative and concise characterization of the evolution of the ice as shown by the results of this study.