Maastolaserkeilaimen soveltuvuus koealapuuston mittaamiseen

Xinlian Liang

    Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

    Abstrakti

    Tarkka ja ajantasainen metsävaratieto on yhä tärkeämpää metsätaloudessa. Laajojen metsäalueiden inventointi ja seuranta perustuu maastomittauksiin ja kaukokartoitustulkintaan. Maastossa mitattuja koealoja hyödynnetään kaukokartoituksen referenssi- tai kalibrointiaineistoina. Tällöin tulkinnassa käytettävien referenssi- tai kalibrointikoealojen mittaustarkkuus on ratkaisevan tärkeää. Perinteisesti maastoreferenssi on kerätty koealoilta manuaalisilla mittauksilla, mikä on työlästä. Korkeiden työvoimakustannusten vuoksi mitattavien puutunnusten määrä on rajallinen, ja joitakin tärkeitä puutunnuksia ei voida operatiivisesti edes mitata. Maastolaserkeilaus (Terrestrial Laser Scanning, TLS) on viime aikoina antanut lupauksia puiden mittaamiseen. Monet puutunnukset korreloivat hyvin TLS-piirteiden kanssa, ja useita menetelmiä puiden mittaukseen on esitetty. TLS:n soveltuvuus koealoihin perustuvaan metsävarojen inventointiin on kuitenkin edelleen epäselvää. Suurin ongelma on TLS-aineiston automaattinen käsittely ja tulkinta. Muita uuden tekniikan käyttöönottoa rajoittavia tekijöitä ovat TLS-laitteiston suhteellisen korkea hinta, tarjolla olevien automaattisten menetelmien huonot mittaustarkkuudet sekä käytännön testien puuttuminen (esim. runkokäyrän mittaus) erilaisissa puustoissa ja metsiköissä. Tutkimuksessa kehitettiin useita TLS-menetelmiä koealojen kartoitukseen ja mittaukseen. Lisäksi menetelmien soveltuvuutta koealoihin perustuvassa metsävarojen inventoinnissa analysoitiin ottaen huomioon runkojen paikannuksen tarkkuus, aineiston keruun tehokkuus sekä tekniikan rajoitukset. Tulosten mukaan TLS-mittaukset ovat soveltuvia metsikkökoealan tarkkaan kartoitukseen ja automaattiset menetelmät tuottivat tarkkoja mittaustuloksia tärkeimmistä puutunnuksista, kuten puiden rinnankorkeusläpimitasta ja runkokäyrästä. Täysin automaattinen TLS-aineiston käsittelymenetelmä, joka tutkimuksessa kehitettiin, tuotti samantasoista mittaustarkkuutta kuin perinteiset metsässä tehtävät mittausmenetelmät tai TLS-pistepilvestä suoritetut manuaaliset mittaukset. Tulokset osoittavat TLS-mittausten olevan potentiaalinen menetelmä operatiiviseen metsävarojen maastoinventointiin. Jatkotutkimuksia tarvitaan operatiivisen TLS-inventointimenetelmän kehittämiseen. Kolme mahdollista tutkimuslinjaa ovat TLS:llä mitattujen tarkkojen puutunnusten (esim. runkokäyrä, tilavuus ja biomassa) integrointi laajojen alueiden inventointeihin, TLS-koealojen hyödyntäminen operatiivisessa valtakunnan metsien inventoinnissa (VMI) sekä laajojen koealojen mittaaminen TLS:llä, esimerkiksi operatiivisen leimikkosuunnittelun yhteydessä. Lisäksi tarvitaan edelleen jatkotutkimuksia TLS-mittausten tarkkuudesta erilaisissa metsiköissä (kehitysluokka, puulaji, aluskasvillisuuden määrä).
    Julkaisun otsikon käännösMaastolaserkeilaimen soveltuvuus koealapuuston mittaamiseen
    AlkuperäiskieliEnglanti
    PätevyysTohtorintutkinto
    Myöntävä instituutio
    • Aalto-yliopisto
    Valvoja/neuvonantaja
    • Haggren, Henrik, Vastuuprofessori
    • Hyyppä, Juha, Ohjaaja
    • Holopainen, Markus, Ohjaaja, Ulkoinen henkilö
    Painoksen ISBN978-951-711-298-7
    Sähköinen ISBN978-951-711-299-4
    TilaJulkaistu - 2013
    OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

    Tutkimusalat

    • maastolaserkeilaus
    • maalaserkeilaus
    • metsien inventointi
    • runkokäyrä
    • tilavuus
    • biomassa
    • muutostulkinta

    Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'Maastolaserkeilaimen soveltuvuus koealapuuston mittaamiseen'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

    Siteeraa tätä