Laserkeilauspohjaisesta puustotulkinnasta johdettujen puustotunnusten ja hakkuuesitysten luotettavuus Kittilän laserkeilausalueen yksityismetsissä
Mikkola, Juha (2013)
Mikkola, Juha
Rovaniemen ammattikorkeakoulu Lapin ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013052410585
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013052410585
Tiivistelmä
Metsänhoitotöiden suunnittelu on perinteisesti ollut aikaa vievää ja kallista maastotyötä. Metsäinventoinnin kehittämisessä pyritään minimoimaan maastotyön osuus, koska se on yleensä inventoinnin kallein vaihe. Viime vuosikymmenenä on tutkittu kaukokartoitusmenetelmien hyödyntämistä metsähoitotöiden suunnittelussa.
Uutena inventointimenetelmänä Suomeen on tullut kaukokartoitusperusteinen laserkeilaus ja aluepohjainen laserkeilaus. (LiDAR, Light Detection And Ranging; ALS, Airborne Laser Scanning). Laserkeilaus on kaukokartoitusmenetelmä, jossa laserkeilain tuottaa pulssin ja rekisteröi paluukaiut. Kaiut eli laserpisteet muodostavat kolmiulotteisen mallinnuksen metsästä. Aluepohjainen laserkeilaus on osoittautunut lupaavaksi metsien inventointimenetelmäksi. Laserkeilausta kehittävät mm. TAPIO ja Suomen Metsäkeskukset. Suomen Metsäkeskuksella on tavoitteena lisätä inventointi määriä ja alentaa inventoinnin aiheuttamia kustannuksia.
Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää aluepohjaisen laserkeilausmenetelmän (ABA, Area-Based Approach) soveltuvuutta puustotunnusten, hakkuiden ja niiden ajoituksen määrittelyyn. Tutkimuksessa vertaillaan keilausaineiston perusteella tulkittuja toimenpide-ehdotuksia ja puustotunnuksia maastomittauksilla saatuihin referenssituloksiin. Aineistona on käytetty Kittilässä vuonna 2010 keilattua laserpisteaineistosta laskettuja puustotunnuksia ja maastossa mitattuja referenssikuvioita, joille on tehty toimenpide-ehdotus.
Tutkimus tuotti asetetut rajoitteet huomioiden luotettavaa informaatiota, mutta laserkeilauspohjaiset tulokset eivät yltäneen tavoitetasolle. Puuston iän suhteellinen RMSE-% oli 25.27 prosenttia, pohjapinta-alan oli 28,93 prosenttia, runkoluvun 100.61 prosenttia ja tilavuuden 26,4 prosenttia, jotka ylittivät Solmu-perusteisella metsien arvioinnilla saavutettavien puustotietojen keskivirheprosentin, alle 20 prosenttia. Kun taas keskiläpimitan suhteellinen keskivirhe 16,7 % ja keskipituuden 12,9 % alittivat asetetut kriteerit. Eri kehitysluokkien hakkuutavoissa ja –kiireellisyyksissä oli havaittavissa selviä poikkeamia laseraineistosta johdettuihin hakkuutapoihin ja niiden kiireellisyyksiin
Uutena inventointimenetelmänä Suomeen on tullut kaukokartoitusperusteinen laserkeilaus ja aluepohjainen laserkeilaus. (LiDAR, Light Detection And Ranging; ALS, Airborne Laser Scanning). Laserkeilaus on kaukokartoitusmenetelmä, jossa laserkeilain tuottaa pulssin ja rekisteröi paluukaiut. Kaiut eli laserpisteet muodostavat kolmiulotteisen mallinnuksen metsästä. Aluepohjainen laserkeilaus on osoittautunut lupaavaksi metsien inventointimenetelmäksi. Laserkeilausta kehittävät mm. TAPIO ja Suomen Metsäkeskukset. Suomen Metsäkeskuksella on tavoitteena lisätä inventointi määriä ja alentaa inventoinnin aiheuttamia kustannuksia.
Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää aluepohjaisen laserkeilausmenetelmän (ABA, Area-Based Approach) soveltuvuutta puustotunnusten, hakkuiden ja niiden ajoituksen määrittelyyn. Tutkimuksessa vertaillaan keilausaineiston perusteella tulkittuja toimenpide-ehdotuksia ja puustotunnuksia maastomittauksilla saatuihin referenssituloksiin. Aineistona on käytetty Kittilässä vuonna 2010 keilattua laserpisteaineistosta laskettuja puustotunnuksia ja maastossa mitattuja referenssikuvioita, joille on tehty toimenpide-ehdotus.
Tutkimus tuotti asetetut rajoitteet huomioiden luotettavaa informaatiota, mutta laserkeilauspohjaiset tulokset eivät yltäneen tavoitetasolle. Puuston iän suhteellinen RMSE-% oli 25.27 prosenttia, pohjapinta-alan oli 28,93 prosenttia, runkoluvun 100.61 prosenttia ja tilavuuden 26,4 prosenttia, jotka ylittivät Solmu-perusteisella metsien arvioinnilla saavutettavien puustotietojen keskivirheprosentin, alle 20 prosenttia. Kun taas keskiläpimitan suhteellinen keskivirhe 16,7 % ja keskipituuden 12,9 % alittivat asetetut kriteerit. Eri kehitysluokkien hakkuutavoissa ja –kiireellisyyksissä oli havaittavissa selviä poikkeamia laseraineistosta johdettuihin hakkuutapoihin ja niiden kiireellisyyksiin