Drone-kuvamateriaalin hyödyntäminen tuulituhojen arvioinnissa

Abstract

Opinnäytetyö laadittiin Suomen metsäkeskuksen tilauksesta. Työn lähtökohtana oli Metsäkeskuksen dronella tehtyjen uudistamisjäljen tarkastusten ilmakuva-aineisto, jossa havaittiin merkittävä määrä reunapuuston tuulituhoja. Metsäkeskus halusi selvittää, paljonko tuulenkaatoja sisältäviä kohteita on ja paljonko niistä löytyy kaatunutta puuta kuutiometreinä. Työhön sisällytettiin lisäksi välivarastot eli puutavarapinot, koska kaikki kaatunut tai kaadettu tuore puutavara riittävän suurina määrinä sisältää riskin kaarnakuoriaisten iskeytymiseen terveisiin puihin.

Aineisto toimitettiin Metsäkeskukselta työn tekijälle ja se oli otos ilmakuvia, joissa oli mukana alkuperäisen uudistuskuvion rajat. Yhteensä kuvia tutkittiin 110 kpl. Kuvien inventoinnissa hyödynnettiin QGIS-paikkatieto-ohjelmistoa ja kuvat inventoitiin yksitellen. Mahdolliset tuulenkaadot ja puutavarapinot mitattiin puulajitietoineen ja lisättiin kuviin shapefile-tasoina.

Inventoiduista 110 kohteesta 33 kpl sisälsi puutavaraa kaatuneena tai puutavarapinoina. Tuloksista ilmeni, että kuusen kuutiometrimäärät ylittyivät 11 kohteella suhteessa metsätuholain asettamiin raja-arvoihin. Männyllä selkeitä määrällisiä ylityksiä ei ollut. Tuulituhoja selittävät syyt, kuten puulaji, kehitysluokka, alueellinen topografia ja tuulen suunta näkyivät tuloksissa samansuuntaisina kuin aiemmissa tutkimuksissa. Ainoastaan maantieteellinen sijainti poikkesi niistä. Opinnäytetyön tuloksissa maan keskiosassa oli selvästi enemmän tuulenkaatokohteita.

Opinnäytetyön johtopäätöksinä voidaan todeta, että inventoinnissa tuulenkaatoja ja puutavarapinoja löytyi merkittävä määrä suhteessa metsätuholain asettamiin raja-arvoihin. Metsäkeskus valvoo metsätuholain toteutumista ja työn perusteella drone-kuvaus toimii erinomaisena valvonnan työkaluna myös tuulituhojen ja välivarastojen osalta. Työssä pohditaan myös käytännön toimia drone-kuvauksen hyödyntämiseksi, koska näin tarkka mittaaminen ja kirjaaminen ei ole työprosessina tehokasta. Voidaan myös todeta, että ilmaston lämpenemisen takia tuulituhojen tarkempi seuranta tulee olemaan tulevaisuudessa tarpeen.

This bachelor’s thesis was ordered by Finnish Forest Centre. It is based on aerial photographs of forest regeneration stands taken by drones. Several wind damages in the edge of renewal forest stands were noticed in the photographs. Finnish Forest Centre was interested to find out with the help of the photographs the amount of wind falls as well as the amount of wood material in cubic meters. Piles of round wood were also included in this study. A large amount of fallen or cut round wood can increase the risk of bark beetles in healthy trees.

Data, a sample of aerial photographs, was delivered from the Finnish Forest Centre to the study writer. 110 photographs were studied totally in this thesis by the study writer. QGIS- geographic information system was used to inventory all the photographs one by one. Windfalls and piles of round wood were measured and tree species in those subjects were identified. New information was saved as a new shapefile-layer in QGIS.

Fallen or cut round wood were found in 33 stands of total 110. Results show that in cubic meters there were 11 stands, where the amount of Norway Spruce exceeded the limits of Forest Damages Prevention Act. For Pine, there were no such excesses. The facts that explain the wind falls, such as tree species, development class, areal topography and direction of wind, were quite similar as they were in earlier studies. Only geographical location differed from those. The results of this thesis appear that most of the wind falls were located in the middle areas of Finland instead of south.

There was a significant number of windfalls and piles of round wood, exceeding the limit values of Forest Damages Prevention Act. It also seems that aerial photographs taken by drones can be an effective tool for supervising wind falls and piles of round wood. In this study, there has also been considered practical measures utilizing drones because precise measurement and documenting is not effective enough. Because of global warming it will be necessary to follow up wind falls even more in the future.