Визначення зімкнутості намету деревостану за матеріалами знімання безпілотними літальними апаратами



DOI: http://dx.doi.org/10.31548/forest2020.01.013

D. I. Bidolah, A. M. Bilous, V. S. Kuzevich

Анотація


Питання підвищення якості визначення зімкнутості намету деревостану є актуальним і практично значущим для лісового та садово-паркового господарства. Проте за окомірному визначенні зімкнутості виникає суб’єктивність його сприйняття, а за використання інструментальних методів підвищується трудомісткість робіт.

Метою дослідження є вдосконалення способів визначення зімкнутості намету деревостану шляхом підвищення якості та достовірності вимірювань завдяки визначенню середньозваженого значення зімкнутості в цілому за площею, а також усунення суб’єктивізму виконавців. Для досягнення цієї мети ми запропонували використання аерофотознімання насадження з безпілотного літального апарату з подальшим визначенням відношення площі цього насадження, яка розташоване під кронами дерев, до його загальної площі, що досягається шляхом оброблення ортофотоплану у середовищі геоінформаційної системи.

Спосіб визначення зімкнутості деревостану, який ми запропонували, дає змогу виправляти неточності традиційних методів, які використовують при проведенні лісо- та парковпорядкування. При цьому, використання матеріалів БПЛА-знімання у середовищі ГІС дає змогу підвищувати якість вимірювань унаслідок аналізу всієї площі виділу та уникати суб’єктивності одержаних результатів завдяки комп’ютерній обробці даних.

Результати проведеного дослідження відповідають загальній тенденції одержаних висновків щодо перспективи використання матеріалів ДЗЗ (у тому числі результатів БПЛА-знімання) для визначення лісівничо-таксаційних показників деревостанів. Використання підходу, який ми запропонували, для досліджень лісових і паркових насаджень дає змогу проводити визначення горизонтальної зімкнутості деревостану зі зменшенням трудомісткості польових робіт, автоматизувати процес отримання інформації та підвищити їх точність.

Ключові слова: зімкнутість деревостану, повнота насадження, безпілотний літальний апарат, ГІС.


Повний текст:

PDF

Посилання


Anuchin, N. P. (1982). Forest taxation. Textbook for high schools (5-th edition supplemented). Moskva: Forest industry [in Russian].

Bidolakh, D. I., Kuziovych, V. S., & Bilous, А. М. (2019). The method of horizontal closure of stand determining (Patent V. 5). Pat. 131980 UA, MPK (2018/01) А01G 23/00 (2006.01) G01B 11/24) [in Ukrainian].

Bidolakh, D. I., Kuzjovych, V. S., & Ostapchuk, O. S. (2018). Landscape and architectural research of parks using modern technologies. RS Global., 6 (24), 3, 7-12. https://doi.org/10.31435/rsglobal_wos/12062018/5760

Canham, C. D., Kobe, R. K., Latty, E. F., & Chazdon, R. L. (1999). Interspecific and Intraspecific Variation in Tree Seedling Survival: Effects of Allocation to Roots versus Carbohydrate Reserves. Oecologia, 121 (1), 1-11. Retrieved from www.jstor.org/stable/4222434. https://doi.org/10.1007/s004420050900

Davies, O., & Pommerening, A. (2008). The contribution of structural indices to the modelling of Sitka spruce (Picea sitchensis) and birch (Betula spp.) crowns. Forest Ecology and Management, 256 (1-2), 68-77. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2008.03.052

Girs, О. А., Myronyuk, V. V., & Kutya, М. М. (2012). Forest park identification of Kyiv green zone using remote sensing data. Science reports of NULES of Ukraine, 7, 36 [in Ukrainian].

Hernandez, J. G., Gonzalez-Ferreiro, E., Sarmento, A., Silva, J., Nunes, A., Correia, A. C., ... Diaz-Varela, R. (2016). Using high resolution UAV imagery to estimate tree variables in Pinus pinea plantation in Portugal. Forest Systems, 25 (2), 09. https://doi.org/10.5424/fs/2016252-08895

Khokthong, W., Zemp, D. C., Irawan, B., Sundawati, L., Kreft, H., & Hölscher, D. (2019). Drone-Based Assessment of Canopy Cover for Analyzing Tree Mortality in an Oil Palm Agroforest. Frontiers in Forests and Global Change, 2. https://doi.org/10.3389/ffgc.2019.00012

Pretzsch, H., Biber, P., Uhl, E., Dahlhausen, J., Rötzer, T., Caldentey, J., ... Pauleit, S. (2015). Crown size and growing space requirement of common tree species in urban centres, parks, and forests. Urban Forestry & Urban Greening, 14 (3), 466-479. https://doi.org/10.1016/j.ufug.2015.04.006

Purves, D. W., Lichstein, J. W., & Pacala, S. W. (2007). Crown Plasticity and Competition for Canopy Space: A New Spatially Implicit Model Parameterized for 250 North American Tree Species. PLOS ONE, 2 (9), e870. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0000870

Rylskiy, I. A. (2018). Approaches to the determination of taxation indicators of forests using aerospace images and lidar data. InterCarto. InterGis. 24 (2), 216-240 [in Russian]. https://doi.org/10.24057/2414-9179-2018-2-24-216-240

Sergeeva, O. S., Piankov, S. V., & Soboleva, E. B. (2002). Using gis-technologies in the inventory of green plantations (by the example of the city of perm). Materials of international conference. Materials of international conference. InterKarto 8: GIS for sustainable development of territories, Helsinki; Sankt-Petersburg [in Russian].

Sevko, O., & Kotsan, V. (2012). Assessment of the influence of spatial structure on taxation indicators of stands using a digital model of spatial distribution of stands. Works by BGTU, 1, 57-59 [in Russian].

Thorpe, H. C., Astrup, R., Trowbridge, A., & Coates, K. D. (2010). Competition and tree crowns: A neighborhood analysis of three boreal tree species. Forest Ecology and Management, 259 (8), 1586-1596. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2010.01.035

Tolkach, I. V., & Bakhur, O. S. (2013). Estimation of basic taxation parameters by digital images using Quantum GIS. Actual problems of the forest complex, 37 [in Russian].

Umarhadi, D. A., Danoedoro, P., Wicaksono, P., Widayani, P., Nurbandi, W., & Juniansah, A. (2018). The Comparison of Canopy Density Measurement Using UAV and Hemispherical Photography for Remote Sensing Based Mapping. 2018 4th International Conference on Science and Technology (ICST), 1-5. https://doi.org/10.1109/ICSTC.2018.8528670

Yuskevych, T. V., Vytseha, R. R., & Hrynyk, H. H. (2019). The Dependence of Crown Indicators on Morphological and Taxonomic Parameters of pine trees of Introduced Species in Western Ukraine. Scientific Bulletin of UNFU, 29 (5), 75-81 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15421/40290515


Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.