Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa

Transkriptio

1 Metsätehon raportti Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa Timo Melkas Mika Salmi Jarmo Hämäläinen ISSN (Verkkojulkaisu) METSÄTEHO OY Vernissakatu Vantaa

2 Satelliittipaikannuksen tarkkuus hakkuukoneessa Timo Melkas Mika Salmi Jarmo Hämäläinen Metsätehon raportti ISSN (Verkkojulkaisu) Metsäteho Oy

3 SISÄLLYS TIIVISTELMÄ... 4 ABSTRACT JOHDANTO AINEISTO MENETELMÄT Trimble Pathfinder ProXH:n paikannustarkkuus Koealan paikannustarkkuus hakkuukoneen GPS -vastaanottimella 11 Ajourien paikannustarkkuus Ajourista muodostettujen sijaintipisteiden vertailu mittausajankohdan perusteella MAASTOTESTIEN TULOKSET Trimble Pathfinder ProXH:n paikannustarkkuus Koealan paikannustarkkuus hakkuukoneen GPS-vastaanottimella 14 Ajourien paikannustarkkuus Ajourista muodostettujen sijaintipisteiden vertailu mittausajankohdan perusteella JOHTOPÄÄTÖKSET LÄHTEET Metsätehon raportti

4 TIIVISTELMÄ Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää satelliittipaikannuksen tarkkuutta hakkuukoneissa ennen ja jälkeen hakkuun sekä puuston peitteisyyden että satelliittigeometrian vaikutusta paikannustarkkuuteen. Tutkimus on osa Fibicin rahoittamaa EffFibre tutkimus- ja kehittämisohjelman ( ) työpakettia WP3, jonka tavoitteena on arvioida puukarttajärjestelmä OTMS:n (Optical Tree Measurement System) käyttökelpoisuutta ja toimivuutta puustoltaan erilaisissa leimikoissa. Tutkimusaineisto kerättiin Fibicin EffFibre-tutkimusohjelman ( ) osatehtävässä, jonka tavoitteena oli arvioida hakkuukoneen puukarttajärjestelmän OTMS:n (Optical Tree Measurement System) käyttökelpoisuutta ja toimivuutta puustoltaan erilaisissa leimikoissa. Tutkimusaineiston analysointi ja tulosten raportointi saatettiin loppuun Digilen Data to Intelligence -tutkimusohjelman (2012-) Forest Big Data -osiossa. Satelliittipaikannuksen avulla laserkeilauksella tuotetut lokaalit puukartat on mahdollista kytkeä osaksi globaalia koordinaatistoa. Puiden sijainnit tulisi olla paikannettavissa alle puolen metrin tarkkuudella. Keskeisin tavoite tutkimuksessa olikin selvittää ovatko hakkuukoneissa nykyisin vakiovarusteena olevat satelliittivastaanottimet riittävän tarkkoja tähän tarkoitukseen ja kuinka hyvin ne toimivat peitteisessä maastossa? Tutkimuksessa koealat paikannettiin ennen ja jälkeen hakkuun Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella, jonka jälkeen koealojen sijainti jälkikorjattiin käyttäen Trimnet palvelun VRS (virtual reference station) -korjausta. Todellisena koealan sijaintina (reference) käytettiin Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella paikannettua ja kolmella VRS-tukiasemalla korjattua koealan sijaintia. Tätä sijaintia verrattiin korjaamattomaan ja yhdellä tukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin. Vertailussa laskettiin x- ja y-poikkeamat sekä keskimääräinen sijainnin poikkeama koealan todellisesta sijainnista. Lisäksi tarkasteltiin satelliittigeometrian vaikutusta tuloksiin. Hakkuun aikana paikannettiin myös ajourat kolmella eri GPS-vastaanottimella, jotka olivat asennettuna hakkuukoneen hytin katolle: Trimblen Pathfinder ProXH:lla, hakkuukoneen omalla GPS -vastaanottimella sekä hakkuukoneessa olevan karttajärjestelmän GPS -vastaanottimella. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella tallennetuille ajourille tehtiin vastaavat differentiaalikorjaukset (VRS-korjaus) kuin Trimblen paikantimella tallennetuille koealoille. Saatuja tuloksia verrattiin toisiinsa ajoura- ja koealatasolla. Koealojen paikannus onnistui parhaiten Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella käytettäessä VRS-korjauksessa kolmea lähintä tukiasemaa. Käytettäessä jälkikorjauksessa lähintä virtuaalitukiasemaa päästiin lähes yhtä hyvään paikannustarkkuuteen kuin kolmella lähimmällä virtuaalitukiasemalla, sitä vastoin, mikäli jälkikorjausta ei tehty huononi paikannustarkkuus merkittävästi. Verrattaessa hakkuukoneessa vakiovarusteena olevan GPS-vastaanottimen paikannustarkkuutta Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella ja Metsätehon raportti

5 kolmella tukiasemalla jälkikorjattuun koealan sijaintiin oli keskimääräinen poikkeama Viitaniemessä 3,91 m (std. dev = 1,35 m) ja Kurkisalossa 2,07 m (std. dev = 1,04 m). Tulevaisuudessa hakkuukoneissa olevien GPS-vastaanottimien satelliittipaikannustarkkuutta voitaisiin parantaa, mikäli hakkuukoneissa vakiovarusteena olevat GPS-vastaanottimet voisivat ottaa vastaan VRS-korjaussignaalia sekä hyödyntää amerikkalaisen GPS -järjestelmän ohella myös eurooppalaisen GALILEO ja venäläisen GLONASS -järjestelmän satelliitteja. Metsätehon raportti

6 ABSTRACT The aim of the study was to examine the accuracy of a GPS-system in a harvester in forest conditions. The data was collected as part of the Value through Intensive and Efficient Fibre Supply (EffFibre) -program, Work Package 3 - Operational Efficiency of Intensified Wood Production and Supply ( ). The program was funded by FIBIC, and its aim was to evaluate the accuracy and suitability of the Optical Tree Measurement System (OTMS) in different test stands and in varying weather conditions. The data analyses and reporting was final-ized as part of DIGILE's Data to Intelligence research program (2012-) in the Forest Big Data -section. The Optical Tree Measurement System produces treemaps based on mobile laserscanning. There is a need to link the local treemaps to the global coordinate system -based GNSS. The main question is, whether the current GPSreceivers in harvesters are good enough to locate the harvester's location and movements at the stand, so that treemap data can be used as reference data in remote sensing. The required accuracy of localization is half a meter or less. Also the influence of satellite geometry on the accuracy of location in different types of forest was studied. Sample plots were located before and after cutting by using a Trimble Pathfinder ProXH -receiver. The real location (x,y -coordinates) of the sample plot was calculated by using differential correction from three nearest virtual reference stations (Trimnet VRS-service). The real locations were compared to uncorrected locations and differential corrected locations (VRS-data from one base station, Orivesi). The mean difference, x-and y-difference was calculated. During the cutting, strip roads of the harvester were located with three different GPS-receivers: Trimble Pathfinder ProXH, GPS of the harvester and GPS of the mapping system of the harvester. The GPS-receivers are located at the roof of the harvester. Differential correction was done by using data from Virtual Reference Stations. The locations were compared at the strip road and sample plot level. Comparing the accuracy of different GPS receivers the mean difference in Viitaniemi was 3,91 m (std. dev = 1,35 m) and in Kurkisalo 2,07 m (std. dev = 1,04 m), when comparing the differences between the Trimbe ProXH GPS -receiver and the GPS-receiver in the harvester. In the future, the accuracy of the position in harvesters can be improve by using VRS-data to correct the harvester locations in real time. Also the simultaneous use of the diffrent global navigation satellite systems (GNSS) such as satellites of GPS, Glonass and Galileo, makes it possible to improve the position accuracy inparticularly satellite geometry and its accuracy. Metsätehon raportti

7 1 JOHDANTO Satelliittipaikannusta (GPS eli Global Positioning System) on jo pitkään hyödynnetty koneellisessa puunkorjuussa ja hakkuukoneiden karttajärjestelmissä. Tulevaisuudessa pääpaino koneellisessa puunkorjuussa tulee olemaan kuljettajan työolosuhteiden parantamisessa, kuljettajaa opastavien järjestelmien kehittämisessä ja työvaiheiden osittaisessa automatisoinnissa. Tätä varten tarvitaan yhä tarkempaa tietoa puiden sijainnista hakkuun edetessä. Yleisimmät hakkuukoneissa käytetyt vastaanottimet ovat nykyisin Fastraxin SiRFstar III vastaanottimia, jotka hyödyntävät lähinnä Yhdysvaltain puolustusministeriön kehittämää paikannusjärjestelmää (Navstar GPS), joka koostuu 24:stä operatiivisessa toiminnassa olevasta satelliitista. Tällä erää siviilikäyttöön tarkoitettujen paikannuslaitteiden tarkkuus on muutamia metrejä. Hakkuukoneissa olevien vastaanottimien paikannustarkkuus parani oleellisesti vuosituhannen vaihteessa, jolloin Yhdysvaltain puolustusministeriö poisti tahallisen häirinnän (Selective Availability, SA). Nykyiset hakkuukoneiden paikannusjärjestelmät ovat pitkälti perustuneet siis Yhdysvaltain ylläpitämään Navstar GPS -järjestelmään. Vastaavia paikannusjärjestelmiä (GNSS eli Global Navigation Satellite System) on kehitetty myös Venäjällä (GLONASS) ja Kiinassa (COMPASS), mutta niitä ei ole hyödynnetty Suomessa hakkuukoneiden paikannuksessa. Myös Euroopassa on kehitteillä oma paikannusjärjestelmä (GALILEO), mutta sen on arvioitu olevan operatiivisessa toiminnassa vasta vuonna Tarkkuusvaatimusten kasvaessa ja hakkuukoneella kerätyn tiedon käyttömahdollisuuksien laajetessa (Melkas ym. 2014) tarvitaan yhä tarkempaa ja yksityiskohtaisempaa tietoa leimikon puustosta ja puiden sijainneista, jotta eri kaukokartoitusaineistoja voidaan sujuvasti yhdistää ja hakkuukoneiden toimintoja automatisoida. Etenkin metsävarojen inventoinnissa ja maastomittauksissa on viime vuosina otettu käyttöön laserpohjaisia sekä kuvateknologiaan perustuvia inventointimenetelmiä (Holopainen ym. 2013, Suomen metsäkeskuksen , Larsson ym. 2011, Liang 2013, Miettinen ym. 2007, Trestima 2014, Vauhkonen 2013, Öhman ym. 2007), joiden tavoitteena on päästä puukohtaiseen tai runkolukusarjoihin perustuvaan leimikkokohtaiseen metsävaratietoon. Menetelmien käytön edellytys on, että puiden ja koealojen sijainti pystytään määrittämään riittävän tarkasti. Hakkuukoneen sijainti tulee pystyä paikantamaan reaaliaikaisesti noin puolen metrin tarkkuudella, jotta yksittäisten puiden sijainnit voidaan laskea ja niiden perusteella muodostaa reaaliaikaista globaalia puukarttaa hakkuun edetessä. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää satelliittipaikannuksen tarkkuutta hakkuukoneissa ennen ja jälkeen hakkuun sekä puuston peitteisyyden että satelliittigeometrian vaikutusta paikannustarkkuuteen. Tutkimusai- Metsätehon raportti

8 neisto kerättiin Fibicin EffFibre-tutkimusohjelman ( ) osatehtävässä, jonka tavoitteena oli arvioida hakkuukoneen puukarttajärjestelmän OTMS:n (Optical Tree Measurement System) käyttökelpoisuutta ja toimivuutta puustoltaan erilaisissa leimikoissa. Tutkimusaineiston analysointi ja tulosten raportointi saatettiin loppuun Digilen Data to Intelligence -tutkimusohjelman (2012-) Forest Big Data -osiossa. Satelliittipaikannuksen avulla laserkeilauksella tuotetut lokaalit puukartat on mahdollista kytkeä osaksi globaalia koordinaatistoa. Puiden sijainnit tulisi olla paikannettavissa alle puolen metrin tarkkuudella. Keskeisin tavoite tutkimuksessa oli selvittää ovatko hakkuukoneissa nykyisin vakiovarusteena olevat satelliittivastaanottimet riittävän tarkkoja tähän tarkoitukseen ja kuinka hyvin ne toimivat peitteisessä maastossa? Metsätehon raportti

9 2 AINEISTO Koealat paikannettiin ennen ja jälkeen hakkuun Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella, jonka jälkeen koealojen sijainti differentiaalikorjattiin käyttäen Trimnet palvelun VRS (virtual reference station) -korjausta. Jälkikorjauksessa käytettiin kolmea lähintä virtuaalitukiasemaa (Orivesi, Jämsä, Keuruu). Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanotin pystyi hyödyntämään amerikkalaisen GPS-järjestelmän satelliitteja, muttei GLONASS satelliitteja. Aineisto kerättiin yhteensä 61 koealalta Mänttä-Vilppulan alueelta. Testialueita oli kolme: Kolho (22 koealaa), Kurkisalo (16 koealaa) ja Viitaniemi (15 koealaa). Tämän lisäksi ennen varsinaista aineiston keruuta järjestelmän toimivuutta testattiin pilottikoealoilla (n=8). Raportoidut tulokset perustuvat 53 koealalta kerättyyn aineistoon. Tutkimuksessa käytetty koealan säde oli 10 metriä. Koealat pyrittiin sijoittamaan niin, että ajoura kulki aina koealan keskeltä. Koealan keskipisteet merkittiin maastoon numeroiduin muoviputkin. Taulukko 1. Koealojen paikannusajankohta sekä paikannettujen koealojen määrä alueittain Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella sekä hakkuukoneen GPS - vastaanottimella. Trimble GeoXH GPS ennen Trimble Trimble GeoXH GPS jälkeen Hakkuukoneen GPS Koealojen lkm Päivämäärä Koealojen lkm Päivämäärä Koealojen lkm Päivämäärä Viitaniemi Kurkisalo x x Kolho x x Koealojen puustotunnukset mitattiin ennen hakkuuta. Jokainen puu numeroitiin ja siitä määritettiin suunta ja etäisyys koealan keskipisteeseen, sekä rinnankorkeusläpimitta ja puulaji. Varttuneissa metsiköissä mitattiin lisäksi yläläpimittana läpimitta 4 metrin korkeudelta sekä laatutunnuksia, kuten latvusrajan korkeus ja rungon mutkaisuus ja lenkous sekä lenkouden suunta. Hakkuun jälkeen jäljelle jääneet puut kartoitettiin kirjaamalla ylös jäljelle jääneiden puiden numerot sekä mahdolliset muut havainnot. Lisäksi koealat valokuvattiin ennen ja jälkeen hakkuun. Jokaiselle koealalle laskettiin keskeiset puustotunnukset ennen ja jälkeen hakkuun (taulukko 2 ja liite 1-3). Metsätehon raportti

10 Taulukko 2. Koealojen puustotunnusten, kuten pohjapinta-alan (G, m 2 /ha), runkoluvun (r/ha), pohjapinta-alalla painotetun keskiläpimitan (d 1.3(painotettu), cm), mediaaniläpimitan (D med, cm) ja -pituuden (H med, m), valtapituuden (H dom, m) sekä tilavuuden (m 3 /ha) vaihtelu kokoaineistossa (n=53) ennen ja jälkeen hakkuun. Ennen hakkuuta (n=53) Hakkuun jälkeen (n=53) Puustotunnus Keskiarvo Hajonta Minimi Maksimi Keskiarvo Hajonta Minimi Maksimi G, m 2 /ha (relaskooppi) 31,3 8,7 15,0 49,0 G, m 2 /ha (ympyräkoeala) 29,1 8,0 14,0 47,0 17,5 4,6 10,1 32,2 Puulajiosuus, % (mänty) 58,9 42,1 0,0 100,0 60,7 42,8 0,0 100,0 Puulajiosuus, % (kuusi) 34,9 40,9 0,0 100,0 34,7 41,5 0,0 100,0 Puulajiosuus, % (koivu) 6,2 17,0 0,0 87,8 4,5 16,3 0,0 98,0 Runkoluku, rl/koeala 42,3 15,2 22,0 78,0 20,5 4,8 13,0 33,0 Runkoluku, rl/ha 1347,1 484,3 700,3 2482,8 652,2 152,9 413,8 1050,4 D 1,3, cm 18,8 2,9 13,9 26,3 20,0 3,0 15,2 29,0 D 1,3med, cm 16,1 3,4 9,6 23,9 18,2 3,0 13,4 26,0 H med, m 16,3 2,6 11,8 23,0 16,8 2,1 13,8 21,6 H dom, m 18,6 2,6 14,3 24,3 18,5 2,6 14,3 24,2 V, m 3 /ha 246,1 81,7 100,3 469,1 149,6 52,8 71,1 319,5 Hakkuun aikana paikannettiin ajourat kolmella eri GPS-vastaanottimella, jotka olivat asennettuna hakkuukoneen hytin katolle: Trimblen Pathfinder ProXH:lla, hakkuukoneen omalla GPS-vastaanottimella sekä hakkuukoneessa olevan karttajärjestelmän GPS-vastaanottimella. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella tallennetuille ajourille tehtiin vastaavat differentiaalikorjaukset (VRS-korjaus) kuin Trimblen paikantimella tallennetuille koealoille. Hakkukoneessa vakiovarusteena olevien GPS vastaanottimien keräämään sijaintitietoa ei differentiaalikorjattu. Aineiston keruu toteutettiin osana EffFibre tutkimus- ja kehittämisohjelman työpakettia WP3 ja liittyy olennaisena osana puukarttajärjestelmä OTMS:n (Optical Tree Measurement System) käyttökelpoisuuden ja toimivuuden arviointiin puustoltaan erilaisissa kohteissa. Tavoitteena saada OTMS järjestelmällä tuotettu lokaali puukartta kytkettyä globaaliin koordinaatistoon. Puukarttajärjestelmä OTMS (Optical Tree Measurement System) on Argone Oy:n vuosina kehittämä mittausjärjestelmä liikkuvien työkoneiden ympäristön havainnointiin ja mittaamiseen. Puukarttajärjestelmä on kehitetty erityisesti puiden tunnistukseen, puukartan muodostamiseen sekä yksittäisten puiden laatutunnusten laskemiseen tavoitteena leimikon puustotietojen reaaliaikainen päivitys ja oikean harvennustiheyden saavuttaminen hakkuun aikana kuljettajan opastusjärjestelmän avulla. Mittausjärjestelmää on kehitetty Argone Oy:n omassa Tekes tuotekehitysprojektissa yhdessä Ponsse Oyj:n kanssa. Kehitetyn järjestelmän hyvyyttä ja toimivuutta erilaisissa olosuhteissa on arvioitu EffFibre tutkimus- ja kehittämisohjelman työpaketissa WP3 järjestetyillä maastomittauksilla Metsäteho Oy:n toimesta (Melkas ym. 2014). Metsätehon raportti

11 3 MENETELMÄT Trimble Pathfinder ProXH:n paikannustarkkuus Todellisena koealan sijaintina (reference) käytettiin Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella paikannettua ja kolmella VRS-tukiasemalla korjattua koealan sijaintia (Orivesi, Jämsä, Keuruu). Tätä sijaintia verrattiin korjaamattomaan ja yhdellä VRS -tukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin (Orivesi). Vertailussa laskettiin x- ja y-poikkeamat sekä keskimääräinen sijainnin poikkeama koealan todellisesta sijainnista. Lisäksi tarkasteltiin satelliittigeometrian vaikutusta tuloksiin. Satelliittigeometrian hyvyys tai huonous ilmaistaan yleisimmin DOP-luvuilla (Dilution of precision). Mitä pienempi luku on, sitä pienempi on satelliittigeometrian vaikutus paikannuksen tarkkuuteen. Tässä tutkimuksessa käytettiin PDOP (Position DOP) -arvoa. Sen lisäksi, että tuloksia verrattiin tarkimpaan Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella paikannettuun ja kolmella virtuaalitukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin, voitiin koealojen paikannustarkkuutta tarkastella Trimblen PathFinder Office -ohjelmiston avulla. Ohjelmisto laskee automaattisesti jokaiselle paikannetulle pisteelle sekä vertikaalisen että horisontaalisen paikannustarkkuuden ja hajonnan. Koealan paikannustarkkuus hakkuukoneen GPS -vastaanottimella Koealojen keskipisteet määritettiin myös laskennallisesti hakkuukoneen tallentamasta sijaintitiedosta. Hakkuukoneen sijainti tallentui koneen omaan tiedonsiirto- ja tallennusjärjestelmään aina koneen kaataessa puun (StanForD 2014). Näistä sijaintitiedoista laskettiin koealalle kolme eri sijaintia, joita verrattiin Trimblen PathFinder ProXH -vastaanottimella tallennettuun ja kolmella tukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin. Ensimmäisenä hakkukoneen sijaintitiedoista laskettiin koealan keskipiste käyttämällä hakkuukoneen sijaintitietoja kaikkien koealalta hakattujen runkojen keskiarvona, toinen tapa määrittää koealan keskipiste oli laskea koealalta viiden viimeisen hakatun rungon sijainnin keskiarvo ja kolmas tapa määrittää koealan keskipiste oli valita hakkuukoneen sijainti sen hakatessa koealan viimeinen runko. Ajourien paikannustarkkuus Hakkuun aikana paikannettiin ajourat kolmella eri GPS-vastaanottimella, jotka olivat asennettuna hakkuukoneen hytin katolle: Trimblen Pathfinder ProXH:lla, hakkuukoneen omalla GPS -vastaanottimella sekä hakkuukoneessa olevan karttajärjestelmän GPS -vastaanottimella. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella tallennetuille ajourille tehtiin vastaavat differentiaalikorjaukset (VRS-korjaus) kuin Trimblen paikantimella tallennetuille koealoille. Saatuja tuloksia verrattiin toisiinsa ajoura- ja koealatasolla. Jotta ajoura-aineistoja voitiin vertailla keskenään sekä Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella, että hakkuukoneen GPS-vastaanottimella kerättyjä Metsätehon raportti

12 aineistoja suodatettiin, tavoitteena saada ajourasta selkeämpi, koska havaintotiheys vaihteli eri vastaanottimien välillä. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella sijainti tallentui 1 sekunnin välein, hakkuukoneen GPS-vastaanottimella jokaiselle puulle ja karttajärjestelmästä saatiin käytännössä valmis ajoura, jota oli jo suodatettu automaattisesti. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella paikannetuille ajourille tehtiin tästä johtuen suodatus. Viitaniemen ajourapisteille suodatus tehtiin laskemalla seitsemän sijaintipisteen keskiarvo ja tiivistämällä seitsemän sijaintipistettä yhdeksi pisteeksi. Kolhon ja Kurkisalon aineiston suodatus laskettiin yhdeksän sijaintipisteen keskiarvona ja yhdeksän sijaintipistettä tiivistettiin yhdeksi sijainniksi. Suodatuksessa käytettiin voimakkaampaa suodatusta, koska poistettavan puuston tiheys oli koealoilla suurempi. Puuston tiheys vaikuttaa hakkuukoneen etenemisnopeuteen ja näin ollen tallennettuja sijaintipisteitä tulee ajouralle tiheämmin suhteessa kuljettuun aikaan. Hakkuukoneen GPS-paikantimen ajouran sijaintitiedot laskettiin kymmenen sijaintipisteen keskiarvona, mutta aineistosta ei suodatettu pisteitä pois. Karttajärjestelmän GPS-paikantimen tallentamaa ajouratietoa vertailtiin suoraan muihin ajouriin. Tarkimpana GPS -sijaintina tutkimuksessa pidettiin kolmella tukiasemalla korjattua Trimblen PathFinder ProXH -vastaanottimella tallennettua paikannustietoa. Trimblen PathFinder ProXH -paikantimella ja kolmella tukiasemalla korjatuille koealapisteille laskettiin lähimmät etäisyydet Trimblen, hakkuukoneen ja karttajärjestelmän GPS-paikantimien tallentamille ajourille. Ajourista muodostettujen sijaintipisteiden vertailu mittausajankohdan perusteella Kurkisalon ja Viitaniemen ajourien sijaintipisteille tehtiin vielä ajourien sijaintipisteiden vertailu tallennetun sijaintipisteen ajankohdan mukaan. Sekä hakkuukoneen että Trimblen paikantamille jokaiselle ajouran sijaintipisteelle tallentui kellonaika (UTC), jolloin piste oli paikannettu. Tallennusajankohdan mukaan oli mahdollista poimia kahdella eri GPS:llä samaan aikaan paikannetut havainnot ja vertailla paikantimien luotettavuutta. Karttajärjestelmän GPSpaikantimen aineistossa ei ollut tallennettuna paikannusajankohtaa yksittäisten sijaintipisteiden tasolla. Hakkuukoneen sijaintitiedoissa oli tallennettuna rungon kaatoaika sekä aika kun koneen hakkuupää oli uudelleen ylhäällä. Trimble tallensi ajouran sijaintipisteet sekunnin välein. Ajankohdan mukaan vertailtaviksi pisteiksi valittiin hakkuukoneen ja Trimblen sijaintitiedoista ne pisteet, jotka sijaitsivat 10 metrin säteellä koealan keskipisteestä. Hakkuukoneen sijaintipisteiden kellonaikojen perusteella valittiin Trimblellä tallennetujen sijaintipisteiden aikaväli ja molempien aineistojen sijaintipisteille laskettiin keskiarvo. Näiden sijaintipisteiden eroa verrattiin toisiinsa. Näin saatiin yhteensä 30 pistettä aikavertailuun. Metsätehon raportti

13 4 MAASTOTESTIEN TULOKSET Trimble Pathfinder ProXH:n paikannustarkkuus Koealojen paikannus onnistui parhaiten Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella käytettäessä VRS-korjauksessa kolmea lähintä tukiasemaa. Käytettäessä jälkikorjauksessa lähintä virtuaalitukiasemaa päästiin lähes yhtä hyvään paikannustarkkuuteen kuin kolmella lähimmällä virtuaalitukiasemalla, sitä vastoin, mikäli jälkikorjausta ei tehdä huononee paikannustarkkuus merkittävästi. Satelliittigeometrian ja puuston peitteisyyden todettiin vaikuttavan paikannustarkkuuteen. Hakkuun jälkeen paikannustarkkuus oli parempi kuin ennen hakkuuta. Tämä on voinut aiheutua, joko paremmasta satelliittigeometriasta tai puuston peitteisyyden vähenemisestä. Paikannustarkkuuden todettiin korreloivan puuston tilavuuden (peitteisyyden) kanssa. Harvemmissa männiköissä paikannus onnistui paremmin kuin tiheissä kuusikoissa. Tuloksia vertailtaessa on huomioitava, että ajouria paikannettaessa GPS-vastaanottimet olivat hakkuukoneen katolla, kun taas koealoja paikannettaessa kartoitusmittaukset on tehty, 1,2 metrin korkeudelta. Myöskään paikantimien sijoittelusta (koneen katolla) aiheutuvaa virhettä ei ole otettu laskennassa huomioon. Taulukko 3. Koealan paikannustarkkuus Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella ennen ja jälkeen hakkuun käyttäen korjaamatonta, yhdellä tukiasemalla korjattua sekä kolmella tukiasemalla korjattu sijaintia perustuen Trimblen PathFinder Office -ohjelmiston tunnuslukuihin. Korjaustapa Trimble PROXH, korjattu (BT3) Trimble PROXH, korjattu (BT1) Trimble PROXH, korjaamaton Mittausajankohta Ennen hakkuuta Hakkuun jälkeen Tunnukset Yhteensä Männiköt Kuusikot / Kuusikot / Yhteensä Männiköt Sekapuustot Sekapuustot max PDOP 4,75 4,60 5,21 3,37 2,78 5,24 horz. tarkkuus 0,17 0,15 0,23 0,12 0,12 0,11 hajonta 0,84 0,72 1,21 0,32 0,30 0,39 max PDOP 4,87 4,70 5,41 3,46 2,94 5,10 horz. tarkkuus 0,17 0,16 0,20 0,12 0,12 0,11 hajonta 0,89 0,80 1,17 0,35 0,34 0,41 max PDOP 1,82 1,76 2,00 1,62 1,48 2,03 horz. tarkkuus 4,19 4,16 4,28 3,23 3,15 3,49 hajonta 1,45 1,29 1,95 1,02 0,94 1,26 N, kpl Taulukko 4. Koealan paikannustarkkuus Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella ennen ja jälkeen hakkuun verrattaessa differentiaalikorjattua (BT3) sijaintia korjaamattomaan ja yhdellä tukiasemalla korjattuun sijaintiin. Mittausajankohta N, kpl Keskimääräinen poikkeama, m korjattu (1BT) korjaamaton Ennen hakkuuta, kaikki yht. 33 0,18 1,90 puhtaat männiköt 25 0,13 1,70 kuusikot ja sekapuustot 8 0,34 2,53 Hakkuun jälkeen, kaikki yht. 33 0,10 1,46 puhtaat männiköt 25 0,10 1,48 kuusikot ja sekapuustot 8 0,09 1,40 Metsätehon raportti

14 Laajemmin Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimen tulokset Kolhon, Kurkisalon ja Viitaniemen osalta on esitetty koealoittain liitteen 3 taulukoissa 1-7. Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella paikannettua ja yhdellä tukiasemalla korjattua sekä korjaamatonta sijaintia on verrattu samalla vastaanottimella paikannettuun ja kolmella virtuaalitukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin. Tulokset Trimblen PathFinder Office -ohjelmiston ilmoittaman paikannustarkkuuden ja satelliittigeometrian osalta on myös esitetty liitteen 4 taulukoissa 1-7 korjaamattomana, yhdellä virtuaalitukiasemalla korjattuna ja kolmella virtuaalitukiasemalla korjattuna. Koealan paikannustarkkuus hakkuukoneen GPS-vastaanottimella Viitaniemen alueella Trimblen Pathfinder ProXH GPS -paikantimen ja hakkuukoneen GPS-paikantimesta laskettujen koealojen sijaintien vertailussa lähimmäksi osui hakkuukoneen viimeiseksi tallentama sijaintipiste. Viiden viimeisen sijaintipisteen arvot olivat keskimäärin toiseksi lähimpänä ja kauimmaiseksi sijoittui koealalta kaikkien sijaintipisteiden keskiarvosta lasketut koealan sijaintitiedot (taulukko 5). Taulukko 5. Viitaniemen Trimblen ProXH GPS -paikantimella tallennettujen ja kolmella tukiasemalla korjattujen ( 3 BT) koealojen sijainnit, hakkuukoneen (STM) GPS-paikantimen sijaintitiedoista lasketut koealojen sijainnit (kaikkien keskiarvo, viiden viimeisen keskiarvo ja viimeinen sijaintipiste) ja näiden vertailu. Koeala Referenssi Trimble (3 BS) y-koord. Referenssi Trimble (3 BS) x-koord. Sijaintiero (kaikki koealalta hakatut puut), m Sijaintiero (5 viimeisintä puuta), m Sijaintiero (koealan viimeisin puu), , ,9 9,58 3,20 2, , ,4 7,94 5,77 2, , ,7 9,88 4,30 4, , ,0 12,15 5,79 0, , ,2 12,35 6,71 1, , ,5 10,90 4,88 2, , ,4 11,38 7,37 6, , ,5 12,36 5,46 7, , ,6 11,37 9,32 7, , ,4 5,17 2,42 3, , ,4 10,00 7,42 7, , ,1 7,04 4,99 6, , ,5 10,53 6,30 4, , ,9 8,02 5,12 7, , ,6 6,82 5,15 2,93 Keskiarvo 9,70 5,61 4,54 Hajonta 2,16 1,65 2,17 Metsätehon raportti

15 Kurkisalon alueella vastaavassa vertailussa lähimmäksi osui hakkuukoneen viiden viimeisen sijaintipisteen keskimääräiset arvot, seuraavaksi lähin oli viimeiseksi tallentama sijaintipiste ja kauimpana olivat kaikkien koealalta mitattujen sijaintipisteiden keskimääräiset arvot (taulukko 6). Tutkimuksessa saadut tulokset ovat varsin loogisia, sillä hakkuukoneen kuljettajan aloittaessa koealan hakkaamisen hakkuukone sijaitsee vielä koealan ulkopuolella ja siinä vaiheessa, kun koeala on hakattu kokonaan, hakkuukone on lähimpänä koealan keskipistettä. Koealalta hakattujen puiden sijannit (hakkuukoneen tallentamat) poikkeavat siis systemaattisesti todellisista puiden sijanneista, koska hakkuukone tallentaa koneen sijaintia, ei puiden todellisten sijaintien perusteella laskettua koealan sijaintia. Tämä on otettava huomioon yhdistettäessä toisiinsa eri kaukokartoitusaineistoja. Taulukko 6. Kurkisalon Trimblen ProXH GPS -paikantimella tallennettu-jen ja kolmella tukiasemalla korjattujen ( 3 BT) koealojen sijainnit, hakkuukoneen (STM) GPS -paikantimen sijaintitiedoista lasketut koealojen sijainnit (kaikkien keskiarvo, viiden viimeisen keskiarvo ja viimeinen sijaintipiste) ja näiden vertailu. Koeala Referenssi Trimble (3 BS) y-koord. Referenssi Trimble (3 BS) x-koord. Sijaintiero (kaikki koealalta hakatut puut), m Sijaintiero (5 viimeisintä puuta), m Sijaintiero (koealan viimeisin puu), m , ,8 9,73 5,55 2, , ,3 6,29 4,91 5, , ,2 5,90 4,32 2, , ,5 8,25 2,22 1, , ,5 8,49 4,08 5, , ,1 7,69 0,85 4, , ,0 7,59 9,36 11, , ,8 3,95 0,93 4, , ,3 12,40 4,35 1, , ,1 10,70 4,22 4, , ,9 9,73 2,00 1, , ,5 8,76 4,07 2, , ,3 9,62 7,40 5, , ,5 9,02 3,40 3, , ,4 14,05 8,00 7, , ,9 6,15 4,99 8,46 Keskiarvo 8,65 4,42 4,52 Hajonta 2,51 2,38 2,69 Metsätehon raportti

16 Ajourien paikannustarkkuus Viitaniemen Trimble Pathfinder ProXH:lla paikannettuja koealoja ja ajourien etäisyyttä vertailtaessa lähimmäksi osui keskimäärin Trimble Pathfinder ProXH:lla paikannettu ajoura, seuraavaksi lähimpänä oli karttajärjestelmän GPS, hakkuukoneen GPS -vastaanottimella lasketun ajouran ollessa kauimmaisena (taulukko 7). Taulukko 7. Viitaniemen alueella eri GPS-vastaanottimella tallennettujen ajourien lähin etäisyys koealan keskipisteeseen. Etäisyys koealaan, m GPS - vastaanotin Keskiarvo Trimble GeoXH (suodatettu) 1,61 0,68 0,23 0,02 0,80 0,55 0,50 0,50 0,14 0,25 0,09 0,76 0,66 0,61 0,09 0,50 Hakkuukoneen GPS 1,44 0,01 0,89 0,67 2,17 1,08 1,16 5,50 4,95 0,30 2,80 2,89 3,39 2,84 0,70 2,05 MetsäGroup GPS 0,53 6,68 1,17 3,51 4,11 1,00 2,69 3,01 5,12 1,17 6,43 0,85 0,53 4,87 2,09 2,92 Kurkisalon koealojen ja ajourien etäisyyttä vertailtaessa lähin ajoura oli Trimble Pathfinder ProXH -vastaanottimella määritetty ajoura, seuraavaksi lähin oli hakkuukoneen GPS-vastaanottimella määritetty ura ja kaukaisimpana karttajärjestelmän GPS-vastaanottimella tallennettu ajoura (taulukko 8). Merkittävää eroa hakkuukoneen ja karttajärjestelmän GPS-vastaanottimien välillä ei ollut. Taulukko 8. Kurkisalon alueella eri GPS-paikantimilla tallennettujen ajourien lähin etäisyys koealan keskipisteeseen. Etäisyys koealaan, m GPS - vastaanotin Keskiarvo Trimble GeoXH (suodatettu) 0,05 0,36 1,01 0,85 0,53 0,49 1,01 2,50 1,01 0,04 0,42 0,42 0,01 1,31 0,00 0,67 Hakkuukoneen GPS 0,72 4,34 3,99 0,61 3,50 0,75 5,55 1,26 2,36 3,95 1,03 3,05 4,59 4,88 4,53 2,52 2,98 MetsäGroup GPS 1,62 3,42 1,43 0,60 5,58 4,96 0,03 5,32 1,73 6,80 3,24 4,86 7,07 3,30 8,80 2,81 3,85 Vertailtaessa koealojen ja ajourien paikannustarkkuutta on huomioitava, että hakkuukoneen katolle asennetut GPS-vastaanottimet (3 kpl) sijaitsivat hakkuukoneen katon kolmessa eri kulmassa. Riippuen koneen kulkusuunnasta ja asennosta, voi tästä aiheutua maksimissaan noin 30 cm:n virhe koneen keskipisteen sijaintiin. Tutkimustulokset on mahdollista yhtenäistää tämän osalta, mutta korjaus on tehtävä jälkikäteen ja se vaatii tiedon koneen orientaatiosta. Tässä raportissa esitetyt tulokset on laskettu ilman korjausta. Kuvissa 1-3 on esitetty Trimble PathFinder ProXH -vastaanottimella paikannetut differentiaalikorjatut (VRS - 3 tukiasemaa) koealojen sijainnit sekä suodatetut ajourat paikannettuna kolmella eri GPS-vastaanottimella. Metsätehon raportti

17 Kuva 1. Viitaniemestä Trimble ProXH GPS:llä paikannetut koealat ja ajourat paikannettuna eri GPS-tallentimilla. Metsätehon raportti

18 Kuva 2. Kurkisalosta Trimble ProXH GPS:llä paikannetut koealat ja ajourat paikannettuna eri GPS-tallentimilla. Metsätehon raportti

19 Kuva 3. Kolhosta Trimble ProXH GPS:llä paikannetut koealat ja ajourat paikannettuna eri GPS-tallentimilla. Metsätehon raportti

20 Ajourista muodostettujen sijaintipisteiden vertailu mittausajankohdan perusteella Vertailtaessa mittausajankohdan perusteella laskettujen sijaintipisteiden paikannustarkkuutta todettiin Trimbel PathFinder PorXh vastaanottimen ja hakkuukoneen GPS-vastaanottimen sijaintipisteiden keskimääräisen etäisyyden olevan Viita-niemen alueella 3,91 metriä keskihajonnan ollessa 1,35 metriä ja Kurki-salossa 2,07 metriä keskihajonnan ollessa 1,04 metriä (taulukot 9 ja 10). Taulukko 9. Ajankohdan mukaan verrattujen Trimblen ProXH GPS ja hakkuukoneen GPS-paikantimen (STM) sijaintipisteiden etäisyyksien (ero) vaihtelu ja koordinaattipisteiden keskihajonta (hajonta) Viitaniemen alueella. Koeala N, kpl (Trimble) x -koord. (Trimble, 3 BS) Hajonta y -koord. Hajonta (Trimble, 3 BS) N, kpl (STM) x -koord. (STM) Hajonta y -koord. (STM) Hajonta ,1 3, ,6 0, ,1 4, ,0 1,0 2, ,0 2, ,4 1, ,2 3, ,5 1,1 4, ,1 2, ,7 1, ,2 1, ,2 2,5 3, ,3 1, ,4 1, ,8 3, ,8 1,6 4, ,2 1, ,1 2, ,4 3, ,8 2,4 4, ,5 3, ,1 3, ,3 6, ,9 4,4 3, ,9 1, ,6 1, ,6 1, ,7 1,2 3, ,6 0, ,9 2, ,4 3, ,9 3,8 3, ,8 0, ,0 0, ,3 1, ,6 1,6 5, ,5 0, ,0 1, ,3 3, ,0 3,3 2, ,9 2, ,9 7, ,6 1, ,5 9,7 5, ,7 0, ,2 0, ,5 1, ,1 2,1 2, ,7 1, ,1 2, ,0 0, ,2 1,4 4, ,3 1, ,7 1, ,6 4, ,7 4,4 6, ,8 1, ,6 2, ,1 3, ,6 1,2 1,28 Keskimääräinen ero, m 1,5 2,2 2,9 2,8 3,91 1,35 Ero, m Taulukko 10. Ajankohdan mukaan verrattujen Trimblen ProXH GPS ja hakkuukoneen GPS-paikantimen (STM) sijaintipisteiden etäisyyksien (ero) vaihtelu ja koordinaattipisteiden keskihajonta (hajonta) Kurkisalon alueella. Koeala N, kpl x -koord. Hajonta y -koord. Hajonta N, kpl x -koord. Hajonta y -koord. Hajonta Ero, m (Trimble) (Trimble, 3 BS) (Trimble, 3 BS) (STM) (STM) (STM) ,4 0, ,2 2, ,9 1, ,6 1,9 0, ,3 0, ,5 3, ,8 2, ,1 1,5 2, ,6 0, ,5 1, ,1 1, ,9 2,6 2, ,3 0, ,4 2, ,6 1, ,5 3,7 0, ,5 1, ,8 3, ,3 2, ,3 4,2 1, ,2 0, ,1 3, ,3 2, ,2 4,3 3, ,5 2, ,1 1, ,6 2, ,8 2,4 2, ,3 2, ,8 1, ,1 3, ,4 1,9 0, ,8 2, ,1 0, ,5 5, ,2 3,0 4, ,1 3, ,1 0, ,2 3, ,4 1,4 2, ,6 3, ,1 0, ,2 2, ,5 2,8 0, ,5 4, ,6 1, ,6 3, ,6 1,6 2, ,9 2, ,6 1, ,4 3, ,6 3,1 3, ,2 2, ,1 0, ,1 1, ,5 2,4 1, ,0 2, ,7 0, ,5 4, ,0 3,6 1,60 Keskimääräinen ero, m 1,9 1,6 2,7 2,7 2,07 1,04 Metsätehon raportti

21 Kuva 4. Samanaikaisesti Trimblen ProXH GPS ja hakkuukoneen GPSpaikantimella (STM) paikannettujen sijaintipisteiden sijainnit Viitaniemessä. Metsätehon raportti

22 Kuva 5. Samanaikaisesti Trimblen ProXH GPS ja hakkuukoneen GPSpaikantimella (STM) paikannettujen sijaintipisteiden sijainnit Kurkisalossa. Metsätehon raportti

23 5 JOHTOPÄÄTÖKSET Hakkuukoneissa olevien paikannuslaitteiden paikannustarkkuus on hyvällä tasolla operatiivisen toiminnan kannalta, mutta ne eivät pysty tällä erää hyödyntämään virtuaalitukiasemilta saatavaa korjausta eivätkä aidosti useamman satelliittijärjestelmän satelliitteja. Etenkin amerikkalaisten GPS- ja venäläisten Glonass-satelliittien yhteiskäyttö parantaisi satelliittigeometriaa Suomen alueella oleellisesti. Tulevaisuudessa myös eurooppalainen Galileo-järjestelmä tulee laajetessaan parantamaan paikannustarkkuutta. Tarkkuusvaatimusten kasvaessa ja hakkuukoneella kerätyn tiedon käyttömahdollisuuksien laajetessa tarvitaankin yhä tarkempaa ja yksityiskohtaisempaa tietoa leimikon puustosta ja puiden sijainneista, jotta eri aineistoja voidaan sujuvasti yhdistää. Tähän nykyiset hakkuukoneissa vakiovarusteena olevat satelliittivastaanottimet ovat liian epätarkkoja. Hakkuukoneen sijainti tulee pystyä paikantamaan reaaliaikaisesti noin puolen metrin tarkkuudella, jotta yksittäisten puiden sijainnit voidaan laskea ja niiden perusteella muodostaa reaaliaikaista globaalia puukarttaa hakkuun edetessä. Hakkuukoneissa olevien GPS-vastaanottimien satelliittipaikannustarkkuutta voitaisiin parantaa oleellisesti, mikäli hakkuukoneissa vakiovarusteena olevat GPS-vastaanottimet voisivat ottaa vastaan VRS-korjaussignaalia sekä hyödyntää amerikkalaisen GPS-järjestelmän ohella myös venäläisen GLONASS- ja eurooppalaisen GALILEO-järjestelmän satelliitteja. Myös hakkuukoneelta saatavien liiketietojen hyödyntäminen ja niiden mahdollisuudet paikannustarkkuuden parantamisessa olisi hyvä kartoittaa. Metsätehon raportti

24 6 LÄHTEET Holopainen, M., Hyyppä, J. & Vastaranta, M Laserkeilaus metsävarojen hallinnassa. Helsingin yliopiston metsätieteiden laitoksen julkaisuja 5.:1-75. Larsson, H., Engström, P. & Rydell, J Measurement of tree population with new sensor technology at forest harvester Study and test of existing laser imaging systems, FOI-D SE, November Miettinen, M., Öhman, M., Visala, A. ja Forsman P Simultaneous localization and mapping for forest harvesters, julkaisussa Proc. IEEE International Conference on Robotics and Automation, Rooma April 2007, 2007, pp Melkas, T., Miettinen, M., Hämäläinen, J. ja Einola, K Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa. Metsätehon raportti 230. ISSN (Verkkojulkaisu). Liang, X., Feasibility of Terrestrial Laser Scanning for Plotwise Forest Inventories. Doctoral thesis, Aalto University. In Publications of the Finnish Geodetic Institute N:o 149, 150 p. StanForD Standard for Forest machine Data and Communication (viittaus ) Suomen metsäkeskuksen metsävaratiedon laatuseloste da- 4aa7-8b7d-9e00fbc362c2. Viitattu Trestima TM metsänmittausjärjestelmän tuotesivu products/. Viitattu Vauhkonen, J., Kankare, V. Tanhuanpää, T., Holopainen, M. & Vastaranta, M Puuston runkolukusarjan ja laatutunnusten mittaus kaukokartoituksella. Metsätehon raportti Öhman, M., Miettinen, M., Kannas, Kosti, Jutila, J., Visala, A. ja Forsman, P Tree measurement and simultaneous localization and mapping system for forest harvesters, Julkaisussa The 6th International Conference on Field and Service Robotics, Chamonix Ranska 2007, 2007, 1 p. Metsätehon raportti

25 LIITE 1 Puuston pohjapinta-alan vaihtelu puulajeittain koealoilla 9-61 (n=53) ennen hakkuuta. Metsätehon raportti

26 LIITE 2 Maastomittausten perusteella lasketut puustotiedot koealoille 9-61 (n=53) ennen hakkuuta. 1 (2) Puulajiosuus (rl), % Tilavuus V, m 3 /ha (Laasasenaho 1982) Sijainti Koeala Kuvio G, m 2 /ha (RELA) G, m 2 /ha (YMP) Mänty Kuusi Koivu rl/koeala rl/ha D 1,3 (painotettu) D med H med Valtapituus, m V, m 3 /ha Pääpuulaji Mänty Kuusi Koivu Yht Kolho 9 B , ,5 21,4 19,5 20,0 258, ,2 0,0 0,0 238,2 10 B , ,7 21,8 19,5 21,5 286, ,8 0,0 56,3 270,1 11 B , ,7 20,8 18,5 19,8 235, ,3 0,0 10,3 227,6 12 B , ,3 19,6 19,0 19,3 214, ,2 0,0 10,9 197,1 13 B , ,7 19,5 16,3 19,5 189, ,8 0,0 0,0 201,8 14 B , ,4 16,6 16,0 16,9 296, ,4 12,2 1,8 277,4 15 B , ,9 12,6 14,8 15,2 210, ,2 2,4 0,0 201,6 16 B , ,0 13,5 15,0 17,2 232, ,5 0,0 58,0 241,6 17 B , ,2 14,7 13,5 17,0 257, ,0 1,1 15,9 289,0 18 B , , ,3 17,2 247, ,1 0,7 6,9 264,7 19 B , , ,3 15,6 172, ,7 17,0 32,1 193,9 20 B , ,7 12,2 14,0 15,7 171, ,9 21,0 26,7 180,6 21 B , ,8 14,3 14,5 15,4 209, ,3 0,0 0,0 210,3 22 B , , ,3 17,0 238, ,8 1,8 2,1 214,7 23 B , ,7 11,3 13,3 15,7 156, ,1 15,0 12,8 172,9 24 B , ,9 13,4 13,8 16,5 220,8 2 74,6 165,7 12,6 252,9 25 B , ,1 12,9 14,8 17,2 206, ,9 58,1 23,0 217,0 26 B , ,7 14,6 16,3 21,0 379,3 2 13,5 373,5 9,2 396,2 27 B , ,4 14,3 14,5 19,7 329,7 2 8,4 370,8 1,3 380,5 28 B , ,8 12,1 12,0 16,6 158, ,8 71,2 0,0 201,0 29 B , ,4 13,1 12,0 17,9 184, ,1 119,2 0,0 238,4 30 B , ,0 13,8 16,0 17,4 198, ,2 76,9 0,0 195,1 Viitaniemi 31 A , ,8 17,8 18,0 16,4 181, ,0 10,3 0,0 157,3 32 A , ,7 16,9 15,0 15,6 112, ,5 0,0 0,0 113,5 33 A , ,9 12,4 13,3 14,3 92, ,3 0,0 0,0 100,3 34 A , ,5 17,3 15,8 16,7 190, ,1 0,0 0,0 189,1 35 A , ,8 14,2 12,5 16,1 99, ,6 0,0 0,0 118,6 36 A , ,4 16,4 11,8 15,4 118, ,6 0,0 0,0 151,6 37 A , ,8 13,7 15,5 16,0 143, ,8 0,0 0,0 138,8 38 A , ,8 19,3 17,8 19,8 225,1 2 39,1 177,8 2,8 219,7 39 A , ,5 23,9 18,0 22,3 293,6 2 2,0 302,6 0,8 305,4 40 A , ,1 19,4 22,0 20,6 294, ,0 0,0 0,9 244,9 41 A , , ,0 19,0 206, ,1 0,0 0,0 194,1 42 A , ,3 13,6 17,5 20,5 205, ,0 1,4 0,0 212,4 43 A , ,0 20,8 19,3 19,3 263, ,1 4,0 0,0 247,1 44 A , ,7 16,3 17,8 18,6 156, ,8 0,0 0,0 153,8 45 A , ,5 20,9 16,5 19,1 233, ,0 0,0 0,0 254,0 Kurkisalo 46 A , , ,0 21,8 388,8 2 0,0 367,7 0,0 367,7 47 A , ,6 20,5 18,8 22,8 271,8 2 14,5 270,0 4,1 288,6 48 A , ,3 20,9 19,0 21,8 435,5 2 18,5 427,8 0,0 446,3 49 A , ,6 19,9 19,3 24,2 452,6 2 8,7 460,4 0,0 469,1 50 A , , ,5 24,3 301,4 2 0,0 408,8 0,0 408,8 51 A , ,3 20,7 23,0 23,3 447,3 2 6,1 376,7 0,0 382,8 52 A , ,2 12,1 17,5 22,6 266,3 3 3,7 38,3 231,8 273,9 53 A , ,5 15,2 18,0 20,4 165,0 3 0,0 18,6 141,7 160,3 54 A , ,8 14,7 17,5 21,5 270,6 2 0,0 274,4 13,3 287,7 55 A , ,8 14,2 16,3 17,2 267,1 2 54,0 230,2 0,0 284,3 56 A , ,2 12,8 19,5 19,2 367, ,9 129,9 0,0 304,7 57 A , ,5 15,8 15,8 17,1 210,0 2 28,7 202,6 0,0 231,4 58 A , ,7 14,2 15,5 18,0 295, ,4 174,0 0,0 320,4 59 A , ,6 13,1 13,8 15,8 222,0 2 10,8 232,9 12,6 256,3 60 A , ,2 14,3 15,0 20,5 228,2 2 19,0 245,1 0,0 264,2 61 A , ,9 9,6 12,5 18,0 180,0 2 0,0 187,5 48,2 235,7 Metsätehon raportti

27 LIITE 2 Maastomittausten perusteella lasketut puustotiedot koealoille 9-61 (n=53) hakkuun jälkeen. 2 (2) Puulajiosuus (rl), % Tilavuus V, m 3 /ha (Laasasenaho 1982) Sijainti Koeala Kuvio G, m 2 /ha (YMP) Mänty Kuusi Koivu rl/koeala rl/ha D 1,3 (painotettu) H med Valtapituus, m V, m 3 /ha Pääpuulaji Mänty Kuusi Koivu Yht. Kolho 9 B134 17, ,9 19,0 20,0 166, ,1 0,0 0,0 158,1 10 B134 17, ,9 18,8 21,1 164, ,9 0,0 15,0 158,9 11 B134 16, ,5 18,1 19,8 153, ,3 0,0 0,0 151,3 12 B134 13, ,3 17,4 18,5 112, ,0 0,0 0,0 111,0 13 B134 16, ,8 17,6 18,4 145, ,7 0,0 0,0 139,7 14 B146 18, ,4 15,2 16,7 142, ,8 11,3 0,0 143,1 15 B146 13, ,8 14,7 15,2 95,6 1 94,5 0,0 0,0 94,5 16 B146 14, ,2 14,6 17,2 106,8 1 96,5 0,0 19,6 116,1 17 B146 16, ,4 15,4 16,7 130, ,5 0,9 0,0 129,4 18 B146 16, ,4 15,3 16,5 122, ,0 0,6 3,4 122,0 19 B146 11, ,5 14,3 14,6 84,4 1 81,5 1,4 4,3 87,2 20 B146 12, ,5 14,6 15,4 90,0 1 69,3 16,6 6,3 92,2 21 B146 14, ,5 14,3 15,1 102, ,3 0,0 0,0 104,3 22 B146 15, ,9 15,1 16,8 116, ,2 0,0 2,3 116,5 23 B139 13, ,1 13,8 15,7 93,0 1 89,2 4,7 3,1 97,1 24 B139 17, ,0 14,5 16,7 127,7 2 44,8 81,4 9,2 135,4 25 B139 16, ,1 15,5 17,2 124,5 1 79,0 36,7 11,1 126,8 26 B139 25, ,8 17,1 21,0 215,8 2 8,7 206,4 0,0 215,1 27 B139 21, ,8 15,8 19,2 167,0 2 8,3 163,6 0,0 171,9 28 B139 16, ,0 13,8 16,6 110,6 1 79,4 39,7 0,0 119,1 29 B139 16, ,9 14,7 16,9 121,6 2 79,6 44,9 0,0 124,5 30 B139 15, ,9 15,9 17,2 125,4 1 64,4 59,8 0,0 124,2 Viitaniemi 31 A50 13, ,8 15,4 16,4 105, ,9 0,0 0,0 106,9 32 A50 11, ,6 15,2 15,6 86,6 1 85,7 0,0 0,0 85,7 33 A50 10, ,2 14,1 14,3 71,6 1 71,1 0,0 0,0 71,1 34 A50 15, ,7 15,2 18,4 121, ,4 0,0 0,0 123,4 35 A50 11, ,6 14,5 16,1 80,5 1 81,2 0,0 0,0 81,2 36 A50 15, ,0 15,4 15,3 116, ,1 0,0 0,0 112,1 37 A50 13, ,6 14,2 16,0 97, ,5 0,0 0,0 100,5 38 A51 18, ,8 17,7 19,8 165,6 2 21,0 144,3 0,0 165,2 39 A51 24, ,8 19,8 22,3 240,0 2 1,9 229,7 0,0 231,7 40 A51 17, ,8 19,0 19,8 170, ,7 0,0 1,1 162,8 41 A51 16, ,3 18,5 18,5 150, ,2 0,0 0,0 145,2 42 A51 16, ,0 18,7 20,1 153, ,2 0,0 0,0 150,2 43 A51 19, ,6 19,0 19,6 182, ,0 0,0 0,0 175,0 44 A51 12, ,0 17,8 18,9 109, ,2 0,0 0,0 108,2 45 A51 19, ,9 18,8 19,5 186, ,6 0,0 0,0 177,6 Kurkisalo 46 A6 21, ,9 20,0 23,3 219,4 2 0,0 217,8 0,0 217,8 47 A6 21, ,0 21,6 22,8 231,7 2 15,5 199,6 0,0 215,1 48 A6 32, ,1 19,5 21,8 314,1 2 18,5 292,5 0,0 311,1 49 A6 31, ,5 20,6 24,2 324,3 2 9,0 310,5 0,0 319,5 50 A6 25, ,5 18,5 23,7 239,2 2 0,0 251,7 0,0 251,7 51 A6 22, ,0 20,4 23,3 225,8 2 0,0 216,7 0,0 216,7 52 A9 13, ,3 19,8 21,7 136,5 3 2,6 38,3 88,4 129,3 53 A9 13, ,7 19,0 20,4 123,1 3 0,0 1,9 114,5 116,4 54 A9 21, ,8 18,9 21,5 203,5 2 0,0 202,9 3,7 206,7 55 A9 19, ,0 17,4 17,2 169,1 2 42,5 126,8 0,0 169,3 56 A9 19, ,6 17,3 19,2 169, ,4 57,9 0,0 163,3 57 A9 17, ,3 17,6 17,1 155,1 2 16,6 137,8 0,0 154,3 58 A9 19, ,9 17,7 18,0 174,0 2 90,7 78,7 0,0 169,4 59 A1 20, ,7 15,3 15,8 153,1 2 0,0 151,5 2,2 153,7 60 A1 15, ,2 15,7 21,0 119,6 2 18,6 112,0 0,0 130,6 61 A1 21, ,1 14,6 18,0 153,9 2 0,0 144,7 23,2 167,9 Metsätehon raportti

28 LIITE 3 1 (4) Taulukko 1. Kolhon koealojen paikannustarkkuus (m) korjaamattomana ja yhdellä VRS-tukiasemalla korjattuna ennen hakkuuta (N=22) Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella verrattuna samalla vastaanottimella paikannettuun ja kolmella virtuaalitukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin. Trimble ProXH (3 tukiasema) Havaintojen PathFinder ohjelmiston ilmoittama Trimble ProXH (1 tukiasema) Trimble ProXH (korjaamaton) Koeala x-koordinaatti y-koordinaatti lkm max PDOP horz. tarkkuus hajonta x -poikkeama y-poikkeama keskim. poikkeama max PDOP x -poikkeama y-poikkeama keskim. poikkeama max PDOP , ,7 623,0 6,6 0,2 1,63-0,09-0,01 0,09 6,6 1,89-2,29 2,97 2, , ,7 832,0 5,9 0,3 1,53-0,81 0,50 0,96 5,9 2,59-2,67 3,72 2, , ,1 605,0 2,6 0,1 0,35 0,02-0,08 0,08 2,6 1,98-2,00 2,82 2, , ,6 643,0 2,7 0,1 0,50-0,03-0,06 0,07 2,7 1,33-2,23 2,60 2, , ,1 707,0 4,0 0,1 0,59-0,03-0,04 0,05 4,0 1,54-2,29 2,76 1, , ,0 757,0 3,0 0,2 1,21 0,21 0,02 0,21 3,1 0,70-0,81 1,07 1, , ,9 656,0 4,2 0,2 1,05-0,05 0,10 0,11 4,2 2,52 0,25 2,53 1, , ,9 789,0 4,0 0,3 1,60 0,15-0,51 0,53 4,0 1,15 1,07 1,57 2, , ,1 602,0 6,9 0,2 0,95 0,21-0,14 0,25 6,9 0,13 0,79 0,80 2, , ,6 753,0 5,3 0,2 0,87 0,00 0,09 0,09 4,5 0,80 1,06 1,33 2, , ,5 717,0 4,5 0,2 0,81-0,10-0,13 0,16 4,5 1,42-0,95 1,71 2, , ,9 696,0 4,3 0,2 0,66 0,00 0,05 0,05 4,4 1,49-0,65 1,63 2, , ,5 716,0 6,2 0,3 0,97-0,07 0,32 0,32 6,2 1,25 0,77 1,46 2, , ,5 819,0 5,7 0,2 0,65 0,00 0,13 0,13 5,7 2,48 1,50 2,90 2, , ,9 609,0 4,8 0,2 0,69 0,21-0,55 0,59 4,8 2,27-1,29 2,61 1, , ,3 603,0 5,3 0,2 0,86-0,32-0,01 0,32 5,3 1,06-1,26 1,64 2, , ,5 650,0 6,5 0,3 1,52-0,44-0,02 0,44 6,5 3,13 0,40 3,15 2, , ,5 600,0 6,5 0,3 1,60-0,36-0,40 0,54 6,5-0,73 0,21 0,76 2, , ,1 602,0 5,0 0,2 2,21-0,20 1,06 1,08 4,8-0,42-1,39 1,46 2, , ,8 632,0 4,3 0,3 0,60-0,01-0,10 0,10 4,3-1,07 2,16 2,41 2, , ,9 606,0 5,8 0,1 0,52 0,05 0,01 0,05 5,8 0,00 0,66 0,66 3, , ,9 1051,0 6,0 0,3 1,27 0,06-0,12 0,13 6,0-0,28 0,70 0,75 2,4 N=22 Keskiarvo, m 694,0 5,0 0,2 1,0-0,1 0,0 0,3 5,0 1,1-0,4 2,0 2,2 Taulukko 2. Kolhon koealojen paikannustarkkuus (m) korjaamattomana ja yhdellä VRS-tukiasemalla korjattuna ennen hakkuuta (N=22) Trimblen Pathfinder ProXH -vastaanottimella (toistomittaus) verrattuna samalla vastaanottimella paikannettuun ja kolmella virtuaalitukiasemalla korjattuun koealan sijaintiin. Trimble ProXH (3 tukiasema) Havaintojen PathFinder ohjelmiston ilmoittama Trimble ProXH (1 tukiasema) Trimble ProXH (korjaamaton) Koeala x-koordinaatti y-koordinaatti lkm max PDOP horz. tarkkuus hajonta x -poikkeama y-poikkeama keskim. poikkeama max PDOP x -poikkeama y-poikkeama keskim. poikkeama max PDOP , ,2 608,0 2,9 0,1 0,54-0,02 0,02 0,03 2,9 0,76-1,15 1,38 1, , ,1 600,0 2,8 0,1 0,65 0,00-0,02 0,02 2,8 1,11-1,03 1,51 1, , ,0 605,0 3,2 0,2 0,65 0,04-0,10 0,10 3,4 1,74-0,51 1,82 1, , ,6 605,0 6,0 0,2 0,43 0,06 0,05 0,08 5,8 1,96 1,91 2,74 1, , ,5 600,0 4,3 0,2 0,70 0,02 0,06 0,06 4,6 1,84 0,42 1,89 1, , ,7 601,0 3,9 0,2 0,88 0,17 0,20 0,26 3,9 1,79 0,32 1,82 1, , ,9 608,0 4,0 0,2 1,04-0,14-0,14 0,20 4,3 2,71-1,32 3,01 1, , ,4 671,0 3,2 0,2 0,95 0,06 0,92 0,93 3,2 0,90-0,39 0,98 2, , ,6 600,0 4,6 0,2 1,83-0,25-0,06 0,26 4,6 1,11-0,74 1,34 2, , ,5 757,0 6,9 0,2 0,92 0,07-0,19 0,20 6,9 1,21 0,19 1,22 2, , ,9 844,0 6,5 0,2 0,76 0,15 0,09 0,17 6,5 2,69 3,01 4,04 1, , ,0 669,0 5,7 0,3 0,84 0,20 0,10 0,23 5,7 1,65-0,13 1,66 2, , ,5 705,0 9,6 0,2 1,07 0,08 0,59 0,59 9,6 2,08 0,34 2,11 1, , ,1 601,0 4,6 0,2 1,15 0,03 0,14 0,15 4,6 1,53 2,44 2,88 2, , ,5 603,0 5,2 0,2 1,35 0,30 0,05 0,30 5,2 1,83-0,73 1,97 1, , ,9 601,0 4,2 0,2 0,48-0,10-0,14 0,17 4,8 2,72-2,32 3,58 2, , ,6 602,0 6,6 0,2 1,06 0,00-0,46 0,46 6,6 1,01-1,13 1,52 2, , ,0 825,0 6,7 0,2 0,99 0,12 0,05 0,13 6,7 0,94-2,46 2,63 4, , ,2 602,0 5,5 0,4 2,13 0,27-0,06 0,28 5,5 2,66-0,98 2,84 2, , ,0 622,0 4,5 0,3 1,59 0,16-0,26 0,31 4,5 1,55-2,54 2,98 1, , ,3 601,0 3,6 0,2 1,59 0,05-0,18 0,19 4,6 4,21-0,81 4,29 1, , ,9 601,0 5,0 0,2 1,75 0,09-0,94 0,94 5,0 3,18-2,57 4,09 2,0 N=22 Keskiarvo, m 642,3 5,0 0,2 1,1 0,1 0,0 0,3 5,1 1,9-0,5 2,4 2,2 Metsätehon raportti