Puiden biomassan, puutavaralajien ja laadun ennustaminen laserkeilausaineistoista

Samankaltaiset tiedostot
Kymmenen vuotta maastolaserkeilaustutkimusta käytännön kokemuksia

Forest Big Data (FBD) -tulosseminaari Helsingin yliopiston metsätieteiden laitos & Maanmittauslaitoksen paikkatietokeskus (FGI)

Metsikön rakenteen ennustaminen 3D-kaukokartoituksella

Koostimme Metsätieteen aikakauskirjan erikoisnumeroon

Laserkeilauksella kattavaa tietoa kaupunkimetsistä

Metsävarojen inventoinnin keskeinen kiinnostuksen

Puulajitulkinta laserdatasta

Maastolaserkeilauksen mahdollisuudet metsävaratiedon hankinnassa ja puunkorjuussa. Harri Kaartinen , FOREST BIG DATA -hankkeen tulosseminaari

Laserkeilaus puustotunnusten arvioinnissa

Puun kasvu ja runkomuodon muutokset

Kohti puuhuollon digitalisaatiota

Laserkeilaus osana puuhuoltoa

Tree map system in harvester

Olosuhdetieto. Metsäntutkimuksen ja päätöksenteon apuna. Metsäteho Timo Tokola. UEF // University of Eastern Finland

Puuston runkolukusarjan ja laatutunnusten mittaus kaukokartoituksella

Biomassatulkinta LiDARilta

Osaamispohjainen kasvu 3D-digitalisaation, robotiikan, paikkatiedon ja kuvankäsittelyn sekä -laskennan yhdistetyssä teknologiamurroksessa

Laserkeilauksen hyödyntäminen metsätaloudellisissa

Vaihtoehtoisia malleja puuston kokojakauman muodostamiseen

Lentolaserkeilausta on hyödynnetty kaupunkimittauksessa

INTENSITEETTITIEDON HYÖDYNTÄMINEN LASERKEILAUKSESSA. mallinnuksen instituutti.

Puuston määrän ja laadun inventointi sekä metsävarojen

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Kasvava metsävaratiedon kysyntä. Metsässä puhaltavat uudet tuulet seminaari, , Mikkeli Kari T. Korhonen, Metla/VMI

VMI-koealatiedon ja laserkeilausaineiston yhdistäminen metsäsuunnittelua varten

Kehittyvien satelliittiaineistojen mahdollisuudet

Kymmenen vuotta puulajin perässä Mihin päästiin? Ilkka Korpela, HY/Metsätieteiden laitos

Laatua kuvaavien kasvumallien kehittäminen. Annikki Mäkelä, Anu Kantola, Harri Mäkinen HY Metsäekologian laitos, Metla

Helsingin kaupunki Pöytäkirja 1 (9) Rakennusvirasto Katu- ja puisto-osasto Ylläpitotoimisto Toimistopäällikkö KYT

Ektomykorritsalliset lyhytjuuret ja kasvupaikan sekä puuston ominaisuudet kuusikoissa ja männiköissä

ARVO ohjelmisto. Tausta

Puuston tilavuus ja kasvu ovat metsien inventoinnin

Puun läpimitan mittauksen tarkkuus ja tehokkuus laser- ja digitaalikuvatekniikkaan perustuen

ARVO ohjelmisto. Tausta

Maastokartta pistepilvenä Harri Kaartinen, Maanmittauspäivät

Kehittynyt katkonnan ohjaus ja ennakkosuunnittelutiedon tarkkuus Metsätehon tuloskalvosarja 6/2015

Paikkatietoa metsäbiomassan määrästä tarvitaan

SIMO tutkimuskäytössä. SIMO seminaari 23. maaliskuuta 2011 Antti Mäkinen Simosol Oy

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Ilmastoon reagoivat metsän kasvun mallit: Esimerkkejä Suomesta ja Euroopasta

Laserkeilauspohjaiset laskentasovellukset

MÄNNYN (Pinus sylvestris) LAATUTUNNUSTEN ESTIMOINTITARKKUUS MAASTOLASERKEILAUSAINEISTOSTA

Korkearesoluutioisten E-SAR-tutkakuvien tarkkuus puusto tunnusten koealatason estimoinnissa

Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa. Timo Melkas Mikko Miettinen Jarmo Hämäläinen Kalle Einola

Taneli Kolström Eri-ikäiset metsät metsätaloudessa seminaari Eri-ikäisrakenteisen metsän kehityksen ennustaminen

LASERKEILAUS METSÄVAROJEN HALLINNASSA.

Metsätuhoihin liittyvät riskit, kuten kuivuus-, lumi-,

MARV Metsikkökoealaharjoitus Aluepohjaiset laserpiirteet puustotunnusten selittäjinä. Ruuduille lasketut puustotunnukset:

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Älyä metsäkoneeseen 3D-laserkeilauksella Heikki Hyyti, Konenäköpäivät, #Reset17

Puustotietojen keruun tekniset vaihtoehdot, kustannustehokkuus ja tarkkuus

Tietojenkäsittelytieteen tutkimusmetodit J. Parkkinen, M. Hauta-Kasari & V. Heikkinen

METLA. Metla / Tehtävät. Maantieteilijänä metsäntutkijoiden keskellä

HELSINGIN KAUPUNKI KAUPUNGINKANSLIA 1 (6) Rahoituksen hakija. Hankkeen perustiedot. Hankkeen yhteistyökumppanit INNOVAATIORAHASTO HAKEMUS 2017

DroneKnowledge Towards knowledge based export of small UAS remote sensing technology Kohti tietämysperusteisen UAS kaukokartoitusteknologian vientiä

Metsien vertailutason määrittäminen taustat ja tilanne

Forest Big Data perusteita seuraavan sukupolven metsävaratietojärjestelmälle

NUMEERISET ILMAKUVAT TAIMIKON PERKAUSTARPEEN MÄÄRITTÄMISESSÄ

Kuvioraja-aineiston virheiden korjaaminen numeeristen ortoilmakuvien ja automaattisen segmentoinnin avulla

Metsävarojen inventoinnissa ollaan siirtymässä

Metsästä voimalaitokseen: Energiapuunlogistiikka ja tiedonhallinta Lahti

3D-Virtuaalipuistot kustannustehokkuutta, tarkkuutta ja lisäarvoa Helsingin viheralueiden ylläpitoon

Katkonta - ensimmäinen jalostuspäätös vai raaka-aineen hinnan määritystä?

Fysikaaliset menetelmät metsien kaukokartoituksessa

Metsäojitettu suo: KHK-lähde vai -nielu?

Mitattua tutkimustietoa ekosysteemipalveluista metropolialueen kestävän kasvun tueksi (EKO-HYÖTY)

Ympäristön aktiivinen kaukokartoitus laserkeilaimella: tutkittua ja tulevaisuutta

Autonomisuus metsässä. Heikki Hyyti Studia Militaria

Leimikon arvosaanto ja puukaupan tehostaminen. Jukka Malinen, Harri Kilpeläinen, Tapio Wall & Erkki Verkasalo

Kangas, A. Value of forest information. To appear in European Journal of Forest Research.

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Pienpuun paalauksen tuottavuus selville suomalais-ruotsalaisella yhteistyöllä

Uutta tutkimustietoa ilmastonmuutoksen vaikutuksesta Suomen myrskytuuliin ja -tuhoihin

Puuston mittaus etäisyyden- ja kulmanmittauslaitteella

menetelmiä metsävaratietojen

Metsätieteiden kenttäkurssi (FOR110) Hyytiälä 2016 Hyde-info

"Karuselli", 4 kohdetta, 4 ryhmää per kohde, min. Mukana kuljetettavat ryhmäkohtaiset varusteet ja kohteella annettavat välineet.

LENTOLASERKEILAUKSEEN PERUSTUVIEN PUUTASON MALLIEN SIIRRETTÄVYYS INVENTOINTIALUEIDEN VÄLILLÄ

NUORTEN METSIEN RAKENNE JA KEHITYS

Maaston ja tiestön kantavuuden ennustaminen. Jori Uusitalo Jari Ala-ilomäki Harri Lindeman Tomi Kaakkurivaara Nuutti Vuorimies Pauli Kolisoja

Tiheäpulssinen ja monikanavainen laserkeilausaineisto puulajeittaisessa inventoinnissa

Tilastolliset mallit hakkuukoneen katkonnan ohjauksessa. Tapio Nummi Tampereen yliopisto

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli kartoittaa

Runkohinnoittelun käytettävyys? Puumarkkinatyöryhmä, tiistaina Jukka Malinen Metla / Joensuu

Research plan for masters thesis in forest sciences. The PELLETime 2009 Symposium Mervi Juntunen

Puuta koskettamaton hakkuukonemittaus. Arto Visala, Matti Öhman, Mikko Miettinen Aalto-Yliopisto (TKK), Automaatio- ja systeemitekniikan laitos

Paikkatietomarkkinat / Taksaattoriklubi Mitä Laserkeilauksen huippuyksikkö merkitsee metsätieteille? Markus Holopainen Helsingin yliopisto,

MAASTOSSA MITATTAVAN MINIMILÄPIMITAN VAIKUTUS PUUSTOTULKINTAAN JA KUOLLEEN PYSTYPUUSTON ENNUSTAMINEN LASERKEILAUSPOHJAISESSA METSÄNINVENTOINNISSA

Metsänkäsittelyn vaikutukset Suomen metsien marja- ja sienisatoihin

Kehittyvä puun mallinnus ja laskenta

KATSAUS FOTOGRAMMETRIAN JA KAUKOKARTOITUKSEN TOIMINTAAN SUOMESSA VUONNA Koonnut Ulla Pyysalo FOTOGRAMMETRIAN JA KAUKOKARTOITUKSEN SEURA

Puukarttajärjestelmä hakkuun tehostamisessa

Voidaanko laatu huomioida männyn katkonnassa? Jori Uusitalo Joensuun yliopisto

Laserkeilaus ja metsäsovellukset Juho Heikkilä, metsätiedon johtava asiantuntija

Metsätieteen aikakauskirja

Porolaidunten mallittaminen metsikkötunnusten avulla

Kaukokartoitusmenetelmät jokiympäristössä

Tievalaistuksen 3D-mittaus ja mallinnus

METSÄTEHO ~ METSÄTEOWSUUS 9/1993 MOTOMIT-MITTALAITTEEN KÄYTTÖKELPOISUUS TILAVUUDEN MITTAUKSESSA. Kaarlo Rieppo

KATSAUS FOTOGRAMMETRIAN JA KAUKOKARTOITUKSEN TOIMINTAAN SUOMESSA V Koonnut Ulla pyysalo FOTOGRAMMETRIAN JA KAUKOKARTOITUKSEN SEURA

Transkriptio:

Puiden biomassan, puutavaralajien ja laadun ennustaminen laserkeilausaineistoista MMT Ville Kankare Metsätieteiden laitos, Helsingin yliopisto Laserkeilauksen huippuyksikkö 8.3.2016 1

Sisältö I. Biomassaositteet II. Puutavaralajit ja laatu III. Runkokäyrä IV. MS-STI V. Tutkimuskysymyksiä 8.3.2016 2

Biomassaositteet Tämän jälkeen työ jatkuu vielä laboratoriomittauksilla 8.3.2016 3

Biomassaositteet Ositteet: Kokonais-, runko- ja oksabiomassa Laserkeilausmenetelmät avaavat uusia mahdollisuuksia biomassan mallinnukselle Kokonaisbiomassan mallinnustarkkuus maastolaserkeilauksella oli ~12-13% (30kg) männylle ja kuuselle Maastolaserkeilaus tarkensi kaikkien ositteiden ennustetarkkuutta verrattuna olemassa oleviin biomassamalleihin 8.3.2016 4

Puutavaralajit ja puun ulkoinen laatu 8.3.2016 5

Puutavaralajit ja puun ulkoinen laatu Tukkitilavuuden ennustetarkkuus oli 17.5% (~130 dm 3 ) maastolaserkeilauksella ja 16.8% (120 dm 3 ) maasto- ja lentolaserkeilauksen yhdistelmällä. Lentolaser yksinään ei päässyt kiinni kohteen pituus-läpimittasuhteeseen puutasolla Laatutieto oleellisessa roolissa puutavaralajien ennustamisen tarkkuudessa Maastolaserkeilauksen avulla oli mahdollista luokitella puita tarkasti eri laatuluokkiin: Luokittelutarkkuudet vaihtelivat 76.4-83.6% välillä 8.3.2016 6

Runkokäyrä Runkokäyrä on merkittävässä roolissa niin biomassan, puutavaralajien että laadun määrittämisessä Referenssi puuanalyysipuista Automaattinen tulkinta Tutkimuksessa runkotilavuuden tarkkuus oli keskimäärin 29.3 dm 3 (9.5%) Runkokäyrän läpimittatarkkuus oli keskimäärin ~1 cm 8.3.2016 7

MS-STI Menetelmä yhdistää tarkan puukartan ja matalamman resoluution kaukokartoitusaineiston puutunnusten ennustamisessa Puukarttatieto merkittävässä roolissa Läpimitan ennustetarkkuudet vaihtelivat 1.4 cm 4.7 cm välissä Metsikkörakenteen vaikutus 8.3.2016 8

Tutkimuskysymyksiä Voidaanko maastolaserkeilauksella mitata puuston tilavuuden mallintamiseen tai paikallisten tilavuusmallien kalibrointiin tarvittava referenssiaineisto? Miten tämä kyseinen aineisto tulisi mitata ja prosessoida? Tavoitteena luoda käytännön ohjeistus maastomittauksista aineiston käsittelyyn. Minkälaisissa metsiköissä maastolaserkeilaus toimii? Kuinka paljon metsikkörakenteet vaikuttavat puustotunnusten mittaustarkkuuteen? 8.3.2016 9

KIITOS! Kankare, V. 2015. The prediction of single-tree biomass, logging recoveries and quality attributes with laser scanning techniques Dissertationes Forestales 195. 49p. Available at http://dx.doi.org/10.14214/df.195 Contact: ville.kankare@helsinki.fi / http://villekankare.smugmug.com 8.3.2016 10

Lähteitä: Kankare, V., Holopainen, M., Vastaranta, M., Puttonen, E., Yu, X., Hyyppä, J., Vaaja, M., Hyyppä, H. & Alho, P. Individual tree biomass estimation using terrestrial laser scanning. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2013a, 75: 64-75. Kankare, V., Räty, M., Yu, X., Holopainen, M., Vastaranta, M., Kantola, T., Hyyppä, J., Hyyppä, H., Alho, P. & Viitala, R. Single tree biomass modelling using airborne laser scanning. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2013c, 85: 66-73. Kankare, V., Joensuu, M., Vauhkonen, J., Holopainen, M., Tanhuanpää, T., Vastaranta, M., Hyyppä, J., Hyyppä, H., Alho, P., Rikala, J., Sipi, M. Estimation of timber quality of Scots pine with terrestrial laser scanning. Forests 2014, 5: 1879-1895. Kankare, V., Vauhkonen, J., Tanhuanpää, T., Holopainen, M., Vastaranta, M., Joensuu, M., Krooks, A., Hyyppä, J., Hyyppä, H., Alho, P., Viitala, R. Accuracy in estimation of timber assortments and stem distribution A comparison of airborne and terrestrial laser scanning techniques. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2014, 97: 89-97. Kankare, V., Liang, X., Vastaranta, M., Yu, X., Holopainen, M., Hyyppä, J. Diameter distribution estimation with laser scanning based multisource single tree inventory. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2015, 108: 161-171. Kankare, V., Holopainen, M., Vastaranta, M., Liang, X., Yu, X., Kaartinen, H., Kukko, A., Hyyppä, J. Outlook for the singletree-level forest inventory in Nordic countries. Proceedings of GISOV 2016. Liang, X., Kankare, V., Yu, X., Hyyppä, J. & Holopainen, M. Automated Stem Curve Measurement Using Terrestrial Laser Scanning. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing 2014, 52 (3): 1739-1748. Liang, X., Kankare, V., Hyyppä, J., Wang, Y., Kukko, A., Haggrén, H., Yu, X., Kaartinen, H., Jaakkola, A., Guan, F., Holopainen, M., Vastaranta, M. Terrestrial laser scanning in forest inventories. Review. In press. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 2016. Vastaranta, M., Saarinen, N., Kankare, V., Holopainen, M., Kaarinen, H., Hyyppä, J., Hyyppä, H. Multisource single tree inventory in prediction of tree quality variables and logging recoveries. Remote Sensing 2014, 6 (4), 3475-3491. Yu, X., Liang, X., Hyyppä, J., Kankare, V., Vastaranta, M. & Holopainen, M. Accurate stem biomass estimation based on stem reconstruction from terrestrial laser scanning point clouds. Remote Sensing letters 2013, 4 (4), 344-353. 8.3.2016 11