Puun kasvu ja runkomuodon muutokset

Samankaltaiset tiedostot
Kymmenen vuotta maastolaserkeilaustutkimusta käytännön kokemuksia

Laserkeilauksella kattavaa tietoa kaupunkimetsistä

Puiden biomassan, puutavaralajien ja laadun ennustaminen laserkeilausaineistoista

Kehittyvä puun mallinnus ja laskenta

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

Laskennallinen menetelmä puun biomassan ja oksien kokojakauman määrittämiseen laserkeilausdatasta

Kasvu- ja tuotostutkimus. Tutkimuskohteena puiden kasvu ja metsien kehitys. Luontaisten kasvutekijöiden vaikutukset. Männikköä karulla rämeellä

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

Jakaumamallit MELA2009:ssä. MELA käyttäjäpäivä Kari Härkönen

Ympäristön aktiivinen kaukokartoitus laserkeilaimella: tutkittua ja tulevaisuutta

Trestima Oy Puuston mittauksia

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Paikkatietoa metsäbiomassan määrästä tarvitaan

MARV Metsikkökoealaharjoitus Aluepohjaiset laserpiirteet puustotunnusten selittäjinä. Ruuduille lasketut puustotunnukset:

Metsikön rakenteen ennustaminen 3D-kaukokartoituksella

Tiheäpulssinen ja monikanavainen laserkeilausaineisto puulajeittaisessa inventoinnissa

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Viljelytaimikoiden kehitys VMI:n mukaan

Puustotietojen keruun tekniset vaihtoehdot, kustannustehokkuus ja tarkkuus

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

Männyn laaturajojen integrointi runkokäyrän ennustamisessa. Laura Koskela Tampereen yliopisto

Trestima Oy Puuston mittauksia

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Ympäristötekijöiden vaikutus puun ja puukuitujen ominaisuuksiin

Kuusen kasvun ja puutavaran laadun ennustaminen

Metsäkoneiden sensoritekniikka kehittyy. Heikki Hyyti, Aalto-yliopisto

Puuston mittaus etäisyyden- ja kulmanmittauslaitteella

Laserkeilaus puustotunnusten arvioinnissa

Tilastolliset mallit hakkuukoneen katkonnan ohjauksessa. Tapio Nummi Tampereen yliopisto

PURO Osahanke 3. Elintoimintoihin perustuvat mallit: Tavoitteet. PipeQual-mallin kehittäminen. PipeQual-mallin soveltaminen

Metsänmittausohjeita

Mittalaitteen tulee toimia luotettavasti kaikissa korjuuolosuhteissa.

Tervasrosoon vaikuttavat tekijät - mallinnustarkastelu

Lauri Korhonen. Kärkihankkeen latvusmittaukset

Tehtävä 1. Jatka loogisesti oheisia jonoja kahdella seuraavaksi tulevalla termillä. Perustele vastauksesi

Suomen metsäkeskus. SMK:n ja VMI:n inventointien yhteistyömahdollisuuksia. Taksaattoriklubin kevätseminaari Helsinki, 20.3.

Koostimme Metsätieteen aikakauskirjan erikoisnumeroon

Puuston määrän ja laadun inventointi sekä metsävarojen

Jättiläiskuusi RAINER. Isi, eikö sinunkaan kätesi ylettyneet ympäri? kysyi 3-vuotias Eino halatessaan 100-vuotiasta Raineria.

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

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

PURO - Puuraaka-aineen määrän ja laadun optimointi metsänkasvatuksessa ja teollisuuden prosesseissa

Pohjois-Suomessa luvuilla syntyneiden metsien puuntuotannollinen merkitys

VMI kasvututkimuksen haasteita


Hämeenlinna Jari Lindblad Jukka Antikainen

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

Laserrelaskooppimittauksen tarkkuus ja ajanmenekki

Syyskylvön onnistuminen Lapissa

Kangas, A., Henttonen, H.M., Heikkinen, J., Pitkänen, T., Sarkkola S., & Korhonen, K.T.

Porolaidunten mallittaminen metsikkötunnusten avulla

Laserkeilauspohjaiset laskentasovellukset

Pentti Roiko-Jokela KASVUINDEKSIPALVELUN ALUSTAVA SUUNNITELMA

Metsätieteiden kenttäkurssi (FOR110) Hyytiälä 2016 Hyde-info

Satunnaisotantamittaus. Satunnaisotantamittaus 4.705

LASERKEILAUKSEEN PERUSTUVA 3D-TIEDONKERUU MONIPUOLISIA RATKAISUJA KÄYTÄNNÖN TARPEISIIN

Metsän kasvu eri hoitovaihtoehdoissa Annikki Mäkelä Ympäristötiedon foorum

Riittääkö puu VMI-tulokset

Väljennyshakkuu männyn luontaisessa uudistamisessa

Energiapuukorjuukohteiden tarkastustulokset ja Hyvän metsänhoidon suositusten näkökulma. Mikko Korhonen Pohjois-Karjalan metsäkeskus

Lentolaserkeilausta on hyödynnetty kaupunkimittauksessa

Ponsse Opti 4G mittauksen ylläpito KOULUTUS. Satunnaisotantamittaus 4.705

Laserkeilaus ja metsäsovellukset Juho Heikkilä, metsätiedon johtava asiantuntija

Laserkeilaus ja rakennettu ympäristö, Teemu Salonen Apulaiskaupungingeodeetti Porin kaupunki

Juurikääpä eri-ikäisrakenteisissa metsiköissä

Korjuujäljen seuranta energiapuun korjuun laadun mittarina. Mikko Korhonen Suomen metsäkeskus

Pystypuusta lattialankuksi

Harvennuspuun raaka-aineominaisuudet ja puutuotemahdollisuudet

Hakkuutähteiden korjuun vaikutukset kangasmetsäekosysteemin ravinnemääriin ja -virtoihin. Pekka Tamminen Metsäntutkimuslaitos, Vantaa 26.3.

PURO Puuraaka-aineen määrän ja laadun optimointi metsänkasvatuksessa ja teollisuuden prosesseissa. Annikki Mäkelä HY Metsäekologian laitos

Metsästä voimalaitokseen: Energiapuunlogistiikka ja tiedonhallinta Lahti

Yhteensä Mänty Kuusi

NUORTEN METSIEN RAKENNE JA KEHITYS

Biomassatulkinta LiDARilta

Metsätalouden kannattavuudesta Ylä-Lapissa


AMMATTIKORKEAKOULUJEN LUONNONVARA- JA YMPÄRISTÖALAN VALINTAKOE

OULUN YLIOPISTO, BIOLOGIAN LAITOS Puututkimus

Energiapuun mittaus ja kosteus

Metsävarojen inventoinnin keskeinen kiinnostuksen

Forest Big Data -tulosseminaari

Koneellisen harvennushakkuun työnjälki. Koneellisen harvennushakkuun tuottavuus -projektin osaraportti

Tree map system in harvester

Puuston runkolukusarjan ja laatutunnusten mittaus kaukokartoituksella

Vaihtoehtoisia malleja puuston kokojakauman muodostamiseen

Kaikki 17 punavaahteraa tutkittiin silmämääräisesti tyviltä latvoihin saakka. Apuna käytettiin kiikaria ja 120 cm:n terässondia.

Taimettuminen ja taimikon hoito männyn luontaisessa uudistamisessa Eero Kubin ja Reijo Seppänen Metsäntutkimuslaitos Oulu

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

CLT-KOETALON TÄYDENTÄVÄT TUTKIMUKSET

LATVUSMASSAN KOSTEUDEN MÄÄRITYS METSÄKULJETUKSEN YHTEYDESSÄ

Tukki- ja kuitupuun hakkuumahdollisuudet sekä sivutuotteena korjattavissa oleva energiapuu Tietolähde: Metla VMI10 / MELA-ryhmä / 16.6.

VMI-koealatiedon ja laserkeilausaineiston yhdistäminen metsäsuunnittelua varten

PANK PANK ASFALTTIMASSAN JÄÄTYMIS- SULAMIS-KESTÄVYYS. Asfalttimassat ja päällysteet 1. MENETELMÄN TARKOITUS JA SOVELTAMISALUE

LASERKEILAUS METSÄVAROJEN HALLINNASSA.

Taimikonhoidon vaikutukset metsikön

Riistapäivät 2015 Markus Melin Itä Suomen Yliopisto Metsätieteiden osasto

Mitä jalostushyödyistä tiedetään - ja mitä ei

Suomen metsävarat

Kokonaisvaltaista tilanpitoa - kannattavasti eteenpäin

Kaupunkimallit

Transkriptio:

Puun kasvu ja runkomuodon muutokset Laserkeilaus metsätieteissä 6.10.2017 Ville Luoma Helsingin yliopisto Centre of Excellence in Laser Scanning Research

Taustaa Päätöksentekijät tarvitsevat tarkkaa tietoa puiden ja metsän kasvusta Metsävarojen ennustaminen, hiilitaselaskelmat, metsikön kehityksen arviointi Mallien avulla mahdollista ennakoida tulevaa (mm. puiden kasvua) ja yleistää mittaustietoa Tarve päivittää ja uudistaa nykyisin käytössä olevia ennustemalleja Luke: Puiden runkomuoto on muuttunut viimeisen 50 vuoden aikana MM. Kasvuympäristö, metsänhoitomenetelmät, puunhankinta, ilmastonmuutos Kasvumallinnukseen tarvitaan menetelmä, jolla voidaan tehokkaasti ja tarkasti Mitata puun runkomuodon muutosta Laatia ennustemalleja Kalibroida olemassa olevia malleja alueellisesti tai paikallisten kasvuolosuhteiden perusteella

Taustaa Nykyisin kasvututkimukset perustuvat seuranta- tai kasvukoealoihin Toistuvat mittaukset useana eri ajankohtana tai kasvukairaukset Työlästä, hidasta, korkeat kustannukset Vain mitatut asiat tallentuvat tietoihin Maastolaserkeilaus (TLS) Tuottaa erittäin tarkkaa mittaustietoa kohteesta Tarjoaa mahdollisuuden palata virtuaalisesti aina takaisin aiemmin mitattuun aineistoon Ensimmäiset aineistot 2000-luvun vaihteesta Mahdollistaa uusien tunnusten mittaamisen puista

Tutkimuksen tavoite Tutkia puiden kasvun ja runkomuodon muutoksen seurantaa maastolaserkeilausaikasarjojen avulla Selvittää ja analysoida käytetyn menetelmän soveltuvuutta puiden kasvun mittaamiseen ja mallinnukseen TLSaikasarja-aineistosta Ville Kankare

Tutkimusaineisto 45 puun testiaineisto 5 koealalta (r = 7.98 m) Nuuksion kansallispuistosta TLS-keilaukset vuosilta 2008 ja 2017 Mänty-, kuusi- & sekametsäkoealoja Tiheys- ja ikävaihtelua Sekä helppoja että vaikeita kohteita TLS-mittauksille

Menetelmät Kahden eri ajankohdan TLS-mittaukset samoilta koealoilta vastaavanlaisilla keilausasetelmilla & -asetuksilla Puiden läpimitan ja runkomuodon mittaaminen rekisteröidyistä 3Dpistepilvistä automaattisella algoritmilla koko rungon matkalta (Saarinen et al. 2017) Ville Kankare

Tulokset Puun kasvun määrityksen onnistumisprosentti Puiden kasvulle ei referenssitulosta esim. maastomittauksesta Kaikki kasvumittaukset luokiteltu onnistunut epäonnistunut vertaamalla läpimittaa T2 T1 Mittaustulosten validointi vertaamalla edeltävien ja seuraavien korkeuksien läpimittoihin, ts. puun runkokäyrään Tarkastelukorkeus rungolla (m) Kasvumittauksen onnistumis-% 0.5 87 % 1.3 78 % 3.0 71 % 6.0 69 % Edettäessä kohti puiden latvaa, mittaustarkkuus heikkenee ja havaintojen määrä vähenee Etäisyys kasvaa, oksat yms. esteet peittävät rungon näkyvyyttä

Läpimitta, mm Runkokäyriä puiden kasvusta 2008 2017 600.0 575.0 550.0 525.0 500.0 475.0 450.0 425.0 400.0 375.0 350.0 325.0 300.0 275.0 250.0 225.0 200.0 175.0 150.0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 Korkeus rungolla, m

Läpimitta, mm Runkokäyriä puiden kasvusta 2008 2017 525.0 500.0 475.0 450.0 425.0 400.0 375.0 350.0 325.0 300.0 275.0 250.0 225.0 200.0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Korkeus rungolla, m

Läpimitta, mm Runkokäyriä puiden kasvusta 2008 2017 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Korkeus rungolla, m

Tulokset TLS-aikasarjat mahdollistavat puun kehityksen tarkan seurannan Sininen = 2008 Punainen = 2017 40 cm 40 cm 40 cm 1.3 m 3.0 m 6.0 m

2008 2017

Johtopäätökset & mitä seuraavaksi Puiden kasvun mittaaminen ja muutoksen seuranta on mahdollista TLS-aikasarjoilta Onnistunut mittaus on edellytys kasvun havaitsemiselle Ei katvealueita, rungon keilaaminen kattavasti Rungon alaosasta saadaan useita havaintoja kasvusta/muutoksesta Latvaosa ongelmallinen useimmilla puilla Mahdollisuus johtaa kokonaistilavuuden & -biomassan muutos vain rungon osan avulla Uusien kasvua kuvaavien tekijöiden mittaaminen ja havaitseminen TLS-pistepilviltä Tarkempi kuva puusta ja sen kasvuympäristöstä TLS-perusteisten kasvumallien laatiminen & alueellinen kalibrointi Kattavampi aikasarja-aineisto tarpeen

Kiitos mielenkiinnosta! Kysymyksiä, kommentteja?