A step towards advanced forest inventory through laser scanning and 3D modelling. Can field surveys be minimized?
Public support
Provider
Ministry of Education, Youth and Sports
Programme
—
Call for proposals
SMSM2022LU002
Main participants
Ústav výzkumu globální změny AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
MSMT – 1942/2023-2
Alternative language
Project name in Czech
Krok k pokročilé inventarizaci lesních porostů pomocí laserového skenování a 3D modelování. Lze omezit náročná pozemní šetření?
Annotation in Czech
Ekologická stabilita (rezistence a resilience) lesních ekosystémů vůči různým druhům disturbancí a stresovým faktorům je do značné míry dána strukturou porostu, ve které se odráží druhová a věková variabilita porostu. Právě strukturální charakteristiky individuálních stromů jako je výška, tvar koruny a nadzemní biomasa mohou být poměrně snadno odvozeny z pozemních šetření, která jsou ovšem náročná na čas a práci a tedy jasně časo-prostorově omezená. Metody využívající bezpilotní a letecké laserové skenování (ULS z angl. unmanned laser scanning a ALS z angl. airborne laser scanning) oproti tomu umožňují opakovaně zmapovat velká území. I tyto metody jsou do jisté míry závislé na pozemních datech. Pozemní data slouží jak pro kalibrování regresních modelů, tak pro jejich nezávislou validaci. Proto je v tomto projektu navržen přístup nahrazující pozemní měření virtuálními 3D lesními porosty. Data pozemního laserového skenování budou použita pro generování realistických 3D rekonstrukcí stromů běžných druhů (smrk, borovice, buk, dub). Z takto rekonstruovaných stromů budou následně sestaveny virtuální lesní scény s velkým rozsahem strukturální variability lesních porostů, na nichž budou simulována data laserového skenování (ULS a ALS) pomocí modelů radiativního transferu (RTM). Simulovaná data budou využita pro odvození spolehlivého algoritmu detekce jednotlivých stromů z ULS dat, vylepšení plošného přístupu (ABA, z angl. area based approach) odhadu lesních charakteristik z ALS dat a navržení nového přístupu hodnocení mechanické stability stromů/porostů. Aktivity tohoto projektu velmi úzce navazují na probíhající COST Akci 3DForEcoTech (CA20118), která si klade za cíl podpořit výzkum ekologie lesních ekosystémů pomocí moderních a neustále se rozvíjejících metod 3D laserového skenování, a tyto metody na nich založené více přiblížit lesnické praxi.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
40102 - Forestry
OECD FORD - secondary branch
—
OECD FORD - another secondary branch
—
CEP - equivalent branches <br>(according to the <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">converter</a>)
GK - Forestry
Solution timeline
Realization period - beginning
Sep 1, 2023
Realization period - end
Sep 30, 2025
Project status
B - Running multi-year project
Latest support payment
Feb 15, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP24-MSM-LU-R
Data delivery date
Feb 19, 2024
Finance
Total approved costs
8,324 thou. CZK
Public financial support
8,324 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK