В Литве лазер сканирует леса

Государственная лесная служба (Valstybinė miškų tarnyba, VMT) Литвы совместно с партнёрами завершает реализацию амбициозного пилотного проекта. Наряду с измерениями, которые проводят специалисты-лесоводы непосредственно в лесу для оценки состояния лесов, в рамках проекта испытывается также воздушное лазерное сканирование LiDAR. Использование лазерных технологий позволит принципиально модернизировать инвентаризацию, мониторинг и учёт лесов Литвы.

«Этот проект позволит объединить технологии нового поколения с полевыми измерениями, собранными специалистами-лесоводами. Это означает получение более надёжных данных о состоянии лесов Литвы и создание более прочной основы для принятия решений, важных для их будущего», – отмечает директор VMT Миндаугас Тарнаускас.

Цифровой рентген леса

LiDAR (от английского Light Detection and Ranging – обнаружение и определение расстояния с помощью света) – одна из наиболее передовых технологий дистанционного зондирования. Её можно условно назвать «рентгеном леса».

С пилотируемого или беспилотного летательного аппарата направляются лазерные импульсы. Они достигают верхушек, ветвей, стволов деревьев и поверхности земли, благодаря чему создаётся подробная трёхмерная модель леса. Такие данные позволяют быстрее и более детально, чем при одних только наземных измерениях, определить высоту деревьев, густоту древостоя, структуру крон и множество других показателей состояния леса.

До сих пор при инвентаризации лесов информация собиралась преимущественно непосредственно в лесу: специалисты приезжали на места и проводили там необходимые измерения. В Литве наблюдение осуществляется более чем на 16 тысячах учётных участков Национальной инвентаризации лесов.

Теперь работа специалистов будет объединена с цифровыми технологиями и данными, полученными с помощью лазерного сканирования. Это позволит значительно лучше понимать, что происходит с лесами Литвы: как они растут, сколько углерода накапливают и как меняются после засух, сильных дождей, шквалов или повреждений, вызванных вредителями.

«Это не означает, что лесоводы больше не будут ходить в лес, – говорит руководитель отдела Национальной инвентаризации лесов ГЛС Гинтарас Кулбокас. – Данные дистанционного зондирования будут проверяться и калиброваться на основе реальных измерений, выполненных людьми непосредственно в лесу. Поэтому будет обеспечена ещё более высокая надёжность получаемых данных».

Проект реализуется совместно с Государственной лесной уредией, Центром передового опыта в лесном хозяйстве Forest 4.0, а также польским Государственным бюро лесоустройства и геодезии (BULiGL).

Испытательная территория – Жемайтия

Новая методика была опробована в лесах Таурагского региона, на территории площадью более 146 тысяч гектаров. Здесь были проведены лазерное сканирование и аэрофотографирование всей лесной территории, дополнительное сканирование с самолётов и дронов более чем 20 тысяч гектаров лесных земель.

Однако, прежде чем начать воздушное сканирование, лазеры необходимо было фактически «научить распознавать лес». Для этого специалисты-лесоводы проделали широкомасштабные полевые работы. Они измерили более 5 тысяч лесных участков, а на учётных участках определили точные координаты более чем 54 тысяч деревьев и измерили их основные характеристики.

Эти данные позволяют использовать результаты лазерного сканирования не только для создания трёхмерного изображения леса, но и для точного расчёта важнейших лесных показателей – пород деревьев, объёма древесины и других параметров.

Данные, важные для государства

В рамках проекта создаётся цифровая платформа, которая объединит данные, собранные с воздуха, с измерениями, выполненными непосредственно в лесу. Эта платформа должна стать основой для принятия многих решений, имеющих государственное значение.

Модернизированная Национальная инвентаризация лесов позволит VMT оперативнее готовить Государственный лесной учёт и быстрее обновлять данные Государственного кадастра лесов.

Информация о лесах, полученная с помощью LiDAR, также будет использоваться для оценки того, сколько углерода накапливают леса Литвы и как этот показатель меняется со временем. Так будет создаваться система учёта и мониторинга парниковых газов (ПГ), основанная на географических данных.

Данные лазерного сканирования помогут точнее определять изменения, происходящие в лесах Литвы, и предоставлять надёжную информацию для выполнения требований Европейского союза в таких областях, как борьба с изменением климата, восстановление природы, мониторинг состояния лесов.

Шаг к интеллектуальному лесному хозяйству

Все методические решения, разработанные в рамках пилотного проекта, будут рассмотрены Научно-техническим советом по лесоустройству. Если эти решения будут успешно утверждены, они станут постоянной частью Национальной инвентаризации лесов.

Подобные модели инвентаризации лесов уже успешно применяются в Финляндии и Швеции. В этих странах лазерное сканирование стало неотъемлемой частью мониторинга лесов. Оно позволяет чаще обновлять информацию о лесах, сокращать объём полевых работ, точнее оценивать лесные ресурсы.

В Литве проект, реализуемый Государственной лесной службой и её партнёрами, позволит адаптировать этот международный опыт к условиям страны и станет основой для Национальной инвентаризации лесов нового поколения.