Helsingin yliopistossa on kehitetty entistä tarkempi laserkeilausteknologiaa hyödyntävä menetelmä, jonka avulla on mahdollista saada ajantasaista tietoa metsän ja sen puiden voinnista niitä vahingoittamatta. Väitöskirjatyön tuloksien avulla saadaan tuotettua metsästä puista yksityiskohtainen pistepilvi.
Helsingin yliopiston MMM Ville Luoman väitöskirjatutkimuksessa kehitettiin laserkeilausmenetelmiä, joilla mitataan puiden kasvua maastolaserkeilauksella tuotettuja kolmiulotteisia pistepilviä käyttäen. Laserkeilaus on jo nyt noussut merkittäväksi teknologiaksi muun muassa luonnonvarojen ja maankäytön aloilla.
’’Pistepilviin perustuvien menetelmien käytöstä saatavat hyödyt voivat jatkossa tuoda uusia ulottuvuuksia, jos niitä sovelletaan muun muassa metsänhoitoon ja ekologiaan liittyvissä tutkimuksissa’’, sanoo Ville Luoma yliopiston maatalous-metsätieteellisestä tiedekunnasta. Luoman väitöskirjatutkimus on ensimmäisiä alallaan. Sen tulokset osoittavat kahden ajankohdan maastolaserkeilauspistepilvien soveltuvuuden puiden kasvun ja metsien rakenteessa tapahtuvien muutosten seurantaan.
Maastolaserkeilauspistepilviä hyödyntämällä voidaan saada lisätietoa puiden kasvusta, mikä on tarpeen, jotta olisi mahdollista ymmärtää entistä paremmin metsissä tapahtuviin muutoksiin vaikuttavia tekijöitä. Parantunut ymmärrys ja lisääntynyt tieto voi olla nyt ja tulevaisuudessa erityisen arvokasta aloilla, joilla tarvitaan yksityiskohtaista tietoa puiden kasvusta ja metsien rakenteen muutoksista.
’’Pistepilvet kuvaavat puita ja metsiköitä mittaushetkellä ja niistä on mahdollista mitata ja määrittää yksittäisille puille erilaisia puiden läpimittaa, pituutta, tilavuutta ja esimerkiksi rungon muotoa kuvaavia tunnuksia millimetrien tarkkuudella’’, kertoo Luoma.
Kun kohteet on maastolaserkeilattu vähintään kahdesti eri ajankohtina, pistepilvistä voidaan määrittää myös puiden kasvua ja muita mahdollisia muutoksia. Luoma kehitti ensin menetelmiä, joilla puiden kasvua voidaan mitata maastolaserkeilauksen avulla tuoteituilta pistepilviltä.
Tutkimuksessa käytetty automaattinen mittausmenetelmä soveltui puiden kasvun ja metsiköissä tapahtuvien muutosten mittaamiseen. Pistepilvien hyödyt tulevat esiin erityisesti seurantatutkimuksissa.
Kun kiinnostuksen kohteena ovat tapahtuneet muutokset sekä niiden syyt ja seuraukset, pistepilvet mahdollistavat myös virtuaalisen paluun menneisyyteen ja uusien mittausten suorittamisen. Lisäksi pistepilvi sisältää tietoja myös varsinaisen mittauksen kohteen ulkopuolelta, esimerkiksi puun sijainnista, asemasta ja sitä ympäröivien puiden vaikutuksesta, mikä on kiinnostavaa erityisesti kasvututkimusten kannalta.
Väitöskirjatutkimuksen tekoa ovat tukeneet Suomen Kulttuurirahaston kolmevuotinen väitöskirja-apuraha sekä Suomen Akatemian tutkimushankkeet ”Latvuston sisäinen lennokkilaserkeilaus puiden laadun automaattisessa mittaamisessa” ja ”Laserkeilauksen huippuyksikkö”. MMM Ville Luoman väitöstilaisuus järjestetään perjantaina 28.10.2022 klo 12.00 Helsingin yliopiston Viikin kampuksella Raisio-salissa. Väitöstä voi seurata myös etäyhteydellä Unitube-linkin (LINKKI) välityksellä
Lisää: Measuring tree growth using terrestrial laser scanning -vätöskirja (LINKKI)
Kuva: MMM Ville Luoma ja metsän kuvaamiseen käytetty laserkeilauslaitteisto. Kuva: Samuli Junttila.