Embed Size (px)
Citation preview
21112005
Arealbasert lasertakst: takstopplegg og erfaringer
Erik Næsset
Institutt for naturforvaltning
Universitetet for miljø- og biovitenskap
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no2
Bilder/fototolking Feltdata Laser data
-Bestandsgrenser -Stedfestede
-Bestandsklassifikasjon prøveflater
(alder, treslag, etc.)
Lasertakst etter arealmetoden
Primære datakilder
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no3
• BESTANDSKART
• BESTANDSVARIABLER
”Må” ”Kan” – kvantitative ”Må” - kvalitative
-Middelhøyde (1) -Overhøyde (3) -Behandlingsforslag
-Volum (2) -Grunnflate (4)
-Middeldiameter (5)
-Stammeantall (6) -Miljøregistreringer
-Treslagsfordeling
-Alder (diameterfordeling,
-Bonitet virkeskvalitet)
(-Ung skog: Fototolking
stammeantall, treslag, Laser scanning
høyde, bonitet, alder ) Feltarbeid
Arealmetoden: kombinasjon av laser, fototolking, feltdata
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no4
Hva er laserscanning?
Typiske parametre for datafangst ved flybåren laser-scanning
•50,000-200,000 pulser/sek
•15-30 cm ”fotavtrykk”
•0.2-2.0 m avstand
•100-1.000 m stripebredde
•Nøyaktighet (x,y): 20-30 cm
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no5 100.00
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no6
meters
100.00
0
2
4
7
9
11
13
15
18
20
22
24
26
28
31
33
35
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no7
Hva er laserscanning?
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no8
Fototolking
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no9
Felt data – prøveflater
• Oftest systematisk takst
• Sirkelflater, 200-400 m2
• Vanlige tremålinger
(høyde, diameter, etc.)
• Stedfestede flatesenter (GPS)
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no10
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hele framgangsmåten:
Kombinere felt-, laser- og kartdata
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no11
Kombinere felt- og laserdata
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no
12
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no13
h
f
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no14
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no
Datasett
15
flatenr vol d1 d5 d9 h10 h50 h90
1 101 0.644 0.279 0.017 4.55 9.86 16.38
3 409 0.952 0.805 0.1 8.69 15.95 19.67
4 612 0.723 0.659 0.082 15.5 23.36 27.74
5 180 0.585 0.42 0.01 8.04 13.61 17.75
16 487 0.668 0.511 0.047 7.89 19.14 24.79
20 647 0.888 0.786 0.143 12.43 21.79 26.77
23 390 0.917 0.769 0.085 10.42 19.5 23.84
28 319 0.757 0.59 0.036 8.79 17.71 23.04
30 305 0.939 0.707 0.038 7.24 13.2 17.3
34 422 0.743 0.581 0.038 8.34 15.94 18.84
35 361 0.939 0.737 0.02 6.98 13.61 17.21
38 217 0.946 0.779 0.041 9.36 13.69 17.2
40 194 0.723 0.521 0.009 6.2 12.94 17.25
41 256 0.849 0.563 0.04 5.91 13.01 18.59
43 188 0.751 0.422 0.01 6.38 12.02 17.46
44 192 0.777 0.477 0.014 4.59 12.07 17.45
45 169 0.577 0.298 0.005 5.08 12.16 17.17
46 395 0.877 0.682 0.062 8.46 14.91 20.09
49 388 0.827 0.714 0.036 9.52 16.49 19.37
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no
Etablere sammenhengen mellom laservariable og volum, grunnflate osv.
En funksjon som uttrykker
sammenhengen mellom
laservariablene og volum
lages via regresjonsanalyse.
(Rød linje = funksjon)
Tilsvarende modeller lages
for grunnflate, middelhøyde
osv.
16
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no17
1. Sammenstille laserdata og
feltflater
2. Beregne funksjoner:
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no18
Beregne bestandsdata
for hver celle
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no19
Beregne gjennom-
snitt for hvert bestand
V=82 m3/ha V=492 m3/ha
V=229 m3/ha
V=131 m3/ha
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no20 100.00
V=229 m3/ha
V=492 m3/ha
V=131 m3/ha
V=82 m3/ha
Endelig resultat
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no21
0
5
10
15
20
25
30
35
Tradisjonelle metoder
Ung Gammel, lav Gammel, høy
N. Land Hole/Fet
%
Volum, tilfeldige feil på bestandsnivå (standardavvik)
Krødsherad
Våler
N. Land
Hole/Fet
Ingen arealfeil med laserbasert metode.
Tradisjonelle metoder: 0-10% feil?
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no22
0
1
2
3
4
5
6
7
Ung Gammel, lavGammel, høy N. Land Hole/Fet
%
Volum, systematiske feil
Krødsherad
Våler
N. Land
Hole/Fet
Erfaringer:•Unngå lauvskog
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no23
0
10
20
30
40
50
60
70
Våler, foto Våler, laser Krødsherad, foto Krødsherad, laser
To
tale
ko
stn
ad
er
(US
D p
er
ha
)
Tap
Takst
*Beslutning: slutthogst
Totale kostnader, dvs. takstkostnader pluss
nåverditap pga. feil i data*
Eid, T., Gobakken, T., & Næsset, E. (2004). Comparing stand inventories based on photo interpretation and laser scanning by means of cost-plus-loss analyses. Scand. J. For. Res., 19, 512-523.
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no24
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no25
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Prøveflatetakst
- Stratifisering
- Design (hvordan velge ut flatene)
- ”Representative”?
- Hvordan finne flatene i felt
- Regler for flytting av flater
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no26
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Prøveflatene; måling, beregning
- Stedfesting av prøveflate (GPS)
- Korrekt måling av prøveflate
- Flateareal (definert og korrekt)
- Klaving
- Prøvetrær, høydemåling
- Beregning av feltdata
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no27
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Laserdata
- Datadekning, huller i data
- Stabilitet i flyparametre
- Sensoreffekter?
- Stabilitet i punkttetthet
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no28
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Kobling av data
- Laserdata (x, y)
- Lokalisering av prøveflate (id, x, y)
- Beregnede feltdata (id)
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no29
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Definisjon av beregningsenheter; celler
- Areal av celler jf. prøveflateareal
- Mange av laservariablene er skala-
avhengig
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no30
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Statistisk analyse
- Regresjonsanalyse – modellvalg
- Ofte den viktigste muligheten til å
avdekke alle typer feil
- Når er vi trygge på at resultatet er
”godt nok”
UN
IVERSIT
ETET F
OR M
ILJØ
-O
G B
IOVIT
EN
SKAP
www.umb.no31
V=2.326*h90l1.912*d3f
3.142
V=82 m3/ha
Hva må vi passe på?
Bestandsberegning
- Prediksjon på celle-nivå
- Skal ”urimelige” verdier aksepteres
- Hvordan aggregere over celler for å
finne bestandsestimatene
- Ulike estimatorer for ulike variable
- Hvordan håndtere ”kantsoner”
(celler som ikke er fulle)
![Th S i d E l f C b Off tThe Science and Ecology of Carbon Offsets · 2008. 1. 18. · b[0] 0.419 b[1] 1.011 r ² 0.952 Air Temperature (20 Tair, Savanna 10 15 20 25 Day 0 50 100 150](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/60d612cf1bfb9c237007b299/th-s-i-d-e-l-f-c-b-off-tthe-science-and-ecology-of-carbon-offsets-2008-1-18.jpg)
![Financial Conduct Authority...Logbook Loans 0.244 0.231 [-0.156, 0.644] CFDs -0.456* 0.023 [ 0.848, 0.064] BIC 4467.647 Log Likelihood -2180.64 Table 1A.1ii Predicting product specific](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/5fcf2446d088b7054e322432/financial-conduct-authority-logbook-loans-0244-0231-0156-0644-cfds-0456.jpg)
![차량용 1mm 서비스 사용자 조사 최종보고서[1].060125.ver 0.952](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/58ed35c91a28ab82778b4627/-1mm-1060125ver-0952.jpg)
