Kombinering av flybåren laserscanning og hyperspektrale data

  • Laserbilde av gammel naturskog
    Foto
    Hans Ole Ørka

I sitt doktorgradsarbeid har Kaja Kandare sett på to typer fjernmålingsteknikker for skogkartlegging: flybåren laserskanning (FLS) og flybårne hyperspektrale data.

Kombinering av flybåren laserscanning og hyperspektrale data

Kandare har fokusert på de to fjernmålingsteknikkene som er mest lovende for skogkartlegging: flybåren laserskanning (FLS) og flybårne hyperspektrale data. Mens FLS-teknologi, såkalt «Light Detection and Ranging» (LiDAR), består av en aktiv sensor som sender ut en laserpuls og en mottaker som registrerer laserpulsen som kommer tilbake, er hyperspektrale sensorer passive systemer som gjennom en detektor samler og registrerer den elektromagnetiske energien som reflekteres eller utstråles av overflaten.
– Hyperspektral gir informasjon om trærnes spektrale signatur, mens FLS gir tredimensjonal målinger som kan brukes til å beskrive trærnes høyde og størrelse, forklarer Kandare.
– Kombinasjonen av disse, kan være gunstig da de gir utfyllende informasjon for å beskrive trærne og skogen.
FLS og hyperspektral teknologi gir svært høy romlig oppløsning, noe som gjør det mulig å kartlegge skogen på et svært høyt detaljnivå.

Vurdere potensialet
Hovedmålet med Kandares avhandling var å vurdere potensialet for å kombinere FLS og hyperspektrale data for prediksjon av skogligeegenskaper og å vurdere fordelene og ulempene ved ulike romlige detaljeringsnivå i prediksjonene.
– Jeg vurderte tre tilnærminger til kartlegging, enkelttre, semi-enkelttre, og arealmetoden. De skoglige egenskapene som ble evaluert var:

  • Egenskaper til enkelttrær (som trehøyde, brysthøyde diameter, enkelttrevolum, alder og treslag)
  • Bestandsegenskaper (for eksempel bonitet, totalt- og treslagsspesifikt volum)
  • Habitatindekser som beskriver skogstruktur og artsmangfold

Blandede resultater
– I alle tre tilnærmingene var FLS og hyperspektrale data viktige for å gi bedre nøyaktighet, sier Kandare.
Hennes resultater viser at de ulike tilnærmingene hadde fordeler og ulemper med hensyn til nøyaktighet av prediksjonene og detaljeringsnivå. For noen egenskaper bedret bruken av hyperspektrale data nøyaktigheten, for andre ikke.
– Min konklusjon er at kombinasjonen av FLS og hyperspektraldata forbedrer prediksjonene av skoglige egenskaper, slik som treslagsspesifikke volumer og bonitet, mens for habitatindeksene forbedrer ikke kombinasjonen nøyaktigheten.
– Kombinasjon av slike data, spesielt for å predikere habitatindekser, må undersøkes nærmere.

Fredag den 25. august forsvarer hun sin doktorgradsavhandling "Kombinasjon av flybåren laserscanning og hyperspektrale data for prediksjon av skoglige egenskaper på ulik romlig skala".

Tid og sted for forsvar.

Published 22. august 2017 - 11:47 - Updated 14. mars 2018 - 15:07