Экологи сравнили точность лидарных технологий для мониторинга лесной растительности
Исследователи лесной экологии и экологической реставрации используют развивающиеся технологии светового обнаружения и определения дальности (лидар) в широком спектре задач.
«Нам нужна была оценка относительной точности и погрешностей различных лидарных платформ в различных типах леса и структурных конфигурациях», — отметил доцент Эндрю Санчес Мидор, исполнительный директор Института экологической реставрации (ERI) Североаризонского университета (NAU).
Санчес Мидор возглавил исследование, недавно опубликованное в журнале Remote Sensing: «Сопоставление взглядов на структуру леса: как сравниваются оценки, полученные с помощью воздушного, наземного и мобильного лидара?». В работе сравнивались характеристики растительности в разных масштабах, полученные с помощью пилотируемого воздушного (ALS), стационарного наземного (TLS) и мобильного (MLS) лазерного сканирования, чтобы понять, как эти инструменты могут предоставлять детальную информацию о структуре и составе леса.
Исследователи, включая постдока Джонатона Донагера и аспиранта Райана Блэкберна, обнаружили, что MLS последовательно обеспечивает точные структурные показатели и может давать точные оценки сомкнутости крон и ландшафтных метрик.
«Наши выводы показывают, что MLS обладает большим потенциалом для мониторинга различных атрибутов леса», — сказал Санчес Мидор. — «Эти типы сканеров стоят лишь часть от стоимости других платформ, одинаково хорошо работают в помещении и на открытом воздухе, легко развертываются и видят лес так же, как люди — снизу, среди деревьев, — что упрощает коммуникацию научных результатов».
«По мере дальнейшего развития технологий и снижения цен мы ожидаем, что все больше исследователей и менеджеров будут использовать эти инструменты для самых разных задач: от мониторинга последствий нарушений, таких как пожары и наводнения, до количественной оценки важнейшей среды обитания диких животных и получения базовых данных для приложений виртуальной реальности и имитационного моделирования».
В результате этой работы Санчес Мидор и Дэвид Хьюфман, директор по исследованиям и разработкам ERI, получили финансирование от компании Salt River Project (SRP) для изучения способности MLS быстро оценивать структурные условия в смешанных хвойных лесах, а также количество и распределение крупных древесных остатков — важного компонента лесных экосистем.
Это исследование стало возможным благодаря финансированию программы NAU Research Equipment Acquisition Program (REAP), которая позволила ERI приобрести портативное MLS-устройство. Этот проект демонстрирует, как инвестиции в технологии и оборудование по программе REAP могут быть использованы для поддержки более широких исследовательских целей и содействия партнерству с такими компаниями, как SRP.