Inom exakt skogsbruk är enheten i stället för ett skogsområde ett enskilt träd, vars position och individuella egenskaper är exakt kända. När man planerar åtgärder för skogsvård vet man vilka träd som är de viktigaste objekten med tanke på kolbindning och biologisk mångfald, vilken den mest ekonomiska och minst skadliga vägen för att avverka träd är och hur träden bör styckas för bearbetning. Samtidigt ökar skogarnas anpassningsförmåga när det gäller skaderisker.
Metoden grundar sig på singelträdtolkning, där data samlas in med hjälp av laserskanning. Den är särskilt lämplig för skogar för kontinuerlig skogsodling.
Skogstekniken som möjliggör optimering befinner sig fortfarande i forsknings- och utvecklingsfasen, men den vidareutvecklas. En tidigare nyhet rapporterade om en smart skördare som utnyttjar noggranna positionsdata och som några skogsmaskinsbolag redan testar i praktiken. Nu forskar man i optimering av skogsbrukets hela värdekedja.
– Planering av skogsvården utifrån ett enskilt träd och dess egenskaper är nästa steg inom skogsbruket. Detta skulle påverka klimatet och den biologiska mångfalden mycket positivt, förbättra skogarnas resiliens mot olika skaderisker och stödja forskningsbaserat beslutsfattande, säger professor Heli Peltola vid Östra Finlands universitet.
Exakta data som underlag
I det nyligen startade forskningsprojektet SingleTree och projektet Från idéer till lösningar, som finansieras av Finlands Akademi, tar man steg mot optimering av hela värdekedjan inom skogsbruket. Målet är att främja skogsvård som är både hållbar och ekonomiskt lönsam.
I projekten utforskar man metoder för att på ett tillförlitligt sätt identifiera enskilda träd från punktmoln och deras position och egenskaper: trädarter och sällsynta objekt, såsom aspar, samt trädmassans täthet och trädens skador. För detta använder man artificiell intelligens som tränats med exakt bildmaterial och punktmolnsmaterial med stor punkttäthet.
– På så sätt kan man identifiera upp till 90 procent av träden, medan de bästa metoderna nu hittar 60–70 procent. Vi samlar in data med hjälp av laserskannrar och kameror som man fäst vid skördare, drönare och luftskepp, berättar professor Juha Hyyppä vid Lantmäteriverkets Geodatacentral.
Teknik hjälper skogsmaskinsföraren
När en skördare som utnyttjar exakta positionsdata kan lokalisera sin egen position, avverkningsaggregatets position och trädens position, kan den ge föraren instruktioner i realtid. Skördaren kan instruera föraren i att beakta skyddade objekt, såsom vattendrag och deras skyddszoner, döda träd, stubbar och sällsynta lövträd. Detta kräver att man har matat in en digital modell, en så kallad digital tvilling, av miljön i maskinen. Samtidigt minskar förarens arbetsbörda och ansvar för att avverkningen ska bli lyckad.
Efter avverkningen förs de träd som avverkats vid forskningen till en stockröntgen, där data om trädens inre kvalitet kombineras med den yttre kvaliteten. Målet är att utifrån de yttre egenskaperna lära sig att identifiera trädets inre egenskaper redan innan trädet fälls.
– Att känna till trädens kvalitet före avverkning kan leda till en ekonomisk nytta på upp till tio procent i bearbetningen, eftersom man vet vad varje träd är bäst lämpat för. Detta kan bli verklighet om cirka 5 år. Vårt mål är att skogsresurserna ska utnyttjas på ett resurseffektivt sätt och att skogsbruket ska bli mer hållbart, säger Juha Hyyppä.
Mer information
- Professor Juha Hyyppä, Lantmäteriverkets Geodatacentral, +358 41 519 4451,
- Forskningsprofessor Eija Honkavaara, Lantmäteriverkets Geodatacentral, +358 29531 4716, fornamn.efternamn@lantmateriverket.fi
- Professor Heli Peltola, Östra Finlands universitet, +358 40 588 0005, fornamn.efternamn@uef.fi
SingleTree är ett forsknings- och innovationsprojekt som finansieras av Circular Bio-based Europe Joint Undertaking (CBE JU). Dess mål är att främja de europeiska skogarnas anpassning till och resiliens mot klimatförändringen samt en multifunktionell och hållbar skogsvård och skogsanvändning vid exakt skogsbruk. Forskningen ingår i Finlands Akademis flaggskeppsprogram Unite, där man forskar i och utvecklar interaktionen mellan skogar, människor och maskiner.
