Bonitering i skogbruksplantakster ved bruk av bitemporale data fra flybåren laserskanning og digital fotogrammetri basert på flybilder

Lennart Noordermeer forsvarte sin doktorgradsavhandling, “Bonitering i skogbruksplantakster ved bruk av bitemporale data fra flybåren laserskanning og digital fotogrammetri basert på flybilder”, den 27 mai 2020.

Figuren viser et nær kontinuerlig bonitetskart

Tema for prøveforelesning var «Multitemporal remote sensing based methods and applications of forest variable changes»

Sammendrag av avhandlingen
Bonitet er et uttrykk for potensialet for virkesproduksjon på et gitt areal, og er en svært viktig variabel innen skogbruksplanlegging. I skogbruksplantakster i Norge bestemmes ofte boniteten med stor usikkerhet ved manuell tolkning av flybilder, støttet med feltbefaringer og informasjon fra tidligere takster. Bruk av tredimensjonale data fra flybåren laserskanning (ALS) og digital fotogrammetri basert på flybilder (DAP) har revolusjonert skoginventering de siste ti årene, men operative metoder for bonitering har holdt seg uendret siden 1970-tallet. Hovedmålet med denne avhandlingen var å utvikle praktiske metoder for bonitering ved bruk av bitemporale data fra ALS og DAP. Fire studier ble utført for å nå dette målet.

Den første studien presenterte to praktiske metoder for bonitering; (i) den direkte metoden, der en modell blir tilpasset for direkte prediksjon av bonitet på grunnlag av bitemporale ALS variabler, og (ii) den indirekte metoden der boniteten blir avledet indirekte fra den estimerte overhøydeutviklingen over tid. Begge metodene ga pålitelige estimater, men den direkte metoden var mer presis. Operativt bruk av metodene krever at skogsområder klassifiseres etter om det har forekommet vesentlige skogsforstyrrelser. Følgelig testet den andre studien bruk av bitemporale ALS data for klassifisering av endringer i skogstruktur, og viste at slike endringer kan klassifiseres med høy nøyaktighet på prøveflatenivå. Den tredje studien demonstrerte en praktisk metode for kartlegging av bonitet i repeterte ALS-baserte skogbruksplantakster. Skogsforstyrrelser ble først klassifisert, og den direkte metoden ble deretter brukt på skogsområder klassifisert som uforstyrret. Den siste studien sammenlignet ulike metoder for ALS- og DAP-basert bonitering med dagens praksis i en nytte-kostnadsanalyse, der nåverditap som følge av suboptimale behandlingsbeslutninger ble lagt til takstkostnadene. Direkte metoder basert på bitemporale kombinasjoner av ALS og DAP data var mest nøyaktige og ga de laveste totale kostnader.

Denne avhandlingen viser at bitemporale data fra ALS og DAP er svært godt egnet for bonitering i repeterte skogbruksplantakster. Metodene som presenteres her kan brukes til å predikere, estimere og kartlegge bonitet automatisk, med høy detaljeringsgrad og over store skogsarealer. De er praktisk anvendelige og kostnadseffektive, og kan erstatte dagens praksis for bonitering.

Veiledere har vært
Ole Martin Bollandsås (NMBU)
Erik Næsset (NMBU)
Terje Gobakken (NMBU)

Evalueringskommiteen har bestått av
Lars Torsten Waser (Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research WSL)
Matti Maltamo (School of Forest Sciences University of Eastern Finland)
Tron Eid (NMBU)