System zdalnego monitorowania lasu
Lasy są kluczowym komponentem wielu ekosystemów na świecie. Jeśli mają nadal pochłaniać związki węgla i być źródłem odnawialnych produktów i energii, lasy muszą być starannie zarządzane przy użyciu wszelkich dostępnych narzędzi. W ramach finansowanej przez UE inicjatywy THERMOLIDAR (A new tool for sustainable forest management based on LIDAR (laser imaging detection and ranging) and thermal data integration) stworzono oprogramowanie łączące funkcje teledetekcji i termografii umożliwiające leśnikom monitorowanie kondycji ich lasów. Głównym komponentem zarządzania lasami są bazy danych na temat struktury leśnej i stanu fizjologicznego drzew. Obecne metody gromadzenia tego typu danych są niestety czasochłonne i kosztowne i zwykle polegają na naziemnych pomiarach manualnych pobieranych przy użyciu sprzętu ręcznego. Zamiast tego, w projekcie THERMOLIDAR wykorzystano technologię LiDAR do tworzenia dużej rozdzielczości map obszarów zalesionych na podstawie danych satelitarnych. Technologia ta wykorzystuje czujniki powietrzne do laserowego oświetlania lasów i dostarcza informacji strukturalnych poprzez pomiar światła załamanego. W celu monitorowania kondycji drzewostanu badacze wykorzystali czujniki do zdalnej detekcji termicznej, które dostarczają informacji fizjologicznych w oparciu o różnice temperatury w koronach drzew. Tego typu mapy cieplne mogą dostarczyć leśnikom bardzo wczesnych sygnałów ostrzegawczych zwiastujących stres biologiczny, jak susza czy choroba, zanim objawy staną się widoczne. Aby zintegrować informacje strukturalne uzyskane dzięki technologii LiDAR z termicznymi danymi fizjologicznymi, zespół THERMOLIDAR stworzył zaawansowane oprogramowanie, które konwertuje nieprzetworzone dane w mapy i modele kondycji lasów. Następnie zespół przeprowadził testy i dokonał walidacji oprogramowania, wykorzystując w tym celu dane zebrane z różnych ekosystemów leśnych w Czechach, Hiszpanii, Finlandii i Zjednoczonym Królestwie. Zaobserwowano brak zależności między temperaturą w koronach drzew a stresem biologicznym, a także brak różnic w mapach ciepła między zdrowymi a zainfekowanymi drzewami. Stało się tak dlatego, że czujniki do zdalnych pomiarów mierzyły nie tylko temperaturę w koronach drzew, ale także temperaturę powietrza, gałęzi i miejsc zacienionych. Stąd wniosek, że technika ta wymaga udoskonalenia przed zastosowaniem na szeroką skalę. Narzędzie do zdalnej oceny dużych obszarów leśnych opracowane w projekcie THERMOLIDAR powinno w znacznym stopniu usprawnić gospodarkę leśną i pomóc leśnikom odpowiedzialnym za nie w podejmowaniu decyzji.
