17
SUMMARY
Two mapping surveys over a mixed coniferous and deciduous forest northwest of Kalofer, Bulgaria were conducted one year apart using a drone equipped with a multispectral camera. The main aim was to identify and monitor areas infested and damaged by bark beetle. This report demonstrates that, for small areas, properly equipped unmanned aerial vehicles are an economically viable alternative to more conventional remote sensing methods such as manned airborne surveys and satellite imagery. The results also show that UAV-based multispectral imaging may be used for early detection and precise delineation of infested zones. This can help in taking timely preventive measures for limiting the aerial extent of the infestations and eliminating them.
Key words: UAV, Photogrammetry, Vegetation Index, Forest Disturbance, Monitoring
РЕЗЮМЕ
Извършено е заснемане с дрон, оборудван с мултиспектрална камера, на смесена иглолистна и широколистна гора, разположена северозаоадно от Калофер. Заснемането е реализирано в две последователни години, с цел идентифициране и наблюдение на зони със заразени и унищожени иглолистни дървета от бръмбар корояд. Това изследване демонстрира, че правилно оборудваните безпилотни летателни апарати представляват добра алтернатива за дистанционно наблюдение в райони с малка площ в сравнение с конвенционалните въздушни методи, като въздушно заснемане с пилотируеми летателни апарати и сателитни изследвания. Резултатите показват, че мултиспектралните изображения, получени от заснемане с безпилотен летателен апарат, може да се използват за ранно откриване и очертаване на заразените зони. Това ще позволи предприемането на навременни превантивни мерки за ограничаване и елиминиране на нападенията от вредители.
Ключови думи: безпилотен летателен апарат, фотограметрия, вегетационeн индекс, мониторинг
1. ВЪВЕДЕНИЕ
Горите са един от най - значимите и ценни природни ресурси, които имат социално-икономическо и екологично значение за устойчивото развитие на страната и са ключов фактор за формирането и поддържането на жизнена среда. Поради това и опазването на българските гори е приоритет заложен в Национална стратегия за развитие на горския сектор в Република България за периода 2013 - 2020 г., който е свързан с извършване на периодични наблюдения и предприемане на действия за запазването и развитието им.
В последните десетина години се наблюдава масово съхнене на иглолистна горска растителност на територията на страната, което се дължи на разпространението на бръмбари корояди. Короядите са дребни по размери бръмбари, чиято дължина варира от 1 mm (род Crypturgus) до 9 mm (р. Dendroctonus), като при най-разпространените у нас 8 вида тя е около 3-4 mm. Тялото им е цилиндрично, по-рядко закръглено, кафяво до черно на цвят, с по-светли антени и крака [1]. Развиват по две до три поколения годишно и се хранят с иглолистна дървесина, най – често бял бор и смърч. На фигура 1 е представен бръмбар корояд и пораженията от майчините и ларвените ходове.
Фиг. 1. Бръмбар корояд.
В здравата гора, наличието на определен минимум от корояди се поддържа от естествените им врагове (хищни бръмбари и мравки, мухи и др.). При наличие на добра хранителна среда (повалени, стари или болни дървета), тяхната численост може да нарастне. За това допринася и повишаването на температурите, което благоприятства развитието на две до три поколения годишно. Въпреки, че короядните бръмбари са склонни да колонизират мъртви или отслабени дървета, съществуват сведения, че някои видове атакуват здрави дървета при епидемични условия [5], нападайки отделни дървета или групи дървета. Това се обяснява с факта, че благоприятни условия за развитието на короядите в продължение на една до две години довежда до силно увеличаване на популационната им плътност. Впоследствие липсата на подходящи за заселване дървета, от една страна, и увеличената (понякога стотици пъти) численост на короядите от друга, са причина да бъдат атакувани здрави дървета, чиято защита (отделяне на смола и заливане на бръмбарите) лесно се преодолява от огромния брой вгризващи се в кората възрастни корояди. Направените от тях и ларвите ходове в ликото прекъсват проводящите тъкани. Това води до нарушаване движението на вода и хранителни вещества в дърветата и в течение на 1-2 месеца нападнатите дървета изсъхват [1]. В резултат на това възникват т. нар короядни петна (фигура 2).
ФОТОГРАМЕТРИЯ, ЛАЗЕРНО СКАНИРАНЕ, ДИСТАНЦИОННИ ИЗСЛЕДВАНИЯ
МОНИТОРИНГ НА ГОРСКИ ТЕРИТОРИИ ЧРЕЗ БЕЗПИЛОТНО ВЪЗДУШНО ЗАСНЕМАНЕ
Гл. ас. д-р инж. В. Господинова, МГУ "Св. Иван Рилски", София
д-р Александър Кандиларов, Неоптерикс EОД, 4003 Пловдив
ГКЗ 5-6 ' 2018