ю
ИЗСЛЕДВАНЕ НА ПРИРОДНИ НАРУШЕНИЯ В ГОРСКИ ТЕРИТОРИИ ЧРЕЗ БЕЗПИЛОТНО ВЪЗДУШНО ЗАСНЕМАНЕ И ГИС
Доц . д-р инж . Мария Асенова , ЛТУ Инж . Стилян Ангелов , ИАГ – Министерство на земеделието
SUMMARY
Forests in Bulgaria cover over 30 % of the country ' s territory . Properly managing them and keeping them in good condition provides various ecosystem functions and benefits for society . Forest damages occur as a result of biotic and abiotic factors . Often they are the result of their complex interaction together with the anthropogenic factor . Emerging phytosanitary problems require quick forestry interventions to reduce the damage and limit economic losses . Photogrammetric methods , remote sensing and the implementation of GIS are effective in diagnosing emerging natural disturbances in forest stands . The automated evaluation and analysis of the damage through GIS contributes to the timely and successful solution of the emerging phytosanitary problems . The application of unmanned aerial systems ( UAS ) for capturing images and the use of UAS operational data in the forestry sector in our country has been increasing in recent years . The practical applicability of UAS data to forestry needs to be assessed . For this purpose , experimental data of various study sites was analyzed from the mapping and assessment of the type and degree of the damage through GIS , based on captured aerial large-scale color images from UAS in cases of natural disturbances due to different biotic and abiotic factors . Conclusions and recommendations have been made regarding the expediency of using UAS and GIS technical means in solving tree health problems .
Key words : GIS , UAS , forest interpretation , state of forest stands , natural disturbances
РЕЗЮМЕ
Горите в България са над 30 % от територията на страната . Правилното им стопанисване и поддържането им в добро състояние осигурява различни екосистемни функции и ползи за обществото . Вредите по горските насажденията настъпват вследствие на биотични и абиотични фактори . Често те са резултат от комплексното им взаимодействие заедно с антропогенния фактор . Констатираните природни нарушения изискват активни действия за изграждане на база данни , анализ на уврежданията в среда на географски информационни системи ( ГИС ), елиминиране на пораженията и намаляване на стопанските загуби . Фотограметричните методи , дистанционното изследване и внедряването на ГИС са ефективни при диагностицирането на нововъзникнали природни нарушения в горски насаждения . Автоматизираната оценка и анализ на пораженията чрез ГИС съдействат за своевременното и успешно решаване на появилите се проблеми . Прилагането на безпилотните летателни системи за въздушно заснемане на горски територии и използването на оперативни данни в горския сектор у нас се разширява с ускорени темпове през последните години . Необходима е преценка за практическата приложимост на данните от безпилотни летателни системи ( БЛС ) за горското стопанство . За целта са анализирани експериментални данни на различни обекти от картирането и оценката на вида и степента на повредите чрез ГИС по растерни данни от БЛС , в случаи на възникнали природни нарушения поради биотични и абиотични фактори . Направени са изводи и препоръки относно целесъобразността на използването на техническите средства на БЛС и ГИС при решаване на фитосанитарни проблеми в горите .
Ключови думи : ГИС , БЛС , горско дешифриране , състояние на дървостоите , природни нарушения
1 . ПРИЛОЖЕНИЕ НА БЕЗПИЛОТНИ ЛЕТАТЕЛНИ СИСТЕМИ ЗА ИЗСЛЕДВАНЕ НА ГОРИТЕ
При анализа на практическата приложимост на данните от БЛС за горското стопанство е необходимо да се очертаят по-важните предимства и недостатъци на технологията при особеностите на горските територии [ 1 ]. Някои от предимствата включват : оперативност на получаваните данни , относително ниска цена при малки обекти ; заснемане от неголеми височини ( 50-150 m ) за получаването на качествени едромащабни изображения с висока разделителна способност (< 5 cm ); възможности за използване в недостъпни и опасни зони и при извънредни ситуации , без риск за специалистите-лесовъди ; относително по-малка продължителност за подготовка и обучение на специализираните екипи . Към недостатъците могат да се посочат : по-ниска производителност ( особено за по-обширни територии ); сравнително малък териториален обхват на получените отделни изображения ; обработка на голямо количество изображения на единица територия ; в някои случаи невъзможност за монтиране на допълнителни устройства към безпилотния апарат ; увеличена зависимост от метеорологичните условия и потенциална опасност от механични повреди .
Използването на БЛС данни , интегрирани в среда на ГИС , се налага като ефективен подход при решаването на редица инженерни задачи в горското стопанство за неголеми обекти , които изискват бързина , точност и оперативност . Подобен тип данни са особено необходими при анализа на възникнали извънредни събития , въз основа на което се разработват разчети за решаване на установените лесовъдски и инженерни проблеми . Прилагането на данни от БЛС осигурява разнообразни продукти за горския сектор ( актуални изображения , 2D ортомозайки , 3D модели , видео в реално време и др .), бързина и ефективност на работата , съчетана с точност , съизмерима с нормативните изисквания за качество на данните . Разширяването на тези технологии дава поголяма рентабилност при обследването на сравнително малки площи и обекти , за които е необходима бърза лесовъдска намеса и възможности за изпълнение на широк спектър от лесоинженерни задачи , изискващи геопространствени данни [ 13 ].
Перспективите за приложениe на БЛС за горите са в няколко направления : при инвентаризация на горските територии ; при стопанисване , ползване и защита на горите от вредители , болести и други повреди ; при ловностопанска дейност и контрол в горския сектор [ 1 ].
14 ГКЗ 3-4 ’ 2022