Ocena stanu zdrowotnego świerka pospolitego (Picea abies Karst.) na podstawie zdjęć lotniczych wykonanych z niskiej wysokości w okresie intensywnego wiosennego wzrostu drzew

• Autorzy: Wolinowski P. , Będkowski K.

Warianty tytułu

EN

Assessment of Norway spruce (Picea abies Karst.) health based on low altitude aerial images acquired in the spring, the period of intensive trees growth

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

In this paper, we describe the assessment of Norway spruce (Picea abies Karst.) trees health by the use of low-altitude aerial photos taken in the first half of June, so during the growth of trees and extensive changes in their crowns. Another differentiating factor is the composition of the stand, where there are trees grown from seeds collected from several remote locations. Images were taken in RGB and IR ranges and processed to orthomosaic, which was used to assess the condition of the trees. The aim of the study was to evaluate the possibility to acquire on this way reliable information about the condition of the trees, by comparison with the results of field research conducted in parallel. The differences between the assessments of trees damage in the field and on the basis of ortomosaics are not large, in all cases less than half a degree. The differences in results from field observations, and the picture are slightly greater in the case of trees observed on the discolored parts of orthomosaics. It is noticeable that the observer has difficulty in these conditions in the appropriate reading of degrees of damage. Although we used images taken in the unfavorable season (intensive development of trees) and related to the forest made up of trees of different origin, which is expressed at different rates of phenological events, the obtained results are with high compliance between field assessment and on the basis of the image. In the case of trees located outside the discoloration assessment results achieved on the basis of pictures were similar to the degree of damage reconized in field.

Słowa kluczowe

PL

teledetekcja; leśnictwo; świerk pospolity; drzewo; stan zdrowotny; bezzałogowy statek powietrzny

EN

remote sensing; forestry; Norway spruce; tree; health; unmanned aerial vehicle

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Geograficzne, Oddział Teledetekcji i Geoinformatyki
• Czasopismo: Teledetekcja Środowiska
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 53
• Strony: 5--14
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wolinowski P.

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział Leśny, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Będkowski K.

• Uniwersytet Łódzki, Wydział Nauk Geograficznych, Instytut Geografii Miast i Turyzmu, Zakład Geoinformacji, ul. Kopcińskiego 31, 90-142 Łódź

Bibliografia

• AKÇA A., PAHL A., SETJE-EILERS U., 1991. Analytische Auswertung von Luftbildzeitreihen zum Nachweis von Veränderungen in Waldbeständen. [in:] Oesten G., Kunz S., Gross C.P.: Fernerkundung in der Forstwirtschaft. Stand und Entwicklungen. Wichmann, Karlsruhe: 32-42.
• BARSZCZEWSKI W., 1991. Próba oceny zdrowotnego stanu drzewostanów dębowych w Nadleśnictwie Krotoszyn w oparciu o spektrostrefowe zdjęcia lotnicze. Sympozjum Naukowe „60-lecie Polskiego Towarzystwa Fotogrametrycznego”, Warszawa 22-24 maja, cz. III: 7-12.
• BĘDKOWSKI K., STEREŃCZAK K., 2013. Koncepcja quasi-obiektowej analizy wielospektralnych zdjęć lotniczych i jej zastosowanie do analizy składu gatunkowego drzewostanów. Roczniki Geomatyki T. X, z. 5(55), s. 19-26.
• BĘDKOWSKI K., STEREŃCZAK K., 2013. Sessile oak (Quercus petraea (Mattuschka) Liebl.) trees variability according to an analysis of multispectral images taken from UAV - first results. Ecological Questions 17, s. 25-33.
• BYCHAWSKI W., 1980. Zastosowanie lotniczych zdjęć spektrostrefowych do określania stref przemysłowego zagrożenia drzewostanów sosnowych. Prace Instytutu Geodezji i Kartografii T. XXVII, z. 3(66), s. 27-84.
• BYCHAWSKI W., IRACKA M., 1978. Określenie na podstawie spektrostrefowych zdjęć lotniczych stref zagrożenia drzewostanów sosnowych będących pod wpływem szkodliwego oddziaływania zakładów przemysłowych. Prace Instytutu Geodezji i Kartografii T. XXV, z. 2/59, s. 5-29.
• BYCHAWSKI W., IRACKA M., ZAWIŁA-NIEDŹWIECKI T., 1984. Metodyka określania zdrowotnego i sanitarnego stanu lasu na podstawie spektrostrefowych zdjęć lotniczych. Opis technologiczny. Instytut Geodezji i Kartografii. Ośrodek Przetwarzania Obrazów Lotniczych i Satelitarnych, Warszawa.
• DMYTERKO E., BRUCHWALD A., 2007. Kryteria określania uszkodzenia świerka. Sylwan 6, s.12-23.
• EISENBEISS H., 2008. The autonomous mini helicopter, a powerful platform for mobile mapping. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII, Part B1.
• EUGSTER H., NEBIKER S., 2008. UAV - based augmented monitoring - real-time georeferencing and integration of video imagery with virtual globes. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII, Part B1.
• EVERAERTS J., 2008. The use of unmanned aerial vehicles (UAVs) for remote sensing and mapping. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII, Part B1.
• FELDKÖTTER C., HENJES M., LUCASCHEWSKI I., 1995. Analytische Auswertung einer CIR-Luftbildzeitreihe zum Nachweis von Veränderungen der Vitalitäts- und Wachstumsparameter eines Fichten-Kalkungsversuchs. [in]: Beisch T., Akça A., Komp K.U.: Fernerkundung und Geo-Informationssysteme in der Ökologie der Landoberfläche, Göttingen: 49-62.
• GRENZDÖRFFER G. J, ENGELB A., TEICHERT B., 2008. The photogrammetric potential of low-cost UAV’s in forestry and agriculture. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII, Part B1.
• IRACKA M., 1981. Zastosowanie fotointerpretacji do oceny zasięgu i nasilenia zniszczeń drzewostanów spowodowanych gradacją brudnicy mniszki (Lymantria monacha L). Biul. Informac. BOINTiE Geodezji i Kartografii T. XXVI, nr 2, s. 20-22.
• IRACKA M., 1991. Inwentaryzacja stanu lasu na podstawie zdjęć lotniczych. [w:] 60-lecie Polskiego Towarzystwa Fotogrametrycznego. Sympozjum Naukowe, Warszawa, 22- 24.V.1991 r., Cz. III. Polskie Towarzystwo Fotogrametrii i Teledetekcji. Sekcja Naukowa Stowarzyszenia Geodetów Polskich, s. 49-54.
• JANKOWICZ B., 2010. Fotogrametryczne niskopułapowe naloty platform autonomicznych, Polska Akademia Nauk, Oddział w Krakowie, Komisja Technicznej Infrastruktury Wsi, Nr 3, s. 95-101.
• KRÓLIKOWSKI J., 2011. Latać każdy może. Geodeta 7(194), s. 48-51.
• MOZGAWA J., 1977. Teledetekcyjna metoda badania obszarów leśnych. Sylwan T. CXXI, z. 5, s. 33-40.
• NEBIKER S., ANNEN A., SCHERRER M., OESCH D., 2008. A light - weight multispectral sensor for UAV– opportunities for very high resolution airborne remote sensing. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. XXXVII, Part B1.
• PLUTECKI W., ZMARZ A., SANKO I., 2013. A truly photogrammetric UAV. GIM International 4, s. 39-41.
• ROBASZKIEWICZ A., BĘDKOWSKI K., BURACZYK W., SZYMAŃSKI P., KWAŚNY Ł., 2014. Pilotażowe badania nad wykorzystaniem zdjęć lotniczych z bsp do oceny jakości Świerka (Picea abies Karst.). Studia i Materiały Centrum Edukacji Przyrodniczo-Leśnej R. 16, z. 41/4, s. 346-355.
• RUDZKI K., BARSZCZEWSKI W., 2007. Pracownia Fotogrametrii. [W:] Zajączkowski S. (red.), 50 lat Biura Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej w służbie polskiego leśnictwa, Ośrodek Rozwojowo-Wdrożeniowy Lasów Państwowych w Bedoniu, Wyd. I, Warszawa, s. 70-82.
• STEREŃCZAK K., BĘDKOWSKI K., 2013. Assessment of the Scots pine (Pinus sylvestris L.) crowns density based on multispectral images obtained by unmanned aerial vehicle. Ecological Questions 17, s. 89-99.
• SUGIURA R., NOGUCHI N., ISHII K., 2005. Remote-sensing Technology for Vegetation Monitoring using an Unmanned Helicopter. Biosystems Engineering 90(4), s. 369-379.
• SZCZECHOWSKI B., 2008. Wykorzystanie Bezzałogowych Aparatów Latających (mini śmigłowców) do wykonywania fotogrametrycznych zdjęć lotniczych z niskich pułapów. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 18b, s. 569-579.
• SZYMAŃSKI P., ROBASZKIEWICZ A., BĘDKOWSKI K., BRACH M., KWAŚNY Ł., 2014. Fotogrametryczny monitoring drzewostanu dębu bezszypułkowego (Quercus petraea Liebl.) w rezerwacie ”Zimna Woda” w Rogowie. Studia i Materiały CEPL w Rogowie, R. 16. z. 41(4), s. 335-345.
• TAXUS, 2010. Wykorzystanie obrazów wielospektralnych wykonanych z bezzałogowych statków latających (BSL) do zastosowań w badaniu stanu środowiska na przykładzie inwentaryzacji uszkodzeń biotycznych w lasach. Projekt celowy nr ZR6 2009C/07320, Taxus SI Sp. z o.o., Warszawa.
• WOLINOWSKI P., 2011. Ocena przydatności zdjęć lotniczych wykonanych przez samoloty bezzałogowe do oceny stanu zdrowotnego świerka pospolitego. Wpływ wady barwnej występującej na zdjęciu na wyniki klasyfikacji drzew. Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa, SGGW w Warszawie (praca inżynierska).
• ZMARZ A., 2009. Application of UAV in Polish Forestry to Acquire Image Data. Annals of Geomatics Vol. VII, no. 2(32), s. 143-146.
• ZMARZ A., 2011. Zastosowanie bezzałogowych statków latających do pozyskania danych obrazowych o lesie. Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa, SGGW w Warszawie (rozprawa doktorska).
• ZMARZ A., BĘDKOWSKI K., MIŚCICKI S., PLUTECKI W., 2012. Ocena stanu zdrowotnego świerka na podstawie analizy zdjęć wielospektralnych wykonanych fotograficznymi aparatami cyfrowymi przenoszonymi przez bezzałogowy statek latający. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Vol. 23, s. 541-550.
• ZMARZ A., PLUTECKI W., 2010. Opracowania fotogrametryczne ze zdjęć wykonywanych niemetrycznym aparatem cyfrowym z pokładu modelu latającego - pierwsze przykłady. Roczniki Geomatyki T. VIII, z. 7(43), s. 91-95.