Kierunki zastosowania bezzałogowych statków powietrznych w leśnictwie i ochronie przyrody

• Autorzy: Szymański P.

Warianty tytułu

EN

Trends in the use of unmanned aerial vehicles in forestry and environmental protection

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono koncepcje wykorzystania zdjęć wykonywanych z pokładu bezzałogowego statku powietrznego (BSP) do realizacji różnych zadań z zakresu ochrony przyrody i leśnictwa. Zastosowano BSP, który jest platformą czterowirnikową, napędzaną elektrycznie. Sterowanie odbywa się ręcznie, za pośrednictwem aparatury RC (Radio Control). Urządzenie wyposażone jest w trzyosiowy żyroskop, akcelerometr, kompas, ciśnieniomierz GPS oraz awaryjnego autopilota. Wszystkie moduły sterujące dają dużą stabilność w powietrzu oraz częściową odporność na działanie wiatru do 7 m/s. Badania oraz testy zostały przeprowadzone na hali sportowej oraz na zewnątrz podczas bezwietrznej i słonecznej pogody. Do badań wykorzystano amatorską kamerę niemetryczną, która była sterowana zdalnie. Celem badań było przedstawienie przydatności BSP jako narzędzia do zbierania informacji w zakresie leśnictwa i ochrony przyrody. Skoncentrowano się na kilku praktycznych zastosowaniach np.: do oceny żywotności pomników przyrody oraz oceny defoliacji w sosnowym drzewostanie nasiennym. Kolejnym aspektem była ocena stanu zdrowotnego uprawy starszej oraz młodnika, gdzie weryfikowano prawidłowy rozwój młodego drzewostanu. Następnym aspektem była ocena powierzchni uszkodzonej przez zwierzynę łowną, gdzie porównano nową metodę z pomiarami tradycyjnymi stosowanymi przez Polski Związek Łowiecki. Dodatkowo przedstawiono koncepcję systemu lokalizacji pożaru w czasie rzeczywistym, który może być zastosowany np. w dużych kompleksach leśnych. Wszystkie badania przyniosły wymierne i pozytywne efekty pracy.

EN

The paper presents a concept for photos taken from unmanned aerial vehicles (UAV) to carry out various tasks in the field of nature conservation and forestry. The machine used was a quadrocopter platform with electric motors. UAV control is performed manually by means of RC (Radio Control). The device is equipped with a three-axis gyroscope, accelerometer, compass, GPS, pressure gauge and emergency autopilot. All the control modules provide a high stability in air and partial resistance to the wind (to 7 m/s). The tests were carried out in a sports hall and outside during calm and sunny weather. For the study a remotely controlled non-metric amateur camera was used. The aim of this study was to present applications of UAV as the optimal system for forestry and assessing environment protection. Practical applications tested included viability of natural monuments, assessment the damaged area by game, assessment of defoliation of pine (Pinus sylvestris L.) seed stand. Another aspect was the health status assessment of old and young forest. A new method to calculate area damaged by game was proposed as compared to the traditional one used by the Polish Hunting Association. In addition, a system for fire location in real time was presented. All studies brought measurable and positive effects.

Słowa kluczowe

PL

BSP; zdjęcia lotnicze z niskiego pułapu; monitoring leśny; monitoring środowiskowy; fotogrametria; teledetekcja

EN

UAV; forestry monitoring; environmental monitoring; photogrammetry; remote sensing

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Informacji Przestrzennej
• Czasopismo: Roczniki Geomatyki
• Rocznik: 2014
• Tom: T. 12, z. 1(63)
• Strony: 117--127
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Szymański P.

• Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa, Wydział Leśny, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Bibliografia

• 1. Flis M., 2011: Szkody w uprawach rolnych. [W:] Kiryjow J. (red.), Matysek W., Wierzbieniec A., Łowiectwo. Tom II, Łowiec Polski, Warszawa: 73-78.
• 2. Geoportal. 2013: www.geoportal.gov.pl
• 3. Instrukcja ochrony przeciwpożarowej lasu, 2012: Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, Warszawa.
• 4. Pacyniak C., 1992: Najstarsze drzewa w Polsce. Wydawnictwo PTTK „Kraj”, Warszawa.
• 5. Przywara J., 2012: Inwazja dronów. Magazyn Geoinformacyjny Geodeta 10: 10-15.
• 6. Szymański P., 2013: Zastosowanie bezzałogowych statków latających w ochronie przyrody i leśnictwie. Praca magisterska. Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa SGGW, Warszawa.
• 7. Szymański S., 2001: Ekologiczne podstawy hodowli Lasu. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa.
• 8. Ustawa o ochronie przyrody z dnia 16 kwietnia 2004 r. Dz.U. 2004 nr 92, poz. 880.
• 9. Ustawa z dnia 13 października 1995 r. Prawo łowieckie. Dz.U. 2012 poz. 1281 (tekst jednolity).
• 10. Ustawa z dnia 3 lipca 2002 r. Prawo lotnicze Dz.U. 2013 poz. 1393 (tekst jednolity).
• 11. Ważyński B., 2005: Poradnik urządzania lasu. Oficyna Edytorska Wydawnictwo Świat, Warszawa: 231-237.
• 12. Więcko E., 1996: Słownik encyklopedyczny leśnictwa, drzewnictwa, ochrony środowiska, łowiectwa oraz dziedzin pokrewnych. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
• 13. Zasady hodowli lasu, 2012: Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, Warszawa.
• 14. 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: 541-550.