Ανάπτυξη αυτοματοποιημένων μεθόδων τηλεπισκόπησης για την εκτίμηση ξυλώδους όγκου δασικών οικοσυστημάτων
Authors: Στουρνάρα Παναγιώτα 
Published: August 2021

Η γνώση των δασικών παραμέτρων είναι απαραίτητη για την παρακολούθηση και τη διαχείριση των δασικών οικοσυστημάτων. Είναι σημαντική σε τοπικό επίπεδο (διαχειριστικές μελέτες), αλλά και σε παγκόσμιο (κλιματική αλλαγή). Η εξέλιξη των δορυφορικών συστημάτων απεικόνισης, των εμπορικών λογισμικών επεξεργασίας και ανάλυσης τηλεπισκοπικών εικόνων και των Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών παρέχουν νέες δυνατότητες έρευνας. Σ’ αυτό το πλαίσιο επιχειρήθηκε η ανάπτυξη αυτοματοποιημένων μεθόδων τηλεπισκόπησης, για τον υπολογισμό παραμέτρων με σκοπό την εκτίμηση του ξυλώδους όγκου δέντρων δασικών συστάδων. Η ανάπτυξη και αξιολόγηση των μεθόδων έγινε λαμβάνοντας υπόψη τα κυριότερα ελληνικά είδη δέντρων. Γι’ αυτό παρουσιάζονται τα μεσογειακά δασικά οικοσυστήματα, που αποτελούν τον ευρύτερο γεωγραφικό χώρο μελέτης της παρούσας έρευνας καθώς και τα κυριότερα ελληνικά δασοπονικά είδη. Στις έως τώρα προσεγγίσεις εκτίμησης του ξυλώδους όγκου έχουν χρησιμοποιηθεί εκτεταμένα μετρήσεις πεδίου. Αυτό δημιουργεί την προϋπόθεση και τον περιορισμό ύπαρξης μετρήσεων πεδίου για την εκτίμηση του ξυλώδους όγκου. Ως αποτέλεσμα, δεν μπορεί να γίνει π.χ. εκτίμηση ξυλώδους όγκου σε δυσπρόσιτες περιοχές, γιατί σ’ αυτές δε μπορούν να συλλεχθούν δεδομένα πεδίου. Τα παραπάνω αποτέλεσαν κίνητρο για την ανάπτυξη αυτοματοποιημένων μεθόδων στην παρούσα έρευνα, καθώς η ανάπτυξή τους έρχεται να καλύψει, να βελτιώσει και να ενισχύσει αδύναμα σημεία άλλων. Τα αποτελέσματα της απαιτούμενης βιβλιογραφικής έρευνας που έγινε, παρουσιάζονται διεξοδικά. Μέσα στο πλαίσιο έρευνας για την ανάπτυξη αυτών των μεθόδων διερευνήθηκε θεωρητικά η δυνατότητα χρήσης στερεοεικόνων. Επίσης, έγινε μια αξιολόγηση της δυνατότητας χρήσης στερεοεικόνων Cartosat-1 για την εξαγωγή πληροφορίας ύψους των δασικών δέντρων. Η εξαγωγή της παραμέτρου του ύψους είναι αρκετά δαπανηρή, ενώ ταυτόχρονα απαιτεί την επεξεργασία και δεδομένων άλλου τύπου, προκειμένου να εξασφαλιστεί η απαραίτητη ακρίβεια και λεπτομέρεια (ενεργητικά τηλεπισκοπικά συστήματα καταγραφής), κάνοντας πιο πολύπλοκη τη διαδικασία εξαγωγής της. Γι’ αυτό, δόθηκε ιδιαίτερη βαρύτητα στην εκτίμηση του ξυλώδους όγκου με τη χρήση μονοεικονικών δορυφορικών εικόνων. Η ανάπτυξη της προτεινόμενης μεθοδολογίας έγινε με τη χρήση μιας συνθετικής εικόνας Quickbird-2, χωρικής ανάλυσης 0,6m, σε περιοχή του δάσους Πενταλόφου Κοζάνης. Η αξιολόγηση των αποτελεσμάτων βασίστηκε σε ακριβή και λεπτομερή δεδομένα πεδίου, που καταγράφηκαν από το δασαρχείο Τσοτυλίου. Το είδος δέντρων ήταν η μαύρη πεύκη (Pinus nigra). Με σκοπό την αξιολόγησή της, η μεθοδολογία εφαρμόστηκε και σε άλλες περιοχές μελέτης, σε διαφορετικά δάση και σε διαφορετικά είδη δέντρων. Πιο συγκεκριμένα στα είδη τραχείας πεύκης (Pinus brutia) και δρυός (Quercus conferta) και στις περιοχές Ταξιάρχη και Παλαιοκάστρου. Μ’ αυτόν τον τρόπο, εξετάστηκε η δυνατότητα μεταφοράς της ως προς τον χώρο και το είδος δασικών δέντρων. Επίσης, κατά την αξιολόγησή της χρησιμοποιήθηκε διαφορετική δορυφορική εικόνα Quickbird-2. Τα αποτελέσματα της προτεινόμενης μεθοδολογίας ήταν ιδιαίτερα ενθαρρυντικά και δείχνουν τις δυνατότητες εφαρμογής της.