2015年10月15日木曜日

森林調査のため Lidarデータを駆使せよ。

岐阜県森林研究所で森林GISを学ぶ


 クリエーター科林業再生講座1年生が学ぶ「森林情報」の第三回目、本日は岐阜県森林
研究所の古川部長に御世話になって、研究所が研究しつつある森林GISについて、お話を
伺いました。
 
 地図における位置情報は何か? GISを考える前に、従来のアナログな手法について
考えました。紙の地図でも、XYZの三次元情報(緯度・経度・高さ)がある。


 地図をデジタル化して、パソコンに入れたら、どう使えるのか?

 瞬時に範囲指定や、その訂正ができる。 繰り返しのシミュレーションができる。


  GISで使う測地系、地球は洋なし形で地球楕円体と呼ぶ。

  日本測地系は世界測地系に対して北西方向に、400450mズレている。

  平面直角座標系では日本は19座系ある。
 岐阜県の美濃市は第7系(137°100″、36°00″)


 道路から300m以内のバイオマス量を表示させ、最も近い土場にどれくらいの木材が
集まってくるのかをシミュレーションしたこともある。

  微地形図としては長野県林業総合センターが開発したCS立体図作成法がイイ。

 しかし、ヒノキの樹冠や照葉樹の樹冠はレーザーが地表面まで届かない事例もあり、
若齢級の高密度林では測定しやすい。
 

 航空機レーザー計測して、資源情報図として林相図、樹冠高分布図(DSM)、蓄積
分布図を、
 そして地形情報図として微地形図、傾斜区分図、地形指数図として利用する。

 地表面の情報(DTM)の利用が要です。

 Lidar (Light Detection And Ranging)の利用が重要。 レーザ-光を森林や地面に向けて
送出し、そこから反射してきた散乱光を 受光することで、距離や濃度を遠隔計測するもの。


 樹冠高分布図と林相図から蓄積を求める。1m24点レーザーを岐阜県全域を航空
レーザーして解析すると510億円の経費が必要となる。

 最近はデジタル空中写真からのDSMと航空レーザーDSMが近似していることがわかって
いる。

 林相図と現地との適合度80%、蓄積解析地のデータは現地調査に近似する。

 従来の森林簿や紙地図の情報の時と、森林GISを導入した時を比較すると、資源配置や
作業道計画が的確にできる。
 

  オルソフォト、紙地図、微地形(LidarによるDTM)を比較すると、 Lidarでは現場でさえ確認
できなかった昔の歩道までくっきり見られる。 
 

  傾斜が30度を超えたら作業路などを作設しない方が良い。
 そのための目安もすぐに判別できる。


 さて、室内を終えて、野外でGPSデータの操作。
山の中では、①衛星の配置(PDOPが小さい方が良い)と、②マルチパス(斜面や岩の乱反射)が
問題となる。

 GPSは事前に、開空度のある場所でしっかり時間を掛けて起動させておく。

 林道のどのポイントでGPSデータが異常をきたすかを確認する。

 アメリカや日本の衛星以外に、ロシアの軍用GLONASSをキャッチできる機種では、異常が
出にくい。

 なるほどと思えるGIS利用を学ぶ一日でしたが、来週は演習林を舞台に、自分たちで
地理情報づくりを実施します。

 以上報告、JIRIこと川尻秀樹でした。

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