Kontrollpunkte mit Handyapp Arboreal Laser und AR. Virtuelle Anzeige der Aufnahmefläche und digitale Messung des BHD © Forest Mapping Management FMM
Alle diese Bemühungen dienten der Aufwands- und Kostenreduktion unter Berücksichtigung von Qualität und Genauigkeitsstandards. Wobei dies gemäß Eckmüllner bei etlichen Dienstleistern nicht unbedingt der Fall ist.
Visuelle Klassifizierung verschiedener Baumarten © Forest Mapping Management FMM
Seit über 30 Jahren arbeitet Eckmüllner mit Hermann Novak, dem Geschäftsführer von Forest Mapping Management (FMM), Salzburg, zusammen. Dabei ergänzen sich die wissenschaftliche und die praktische Seite. Das führte zu einer steten Weiterentwicklung für eine moderne und effiziente Betriebsführung im Forst.
Digitale Luftbilder
Einzelbaumableitung aus einem True Orthophoto: Die einzelnen Bäume werden automatisch detektiert und mit gelben Punkten markiert © Forest Mapping Management FMM
Der Wald in Österreich wurde in einem drei- bis vierjährigen Rhythmus und mit einer immer besser werdenden Auflösung der Bilder beflogen. Die Entwicklung der Kameras, wie beispielsweise der UltraCam 3, ging sehr schnell und wird nach wie vor vorangetrieben. Die Kombination von genauen und hochauflösenden digitalen Geländemodellen aus Laserbefliegungen mit digitalen Luftbildern, den True Orthophotos, erlaubt neue Möglichkeiten für die praktische Forsteinrichtung. Zudem stellt sie einen Fundus für die ertragskundliche Wissenschaft dar.
Im ersten Schritt werden die einzelnen Bäume automatisch detektiert und markiert sowie deren Baumhöhen bestimmt. Unter Verwendung eines Tools der Künstlichen Intelligenz wird die Baumart semiautomatisch ermittelt. Kontrollpunkte werden mittels der Handyapp Arboreal Forest erstellt. Man erhält eine virtuelle Anzeige der Aufnahmefläche und eine digitale Messung des BHD. Daraus ergeben sich Korrekturfaktoren für die Stammzahl, die Baumart und den Brusthöhendurchmesser (BHD). Hat man nun ausgeschiedene Bestände aus einer alten Forsteinrichtung mit gegebenem Alter, so kann man einfach aus den Einzelbaumdaten die Summen bilden und mit Oberhöhe und Alter bonitieren. Den Bestockungsgrad erhält man durch Vorrat je Hektar dividiert durch Ertragstafelvorrat. Bei der Erhebung der Kontrollstichproben sollte der Zuwachs am Mittelstamm gebohrt werden. Somit erhält man auch den Zuwachs des Bestandes. Da es sich bei dieser Methode um alle Bäume des Bestandes handelt, gibt es keinen Stichprobenfehler und daher eine sehr hohe Genauigkeit.
Analog zur bestandesweisen Taxation lassen sich Hiebsätze aus den Teilflächendaten beziehungsweise den SAFI (Semiautomatische Forstinventur)-Plus-Daten von FMM ermitteln.
Automatisierte Modellrechnungen
Möchte man ein Ertragsmodell beziehungsweise eine Ertragstafel erstellen, dann benötigt man die Höhenentwicklung über dem Alter. Diese kann mithilfe der Stammanalysen anhand gefällter Bäume ermittelt werden. Ein Drei-Personen-Trupp benötigt rund 90 Minuten pro Stammanalyse. Hat man aber ein Luftbild vergleichbarer Qualität, das vor drei Jahren erstellt wurde, so kann man von allen Bäumen, die heute vorhanden sind, den dreijährigen Höhenzuwachs automatisch berechnen. Trägt man nun die Höhenzuwächse über dem Alter auf, erhält man ein sogenanntes Richtungsfeld und es reicht, die sich daraus ergebene Differenzialgleichung zu lösen. Als Zweites wird die Durchmesser-Dichte-Funktion (CD-Regel) benötigt. Diese kann einfach aus alten Inventurdaten, aber auch den Kontrollstichproben hergeleitet werden. Die Informationen über den ausgeschiedenen Bestand erhält man aus dem Vergleich mit dem älteren Luftbild. Man benötigt also keine eher suspekten Annahmen über die Durchforstungsart und die Margin-Formel. Hat man True Orthophotos mit Oberflächenmodellen aus mehreren Jahren zur Verfügung, erhöht sich laut Eckmüllner und Novak die Qualität der Modelle stark.
