Skogsbrukets digitalisering innebär många spännande möjligheter

Detta är ett utdrag ur antologin  SKOGENS VÄRDEN – forskares reflektioner utgiven av Mittuniversitetet. Reflektionen är skriven av Erik Willén, fd processledare Digitalisering på Skogforsk.

Digitalisering handlar om att inkludera olika digitala tekniker för att utveckla människor och organisationer. Digitaliseringen förändrar ofta hur organisationer interagerar och brukar därför kallas tranformativ. Vi märker alla av den pågående förändringen, exempelvis i hur vi digitalt kan deklarera våra inkomster eller utföra bankärenden dygnet runt.

Början på resan

Skogsbruket låg tidigt långt fram med de första stegen inom digitaliseringen, att göra informationen digital. I början av 1990-talet introducerades nya geografiska informationssystem som kunde koppla samman och analysera den skogliga informationen i tabeller med kartor och bilder. Globala positioneringssystem (inledningsvis amerikanska GPS-satelliter) introducerades. Nu kunde fältinventeringar kopplas till kartdata och beståndsuppgifter och ajourhållningen av den skogliga informationen blev avsevärt enklare. Skogsbrukets transporter kunde optimeras genom ruttning mellan skog och industri. Sedan dess har positioneringsnoggrannheten förbättrats och är numer 2–5 meter även inne i skogen. På skogsmaskiner, där positioneringsmottagaren sitter på taket, blir noggrannheten ännu bättre och inom kort finns möjligheten att positionera varje avverkat träd med hög noggrannhet. Det ger möjligheter till ökad detaljeringsgrad i planering och utförande av avverkningar, bättre ajourhållning av utförda åtgärder, positionerad lämnad hänsyn och bättre återkoppling till operatören. Det öppnar även upp för digital markering (snitsling) inför avverkningar där varningssignaler skickas till operatören när hen närmar sig hänsynsområden eller fastighetsgränser.

Bildtolkning

Runt sekelskiftet blev det fokus på vilka digitala bilder som skogsbruket skulle använda för att tolka skogen. Sedan dessa använder Skogsstyrelsen satellitdata för att årligen täcka landet med bilder som karterar utförda avverkningar vilket avsevärt höjer kvaliteten i deras lagtillsyn. Bilderna används även för att göra nationella karteringar av trädslagsblandningar med artificiell intelligens. Skogsbruket önskade en högre detaljeringsgrad i bilderna och numer täcks en stor del av landet med digitala flygbilder. De senaste fem åren har dessutom användandet av drönarbilder blivit populärt. Drönare är billiga och kan flyga över begränsade arealer för en aktuell lägesbild. Det utvecklas mer autonoma drönare som ska kunna flyga själva genom skogen och mäta in träden och högkapacitetsdrönare som ska kunna hjälpa till vid skogsbränder med att flyga ut vatten vid skogsbrand eller avverka klenare skog. Här kommer säkert fler spännande tillämpningar utvecklas även om vägen till användning begränsas av batterikapacitet och legala krav på hur drönare får användas.

Snabba framgångar med laserdata 

År 2009 inleddes den nationella datainsamling som bidragit stort till skogsbrukets digitalisering, flygburen laserskanning. Den första nationella täckningen av laserdata gjordes för att framställa en detaljerad markmodell att användas exempelvis för mer detaljerade översvämningskarteringar. Från detaljerade markmodeller har markfuktighetskartor utvecklats och används nu överallt i skogsbruket, både i planering och avverkning. De visar var det finns blötare marker och har påverkat avverkningsarbetet mycket. Genom att undvika körning i blötare marker minskas spårbildningen och även bränsleförbrukningen då det kräver mer energi att köra i blöta marker.

Laserdata kunde även användas för att göra skogliga skattningar av skogens täthet, trädhöjder och virkesvolymer vilket blev startskottet för mer detaljerade beskrivningar av skogen. Laserskattningar av skogen är minst lika noggranna som fältmätningar, detaljerade och mer objektiva. De har på kort tid blivit väsentliga, inte minst för att identifiera gallringsbehov som utgår från trädhöjder och skogens täthet (grundyta) vilka mäts bra med laserdata. Skogsbruket bidrar nu till återkommande skanningar av den svenska skogen med 5–7 års intervall.

Standarder gör data tillgängligt

Ytterligare en viktig pusselbit för skogsbrukets digitalisering är arbetet med att standardisera avverkningsmaskinernas datainsamling. Skördare mäter varje träd och den nya version av standard som lanserades 2011 underlättade för användningen av skördardata för andra applikationer. Skördardata ger en bra löpande återkoppling till operatören om både skogen som avverkas och den kvarvarande skogen. Många skogsföretag bygger nu upp databaser med skördardata. Den används bland annat för utbytesprognoser genom att visa på produktutfallet (exempelvis volymen timmer och massaved) från gamla avverkningar som har likande skoglig beskrivning som den skog som planerar att avverkas. Under avverkning kan lämnad hänsyn registreras i skördardata och användas för detaljerad certifieringsredovisning. Ett annat användningsområde är möjligheten att detaljerat planera plantantal och trädslag för återplanteringen baserat på hur skogen växt fram till avverkning. Skördarens mätningar blir en indikation på markens produktionsförmåga och upptäcks rotröta på gran kan det motivera byte av trädslag.

AI – Artificiell Intelligens

De senaste åren har den ökande tillgången till beskrivna data och mer lättanvända algoritmer gjort att artificiell intelligens används mer frekvent för skogstillämpningar som att ajourhålla skogliga beskrivningar, förslag till skogliga åtgärder, identifiera hänsynstaganden av natur och kultur eller prognosticera utfall från planerade avverkningar. Optimeringar görs för att planera var avlägg ska placeras längs väg och hur terrängtransport ska göras för ökad effektivitet och bättre hänsyn till mark och vatten. Industrimätningar av skog och dess egenskaper kan knytas samman med växtplats. Vi kan vänta oss en fortsatt spännande utveckling där data och algoritmer ger nya tillämpningar.

Och så har vi ju mobilen...

Vi ser hur användningen av smarta telefoner blivit central för att samla data och kommunicera information om skogen. Lättanvända appar och bra sensorer, som mobilkameran, gör att smarta telefoner spelar en viktig roll i skogsbrukets digitalisering och kanske vi kan få förslag på skötselåtgärder eller hjälp med att bestämma sällsynta växtarter med hjälp av telefonens sensorer inom kort?

Slutord

Digitaliseringen inom skogsbruket pågår för fullt och bidrar till möjligheter till både bättre hänsynstaganden och effektivare skogsbruk och är en nödvändighet för att klara av att göra avvägningar mellan de många olika intressen som finns för den svenska skogen.