Ríkstäckande utvärdering av ett system för automatiserad gallringsuppföljning

För att förbättra de system för uppföljning som används i dag bör insatser inriktas mot åtgärder som ger snabbare återkoppling till skördarlagen och genererar mer precisa skattningar av beståndsuppgifter för kvarvarande bestånd.

Skogforsk har nyligen utvecklat metodik för beräkning av beståndsvariabler efter gallring baserat på skördarnas produktionsdata och metodiken har testats med lovande resultat på ett begränsat datamaterial. I den här avrapporterade studien utvidgades utvärderingen av metodiken till ett rikstäckande material i syfte att testa metodikens generaliserbarhet. Studien ingick som en delstudie i projektet ”Automatiserad gallringsuppföljning och beslutsstöd vid gallring baserat på nya produktionsdata från skördare”.

I jämförelse med tidigare framtagen metodik gjordes utvecklingsinsatser framför allt kring metodiken för beräkning av gallringskvot, vilken definierades som kvoten mellan grundytevägd medeldiameter i uttaget och grundytevägd medeldiameter efter gallring. Den nya metodiken baseras på att stickvägsträden kan identifieras automatiskt med hjälp av trädvis information om skördarkranens vinkel gentemot maskinens färdriktning vid fällningen av träden. Teknik för registrering av kranvinkel i skördarnas produktionsfiler har utvecklats av de skördartillverkande företagen under projekttiden.

För utvärdering samlades skördardata in från totalt 60 provytor i gallringsobjekt belägna från södra Småland till Norrbotten. På provytorna gjordes manuella referensmätningar och samtliga kvarvarande stammar efter gallring klavades. På 50 provytor utgjordes skogen av förstagallring, på nio provytor av andragallringar och på en provyta utav tredje gallring. Variationsvidden för övre höjd, ståndortsindex och grundyta före gallring på de 60 provytorna var 13–22 m, T20–T32 respektive G15–G36, samt 17,5 – 38 m²/ha. Utvärdering skedde genom jämförelse mellan beståndsvariabler beräknade från skördardata och motsvarande uppgifter inhämtade från manuell referensmätning. Vid utvärderingen beräknades beståndsvariabler från skördardata med befintlig metodik och med den metodik som utvecklats inom ramen för studien.

Resultaten från jämförelsen mellan gallringsstyrka från manuell referensmätning och gallringsstyrka beräknad från skördardata visade generellt god överrensstämmelse och med en standardavvikelse för avvikelserna mellan beräknat och referensmätt värde på 2,8 procentenheter. Beräkning av gallringskvot utifrån identifiering av stickvägsträd m.h.a. kranvinkeldata, medförde en avsevärd förbättrad skattning av gallringskvoten. Med den nya metodiken var det möjligt att skatta gallringskvoten med mycket hög precision, vilket i förlängningen möjliggör löpande uppföljning av denna parameter i ett automatiserat system på ett sätt som tidigare inte varit möjligt inom svenskt skogsbruk.

För beståndsvariablerna grundyta, volym, grundytevägd medeldiameter, stamantal och övre höjd var det genomgående små systematiska avvikelser (<2,2 %) då de beräknade värdena från skördardata jämfördes med motsvarande värden från manuell referensmätning. För grundyta och volym efter gallring var standardavvikelsen för avvikelserna mellan beräknade och referensmätta värden 12–13 %. Motsvarande värden för gruntytevägd medeldiameteroch övre höjd var fyra respektive åtta procent. Lägst precision noterades för stamantal med en standardavvikelse inom intervallet 16 till 20 %. Trädslagsfördelningen beräknad från skördardata överensstämde mycket väl med referensmätt trädslagsfördelning på cirka 85 % av provytorna. Större avvikelser förekom för provytor där trädslagsfördelningen i gallringsuttaget avvek kraftigt från trädslagsfördelningen före gallring.

Den precision som noterades för de skördarbaserade skattningarna av grundyta, volym och stamantal låg i nivå med den precision som i tidigare studier noterats för inventering med hjälp av laserscanning och den så kallade arealmetoden. Störst skillnad i precision mellan de två metoderna förekommer sannolikt vid bestämning av grundytevägd medeldiameter och trädslagsfördelning där dessa variabler kan beräknas med betydligt högre precision utifrån skördardata.

I jämförelse mellan resultaten från utvärderingen av beräkningsmetodiken på ett rikstäckande material i denna studie och resultaten från den tidigare utvärderingen från 2011 som utfördes på ett begränsat material så var precisionen mycket likartad för de olika beståndsvariablerna. Sammantaget indikerar detta att metodiken för beräkning av beståndsvariabler utifrån skördardata förmådde hantera den variation som förekom i det rikstäckande materialet och därmed är generell användbar. I förlängningen innebär det att metodiken kan förväntas ge hög precision vid praktisk användning under merparten av de förhållanden som förekommer i svensk gallringsskog.

Med denna studie bör huvuddelen av utvärderingen av den metodik som utgör grunden i ett automatiserat system för gallringsuppföljning vara avklarad. Fortsatta utvecklingsinsatser bör därmed lämpligen inriktas mot tillämpning av den utvecklade metodiken samt succesiv förfining av denna.

Läs mer i bifogad pdf-fil nedan.