Estudos de caso

Quantificação da infestação de escaravelhos da casca com a câmara Altum da série MicaSense

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Share | 04/27/2020

MicaSense Altum e o Matrice 200
MicaSense series Altum and the Matrice 200

Devido à sua crescente ameaça à sustentabilidade dos ecossistemas florestais nos últimos anos, os silvicultores estão a voltar-se para ferramentas modernas e eficientes que podem ajudar a gerir e controlar uma infestação.

Na Polónia, o distrito florestal de Jelna, situado na província de Podkarpackie, a cerca de duas horas a leste de Cracóvia, está a começar a utilizar a tecnologia dos drones para mapear o estado de uma floresta de coníferas e monitorizar a propagação do escaravelho da casca.

A tecnologia

Os satélites são utilizados há muito tempo no trabalho florestal e os avanços na tecnologia de satélites significam que há uma recolha de dados mais frequente e com uma resolução mais elevada do que no passado. No entanto, os satélites continuam a ter as suas limitações em termos de resolução espacial e condições climatéricas, não sendo capazes de captar imagens em dias nublados. Por estas razões, os UAV constituem um excelente complemento aos satélites. Os drones têm a vantagem de poder responder rapidamente e captar dados sensíveis ao tempo, com a alta resolução necessária para analisar minuciosamente as áreas de interesse.

O projeto

Contrato com o distrito florestal de Jelna NaviGateA AgEagle, parceira da AgEagle e revendedora exclusiva na Polónia, para mapear as divisões 93 e 94 da floresta de Le?ajsk – Aproximadamente 14 ha de pinheiro comum (90%), vegetação rasteira de carvalho pedunculado (8%), carpa (1,5%) e faias isoladas (0,5%); com uma infestação conhecida de escaravelhos.

A missão foi realizada utilizando o sensor Altum da série MicaSense para dados multiespectrais de alta resolução. O objetivo era avaliar os danos causados às copas das árvores pelo escaravelho da casca e quantificar a madeira morta resultante. A missão foi efectuada com um DJI Matrice 210 a uma altitude de voo de 110m AGL.

Processamento de dados

Após o processamento dos dados Altum no Agisoft Metashape, o NaviGate gerou um mapa NDVI e um mapa composto CIR. Foi efectuada uma manipulação adicional dos dados no QGIS, para identificar as copas das árvores que apresentavam sinais de desfoliação e stress.

 

O valor médio do NDVI na área ocupada por pinheiros foi de 0,74 (± 0,05), e de 0,95 (± 0,4) nas áreas com espécies caducifólias. Estas diferenças podem ser claramente visíveis no histograma com uma distribuição bimodal típica nestes casos.

Histograma
Histograma

 

Na última fase da análise das imagens, foi efectuada uma classificação supervisionada para determinar o estado das árvores. Foram geradas sete classificações, com base na divisão das espécies (ou seja, coníferas) e no estado de saúde das árvores. Os resultados mostraram que mais de 10% das árvores da zona estavam secas, com madeira morta ou com matéria seca secreta ativa. Os restantes 23% eram árvores enfraquecidas com um processo de desfoliação em curso, que devem ser marcadas para remoção nos anos seguintes. O rácio entre árvores saudáveis e fracas era muito elevado, de 2,2 para 1.

Depois de analisar os dados recolhidos, oNaviGate foi capaz de entregar esta informação ao distrito florestal para que este a utilizasse no diagnóstico, apoio e monitorização.

Classificação florestal
Seleção do mapa de classificação. Legenda fornecida abaixo.
Tabela de classificação

Conclusão

A DJI Matrice 210, a câmara Altum, o software de processamento Agisoft e o QGIS provaram ser um conjunto de ferramentas eficaz para apoiar o diagnóstico e a monitorização das florestas no período inicial do seu crescimento. Esta tecnologia reduz o tempo necessário para obter dados, o que resulta em poupanças significativas em comparação com outros métodos.

Para obter mais informações sobre o trabalho que a NaviGate fornece aos grupos florestais, clique aqui.

Para aceder ao artigo original completo, clique aqui.

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