Paikkatietokeskuksen vastavalmistunut tohtori Roope Näsi on tutkinut viime vuodet droonien kykyä erottaa kaarnakuoriaisen aiheuttamat metsätuhot mahdollisimman aikaisessa vaiheessa. Hyönteiset aiheuttavat metsätaloudelle merkittäviä taloudellisia tappioita. Hyönteistuhot ovat lisääntyneet viime aikoina myös Suomessa ilmastonmuutoksen vaikutuksesta. Erityisesti kaarnakuoriaisiin kuuluva, kuusia tappava, kirjanpainaja on runsastunut lämpimien kesien seurauksena. Videolla Roope puhuu Aalto-yliopistolle tekemästään väitöskirjatyöstä hyönteistuhojen parissa, ja etenkin droonien käyttämisestä tuhojen kartoitukseen työssään Maanmittauslaitoksen Paikkatietokeskuksessa.
Teksti: Roope Näsi ja Annukka Pekkarinen. Kuvat ja video: Annukka Pekkarinen
Dronet ja niihin asennettavat kamerat ovat kehittyneet viime vuosina joustavaksi ja tehokkaaksi tavaksi kerätä kaukokartoitusaineistoa paikallisesti. Spektrikameroilla saadaan tarkkaa tietoa kohteen heijastusominaisuuksista, ja fotogrammetriset menetelmät mahdollistavat myös kustannustehokkaan tavan kerätä kohteesta kolmiulotteista (3D) tietoa.
Tohtori Roope Näsin väitöskirjatyön tavoitteena oli kehittää näihin aineistoihin nojautuen kaukokartoitusmenetelmiä esimerkiksi yksittäisten puiden terveydentilan luokitteluun. Työssä kehitettiin prosessointiketju, jossa kaukokartoitusaineistoista irrotettiin spektri- ja 3D-piirteitä, yhdistettiin ne puista kerättyihin havaintoihin ja mittauksiin sekä muodostettiin koneoppimismalleja puiden luokittelua varten. Vertailuaineistoja työtä varten saatiin yhteistyökumppaneilta mm. Helsingin yliopistosta ja Luonnonvarakeskukselta.
Työssä verrattiin useiden aineistonkeräykseen ja -prosessointiin liittyvien tekijöiden vaikutuksia luokittelu- ja estimointitulosten tarkkuuteen optimaalisten menetelmien löytämiseksi. Työssä osoitettiin ensimmäistä kertaa dronesta kerätyn hyperspektrisen aineiston kyvykkyys metsän terveydentilan havainnoinnissa luokittelemalla kuuset kolmeen luokkaan kirjanpainajan aiheuttaman tuhon perusteella.
