Metsää puilta

Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä -projektin verkkoblogi

Tag Archives: JokaMies

Jyväskylän ammattikorkeakoulun julkaisuja 180: Uusia menetelmiä metsävaratietojen hyödyntämiseen

Julkaisun esittely

Metsien inventoinnissa ollaan siirtymässä entistä vahvemmin kaukokartoituspohjaisiin menetelmiin, kuten laserkeilaukseen.

Kanagawa

Lataa ilmainen julkaisu tästä

Haasteellisia ja tärkeitä inventointikohteita ovat mm. tiheät ja kunnostamattomat nuoret metsät, joissa optisin menetelmin tuotettu puustotieto ei ole tarpeeksi tarkkaa.

Euroopan maaseuturahaston osarahoittaman ”Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä 2011–2014”-projektin tarkoituksena on ollut metsävaratietojen mittaamisen ja hyödyntämisen kehittäminen erityisesti kunnostamattomissa metsissä energiapuun korjuun tarpeisiin siten, että koealamittauksilla ja lentokeilauksella kartoitetut metsävaratiedot täydentävät toisiaan kehittyneillä menetelmillä. Metsänhoitoyhdistysten sekä metsänomistajien näkökulmasta puolestaan keskeistä on ollut kehittää työkalu korjuutyön määrän ja työvaikeuden arvioimiseksi työlajeittain.

Tässä raportissa olemme koonneet projektin tulokset laseraineiston suoratulkintamenetelmän sekä JokaMies-mobiilisovelluksen kehitystyöstä.

Sarja: Jyväskylän ammattikorkeakoulun julkaisuja 180
Koulutusyksikkö: Teknologiayksikkö
ISSN-L: 1456-2332
ISBN: 978-951-830-335-3 (Painettu)
ISBN: 978-951-830-336-0 (PDF)
Julkaisuvuosi: 2014
Laajuus: 81 s.
Hinta: –

JokaMies –mobiilisovellus omatoimiseen metsänmittaukseen

Metsät Suomessa

Suomen maapinta-alasta 75 prosenttia on metsää. Metsissä on noin 2300 kuutiometriä puuta ja puuston kasvu on 100 miljoonaa kuutiota vuodessa. Puustoa kaadetaan keskimäärin 68 miljoonaa kuutiota vuodessa, joka on alle 70 prosenttia vuotuisesta kasvusta. Hoitamatonta metsää on noin 5 miljoonaa hehtaaria, joka on noin 30% metsäalasta. 1,6 miljoonaa hehtaaria tästä alasta tarvitsee kiireellistä hoitoa.

Yksityisten henkilöiden omistuksessa Suomen metsistä on yli puolet, 52 prosenttia. Suomessa on Verohallituksen tietojen mukaan 440 000 yksityistä metsälöä, joista noin kolmasosa on alle 20 hehtaarin kokoisia. Valtio omistaa metsistä 35 prosenttia, metsäteollisuus 8 prosenttia ja loput on jakautunut kuntien, seurakuntien ja muiden yhteisöjen kesken. Lähde: http://www.metla.fi/aikakauskirja/full/ff09/ff093181.pdf

Metsien maastoinventointia JokaMies -mobiilisovelluksella

Metsän inventointiin on olemassa monenlaisia maastotyökaluja. Perinteisen relaskoopin rinnalle on tullut sähköisiä työkaluja, kuten maastotietokoneet. Älypuhelimien yleistyessä on markkinoille ilmestynyt myös metsämittaukseen tarkoitettuja mobiilisovelluksia. Yksi näistä on JokaMies –sovelluksen prototyyppi, jota on kehitetty osana EU-osarahoitteista Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä –projektia. Jokamies –sovellus on suunniteltu kustannustehokkaaksi työkaluksi nuorten kunnostamattomien metsien hoitoon, erityisesti metsänomistajan sekä metsurin käyttöön työvaikeusluokituksen arvioinnissa.

Mobiilisovelluksen etuna verrattuna maastotietokoneeseen on sen kustannustehokkuus. Maastotietokoneet voivat maksaa tuhansia euroja, kun taas monikäyttöinen, kuluttajakäyttöön soveltuva älypuhelin maksaa alimmillaan sadan euron luokkaa ja löytyy lähes jokaisen metsänomistajan taskusta. Perinteisiin inventointimenetelmiin verrattuna mobiilisovellus on nopeampi ja helpompi tapa inventoida metsää. Relaskoopilla mitatessa pitää tulokset pistää erikseen muistiin ja määritellä relaskooppitaulukosta runkotilavuus. Mobiilisovellus tekee mittausten kirjauksen ja tulosten analysoinnin automaattisesti ja graafisten tulosten avulla.

Käyttö

JokaMies -sovellus on monialusta-mobiilisovellus, eli se toimii useammalla kuin yhdellä käyttöjärjestelmällä. Sovellus on kehitetty HTML5 tekniikalla ja sovellus toimii tällä hetkellä nykyaikaisilla Android ja Windows Phone 8 älypuhelimilla. Sovellus on pyritty suunnittelemaan niin, että käyttöliittymä ja toiminnot pysyvät samanlaisina alustasta riippumatta, vaikka pieniä teknisiä eroja käyttöjärjestelmien väliltä löytyykin.

kotiruutu

Työvaikeusluokitus -työkalulla mitataan aluskasvustoa, alle 6 cm läpimittaisia ennakkoraivattavia puita ja risukkoja. Puita ei lasketa yksitellen, vaan sovellus luo kuviolle pieniä ympyrän muotoisia mikrokoealoja, jonka säteen käyttäjä voi itse valita kolmesta metsikkökuviosta riippuvasta vaihtoehdosta. Mikrokoealalta arvioidaan kaikki alle 6 cm puut ja syötetään luku sovellukseen. Sovellus laskee mikrokoealoilla syötettyjen arvojen perusteella kuinka paljon metsäkuviolla on aluskasvustoa ja määrittelee sen mukaan kuviolle ennakkoraivauksen työvaikeusluokituksen huomioiden maastovaikeustekijät. Arvion tarkkuus paranee suhteessa mittausten kattavuuteen. Sovelluksessa on eritelty puuston inventointi ja aluskasvuston mittaus erillisiksi toiminnoiksi. Puustomittaus keskittyy yli 6 cm läpimitaltaan olevien ainespuiden mittaamiseen. Puita mitataan yksitellen etenemällä kuviolla ennakkoon määrätyn reitin mukaisesti, jolloin  mittaustulosten avulla voidaan arvioida runkolukusarja ja pohjapinta-ala koko kuviolle. Puut voidaan mitata joko elektronisia mittasaksia käyttäen tai syöttäen käsin puustotiedot ohjelman käyttöliittymään. Elektroniset mittasakset yhdistetään sovellukseen Bluetoothin avulla, jolloin aina kun tehdään mittaus, mittasakset lähettävät puun tiedot sovellukseen, sovellus ottaa paikkatiedon puhelimen GPS:tä ja lisää tiedot tietokantaan.

JokaMies -sovellus tekee jokaiselle metsikkökuviolle tuloskortin, jota voi tarkastella sovelluksen “Tulokset” painikkeen takaa. Sovellus antaa jokaiselle kuviolle tiedot puustotulkinnan ja alikasvoslaskennan osalta. Puustotulkinta kohdasta löytyy tiedot kuvion pinta-alasta, puupinta-alasta, arvioitu runkoluku sekä keskimääräinen puun halkaisija. Sovellus antaa myös arvion siitä, millainen on puuston poistumatyyppi ja kuinka monta puuta hehtaaria kohden tulisi poistaa.

liikala_tuloskortti_v3

Mittaustulokset

Alikasvoslaskennan osuus keskittyy kuvion ennakkoraivauksen työvaikeusluokitukseen. Kun sovellukseen on syötetty alle 6cm läpimittaisen alikasvoksen ja risujen arvioitu määrä sekä keskiläpimittaluokat, voidaan laskea kuviolle työvaikeusluokitus. Kuvion työvaikeusluokituksen ja koon ollessa tiedossa, saadaan laskettua kuvion ennakkoraivaukseen tarvittavien tuntien määrä (tavoitetuotosluku) ja tästä edelleen ennakkoraivauksen työn hinta.

JokaMies -sovellus käyttää mittausten (ts. puiden) paikantamiseen puhelimen omaa GPS-anturia. Paikannuksen tarkkuus maastotesteissä on ollut keskimäärin 3-4 metriä. Laajin testimittaus suoritettiin Liikalassa, Toivakassa, jossa kuviolle rajatulta koealalta mitattiin JokaMies -sovelluksella kaikki puut (Kuva alla). Mittaustuloksia verrattiin aiemmin Masser Sonar Caliper mittalaitteella mitattuihin tuloksiin. Kun tulokset havainnollistetaan kartalla, voi nähdä että JokaMies -sovelluksella tehdyt mittaukset ovat hieman siirtyneet verrattuna Sonar Caliperilla tehtyihin mittauksiin. Siirtymä on ollut kuitenkin yhtä suuri kaikissa mittauksissa, joten suurta vaikutusta lopputulokseen ei pitäisi olla.

Puukartta_HakkuunJalkeen

Puukartta Masser Sonar Caliperilla mitattuna

Puukartta_JokaMies

Puukartta JokaMies-sovelluksella mitattuna

Yhteenveto

Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä -projektissa kehitetyn JokaMies -mobiilsovelluksen avulla helpotetaan metsänhoidon suunnittelua metsäalan palveluyritttäjille sekä omatoimisille metsänomistajille. Sovelluksen avulla perinteisen relaskooppimittauksen tehostamiseksi on kehitetty käyttöliittymä nykyaikaisella älypuhelimella, jonka avulla tiedonsiirto metsävaratietojärjestelmiin nopeutuu huomattavasti. Tiedonsiirron avulla mittaaja saa käyttöönsä karttanäkymän, jonka avulla oikean metsikkökuvion paikantaminen sekä mittaaminen on helppoa. Mitatut puut lähetetään metsävaratietojärjestelmään, josta käyttäjä saa tuloksena runkolukusarjan sisältävän tuloskortin harvennustarpeineen. Metsäpalveluyrittäjälle JokaMies -sovellus tarjoaa menetelmän taimikoiden ja nuorten, kunnostamattomien metsien ennakkoraivauksen työvaikeusluokituksen arviointiin ja laskentaan. Sovelluksen prototyyppi julkaistiin projektin tuotoksena ja sen jatkokehittämistä sekä kaupallistamista tutkitaan projektin jälkeen.

Kirjoittaja työskenteli Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä -projektissa projektityöntekijänä 2013-2014. Mobilisovelluksen Windows Phone 8  -alustan toteutus on julkaistu opinnäytetyösssä:  Tiihonen, S., 2014. Windows Phone 8 Jokamies metsänmittaussovellus, Jyväskylä, JAMK/IT

 

 

Kunnostamattomien metsien hoidon suunnittelu helpottuu

Jyväskylän ammattikorkeakoulun koordinoimassa Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä -projektissa on etsitty keinoja metsävaratietojen mittaamisen ja hyödyntämiseen.

– Olemme kehittäneet muun muassa teknistä mittaussovellusta, jolla helpotetaan puustotunnusten laskentaa ja kunnostustyön määrän arviointia maastossa, projektipäällikkö Petteri Weckström kertoo.

Kehitetyn laseraineiston suoratulkintamenetelmän tuottamaa aineistoa voidaan hyödyntää esimerkiksi nuoren metsän kunnostustarpeen sekä taimikonhoitotyökohteiden määrittämisessä laajoillakin alueilla ilman erillisiä maastokäyntejä.

– Metsien inventointia pyritään jatkuvasti tehostamaan uusilla menetelmillä, projektissa kehitetty suoratulkintamenetelmä mahdollistaa kustannussäästöjä taimikoiden ja nuorten metsien maastotarkastusten vähentyessä, Suomen Metsäkeskuksen Raito Paananen toteaa.

Tervetuloa seuraamaan tiedonkeruuta ja kuulemaan samalla projektin tuloksista keskiviikkona 23.4.2014 klo 9-11 Keuruun Katajamäkeen, osoitteeseen Pyörkkiläntie 212.

Tilaisuudessa on mahdollisuus tutustua laserkeilauksella saadun metsävaratiedon hyödyntämismahdollisuuksiin metsän hoidon suunnittelussa. Lisäksi esitellään puuston mittaukseen metsänomistajille sekä metsureille kehitetty, Weckströmin mainitsema Jokamies-sovellus. Sovellusta voidaan käyttää suoraan älypuhelimesta mm. poistettavan puuston määrän arviointiin nuoren metsän kunnostuskohteissa sekä ennakkoraivaustyön vaikeusluokituksen määrittämiseen.

– Jokamiehen mittausmenetelmällä voi kerätä puustotietoja helposti ja nopeasti metsiköistä. Mukana ei tarvitse raahata kynää ja paperia vaan puhelimeen syötetyt tiedot tallentuvat pilvipalveluun, josta ne ovat haettavissa analysoitavaksi omalle tietokoneelle tai maastossa älypuhelimen näytölle. Työ helpottuu ja myös uusien metsäomistajien on helppo innostua seuraamaan ja kehittämään metsiensä kuntoa, sovellusta testannut MHY Keski-Suomen Riitta Pellinen kertoo.

EU:n Manner-Suomen maaseudun kehittämisohjelman rahoittamassa projektissa on ollut mukana asiantuntijoita JAMKin lisäksi Suomen Metsäkeskuksesta, Hämeen ammattikorkeakoulusta ja Metsänhoitoyhdistys Keski-Suomesta.

Tervetuloa seuraamaan mittauksia ja haastattelemaan alan asiantuntijoita!

Lisätietoja:
Petteri Weckström, projektipäällikkö, 040 531 3239, etunimi.sukunimi@jamk.fi, Jyväskylän ammattikorkeakoulu, teknologiayksikkö, Metsävaramittaus kunnostamattomissa metsissä -projekti