Laser scanning for tree growth measurements: linking growth patterns to species and wood properties
Poorazimy M. (2025). Laser scanning for tree growth measurements: linking growth patterns to species and wood properties. https://doi.org/10.14214/df.372
Tiivistelmä
Seisovien puiden puun sisäisiä ominaisuuksia mitataan yleensä tuhoisin ottein, mikä on työlästä ja rajoittaa havaintojen määrää monimuotoisissa metsästruktuureissa. Tässä väitöskirjassa tutkittiin kahden ajankohdan laserkeilauksen (LS) potentiaalia näiden rajoitteiden ylittämiseen yhdistämällä puun sisäiset ominaisuudet ja ulkoisten puun piirteiden kehitys. Se koostuu Etelä-Suomessa toteutetuista tutkimuksista I–III.
Tutkimuksessa I arvioitiin kahden ajankohdan ilmasta tehtävän laserkeilauksen (ALS) soveltuvuutta latvusmittausten muutosten havaitsemiseen viiden vuoden aikana. Merkittäviä muutoksia saatiin eri latvuksen mittareissa. Lajien välisiä eroja havaittiin myös latvuksen mittausten suhteellisissa muutoksissa. Tutkimuksessa II seitsemän vuoden seuranta-ajalta saadut puun korkeuden ja latvusmittausten muutokset sekä niiden lähtötila käytettiin selittämään rungon tilavuuskasvua (ΔV). Pistepilvien peiton välttämiseksi helikopterista tehty ALS yhdistettiin maasta tehtyihin laserkeilauspistepilviin. Mänty-yksilöillä havaittiin vahvimmat yhteydet ΔV:n ja puun korkeuden, latvuksen projektioalan sekä latvuksen piirin välillä. Kuusen ja koivun osalta latvusvolyymin ja latvuksen pinta-alan muutokset olivat keskeisiä ΔV:n ennustajia.
Tutkimuksessa III hyödynnettiin kahden ajankohdan ALS:ää puun sisäisten ominaisuuksien ja niiden vaihtelun arvioimiseen puuyksilöiden ja metsikköjen välillä. Puun sisäisiä ominaisuuksia mitattiin röntgenmikrodensitometrialla 15 kasvukauden ajalta, jotka vastasivat ALS-havaintoja. Keskimääräinen vuosikasvu puun korkeudessa liittyi kohtuullisesti keskiarvoon vuosilustojen leveydestä kaikilla lajeilla sekä yksilö- että koealatasolla. Sen sijaan runkoalan painottama keskimääräinen puutiheys osoitti rajoitettuja yhteyksiä kasvumittareihin.
Kokonaisuudessaan tämä väitöskirja osoittaa kahden ajankohdan pistepilvien käytön mahdollisuuden puun ja latvuksen mittausten muutosten kuvaamiseen. Se tarjoaa menetelmiä kasvun kohdentamisen arviointiin ja korostaa puun ja latvuksen mittausten potentiaalia selittää puun sisäisiä ominaisuuksia ja niiden vaihtelua tuhoamattomasti ja toistuvasti.
Avainsanat
kasvu;
aikasarja;
vuosilustojen leveys;
maasta tehtävä laserkeilaus;
puutiheys;
puun latvus
-
Poorazimy,
University of Eastern Finland, Faculty of Science, Forestry and Technology, School of Forest Sciences
https://orcid.org/0000-0002-6341-3887
Sähköposti
maryam.poorazimy@uef.fi
Julkaistu 2.6.2025
Katselukerrat 77
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.372 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Poorazimy M, Ronoud G, Yu X, Luoma V, Hyyppä J, Saarinen N, Kankare V, Vastaranta M (2022) Feasibility of bi-temporal airborne laser scanning data in detecting species-specific individual tree crown growth of boreal forests. Remote Sensing 14(19), article id 4845.
https://doi.org/10.3390/rs14194845
Poorazimy M, Ronoud G, Yrttimaa T, Luoma V, Bianchi S, Huuskonen S, Hyyppä J, Saarinen N, Kankare V, Vastaranta M (In review) Understanding tree growth dependencies using multisensorial point clouds. European Journal of Forest Research. Manuscript.
Poorazimy M, Ronoud G, Yrttimaa T, Hyyppä J, Saarinen N, Kankare V, Vastaranta M (2024) An integrated approach combining bi-temporal airborne laser scanning and X-ray microdensitometry in assessing wood properties. Forest Ecology and Management 585, article id 122497.
