Hyytiälän mallimetsälön inventointi ja suunnittelulaskelmat

Työn tavoitteet

Mallimetsälö tehtiin osana FOR-254 Metsävarojen inventointi- ja suunnitteluprojektia. Tavoitteena oli tehdä metsäsuunnitelma, jota voidaan käyttää opetukseen. Suunnittelun yhteydessä poimittiin sopivia demo- ja tutkimuskohteita.

Työn vaiheet – yleiskuvaus

1. Suunnittelualueen rajaus ja pohja-aineisto

2. Työssä käytettävien ohjelmistojen valinta ja hankinta sekä perehtyminen niiden käyttöön

3. Suunnittelulohkojen valmistelu maastotyötä varten

4. Suunnittelutyön ohjelmisto ja mittavälineet

5. Maastotyö

6. Maastolohkojen yhdistäminen

7. Laskennat, raportointi ja teemakartat

Alueen kuvaus, rajaus ja pohja-aineisto

Suunnittelualue (294 ha) on jaettu lohkoihin käyttäen rajoina luonnollisia maastokohteita, kuten teitä ja puroja. Jokaisella kurssilaisella oli suunniteltavana oma lohko. Kuvioita tehtiin 230 kpl, jolloin kuvion keskikooksi tuli 1.25 ha.

Pohja-aineistona käytettiin ForestKit-ohjelman maastokarttaa, vääräväri-ilmakuvaa, puuston korkeusmallia ja pohjavesialuekarttaa.

Ohjelmistojen valinta

Metsäsuunnitteluun on saatavilla kolme ohjelmaa. Valitsimme Tapio Silva Oy:n ForestKit- ohjelmiston, sillä Yliopistolla on sen käyttöön oikeuttavat lisenssit. Muut vaihtoehdot olisivat olleet Trimble:n Silva Gis sekä Trestima.

Maastotietojen keräämistä varten saimme Tapio Silvasta ForestKit Go – lisenssit koekäyttöön.

Ohjelmistojen käyttöön ja niiden ominaisuuksiin tutustuttiin ennen työn aloitusta. Käytön koulutus ja tuki saatiin ryhmän sisältä.

Valmistelevat työt

1. Ennakkokuviointi

Jokainen inventoija ennakkokuvioi lohkonsa ForestKit-sovelluksella. Kuviointi tehtiin käyttäen maastokarttaa, vääräväri-ilmakuvaa ja puuston korkeusmallia.

Maastokarttaa käyttäen eroteltiin korjuuajankohdalta poikkeavat alueet toisistaan. Ilmakuvalta pystytään näkemään erilaiset metsän käsittelyt toisistaan. Vääräväri-ilmakuvalta voidaan myös tulkita puulajeja. Lehtipuut erottuvat punaisella värillään havupuista. Latvuksen mallista voidaan nähdä eroja haavan ja koivun sekä kuusen ja männyn välillä. Puuston korkeusmallista nähdään puiden valtapituuden vaihtelut laserkeilaushetkellä.

Kaikkien kolmen informaation perusteella syntyy metsäsuunnitelman ennakkokuviointi.

Ennakkokuvioinnissa huomioidaan erilaiset käytön ja käsittelyn rajoitukset, kuten muinaismuisto- ja luontokohteet sekä pohjavesialueet.

Ennakkokuvioitu ja valmisteltu aineisto ladattiin ForestKit Go – maasto-ohjelmaan. Näin syntyneitä kuvioita voidaan jakaa ja yhdistää maastotyön aikana tarpeen mukaan.

2. Maastotyön toimintamalli

Ennen maastotyön aloittamista teimme kaksi maastoharjoitusta. Harjoitusten tarkoituksena oli kerrata metsänkäsittelymalleja sekä yhtenäistää käytäntöjä. Maastossa tutustuimme ForestKit Go – ohjelman ominaisuuksiin ja käyttöön.

Maastoinventoinnin menetelmät ja välineet

Välineinä oli puunkorkeusmittari, Talmeter, 399 cm mittakeppi ja relaskooppi. Kuviotiedot tallennettiin maastossa puhelimiin tai tablettiin asennetulla ForestKit Go – maasto-ohjelmalla.

Solmu

Solmu on 1990-luvun lopulla metsäkeskuksen käyttöön kehitetty metsäsuunnittelumenetelmä. Suurin muutos aiempaan Taso-järjestelmään oli, että puustotiedot kerättiin maastossa ositteisiin. Tasossa tallennettiin jokaiselle kuviolle yksi puuston pohjapinta-ala, keskiläpimitta, keskipituus ja tukkiosuus. Puulajeista oli ainoastaan %-osuus kokonaismäärästä. Solmussa jokaiselle puulajille tulee oma osite ja samalla puulajillakin voi olla useampi osite, mikäli puulajia on useammassa jaksossa. Solmu-menetelmässä ei kerätä tietoa metsän aiemmista käsittelyistä

ForestKit

ForestKit on Tapio Silva Oy:n ja Bitcomp Oy:n yhteistyössä kehittämä ohjelmisto metsäsuunnitelmien, leimikkosuunnitelmien ja tila-arvioiden laadintaan sekä metsävaratiedon ylläpitämiseen.

Ohjelmaa käytetään selaimella verkon, jolloin se ei ole laitteistoriippuvainen.

ForestKit:stä voidaan siirtää tietoa metsätietostandardin mukaisena XML-siirtotiedostona. Metsäkuviot ja osa kuviotiedoista on myös mahdollista siirtää ArcView Shape – muodossa. Sisään voidaan tuoda ainoastaan metsätietostandardin mukaista XML-dataa.

ForestKit Go

ForestKit Go on Tapio Silva Oy:n ja Bitcomp Oy:n kehittämä metsäsuunnittelun maastosovellus, joka tuli käyttöön keväällä 2018. Go saatiin ryhmälle koekäyttöön.

ForestKit Go toimii toistaiseksi Android-laitteissa, mutta myöhemmin myös Windows-ympäristössä.

Työalue ladataan laitteelle ForestKit aineistosta. Työalue tausta-aineistoineen voidaan ladata laitteelle offline-käyttöön tai vaihtoehtoisesti työskennellessä tallennetaan tieto verkon yli suoraan tietokantaan. Offline-käyttö nopeuttaa varsinkin heikossa televerkossa työskentelyä.

ForestKit Go:ssa on mahdollista käyttää maastokartan lisäksi ilmakuva- ja korkeusmalliaineistoja. Tuoreella korkeusmallilla pysytään puun valtapituudet saamaan luotettavasti ilman erillistä mittausta.

Go-sovellukseen tallennetaan kaikki maastossa kerättävä tieto. Offline-käytössä siirretään päivän päätteeksi kerätty tieto pääjärjestelmään.

Maastotyö

Maastotyö tehtiin ennakkokuvioinnin pohjalta. Kuviointia korjattiin maastotyön aikana. Rajoja siirrettiin, kuvioita jaettiin ja yhdistettiin.

Puustotunnukset mitattiin relaskooppikoealoina ja tallennettiin ForestKit Go – ohjelmaan. Jokaisen kuvion hakkuu- ja hoitotarpeet suunniteltiin seuraavalle kymmenvuotiskaudelle. Kuvioilta kartoitettiin myös arvokkaat luontokohteet sekä kuolleen puun määrä ja laatu.

Maastotyön yhteydessä valittiin opetuskäyttöön sopivat kohteet.

Maastolohkojen yhdistäminen

Maastotöiden päätyttyä kaikkien suunnittelijoiden työlohkot yhdistettiin yhdeksi alueeksi ForestKit-ohjelmassa. SIMO-laskennat ja raportit tehtiin yhdistetyllä aineistolla.

Laskennat

Kaikki metsäsuunnitelman laskennat tehtiin ForestKit- ohjelmistossa olevalla Simosol Oy:n SIMO-ohjelmalla. Laskennoissa ei käytetty hakkuiden ja hoitotöiden simulointeja, vaan kaikki toimenpiteet perustuvat maastoehdotukseen. Metsäsuunnitelmasta tehtiin ainoastaan peruslaskennat. Erilaisten toimenpidevaihtoehtojen mukaisia vaihtoehtolaskelmia ja simulointeja ei tehty, vaikka kerätystä aineistosta niitä olisi ollut mahdollista tehdä esimerkiksi IPTIM:llä. MELA-laskennan esteenä oli metsätietostandardin mukainen siirtotiedosto, joka olisi pitänyt konvertoida pmt-muotoon.

Raportit ja teemakartat

ForestKit-sovelluksella laadittiin inventoinnin pohjalta raportit ja teemakartat kasvupaikoista, puustosta, luontokohteista, hakkuista ja metsänhoidosta.