5. Mida ütleb laser Eesti metsa kohta?

Kui sa oled selle sarja uus lugeja, saad eelmisi osasid näha siit.

Eelmisel nädalal lubasin rääkida, mis on lidar ning kuidas sellega vastata küsimusele kuhu kaob mets.

Noh, mis see lidar on?

Hea, et sa uurid! Tead, see lidar on tegelikult super lihtne asi. Kas sa oled tähele pannud, et kui mõni töömees tuleb sulle köögikappi paigaldama, siis kasutab ta mõõdulindi asemel sellist väikest lasermõõdikut?

Selle pildi peal olev seade näitab, kui kaugel on aknaga sein kapi nurgast. Väga kasulik ja täpne tööriist, mis teeb ilmselt paljude inimeste elu lihtsamaks.

Aga nüüd kujuta ette, et meil on hästi kiire töömees, kellele meeldib mõõta kõike, mis ruumis asub, piu-pau. Levila illustraator Joonas Sildre joonistas temast ka pildi.

Põhimõtteliselt on see töömees meile juba ehitanud käsilidari. Sest lidar pole midagi muud, kui meid ümbritsevate kauguste mõõtmise seade.

Töömees suudab paraku minutis mõõta ära vaid mõned punktid. Automaatne lidar on võimeline punkte mõõtme palju kiiremini kui inimene. Selle laserkiir võib pöörelda nii kiiresti, et parimad lidarid suudavad ühe sekundi jooksul mõõta isegi paari miljoni punkti kauguse enda ümber.

Enamus isesõitvaid autosid muide kasutavad lidarit selleks, et näha, mis tänaval toimub. Sageli asub lidar katusel:

Auto kogub lidariga andmeid, mis on võimalik muuta umbes selliseks ruumiliseks pildiks.

Ja nüüd jõuamegi selleni, et kui lidar panna lennuki külge ning lennata lennukiga üle metsade ja maade, siis me näeme maapinna ja puude kaugust lennukist. Selle pealt on võimalik arvutada, kui kõrged on puud. Lisaks saab teha ka muid igasuguseid huvitavaid järeldusi, millest me kohe räägime. Siin üks tilluke video sellest, kuidas drooni pealt on võimalik lidariga metsa näha:

Need värvid, mida sa siin näed, on lisatud hiljem arvuti poolt. Mida madalam koht, seda sinisem ja mida kõrgem koht, seda punasem.

Näed siis, mida saab teha, kui lihtne vidin kiiresti keerlema või pendeldama panna.

Selge, selge, räägime nüüd, kuidas see Eesti metsa puudutab?

Nüüd astub mängu maa-amet, kel on metsade mõõtmiseks ja pildistamiseks selline nunnu lennuk.

Selle lennuki peamine ülesanne on lidardada ja aeropildistada nagu vähegi jaksu (raha) on. Igal aastal lendab see lennuk Eesti kohal ning pildistab ja skaneerib meie metsasid.

Neil on lidar, mis suudab skaneerida 1.33 miljonit punkti sekundis. See on lennukisse paigutatud koos muude seadmetega.

Parempoolsel pildil on näha, kuidas näeb selle lennuki lidari jaoks välja mets. Madalamad kohad on sinisemad, kõrgemad kollakamad.

Nüüd SUUR küsimus, et miks me ometi siis ei saa selle laseriga kõiki Eesti puid ära mõõta?

Tänaseks olen ma juba aru saanud, et enamasti on lidari või satelliidi-inimese nimi Tauri. Kui eelmine kord rääkisin ma Tauri Tampuuga, siis nüüd istun ma RMK-s ühe laua taga Tauri Arumäega, kes selgitab mulle, miks praegused lidariandmed on küll head, kuid ei võimalda siiski kõike mõõta. Sama kuulen ma ka hiljem maa-ametist endast.

Siin siis kokkuvõte põhjendustest:

Esiteks, lennutunnid on kallid. Üks lennutund maksab 1800 eurot.

Selleks, et vähem lennutunde teha, peab lennuk lendama kõrgelt, sest siis jääb skanneri ette suurem ala korraga.

Kuid kõrgemalt lennates saadakse vähem punkte ruutmeetri kohta. Pilt on hõredam.

Nii juhtubki, et lidari punktid ei ole piisavalt tihedalt, et täiesti täpselt aru saada, mitu puud meil on.

Lisaks tekib ka see probleem, et me ei saa aru, mis puud need on. Eestis on neli olulist erinevat lehtpuuliiki (hall lepp, sanglepp, haab ja kask) ning tänase lidariandmestikuga neid eristada ei saa.

Tauri saadab mulle pildi, kus drooni peal oleva lidariga on metsa madalamalt mõõdetud (paremal pool olevad pildid). Ning vasakul pool on maa-ameti poolt paari kilomeetri kõrguselt mõõdetud punktid.

On selge, et madalalt skaneeritud piltide pealt näeb eraldi puid, kuid kõrgemalt skaneeritud pildi pealt saab pigem üldise arusaama sellest, kui kõrge mets kuskil on.

Jälle oleme jõudnud olukorrani, mis kipub läbi kõigi postituste korduma – andmed on kas udused või liiga kallid. Parim, mida siin teha saab on teha üldistusi iga 10 meetri suuruse ala kohta. Noh, et seal kasvavad keskmiselt sellised puud. Tauri saadab ka ühe näite, kuidas selline kaart välja näeb. Sellel on näha puude keskmine kõrgus 10 meetriste ruutude kaupa:

Kas see on piisav, et tekitada usaldusväärsust Eesti metsavarude kohta? Arvestades, et lidariga skaneerimine käib aeglaselt – kogu Eesti kaetakse ära mitme aasta jooksul ning arvestades, et punktid on hõredalt, on mul tunne, et mitte 100 protsenti piisav. Kes tahab uskuda teisiti, võib ikkagi uskuda teisiti.

Kuid lidar on siiski samm edasi. Ning lidarimeetodil on erinevalt SMI meetodist, mille kallal ma eelmises postituses oma hambaid ragistasin, üks suur eelis – need andmed on koos koordinaatidega täiesti avalikult kättesaadavad maa-ameti lehel. Ning avatus loob suurema usalduse.

Ka neid lidariandmeid on tavainimesel raske töödelda, kuid neid saab töödelda juba palju suurem hulk inimesi kui lihtsalt paari riigiasutuse töötajad.

Lootust annab ka see, et kui hakkame lidariandmeid siduma kokku teiste andmetega, läheb asi huvitavamaks. Ma ei hakanud kohe mainima, et maa-ameti lennukis olev kaamera teeb samal ajal fotosid, mida kutsutakse ortofotodeks. Aga ta teeb neid. Ma olen juba päris põnevil, et sulle rääkida, kui head asjad need veel on. Sellest juba järgmisel korral, kui me läheme maa-ametisse.

Muide, kas sa oled veel minuga? Kirjuta kommentaaridesse, kas seni on olnud kõik arusaadav?

PS. Lidariga on metsa võimalik mõõta ka maa pealt. On olemas ettevõtted, kes teevad su metsatükist lidariga ilusa digitaalse koopia. Kogu Eesti metsa muidugi sedasi skaneerida ei jõua keegi, panen selle siia lihtsalt ilu pärast.

Jätkub!