دوره 9، شماره 18 - ( پاییز و زمستان 1400 )                   جلد 9 شماره 18 صفحات 73-63 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Bayati H, Najafi A, Vahidi J, Jalali S G. (2021). Feasibility and Evaluation Efficiency of Hand-held Digital Camera in Estimation of Trees Diameter in Forest Ecosystem (Case Study: Estimation of Diameter at Different Heights of Trees). Ecol Iran For. 9(18), 63-73. doi:10.52547/ifej.9.18.63
URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-401-fa.html
بیاتی هادی، نجفی اکبر، وحیدی جواد، جلالی سید غلامعلی. امکان‌سنجی و بررسی کارایی دوربین دیجیتال در برآورد قطر درختان در بوم سازگان جنگل (مطالعه موردی: برآورد قطر در ارتفاع‌های مختلف درختان) بوم شناسی جنگل های ایران (علمی- پژوهشی) 1400; 9 (18) :73-63 10.52547/ifej.9.18.63

URL: http://ifej.sanru.ac.ir/article-1-401-fa.html


دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده:   (3310 مشاهده)
مقدمه و هدف: برآورد سریع، کم‌هزینه و صحیح مشخصه‌های کمی درختان در بوم‌سازگان جنگل، از چالش‌های پیش روی مدیران و داده‌برداران جنگل است. بنابراین برای مناطق جنگلی، خصوصاً جنگل‌های ناهمسال و پهن­برگ مانند جنگل‌های شمال ایران که با گونه‌ها و ابعاد مختلف درختی پوشیده شده‌اند، این روش‌ها بایستی ارتقا یافته و برای شرایط خاص حاکم بر جنگل سازگار شوند. این روش‌ها بایستی، کاربرپسند، قابلیت تکرار پذیری، کم‌هزینه و مهم‌تر از همه، دارای دقت و صحت قابل ‌قبول برای داده‌برداری جنگل باشند.  
مواد و روش­ ها: با توجه به پیشرفت فناوری در صنعت عکاسی، یکی از روش‌های جذاب و پیشنهادی می‌تواند بهره‌گیری از دوربین‌های دیجیتال باشد که در این پژوهش امکان سنجی و کارایی آن در برآورد قطر در ارتفاع‌های مختلف درختان مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور با استفاده از یک دوربین دیجیتال که روی یک شاخص افقی از پیش طراحی شده نصب شده ‏بود و برداشت تصاویر از فواصل مختلف عکس‌برداری، مشخصه‌های قطر در ارتفاع کنده، قطر برابرسینه و قطر بالای تنه برای 108 درخت در جنگل آموزشی و پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس و در دامنه ارتفاعی 750 تا 1100 متر ارتفاع از سطح دریا و در فصل پاییز برآورد گردید. فاصله هر ایستگاه عکس‌برداری تا هر درخت، با استفاده از قسمت فاصله سنج صوتی و لیزری دستگاه Vertex و همچنین متر لیزری برداشت گردید.
یافته­ ها: نتایج کلی نشان داد که در سطح آماری 95 درصد، تنها در برآورد قطر در ارتفاع کنده اختلاف معنی‌داری (p<0.05) با داده‌های واقعی وجود دارد. همچنین این روش در برآورد قطر برابرسینه و در ارتفاع کنده حالت کم‌برآوردی و در برآورد قطر بالای تنه، حالت بیش‌برآوردی را از خود نشان می‌دهد. کمترین مقدار درصد ضریب تغییرات خطا نیز در برآورد قطر برابرسینه (99/%4) مشاهده شد.
نتیجه­ گیری: روش مورد ارزیابی نشان داد که در کلاسه‌های میانی مشخصه‌های داده‌های برداشت شده، دارای دقت بیشتر و خطای کمتری نسبت به کلاسه‌های بالا و پایینی است. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش فاصله نقطه عکس‌برداری تا درختان، بر میزان خطای برآوردی افزوده می‌شود.
علاوه­براین، نتایج مطالعه زمان­سنجی نشان داد که متوسط زمان مورد نیاز برای برداشت داده­ها، در روش دوربین دیجیتال و روش سنتی، به ترتیب 3/88 و 3/42 دقیقه به ازای هر درخت است.
متن کامل [PDF 1873 kb]   (621 دریافت)    
نوع مطالعه: كاربردي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: 1399/7/19 | پذیرش: 1399/10/23 | انتشار: 1400/10/18

فهرست منابع
1. Hamidi S K, Fallah A, Bayat M, Hosseini Yekani S A. 2017. Determining the Forest Volume Growth using Permanent Sample Plots (Case Study: Farim Forest, Jojadeh District). Ecology of Iranian Forests, 4 (8) :1-8 (In Persian).
2. Seyed Mousavi Z, mohammadi J, shataee S. 2017. The Evaluation of Potential Airborne Laser Scanner Data in Estimating of Individual Canopy Area and Tree Heights in Part of Educational and Research Shast-Kalate Forests - Gorgan . Ecology of Iranian Forests, 5 (9) :47-55 (In Persian). [DOI:10.29252/ifej.5.9.47]
3. Berveglieri, A., Tommaselli, A., Liang, X and Honkavaara, E. 2017. Photogrammetric measurement of tree stems from vertical fisheye images. Scandinavian Journal of Forest Research, 32 (8): 737-747. [DOI:10.1080/02827581.2016.1273381]
4. Chen, Q., Baldocchi, D., Gong, P and Kelly, M. 2006. Isolating Individual Trees in a Savanna Woodland Using Small Footprint Lidar Data. Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, 72 (8): 923-932. [DOI:10.14358/PERS.72.8.923]
5. Kwak, DA., Lee, WK., Lee, JH., Biging, GS and Gong, P. 2007. Detection of individual trees and estimation of tree height using LiDAR data. Journal of Forest Research, 12 (6): 425-434. [DOI:10.1007/s10310-007-0041-9]
6. Strigul, N., Pristinski, D., Purves, D., Dushoff, J and Pacala, S. 2008. Scaling from trees to forests: Tractable macroscopic equations for forest dynamics. Ecological Monographs, 78 (4): 523-545. [DOI:10.1890/08-0082.1]
7. Houghton, RA. 2005. Aboveground Forest Biomass and the Global Carbon Balance. Global Change Biology, 11 (6): 945-958. [DOI:10.1111/j.1365-2486.2005.00955.x]
8. West, PW. 2009. Tree and Forest Measurements, Springer Press. [DOI:10.1007/978-3-540-95966-3]
9. Avery, TE and Burkhart.HE. 2015. Forest measurements, Waveland Press.
10. Gardner, TA., Barlow, J., Araujo, IS., Ávila-Pires, TC., Bonaldo, AB., Costa, JE., Esposito, MC., Ferreira, LV., Hawes, J., Hernandez, MIM., Hoogmoed, MS., Leite, RN., Lo-Man-Hung, NF., Malcolm, JR.. Martins, MB., Mestre, LAM., Miranda-Santos, R., Overal, WL., Parry, L., Peters, SL., Ribeiro-Junior, MA., Da Silva, MNF., Da Silva Motta, C and Peres, CA. 2008. The cost-effectiveness of biodiversity surveys in tropical forests. Ecology letters, 11 (2): 139-150. [DOI:10.1111/j.1461-0248.2007.01133.x]
11. Morgenroth, J and Gomez, C. 2014. Assessment of tree structure using a 3D image analysis technique-A proof of concept. Urban Forestry & Urban Greening, 13 (1): 198-203. [DOI:10.1016/j.ufug.2013.10.005]
12. Marsh, EK. measurement of standing sample trees, in: British Commonwealth Forestry Conference. 1952 Ottawa, 1952.
13. Bradshaw, F. 1972. Upper stem diameter measurements with the aid of 35mm photographs. Australian Forest Research, 6 (1): 17-20.
14. Juujärvi, J., Heikkonen, J., Brandt, S., and Lampinen, J. 1998. Digital Image Based Tree Measurement for Forest Inventory, in: Intelligent Robots and Computer Vision XVII: Algorithms, Techniques, and Active Vision. Pp, 114-123. [DOI:10.1117/12.325754]
15. Henning, JG and Radtke, PJ. 2006. Detailed stem measurements of standing trees from ground-based scanning lidar. Forest Science, 52 (1): 67-80.
16. Mikita, T., Janata, P and Surový, P. 2016. Forest Stand Inventory Based on Combined Aerial and Terrestrial Close-Range Photogrammetry. Forests, 7 (12): 165. [DOI:10.3390/f7080165]
17. Forsman, M., Börlin, N and Holmgren, J. 2016. Estimation of Tree Stem Attributes Using Terrestrial Photogrammetry with a Camera Rig. Forests, 7 (3): 61. [DOI:10.3390/f7030061]
18. Azizi, Z., Hosseini, A and Iranmanesh, Y. 2018. Estimating Biomass of Single Oak Trees Using Terrestrial Photogrammetry. Journal of Environment Science & Technology, 75 (19): 81-93. (In Persian)
19. Zobeiry, M. 1994. Forest Inventory (measurement of tree and stand). University of Tehran Press, Tehran, (In Persian)
20. Clark, N., Wynne, R., Schmoldt, DL and Winn, M. 2000. An assessment of the utility of a non-metric digital camera for measuring standing trees. Computers and electronics in agriculture, 28(2): 151-169. [DOI:10.1016/S0168-1699(00)00125-3]
21. Liang, X., Kukko, A., Hyyppä, J., Lehtomäki, M., Pyörälä, J., Yu, X., Kaartinen, H., Jaakkola, A and Wang, Y. 2018. In-situ measurements from mobile platforms : An emerging approach to address the old challenges associated with forest inventories. ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, 143 (2018): 97-107. [DOI:10.1016/j.isprsjprs.2018.04.019]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به بوم‏شناسی جنگل‏های ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Ecology of Iranian Forest

Designed & Developed by : Yektaweb