Лесной двойник
Форум "Леса России" собрал в Перми специалистов лесного хозяйства, руководителей профильных министерств и ведомств России и Белоруссии, представителей науки и бизнеса. Ключевым событием первого дня стало пленарное заседание. В нем приняли участие губернатор Пермского края Дмитрий Махонин, министр лесного хозяйства Республики Беларусь Александр Кулик, замминистра природных ресурсов и экологии РФ Сергей Аноприенко, первый зампред комитета Совета Федерации по аграрно-продовольственной политике и природопользованию Олег Кувшинников, руководитель Рослесхоза Иван Советников, президент Союза лесопромышленников и лесоэкспортеров России Мирон Тацюн.
В рамках форума состоялась выставка лесной техники и оборудования "ЛесПермьЭкспо" и всероссийский чемпионат среди вальщиков леса "Лесоруб-2024", в котором приняли участие 22 команды из России и Республики Беларусь. Была также представлена экспозиция предприятий Пермского края с их уникальными разработками и технологиями в области лесопользования, переработки древесины, производства целлюлозно-бумажной продукции.
Лейтмотивом всего мероприятия стала тема рационального лесопользования и цифровизации лесного хозяйства. Свой опыт в этом направлении представила ПЦБК. Компания презентовала технологию цифрового лесоуправления, обследования лесных участков с помощью аппаратного комплекса на основе БПЛА, сканера LiDAR и мультиспектральной камеры. Оборудование и сопутствующее программное обеспечение позволяют обрабатывать лесные участки площадью до 1,5 тысячи гектаров в день, это примерно 100 пермских эспланад. Благодаря такому подходу оперативно оцениваются объем растущих деревьев и их состояние, породный состав, рельеф и гидрография участков. Чтобы получить подобную информацию с указанной площади глазомерно-измерительным методом, понадобится в разы больше времени - примерно до одного месяца.
Подробнее о технологии участникам форума рассказал директор департамента лесообеспечения ПЦБК Иван Полынский на круглом столе "Лесоустройство: проблемы и решения". Представитель компании выступил в качестве содокладчика замминистра природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Пермского края Олега Солонцова.
- В Прикамье лесопромышленная мысль движется в сторону цифровизации. Органы власти и предприятия ищут новые подходы к проведению лесоустроительных работ. На мой взгляд, за теми технологиями, которые представляет ПЦБК, будущее всего лесоустройства. Это синтез использования человеческих ресурсов и цифровизации, применения беспилотной авиации и различного вида съемок дистанционного зондирования земли, - отметил заместитель министра.
В своем докладе Иван Полынский представил непосредственный опыт обследования леса с помощью БПЛА, который предприятие успело наработать до введения запрета на полеты дронов в Пермском крае. У компании в долгосрочной аренде находится более 400 тысяч гектаров лесных участков. Собрать точные данные о лесах на такой колоссальной площади помогают именно современные технологии.
Воздушно-лазерное сканирование и аэрофотосъемка проводятся с установленных на двух БПЛА сканеров LiDAR и мультиспектральной камеры. Перед началом обследования идет этап подготовки: выбирается определенный квартал леса, на основе полученных данных создается полигон и строится полетное задание. С ним оператор БПЛА выезжает на место и подготавливает оборудование. Далее всю работу выполняет техника. БПЛА в автоматическом режиме производит съемку участка, человеку не нужно самому ходить по лесу с измерительными инструментами.
Сканер LiDAR ведет обследование на высоте до 80-150 метров. Пролетая над лесом, аппарат посылает вниз миллионы лазерных сигналов, которые отражаются обратно на сканер. Полученное облако точек обрабатывается в специальной программе: с помощью алгоритмов данные о растительности отделяются от рельефа местности, зданий и прочих объектов. Далее идет сегментация - определяются координаты каждого отдельного дерева, вычисляются его высота, диаметр и площадь кроны.
Данные с LiDAR дополняются информацией, полученной с помощью аэрофотосъемки мультиспектральной камерой. Она работает на высоте до 300 метров и ведет съемку лесного участка в пяти - семи цветовых каналах. С помощью этой технологии определяется порода деревьев, проводится вычисление вегетационного индекса и других индексов растительности, выявляются зараженные паразитами и сухостойные деревья.
- В итоге мы получаем полноценный цифровой двойник леса со всеми таксационными характеристиками. Эти данные позволяют нам более рационально использовать лесные ресурсы, значительно сокращая ручной труд и исключая человеческий фактор. По нашему опыту, этот инструмент в среднем на 10 процентов более точно определяет расчетную лесосеку и объемы лесозаготовки, нежели классические методы лесоустройства, - отметил Иван Полынский.
Технология также позволяет вести учет объема древесины на складах. В перспективе она может быть использована для мониторинга лесных угодий на территории всего Пермского края в качестве дополнения к региональной информационной системе "Умный лес" и традиционным методам лесоустройства. •