Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Den enkla älgbetesinventeringen (ÄBIN) är en metod att skatta vinterstammens påverkan på
ungskogarna. Tillsammans med modellberäkningar av fodertillgångens utveckling bör denna
information utgöra ett gott underlag för beslut om en för flera parter acceptabel populationsnivå,
vilket kan ligga till grund för lämplig avskjutning några år framåt.
Projektets mål har varit att undersöka fjärranalysmetoder som eventuellt kan förenkla
urvalsprocessen av ungskogsbestånd inom ÄBIN-rutoma. Idag identifieras och markeras alla
bestånd där den aritmetiska medelhöjden på huvudstamm
arna kan vara mellan en och fyra meter.
I detta projekt har olika fjärranalysmetoders lämplighet att identifiera ungskog testats. Projektets
syfte var att utvärdera hur väl analoga flygbilder, digitala ortofoton och digitala satellitbilder var
för sig och tillsammans med den bakgrundsinformation skogsvårdsstyrelsen har i GIS­
applikationen 'Kotten', i projektet benämnd 'bakgrundsinformation', kan användas för att: a)
hitta ungskogsbestånd med en medelhöjd mellan 1-4 m, b) en korrekt arealavgränsning av
de identifierade ungskogarna. De satellitdata som användes var SPOT HRVIR och Landsat
ETM+.
Två geografiska områden utnyttjades för försöket, Västerbottens kustland och Västerviks
kommun i Östra Götaland. Fältdatat i försöket utgjordes av 20 stycken l x l km rutor i vardera
försöksområde. Till varje försöksområde användes tio tolkare och tio tolkningsmetoder.
I Västerbotten var det kombinationen av metoderna Ortofoto med SPOT-satellitbild samt enbart
Ortofoto som gav högst arealandel av träffade fältbestånd, 93% respektive 90%, medan
metoderna Ortofoto tillsammans med Landsat träffade minst andel fältareaL I Östra Götaland var
det metoden Ortofoto med bakgrundsinformation och metoden Flygbild+ Landsat som gav störst
andel träffad fältareal, 82% respektive 78%, medan metoden Landsat träffade minst andel av
arealen.
I en tilläggsstudie med data från Östra Götaland undersöktes hur mycket bättre resultat som
kunde erhållas med optimalt sträckt satellitdata där bildernas kontrast och ljusstyrka balanserades
noggrannt. I denna studie har träffad, identifierad och avgränsad areal ökat i jämförelse med
motsvarande metoder och studieområde i grundstudien. De båda metoderna med
bakgrundsinformation gav högre andel identifierad areal samtidigt som den övertolkade arealen
minskade. Genomgående. erhölls bättre resultat med bakgrundsinformation, jämfört med samma
bildmaterial utan bakgrundsinformation. Framför allt var det den övertolkade arealen som
minskade där bakgrundinformationen användes, med SPOT från 149% till 79% och med Landsat
från 118% till 8%.
Det gick att hitta en stor andel av fältarealen ungskogsbestånd i intervallet 1-4 m, ingen metod
klarade däremot att avgränsa bestånden med tillräcklig noggrannhet så att en utläggning av
provyteförband utan föregående fältbesök blir möjligt. Den korrekt avgränsade arealen lyckades
inte med någon metod överstiga 54% av fältarealen. Enskilda tolkare har oavsett metod nått
resultat som är i nivå med den bästa metoden. Det innebär att tolkaren är en betydande felkälla.
Av det dras slutsatsen att en utbildning av tolkarna i ÄBIN bör höja lägstanivån på resultatet.
Det är en tämligen liten skillnad i tidsåtgång för de olika metoderna, därför behöver ingen
hänsyn tas till tidsåtgången vid val av metod. Tilläggsstudien visade att SPOT och Landsats
spektrala upplösning möjliggjorde identifiering av bestånd med samma precision som ortofoto
med högre rumslig upplösning.

The Simple Moose Inventory (ÄBIN) is a method to interpret the winter moose population' s
browsing effects on juvenile forest Together with modelling of potential moose forage, ÄBIN
will provide a good basis for decisions on acceptable population size.
The goal at the project has been to simplify the selection of standsto be used in ÄBIN. Today all
stands potentially between 1-4 m tree height are identified. This project has testedthe possibility
of identifying juvenile forest using remote sensing data. The purpose was to evaluate the ability
of analog aerial photography, digital orthophotas and digital sa
tellite images to: a) find juvenile
stands with mean height 1-4 m and b) delineate the identified juvenile stands. This was tested for
each data type solitarily and in combination with the information collected from the Regional
Forestry Boards GIS-application 'Kotten'. The satellite images used were SPOT HRVIR and
Landsat ETM+ images.
Two geographical test sites were used for the investigation, Västerbotten in the northem part of
Sweden (64°N, 20°E) and Östra Götaland (5T30'N, 16°30'E) in the south. The field data were
collected in 20 l km2 areas in each of the two test sites. Ten interpreters and ten methods were
used for each investigation.
The combination of the method Orthophota with SPOT HR VIR and the method Orthophota gav
e
the highest hit rate (93% and 90%) in Västerbotten. A hit was defined as a field stand that had
an
y over! ap with an interpreted stand. The combination of the method Orthophota with
information from 'Kotten' and aerial photography with Landsat gave the highest hit rate (82%
and 78%) in Östra Götaland.
A third study in Östra Götaland tested the possibility of improving the results by optimising the
satellite images with balanced colour contrast and brightness. In this study the rate of hit,
identification and delineation is higher, compared to the originally study in Östra Götaland.
Methods using background information gave a higher rate of identified
area and less over­
interpreted area in the third stud
y. The results are even better with background information.
Over-interpretedarea decreased from 149% in the original study to 79% with SPOT HRVIR and
from 118% in the original study to 8% with Landsat ETM+.
I
t is possible to find a large number of stands with 1-4 m tree height. N
o method succeeded to
delineate stands with enough accuracy to avoid preparatory field visits. The delineated area was
54% of the stand area in the field for the best method. Some interpreters reached the same level
irrespective of method. This indicates that the interpreter is a large source of bias. Training of
interpreters will probably improve the results.
Each method too
k approximately the same amount of time to carry out. Hence, no consideration
needs to be taken regarding the time limit for the choice of method. The third study showed that
the spatial resolution of SPOT HRVIR and Landsat ETM+ images is high enough to identify
stands with the same accuracy as orthophotos.