Szacowanie szkód łowieckich w Nadleśnictwie Bolewice

Pod koniec lipca 2021 roku, szacowaliśmy szkody łowieckie z użyciem dronów i specjalistycznego oprogramowania. Pomiary uszkodzeń (szkód od zwierzyny), dotyczyły  upraw żyta ozimego i pszenicy.

Szkody łowieckie z użyciem dronów szacowliśmy na terenie działki nr 105/4 gdzie uprawiano żyto ozime oraz na działce nr 107/26 z uprawą pszenicy.  Szacowanie szkód łowieckich w uprawach zbożowych jest dość trudne z uwagi na występowanie występowanie zjawiska naturalnego wylegania zbóż oraz zgryzania kłosów przez zwierzynę. Jest to mało uchwytne dla metod fotograficznych i wymaga pewnego doświadczenia.  Do wykonania prac wykorzystaliśmy dwa bezzałogowe statki powietrzne. Pierwszy to model DJI Phantom 4 Pro, który służył do pozyskania zasadniczych zdjęć fotogrametrycznych. Natomiast drugim był model DJI Mavic 2 Air, którym wykonaliśmy dodatkowe zdjęcia poglądowe oraz szczegółowe miejsca uszkodzeń z niższych pułapów z rozdzielczością 48 mpx. Realizacja prac sprowadzała się do następujących etapów:

Etap pierwszy – planowanie lotów

Pierwszym etapem było wykonanie lotów i pozyskanie odpowiedniego materiału fotograficznego. Plany lotów fotogrametrycznych opracowaliśmy z użyciem aplikacji Drone-Deploy. Na etapie tym należy odpowiednio zaplanować lot bezzałogowca w taki sposób by fotografie robione z obiektywem skierowanym w dół pokryły cały analizowany obszar. Po  formalnym zgłoszeniu i wykonaniu lotów fotogrametrycznych, kolejnym krokiem było ich przetwarzanie do wysoko-rozdzielczych ortofotomap. Na działce 105/4 uzyskaliśmy 107 zdjęć natomiast z działki 107/26 były to 43 fotografie, które następnie poddaliśmy dalszej obróbce.

Etap drugi – przetwarzanie materiałów fotograficznych

Drugim etapem jest przetworzenie pojedynczych zdjęć z terenu do postaci orto-fotomapy. W tym celu użyliśmy pakietu oprogramowania Web ODM. W trakcie takiego procesu z pojedynczych zdjęć wydobywany jest szereg informacji, które pozwalają na stworzenie cyfrowego modelu przestrzennego, nałożenia tekstur i osadzenie każdego piksela w geograficznym układzie odniesienia. Dopiero tak przetworzony materiał zdjęciowy nadaje się do prowadzenia pomiarów.

Etap trzeci – szczegółowe mapy oraz analizy szkód

W trzecim etapie, gotowe otrofotomapy  poddawaliśmy obiektowej segmentacji obrazu z użyciem oprogramowania SAGA GIS. Ostateczne opracowanie kartograficzne wraz ze wszystkimi analizami i pomiarami wykonaliśmy w oprogramowaniu Qgis wer. 3.18.
Przetworzone fotografie pozwoliły na potwierdzenie szkód o powierzchni 0,14 ha w uprawie pszenicy o powierzchni 2,70 ha. W tym uszkodzeń powierzchniowych w postaci głównie wygnieceń  oraz 0,04 ha uszkodzeń liniowych w postaci ścieżek zwierzyny.Uprawa żyta o powierzchni 7,60 ha na działce nr 105/4 została uprzątnięta przed dokonaniem nalotów fotogrametrycznych. Uzyskany materiał fotograficzny pozwolił jednak na zidentyfikowanie szlaków zwierzyny o powierzchni 0,04 ha mimo usunięcia plonu przed wykonaniem szacowania szkód.  W trakcie opracowań dla działki nr 105/4 do analiz lepszym materiałem okazała się surowa, wysokorozdzielczą ortofotomapa.

Podsumowanie

Szkody liniowe na obu działkach wektoryzowano ręcznie,  (ponieważ automatyczna klasyfikacja nadzorowana nie dawała w tym przypadku zadowalających rezultatów). Dla obliczenia powierzchni szkód w zbożach przyjęliśmy średnią szerokość szlaków zwierzęcych  jako 0,20 m i wykonaliśmy pomiary ich długości.

Strefy uszkodzeń powierzchniowych na działce 107/26 zostały określone poprzez ręczny wybór segmentów obrazu odwzorowujących uszkodzone powierzchnie. Ponieważ w końcowej fazie rozwoju upraw zbożowych, zastosowanie automatycznej klasyfikacji nadzorowanej jest bardzo nieskuteczne. Wykonując analizy dla działki nr 105/4, mimo zebrania zboża, podjęliśmy próbę pomiaru długości szlaków zwierzyny gdyż w uzyskanej ortofotomapie były one łatwo zauważalne, a to umożliwiało ich pomiary.