La gestión forestal sostenible ayuda a mitigar los efectos del cambio climático y es la base de un sector económico crucial. Optimizar las prácticas forestales facilita la sostenibilidad, pero requiere disponer de información de los recursos disponibles. Los inventarios tradicionales basados en medir una muestra de los diámetros y las alturas periódicamente para luego extrapolar los resultados a todo el monte no cubren las necesidades de información necesarias para una gestión sostenible multipropósito.
Actualmente se dispone de un gran número de sensores que hasta hace no mucho no estaban al alcance de los forestales. Es el caso del TLS (Escaneado Laser Terrestre), un escáner que, colocado sobre un trípode en el terreno, permite obtener nubes de puntos en 3D de los árboles que se escaneen. Al tomar datos desde el suelo, la definición de los troncos es muy alta y permite obtener una representación fidedigna de la realidad.
Obtener mediciones de variables forestales a partir de las nubes es una tarea laboriosa y que requiere de conocimientos técnicos que no están al alcance de todo el mundo. Por ello, desde CETEMAS están trabajando en la creación de algoritmos de medición automática de variables de inventario forestal en nubes TLS, con el objetivo de que sean fáciles de utilizar por cualquier usuario que tenga unos conocimientos técnicos mínimos.
Específicamente, hemos desarrollado tres algoritmos que proporcionan soluciones automáticas para aspectos clave de la gestión forestal: 1) Obtención de ecuaciones de volumen, 2) Estimación de variables de forma del tronco y 3) determinación del patrón óptimo de corte (Figura 1). Constituyen un flujo de trabajo secuencial en el sentido de que cada algoritmo utiliza datos del anterior para funcionar.
- El primero calcula las variables básicas que caracterizan a los árboles geométricamente: (i) diámetros a lo largo del tronco; (ii) coordenadas del centro de la sección (XYZ); (iii) altura total del árbol. Los diámetros a lo largo del tronco y la altura se usan luego para obtener tarifas de cubicación.
- El segundo algoritmo estima variables de forma del tronco dividiéndolo en secciones espaciadas uniformemente cuyos diámetros y centros son calculados y se usan como variables de entrada para calcular automáticamente la curvatura, sinuosidad e inclinación de cada árbol. Todas estas variables influyen notablemente en la calidad de la madera a obtener, de ahí la importancia de su medición. Hasta ahora eran variables difíciles de estimar en campo y con elevado grado de subjetividad.
- El tercer algoritmo determina el patrón de corte óptimo para cada fuste, maximizando el valor económico de cada árbol en base a una serie de productos comerciales (chapa, rolla, pulpable…). Se basa en la modelización tridimensional de los fustes e incluye el diámetro y la curvatura de cada troza. El funcionamiento de los algoritmos se evaluó en varias parcelas y las ventajas y desventajas de cada uno fueron comparadas con las técnicas de medición tradicionales.
Los tres algoritmos tienen una aplicación directa en la planificación forestal, respaldando el uso del TLS en inventarios forestales de precisión. Son completamente automáticos, pretenden ser aplicables a cualquier especie o tipo de nube de puntos terrestres y eliminan la subjetividad en las medidas de campo y en la estimación de variables. Aunque todos muestran resultados muy prometedores, sería deseable realizar una investigación sistemática en parcelas más grandes con distintas técnicas de escaneo y distintas condiciones forestales para analizar su potencial.
