A XXI. századi erdőgazdálkodás egyik legnagyobb kihívása a faállományok felkészítése a klímaváltozásra. Az erdők élet- és ellenállóképességének erősítésében a digitalizáció a megoldás része. Az intelligens szenzorok rendszerére épülő okoserdő nem csak az erdei ökoszisztéma megfigyelését és megértését teszi a mainál jóval pontosabban lehetővé, hanem a hatékony és a fenntarthatóságot támogató beavatkozások tervezését és végrehajtását is.
A modern technológián alapuló kutatások és az így nyert adatokat felhasználó gazdálkodási rendszerek kialakításának fontosságát hangsúlyozta dr. Czimber Kornél, a Soproni Egyetem Erdőmérnöki Karának kutatási és külügyi dékánhelyettese – írta az intézmény weboldala. A klímaváltozás nem csak a városi környezetben érzékelhető, hanem a természetes életközösségeket, köztük az erdőket is negatívan érinti. A Kárpát-medence erdei ezeket a hatásokat – felmelegedés, szélsőségesen változó csapadékmennyiség, hő- és árhullámok – különösen megszenvedik, élet- és ellenállóképességük gyengülésével kell számolni. A hazai erdőgazdálkodási célkitűzéseknek megfelelően az élőhelyek természetességének megőrzése, a fával borított területek jelentős, 27 százalékra történő növelése azonban lehetséges, ha a megváltozott környezeti feltételekre új, a gyakorlatban széleskörűen és rendszerszerűen alkalmazható módszerek születnek.
Szenzorok és digitális rendszerek az erdőkben
„Erdeink kezelésében nyithatnak új dimenziót az okosszenzorokkal ellátott „okoserdők”. Az angolul ’Smart Forest’ névvel illetett megoldások olyan okosszenzorokkal ellátott digitális rendszert jelentenek, amely az összetett természeti folyamatokat képes apró részleteikben is elemezni. A nagy mennyiségű és új minőségű adat feldolgozására alapozva újraértelmezhető az erdők szerepe a szén-körciklusban, a biodiverzitásban, de az egyéb társadalmi és a gazdasági funkciókban is. Többek között ennek a folyamatnak a kutatásával és oktatásával is foglalkozik a Soproni Egyetem Erdőmérnöki Karán az újjászerveződött Geomatikai és Kultúrmérnöki Intézet – mondta Dr. Czimber Kornél dékánhelyettes.
Európa több országában az erdők felmérésében, a beavatkozások tervezésében, az erdőgazdálkodásban használt gépek irányításában már magas szintű digitalizáció jellemző, a földi, légi, valamint műholdas távérzékelés már a hétköznapok gyakorlata. Több helyen létesítettek okoserdőket kísérleti és okosszenzor-hálózatot operatív jelleggel – eddig elsősorban erdőtűz- és meteorológiai megfigyelés céljából.
A precíziós erdőgazdálkodás elsődleges adatforrásai a fizikai környezetről információkat gyűjtő okosszenzorok, amelyek mikroprocesszorral rendelkező, idő- és helymeghatározásra, valamint hálózati kommunikációra képes egységek.
Méreteket, mozgást, távolságot, meteorológiai adatokat rögzítenek, mérik a víz vagy a levegő összetevőit, fényt, levélvesztést, levélelszíneződést. Képesek akár hangok érzékelésére, képek alkotására és feldolgozására például a vadállományról vagy füstről. Mindezzel nem csak fáradságos mérések sorozata váltható ki, de képesek olyan összetevőket is figyelni, amelyet a terepen dolgozó szakszemélyzet nem is tud mérni. A telepített szenzorok folyamatos jelentést, riasztást adhatnak erdőkárokról. Segíthetnek a kedvezőtlen folyamatok előrejelzésében, a csapadék, a talajnedvesség, valamint a páratartalom változásának folyamatos monitorozásában. Így áll össze az okoserdő.
„A klíma és annak változása legalább 30 éves adatsorokból számítható. Az erdőbe telepített okosszenzorokkal viszont már néhány éven belül kiderülhetnek és igazolhatóvá válnak olyan összefüggések, amelyek meglétét csak sejtjük. Az okosszenzorok azon túl, hogy az erdők egészségi állapotának felmérésében, az erdei ökoszisztéma bonyolult kölcsönhatásainak megismerésében szolgálhatnak új ismeretekkel, az egyes faegyedek életfolyamatait is nagy részletességgel képesek monitorozni és összefüggésbe hozni a környezeti folyamatokkal. Az okosszenzorok számos olyan kutatást indukálhatnak, amelyre eddig nem, vagy csak fáradságos terepi munkával volt lehetőség” – mondta el Dr.Czimber Kornél.
Így valósítják meg az okoserdő fejlesztését a gyakorlatban Sopronban
A Soproni Egyetem a nagy mennyiségű adat kezelésére már több saját fejlesztésű programmal rendelkezik, amelyek több gigabájtos adatcsomagok gyors feldolgozására képesek. Ilyenek például az egyetem geoinformatikai és geostatisztikai fejlesztései, amelyek térbeli és időbeli adatelemezésre, illetve összefüggések vizsgálatára alkalmasak. A pontfelhő feldolgozó eljárások segítségével pedig a földi és lézeres letapogatás nagy adatállományaiból képesek az egyes fákra vonatkozó jellemzőket, mint például törzsátmérőt, törzsalakot, területborítást vagy éppen magasságot levezetni.
Az Erdőméröki Kar eddigi eredményeire és a meglévő erdészeti tudásbázisra alapozva a Geomatikai és Kultúrmérnöki Intézet elsődleges kutatási területként kezeli az okoserdők kialakításának kérdéskörét, amelyet jelentős hazai informatikai fejlesztő partnerekkel és az egyetem Tanulmányi Erdőgazdaságának bevonásával terveznek kiszélesíteni.
„A modern eszközök használata, a gazdasági szereplőkkel kialakított megoldások lépésről-lépésre bekerülnek az Erdőmérnöki Karon folyó képzések megújítás alatt álló tantervébe, hiszen a legfőbb célunk olyan szakemberek nevelése, akik a természeti erőforrások fenntartható kezelésében a legkorszerűbb tudással rendelkeznek” – közölte az Erdőmérnöki Kar dékánhelyettese.
