Tree value and log product yield determination in radiata pine (Pinus radiata) plantations in Australia: comparisons of terrestrial laser scanning with a forest inventory system and manual measurements

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Abstract:

New sensor-based approaches for assessing the quantity, quality, and value of timber are being developed with the goals of improving the accuracy and economics of forest measurements. One new approach is based on terrestrial laser scanning (TLS). Thirty-three plots in six radiata pine (Pinus radiata D. Don) stands were scanned using TLS. Tree locations were automatically detected. Stem profiles were measured using three methods: (i) TLS scans, (ii) Atlas Cruiser inventory procedures, and (iii) manual measurement after harvesting. Stems were optimally bucked based on log specifications and prices for Australian markets. Tree values and log product yields were estimated for the TLS data and compared with estimates based on Cruiser and actual manual measurements of stem profiles. TLS volume and value recovery were within 8% and 7%, respectively, of actual harvester recovery for five of the six stands in which it was used. Cruiser volume and value estimates were both within 4% of actual harvester recovery. Plot preparation procedures, tree characteristics, and taper equations used to model diameters on hidden stem sections affected the accuracy of automated stem detection and profile measurements for the TLS system. Improvements in data capture and analytical procedures should improve the accuracy of TLS-based volume and value estimates.

Dans le but d’améliorer la précision et l’économie des mesures dendrométriques, de nouvelles approches basées sur les capteurs sont en cours d’élaboration pour évaluer la quantité, la qualité et la valeur du bois. Une nouvelle approche est basée sur le balayage laser terrestre (BLT). Trente trois placettes établies dans six peuplements de pin de Monterey (Pinus radiata D. Don) ont été numérisées par BLT. L’emplacement des arbres a été détecté automatiquement. Le défilement des tiges a été mesuré en utilisant trois méthodes : (i) le BLT, (ii) l’inventaire Atlas Cruiser et (iii) la mesure réelle après la coupe. Les tiges ont été tronçonnées de manière optimale à l’aide des spécifications des billes de bois et des prix du bois sur les marchés australiens. La valeur des arbres et le rendement des produits de transformation des billes ont été estimés par BLT et comparés aux estimations basées sur l’inventaire Atlas Cruiser et aux mesures réelles du défilement. Les estimations du volume par BLT et de la valeur des produits de transformation ne dépassaient pas respectivement 8 et 7 % des résultats réels de l’abatteuse pour cinq des six peuplements où le BLT a été utilisé. Les estimations du volume et de la valeur des produits de transformation basées sur l’inventaire Atlas Cruiser ne dépassaient pas 4 % des résultats réels de l’abatteuse. Les procédures de préparation des placettes, les caractéristiques des arbres et les équations du défilement utilisées pour prédire le diamètre des sections de tige cachées par les arbres voisins ont affecté la précision de la détection automatique des tiges et la mesure du défilement dans le cas du BLT. L’amélioration de la saisie des données et des procédures d’analyse devrait améliorer la précision de l’estimation du volume et de la valeur du bois par BLT.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2010

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