HASSAS ORMANCILIK Prof.Dr. Abdullah E. Akay Osmangazi-Bursa
HASSAS ORMANCILIK Son yıllarda artan tüketici talepleri doğal kaynaklar üzerindeki baskıyı artırmış ve bu durum özellikle orman kaynaklarının daha verimli, etkin ve sürdürülebilir şekilde yönetilmesini zorunlu hale getirmiştir. Doğal kaynakların başında gelen ormanların bugünün ve gelecek kuşakların ihtiyaçlarını karşılayabilmesi için hassas ormancılık esaslarına göre yönetilmesi gerekmektedir.
HASSAS ORMANCILIK Hassas ormancılık yaklaşımı; ormancılık çalışmalarında ekonomik, çevresel ve sürdürülebilir kararlar alınabilmesi için modern teknikler ve teknolojik araçlar kullanarak orman kaynaklarından optimum verim sağlamayı ve çevre zararlarını en aza indirmeyi amaçlamaktadır. Bu sunum kapsamında hassas ormancılık yaklaşımı üzerinde durulacak ve uygulamaya dönük örnekler sunulacaktır.
HASSAS ORMANCILIK Hassas ormancılıkta temel amaçlar; 1) Çevresel kaynakların korunması ve geliştirilmesi, 2) Asli orman ürünlerinin üretiminde ekonomik, çevresel ve sahaya özel çalışmaların planlanması ve uygulanması, 3) orman ürünleri endüstrisi için ekonomik değeri yüksek ve kaliteli ürünlerin üretilmesidir.
HASSAS ORMANCILIK Hassas ormancılık yaklaşımı akış şeması
Veri Toplama Hassas ormancılık çalışmalarında ihtiyaç duyulan veriler; modern ve teknolojik yöntemler kullanılarak yüksek doğrulukta gerçekleştirilen ölçümler sonucunda elde edilmektedir. Veri toplama yöntemleri, yersel ölçümler uzaktan algılama teknolojileri gerçek zamanlı algılama sistemleri
Yersel ölçümler Yüksek hassasiyet gerektiren yersel fotogrametrik ölçümlerde total station lar yaygın olarak tercih edilmektedir.
Örnek Çalışma: 3D Orman Yolu Planlama Modeli (TÜBİTAK-TOVAG No:105O516) Hassas Ormancılık araçlarından, modern optimizasyon teknikleri ve CBS teknolojisi destekli yenilenmiş bir orman yolu planlama modeli geliştirilmiştir. Total Station cihazı kullanılarak örnek çalışma alanının SYM üretilmiştir.
Yapılan ölçümlerde, toplam 563 noktadan x, y ve z ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Arazi yüzeyini temsil eden aralıklı metrik veri noktalarından (x, y ve z) oluşan bir ASCII veri dosyası oluşturulmuştur.
Son yıllarda ormanlık alanlarda ve meşcere içlerinde gerçekleştirilen yersel ölçümlerde yersel lazer tarayıcılar veya hassas GPS alıcıları tercih edilmeye başlanmıştır.
Meşcerenin doğrudan içine girerek uygulanan yersel lazer tarama sistemi (LiDAR-Light Detection And Ranging), meşcerenin yapısal özelliklerinin (çap, boy, tepe çatısı genişliği, vb.) kısa sürede ve yüksek doğrulukta belirlenmesini sağlamaktadır.
Gerçek zamanlı kinematik GPS (RTK-Real Time Kinematic) GPS (Global Positioning System), herhangi bir zamanda, dünyanın herhangi bir yerinde bulunan bir kullanıcının konumunu belirleyen ve en az 4 uydudan kod-faz varış zamanının ölçülmesi esasına dayanan bir uydu ölçme sistemidir.
Son yıllarda, ormanlık alanlarda birkaç cm duyarlık gerektiren bilimsel çalışmalarda gerçek zamanlı kinematik GPS kullanılmaya başlanmıştır. RTK-GPS yöntemi ile arazide ölçüm çalışmaları ve ölçüm sonrası değerlendirme işlemleri çok daha kısa süre almaktadır.
Örnek Çalışma: Üretim işlerinde RTK-GPS Üretim işlerinin planlanmasında, RTK-GPS yöntemi ile üretilen yüksek çözünürlüklü SYM kullanılarak hassas eğim haritaları geliştirilmiştir. Bu çalışmada, South S82-V marka gerçek zamanlı kinematik (RTK-Real Time Kinematic) GPS kullanılmıştır.
Çalışmada, gezici olarak çalışan GPS alıcısı ile GPS alıcısına entegre edilmiş olan GSM modemler ile internete bağlanarak, 24 saat gözlem ve yayın yapmakta olan TUSAGA (Türkiye Ulusal Sabit GPS Ağı) noktalarından veriler elde edilmiştir.
IUFRO (International Union of Forest Research Organizations) tarafından kabul edilmiş eğim sınıfları dikkate alınarak, çalışma alanının eğim sınıfları haritası üretilmiştir: Düz arazi (% 0 10), Hafif eğimli arazi (% 11 20), Orta eğimli arazi (% 21 33), Dik arazi (% 34 50) ve Çok dik arazi (>% 51)
Uzaktan algılama teknolojileri Uzaktan algılama verisi olarak hava fotoğrafları ve uydu görüntüleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Uzaktan algılama teknolojileri ile ormanlık alanlara geniş bir açıyla bakılabilmekte ve değerlendirme yapılarak, alana ait verilerin gösterimi ve sunumu sağlanabilmektedir.
Günümüzde uzaktan algılama verilerine olan yoğun talebi karşılamak amacıyla hassas uzaktan algılama teknolojileri geliştirilmiştir. Bu teknolojilerin başında yüksek çözünürlüklü veriler sunan Havasal LiDAR sistemi gelmektedir. Işıkla Tespit ve Menzil Bulma olarak bilinen LiDAR teknolojisi çeşitli ormancılık çalışmalarında kullanılmaktadır: meşcere tiplerinin belirlenmesi, orman amenajmanı, üretim planlaması, orman yolları, yangın davranışı modellemesi
Örnek Çalışma: Yurtdışı Doktora Sonrası Araştırma Bursu (2010, Oregon, ABD) Oregon State University, Forest Enginering Departmanı tarafından sağlanan ve Leica ALS50 Phase II lazer tarayıcı ile elde edilen McDonald-Dunn Araştırma Ormanı na ait LiDAR verileri kullanılmıştır.
Verilerin işlenmesinde ve analizinde FUSION ve LDV yazılımları kullanılmıştır. Genel analizler sırasında FUSION yazılımı ve ileri analizlerde ise yazılım tarafından sunulan bilgisayar dili komutları kullanılmıştır.
LiDAR verileri kullanılarak elde edilen bulguların doğruluğunun test edilebilmesi amacıyla McDonald-Dunn Araştırma Ormanı nda bir dizi arazi çalışması gerçekleştirilmiş ve yersel ölçümler yapılmıştır.
Son yıllarda İnsansız Hava Araçları (İHA) ve bu araçlara monte edilebilen sensörler kullanılarak ormanlık alanlara ait hassas ve yüksek çözünürlüklü veriler düşük maliyetle elde edilebilmektedir. Son gelişmelerle birlikte, LiDAR (Light Detection And Ranging) sistemleri İnsansız Hava Araçlarına (İHA) monte edilebilmektedir. LiDAR teknolojisi ile entegre İHA lar kullanılarak yüksek çözünürlükte sayısal veriler çok daha düşük maliyetlerde üretilecektir.
Örnek Çalışma: A low-cost unmanned aerial system «Provide examples of high-resolution imagery that were captured of forest stands, buildings, and other features during a flight over a university campus in Turkey»
Örnek Çalışma: İÜ Orman Fakültesi Belgrad Araştırma Ormanı IHA verileri
Gerçek zamanlı algılama sistemleri Ağaçların ve asli orman ürünlerinin gerçek zamanlı olarak özelliklerini belirlemek, çürüklükleri algılamak ve kusurları tespit etmek için çeşitli algılama sistemleri kullanılmaktadır. Akustik tomografi cihazı, ağaçlarda çürük bölgelerin tespit edilmesinde kullanılırlar.
Gerçek zamanlı algılama sistemleri Otomatik tomruk sınıflandırma sistemi (CT-Computed Tomography) tomrukların enine kesitlerinin yüksekçözünürlüklü görüntülerini üretmek için X ışınları kullanırlar. Bu görüntülerle tomrukların kusur haritaları üretilmektedir.
Üretim çalışmalarında hassas ormancılık Orman ürünlerinin üretimi, hassas ormancılık yaklaşımı bağlamında ele alındığında; meşcere zararlarını dikkate alarak, ürünlerin kalitesini artırmak, kayıpları azaltmak ekonomik değerini yükseltmek amaçlanmaktadır.
Geleneksel bölmeden çıkarmanın uygun olmadığı ve traktörle bölmeden çıkarmanın tercih edilmediği durumlarda, hafif ölçekli ve taşınabilen el vinçleri ile odun hammaddelerinin kablo çekimi yapılarak bölmeden çıkarılması etkin bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır.
Örnek Çalışma: Benzinli El Vinci ile Bölmeden Çıkarma Çalışmaları (TÜBİTAK-TOVAG No:113R001) 1. Doğrudan Zemin Üzerinde Yamaç Yukarı Sürütme
2. Benzinli El Vinci ve Sürütme Konisiyle Yamaç Yukarı Sürütme
3. Benzinli El Vinci ve Oluk Sistemi İçerisinde Yamaç Yukarı Çekme
4. Benzinli El Vinci ve Oluk Sistemi İçerisinde Yamaç Aşağı Kontrollü Kaydırma
Ormanlardan elde edilen ürün ve hizmetlerin bugünün ve gelecek kuşakların ihtiyaçlarını karşılayabilmesi için hassas ormancılık yaklaşımı ile yönetilmesi ve işletilmesi gerekmektedir. Hassas ormancılık yaklaşımında modern teknikler ve teknolojik araçlar kullanarak orman kaynaklarından optimum verim sağlanırken, aynı zamanda çevre zararları en aza indirilebilmektedir. Hassas ormancılık çalışmalarının başarısında önemli bir yer tutan veriler, modern teknikler ve analitik yöntemler kullanılarak üretilmekte, işlenmekte ve analiz edilmektedir.
Özellikle asli orman ürünlerinin üretiminde hassas ormancılık çalışmalarının önemi ülkemizde orman ürünlerine olan talebin artışına paralel olarak giderek daha anlaşılır hale gelmektedir. Bu kapsamda, hassas ormancılık yaklaşımının temel esaslarından olan çevresel kaynakların korunması, üretim aşamalarında ekonomik, çevresel ve sahaya özel çalışmaların planlanması ekonomik değeri yüksek ve kaliteli ürünlerin üretilmesi ilkelerinin ülke ormancılığımız açısından önemi ortaya çıkmaktadır.
Teşekkürler Abdullah E. AKAY abdullah.akay@btu.edu.tr