Features of inventory of green plantings by automated terrestrial laser scanning methods

Abstract

Мета цієї роботи – дослідження процесу отримання необхідної інформації про метричні показники невеликих за площею масивів, лінійно розташованих та поодиноких зелених насаджень на переважно урбанізованих територіях та застосування результатів опрацювання даних при складанні топографічних та спеціальних карт з відповідних матеріалів сканування території. Методика. З цією метою дослідженню підлягають методи наземного лазерного сканування, динамічного лазерного сканування як джерело даних для подеревної зйомки території та як інформаційна база для наповнення відповідних кадастрів. Досліджено можливості використання даних методів для отримання інформації про зелені насадження з використанням сучасних програмних засобів. На основі даних наземного лазерного сканування, виконаного відповідно до вимог нормативних документів з геопросторовою прив’язкою, проведено опрацювання даних наземного лазерного сканування з використанням автоматизованих методів а саме програмного комплексу Terrasolid. Підтверджено необхідність наявності більше 40% покриття стовбура дерева хмарою точок, отриманою з лазерного сканування для усунення можливих помилок при визначенні відповідних показників у зв’язку з неоднорідністю будови різних стовбурів дерев. Попереднє опрацювання матеріалів сканування виконано за допомогою програмного забезпечення FARO Scene 2020. Наукова новизна та практична значущість. Проведено експериментальний аналіз створення планово-висотної основи та інформаційної бази про зелені насадження на обраних об’єктах на території Закарпатської області. Удосконалено технологію отримання даних про зелені насадження, без використання класичних методів топографо-геодезичних робіт, із застосуванням наземного лазерного сканування та частково GNSS вимірювань. В результаті на території досліджуваних об’єктів автоматизованими методами створено таблицю даних зелених насаджень з інформацією про їх розташування у прийнятій системі координат та діаметром стовбура на висоті 1.3 метра.

The aim of this work is to investigate the process of obtaining necessary information about the metric parameters of small-area arrays, linearly arranged and individual green plantings on predominantly urbanized territories, and to apply the results of data processing in the compilation of topographic and special maps from the corresponding scanning materials. Methodology. For this purpose, terrestrial laser scanning methods, dynamic laser scanning as a data source for tree-level mapping of the territory, and as an information base for filling in the respective cadastres are subject to research. The possibilities of using data from these methods to obtain information about green plantings using modern software tools have been explored. Based on terrestrial laser scanning data performed in accordance with the requirements of regulatory spatial reference documents, data processing of terrestrial laser scanning was carried out using automated methods, namely the Terrasolid software suite. The need for more than 40% coverage of the tree trunk with a point cloud obtained from laser scanning to eliminate possible errors in determining the relevant parameters due to the heterogeneity of the structure of different tree trunks has been confirmed. Preliminary processing of scanning materials was carried out using FARO Scene 2020 software. Scientific novelty and practical significance. An experiment was conducted to analyze the creation of both a plan-altitude and an information base regarding green plantings on selected objects within the Zakarpattia region. The process of collecting data on green plantings was improved by using terrestrial laser scanning and partial GNSS measurements, instead of traditional topographic-geodetic methods. A table containing information on green planting data has been created for the studied objects' territory. Automated methods were used to gather this information, including details about their location in the adopted coordinate system and the trunk diameter at a height of 1.3 meters.