Browsing by Subject "kuntokartoitus"

Huoltovarmuuden merkitys kasvaa maailmalla ja Suomessa. Yksityisteiden kunto ja ylläpitäminen tukevat Suomen huoltovarmuutta ja kestävää metsätaloutta. Maastoinventoinneilla yksityisteiden kunnon määrittäminen vie paljon resursseja ja on hidasta, joten kunnon määrittämiselle tarvitaan kaukokartoituspohjaisia ratkaisuja. Laserkeilaus loisi suuren edun yksityisteiden kunnon kartoittamisessa, koska näin saadaan kerättyä laajalta alueelta nopeasti tietoa. Lisäksi samaa metsävarojeninventointiin kerättävää laserkeilausaineistoa voidaan hyödyntää myös yksityisteiden tarkastelussa. Tässä maisterintutkielmassa tutkittiin TIESIT-hankkeelle tuotetun tiheäpulssisen laserkeilaustulkinnan tarkkuutta ja epäkohtia yksityisteiden kuntotiedon määrityksessä. Maisterintutkielma on tehty Suomen metsäkeskuksen toimeksiantona ja on osana TIESIT-hanketta. Tuotettua tulkintaa vertailtiin todellisiin yksityisteiden kuntoa määrittäviin arvoihin, jotka kerättiin maastomittauksilla. Tavoitteena tutkimuksessa oli selvittää lasertulkinnan yhteneväisyys todelliseen tien kuntoon ja löytää mahdolliset ongelmakohdat. Tutkimuskysymyksissä pohdittiin tiheäpulssisen laserkeilausaineiston tulkinnan vastaavuutta yksityisteiden kunnolle verrattaessa todelliseen kuntoon, ja minkä kuntomuuttujan määritys oli lasertulkinnalle haastavinta. Lisäksi pohdittiin mahdollisia syitä virheiden ja epätarkkuuksien tapahtumiselle. Tutkimuksella oli tavoitteena tuoda esille TIESIT-hankkeelle tuotetun lasertulkinnan täsmällisyyttä sekä mahdollisia parannuskohtia. Kuntomuuttujina tutkimuksessa käytettiin ajoradan leveyttä ja urasyvyyttä. Lasertulkinnan mittausvirhettä tarkasteltiin harhan, RMSE: n ja RMSE-% avulla. Lisäksi aineistolle selvitettiin kuntoluokkien oikeinluokitukset koealoittain, tarkimmat ja epätarkimmat tulkinnat sekä paritettu t-testi ja Spearmanin korrelaatioita. Kuntoluokat jaettiin TIESIT-hankkeessa kolmeen luokkaan, joita noudatettiin myös tässä tutkielmassa: hyvä, kohtalainen ja huono. Aineistona käytettiin TIESIT-hankkeelle tuotettua lasertulkintapilottia tien eri kuntomuuttujille ja maastoaineistoa. Lisäksi käytin erilaisia lisätietolähteitä kohteiden ominaisuuksien ja mahdollisten virheidenaiheuttajien tulkinnassa. Koealoja oli tutkimuksessa 104 ja ne sijoittuivat eteläiseen Kouvolaan. Koealat satunnaistettiin ennen maastomittauksia ja otokseen varmistettiin yksityisteiden ominaisuuksien sekä ympäröivän puuston erilaisuus. Lasertulkinnan onnistuminen kuntoluokkien määritykselle oli 44 %. Eri kuntomuuttujien sekä luokkien onnistuminen asettui 6—65 % välille. Heikoiten lasertulkinta luokitteli leveydeltään huonossa kunnossa olevat tiet. Kuntomuuttujista urasyvyyden määrittäminen oli lasertulkinnalle haastavinta. Lasertulkinta tuotti tilastollisesti merkitsevästi yliarviota urasyvyyksien määrittämisessä. Lasertulkinta epäonnistui eniten niillä koealoilla, joilla esiintyi matalaa kasvillisuutta, varttunutta puustoa ja heikkoja tieprofiileja, joten nämä ominaisuudet voisivat olla syitä tulkinnassa tapahtuneisiin virheisiin. Lisäksi tuotetun tulkinnan malleissa ja algoritmeissa, jotka olivat tässä tutkimuksessa tuntemattomat, voi esiintyä myös virheidenaiheuttajia. TIESIT-hankkeelle tuotettu lasertulkinta ei ollut tarpeeksi tarkka yksityisteiden kuntomuuttujien määrityksessä ja kuntoluokkien luokittelu epäonnistui yli puolella tapauksista. Tutkimuksessa havaittiin kuitenkin myös onnistuneita kohteita ja löydettiin lasertulkinnalle mahdollisia virheidenaiheuttajia. Tiheäpulssisen laserkeilausaineiston käyttö luo silti tehokkaan apuvälineen yksityisteiden kuntotiedon arviointiin. Lasertulkinnan avulla maastokäyntejä pystytään vähentämään ja suurempia alueita saadaan inventoitua lyhyessä ajassa. Tulevaisuudessa on tärkeää ottaa huomioon erilaiset virhelähteet ja tuottaa referenssimittauksia lasertulkinnan tuloksille maastossa, jotta voidaan parantaa yksityisteiden kuntokartoituksen tarkkuutta ja luotettavuutta.