Trends in the use of unmanned aerial vehicles in forestry and environmental protection

Paweł Szymański
Warsaw University of Life Science – SGGW
Faculty of Forestry
Poland

Abstract

The paper presents a concept for photos taken from unmanned aerial vehicles (UAV) to carry out various tasks in the field of nature conservation and forestry. The machine used was a quadrocopter platform with electric motors. UAV control is performed manually by means of RC (Radio Control). The device is equipped with a three-axis gyroscope, accelerometer, compass, GPS, pressure gauge and emergency autopilot. All the control modules provide a high stability in air and partial resistance to the wind (to 7 m/s). The tests were carried out in a sports hall and outside during calm and sunny weather. For the study a remotely controlled non-metric amateur camera was used. The aim of this study was to present applications of UAV as the optimal system for forestry and assessing environment protection. Practical applications tested included viability of natural monuments, assessment the damaged area by game, assessment of defoliation of pine (Pinus sylvestris L.) seed stand. Another aspect was the health status assessment of old and young forest. A new method to calculate area damaged by game was proposed as compared to the traditional one used by the Polish Hunting Association. In addition, a system for fire location in real time was presented. All studies brought measurable and positive effects.

Keywords:

UAV; forestry and environmental monitoring; photogrammetry: remote sensing

Full Text:

PDF (Polish)

References

Flis M., 2011: Szkody w uprawach rolnych. [W:] Kiryjow J. (red.), Matysek W., Wierzbieniec A., Łowiectwo. Tom II, Łowiec Polski, Warszawa: 73-78.

Geoportal. 2013: www.geoportal.gov.pl

Instrukcja ochrony przeciwpożarowej lasu, 2012: Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, Warszawa.

Pacyniak C., 1992: Najstarsze drzewa w Polsce. Wydawnictwo PTTK „Kraj”, Warszawa.

Przywara J., 2012: Inwazja dronów. Magazyn Geoinformacyjny Geodeta 10: 10-15.

Szymański P., 2013: Zastosowanie bezzałogowych statków latających w ochronie przyrody i leśnictwie. Praca magisterska. Katedra Urządzania Lasu, Geomatyki i Ekonomiki Leśnictwa SGGW, Warszawa.

Szymański S., 2001: Ekologiczne podstawy hodowli Lasu. Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne, Warszawa.

Ustawa o ochronie przyrody z dnia 16 kwietnia 2004 r. Dz.U. 2004 nr 92, poz. 880.

Ustawa z dnia 13 października 1995 r. Prawo łowieckie. Dz.U. 2012 poz. 1281 (tekst jednolity).

Ustawa z dnia 3 lipca 2002 r. Prawo lotnicze Dz.U. 2013 poz. 1393 (tekst jednolity).

Ważyński B., 2005: Poradnik urządzania lasu. Oficyna Edytorska Wydawnictwo Świat, Warszawa: 231-237.

Więcko E., 1996: Słownik encyklopedyczny leśnictwa, drzewnictwa, ochrony środowiska, łowiectwa oraz dziedzin pokrewnych. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.

Zasady hodowli lasu, 2012: Centrum Informacyjne Lasów Państwowych, Warszawa.

Zmarz A., Będkowski K., Miścicki S., Plutecki W., 2012: Ocena stanu zdrowotnego świerka na podstawie analizy zdjęć wielospektralnych wykonanych fotograficznymi aparatami cyfrowymi przenoszonymi przez bezzałogowy statek latający. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji vol. 23: 541-550.