Ce este tehnologia LiDAR și cât costă?

În condițiile în care se vorbește tot mai multe despre renunțarea la măsurătorile „clasice” în pădure și utilizarea tehnologiei pentru monitorizarea lucrărilor silvice, dorim să explicăm ce înseamnă această tehnologie, care îi sunt avantajele, costurile și dezavantajele.

LiDAR este un acronim de la „light detection and ranging” și este echivalentul radarului pentru domeniul luminii vizibile. Este o metodă pentru măsurarea distanțelor prin iluminarea țintei cu lumină laser și măsurarea reflexiei cu ajutorul unui senzor.

Tehnologia LiDAR este utilizată în mod obișnuit pentru a realiza hărți de înaltă rezoluție, cu aplicații în topografie, geodezie, geomatică, arheologie, geografie, geologie, geomorfologie, seismologie, silvicultură, fizică atmosferică, ghidare cu laser, cartografiere cu laser în aerotransportare (ALSM) și altimetrie laser, explică portalul blog.robofan.ro.

Senzorii LiDAR, prin milioane de impulsuri laser emise, pot detecta cu acuratețe obiectele din jur pentru scanarea împrejurimilor în format 3D. Astfel, conturează o hartă provizorie 3D în timp real fără conectivitate la internet. 

Oamenii de știință din domeniul forestier care trebuie să studieze vegetația pe regiuni mari pentru a răspunde problemelor legate de cercetare la nivelul ecosistemului sau la scară regională au nevoie de instrumente care să poată estima caracteristicile cheie pe suprafețe mari, deoarece nu avem resurse pentru a măsura manual fiecare arbore sau arbust.

Teledetecția înseamnă că nu măsurăm fizic lucrurile cu mâinile noastre. Folosim senzori care captează informații despre un peisaj și înregistrează lucruri pe care le putem folosi pentru a estima condițiile și caracteristicile. Pentru a măsura vegetația sau alte date pe suprafețe mari, avem nevoie de metode de teledetecție care să poată lua multe măsurători rapid, folosind senzori automatizați. Cu sistemul LiDAR se măsoară direct înălțimea și densitatea vegetației de pe sol, ceea ce îl face un instrument ideal pentru oamenii de știință care studiază vegetația pe suprafețe mari.

Firma Forest Design folosește scanerele mobile (LiDAR) pentru a monitoriza obiectiv lucrările silvice. „Senzorii LiDAR sunt o tehnologie cheie a viitorului și dispun de multe avantaje, de la folosința în locuri greu accesibile până la precizia ridicată de care dă dovadă (rază de acțiune de 100 de metri care culege 300,000 de puncte/secundă)”, explică ei.

„Prin analiza comparativă a norilor de puncte (înainte și după intervenție) într-un mod automat, independentă de acțiunea umană, cu algoritmi specifici care au la bază inteligența artificială, rezultă o vedere de ansamblu obiectivă asupra lucrărilor silvice realizate, sprijinind managementul silvic în fundamentarea deciziilor”.

Noul Cod silvic permite testarea proiectelor pilot în sectorul silvic, inclusiv acesta.

I-am solicitat lui Bogdan Candrea – managerul Forest Design – să ne ofere câteva detalii și ne spună care sunt costurile.

„Ce spunem noi de peste 10 ani e ca trebuie testate în condiii diferite, pentru a ajunge la o analiză obiectivă a dezavantajelor și avantajelor. Trebuie spus că fiecare echipament în parte are erori asumate de către producător – sunt peste 30, noi am testat 5.

Tehnologia LiDAR poate fi folosită de un ocol, sau de mai multe – pentru o suprafață de 15.000 – 20.000 de hectare.

Redăm răspunsul detaliat al lui Bogdan Candrea pentru dinpădure.ro:

Costurile aferente echipamentelor, spațiului de stocare și instruirii personalului necesar operării acestora se situează, în mod realist, între 10.000 și 40.000 de euro. În această sumă sunt incluse licențe pe viață și echipamente cu o durată medie de funcționare de aproximativ 3 ani, costul efectiv al echipamentelor reprezentând circa 65% din valoarea totală menționată.

Un aspect esențial, adesea trecut cu vederea, este faptul că ocoalele silvice au avut la dispoziție o axă de finanțare dedicată – DR24, prin care puteau achiziționa astfel de echipamente la un cost efectiv de aproximativ 35% din valorile menționate anterior. Din informațiile disponibile, doar aproximativ cinci ocoale silvice au inclus în mod real astfel de tehnologii în proiectele depuse. Chiar și în aceste cazuri, opțiunile s-au orientat preponderent către drone și alte soluții dificil de operat în mediul forestier, cu o utilitate practică limitată în teren și cu un risc ridicat de a deveni echipamente neutilizate, depozitate și ignorate.

Cheltuielile recurente de marcare a masei lemnoase, care, conform estimărilor actuale, se ridică la minimum 5 euro pe metru cub, sunt costuri intrinseci metodelor clasice de lucru, nu costuri care se adaugă peste investițiile tehnologice. Aceste cheltuieli nu conduc la o creștere reală a nivelului de cunoaștere asupra structurii pădurii, ci reprezintă o cheltuială operațională repetitivă, fără valoare analitică sau predictivă pe termen lung.

Reducerea acestor costuri ar fi posibilă dacă accentul profesional s-ar muta de la simpla identificare a volumului de extras către înțelegerea riguroasă a ceea ce rămâne în pădure după fiecare intervenție. Prin metode clasice, acest lucru presupune însă un consum foarte mare de timp, energie și resursă umană în teren, fiind dificil de susținut în mod consecvent și la scară mare fără instrumente moderne de măsurare și analiză.

Ne referim explicit la tehnologia LiDAR, deoarece, în perspectiva următorilor 10 ani, considerăm că aceasta este singura tehnologie care oferă un raport cost–beneficiu optim, concomitent cu cel mai ridicat nivel de obiectivitate în evaluarea realității din teren.

Problema este însă una structurală și sistemică, care persistă de zeci de ani. Vorbim despre o subdimensionare cronică a capacității de cunoaștere și control, cauzată, în mare măsură, de lipsa de viziune și de refuzul adoptării unor instrumente moderne și obiective. Fără a intra în speculații, efectele sunt vizibile: sistemul este permanent expus suspiciunilor și scandalurilor publice legate de probleme în pădure, transporturi ilegale de lemn, ceea ce afectează grav credibilitatea întregului sector.

Dacă analizăm cu onestitate structura actuală a cheltuielilor, inclusiv parcul auto al administratorilor forestieri și faptul că încă există un număr semnificativ de șoferi dedicați exclusiv conducerii, devine evident că problema reală nu este lipsa resurselor financiare, ci modul în care acestea sunt alocate și utilizate. În acest context, este dificil să vorbim despre modernizare și eficiență, cât timp investițiile continuă să favorizeze structuri și practici care nu adaugă valoare tehnică sau cognitivă sistemului.

Aceeași realitate explică și scăderea dramatică a atractivității domeniului silvic pentru tineri. Un sector în care activitatea se desfășoară preponderent cu instrumente și metode rămase la nivelul generațiilor anterioare nu poate concura cu alte domenii care oferă acces la tehnologie modernă, date, analiză și inovație. În acest context, faptul că facultățile de profil rămân fără studenți nu este o anomalie, ci o consecință directă a refuzului sistemic de a se adapta la realitățile contemporane.

În absența unor investiții reale în tehnologii care pot furniza date obiective și verificabile, aceste probleme vor continua să se repete, indiferent de schimbările administrative sau legislative”.

Câteva dezavantaje

Ca orice sistem, și LiDAR are dezavantaje. Unul ar fi costul. E greu de presupus că ocoalele silvice au fonduri. (Dacă facem un calcul la cele peste 300 de ocoale ale Romsilva, iese o sumă deloc neglijabilă…). Pe de altă parte, tehnologia LiDAR „prinde” tot: crăci, vârfuri, resturi de exploatare, pierderi tehnologice, rumeguș … etc. Un altul ar fi erorile asumate de producător despre care vorbește și Bogdan Candrea.

Rămâne de văzut dacă se va legifera și monitorizarea satelitară a pădurilor, așa cum s-a legiferat și cea video. Caz în care va fi facilitată achiziția de astfel de tehnologii.

Prof. univ.dr. Marian Drăgoi: Nimeni nu a spus că reziliență înseamnă costuri fixe cât mai mici

Legat de această temă, i-am solicitat un punct de vedere profesorului universitar Marian Drăgoi.

Îl redăm:

„Pe lângă faptul că prea mută tehnologie ne epuizează resursele de energie, mai ales în condițiile în care vrem să fie și energie verde – adică nesigură pe termen scurt – dacă investim prea mult în tehnologie – de orice fel ar fi aceasta și în orice domeniu, modificăm radical structura costurilor. Și un adevăr elementar pe care orice economist îl învață este acela că în structura costurilor de producție coșturile fixe trebuie să fie cât mai mici. Ce m-a descumpănit în acești cinci ani în care s-a tot bătut moneda pe reziliență este că nimeni nu a spus că reziliență înseamnă costuri fixe cât mai mici, dacă vrei să fi reziilient. Costurile fixe sunt cele ce nu depind de nivemului producției, iar cele variabile sunt cele care depind de nivelul producției. Dacă tu, firmă de exploatare, îți cumperi un harvester pe care îl poți folosi 3 zile pe an, în condiții de rentabilitate înseamnă că în celelalte 362 de zile tu trebuie să cumperi lemn la un preț suficient de mic încât să poți plăti amortizarea pentru cele 362 zile.

Am lucrat într-un proiect ERASMUS pe care l-aș numi de noaptea minții. Un profesor german, care reprezenta un ONG ce se ocupa cu integrarea emigranțitlor – subiect la modă – a venit cu ideea că sustenabilitatea fermelor ar fi mai bună dacă fermierii ar folosi roboți la culesul fructelor. Adică emigranții sa stea pe marginea drumului să vadă cum roboții le fac treaba. Asta ca să vedeți cât este de ideologizată problema inteligentei artificiale și a roboticii.

Parcul Apuseni intră în roșu din punct de vedere contabil dacă aplică toate măsurile de trasabilitate a lemnului. Riscăm să adâncim și mai mut handicapul etic: dacă nu avem oameni responsabili și onești, putem investi până și în senzori montati pe creier (transumani adică) că tot se vor găsi hoți – ba încă mult mai deștepți decât paznicii rămași la nivelul actual de inteligență”.

Foto: Forest Design

Mai multe articole

LĂSAȚI UN MESAJ

Vă rugăm să introduceți comentariul dvs.!
Introduceți aici numele dvs.