Cyfrowa inwentaryzacja zieleni miejskiej i cmentarzy. Jak skaner SLAM, dron z LiDAR-em i ArcGIS zmieniają pracę
Skanowanie terenu parku miejsiego w celu pozyskania informacji o drzewach
Miasta coraz częściej potrzebują aktualnych, wiarygodnych i łatwych do wykorzystania danych o zieleni miejskiej.
Ręczna inwentaryzacja parków, skwerów i cmentarzy komunalnych jest kosztowna, czasochłonna i trudna do utrzymania w aktualności. Nowoczesne technologie 3D pozwalają znacząco przyspieszyć ten proces: w krótkim czasie można pozyskać chmurę punktów, dokumentację fotograficzną 360°, dokładne położenie drzew oraz komplet parametrów niezbędnych do prowadzenia cyfrowej ewidencji w systemie GIS.
Rozwiązanie oparte na skanerze Topcon CR-S, nalotach dronem z LiDAR-em oraz platformie ArcGIS tworzy kompletny workflow dla administracji publicznej: od szybkiego pomiaru w terenie, przez opracowanie danych 3D, aż po zasilenie urzędowej bazy danych. Efektem jest nie tylko dokładniejsza inwentaryzacja, ale również narzędzie wspierające planowanie wycinek, nasadzeń, prac pielęgnacyjnych, analiz przestrzennych i komunikację z mieszkańcami.
Największą wartością takiego podejścia jest połączenie szybkości pracy terenowej z jakością danych, które można od razu wykorzystać operacyjnie. Zamiast wykonywać pojedyncze, ręczne pomiary każdego drzewa, operator przechodzi zaplanowaną trasę ze skanerem SLAM, a system rejestruje otoczenie w sposób ciągły. Dane są kompletne, powtarzalne i możliwe do kontroli zarówno w widoku 3D, jak i na mapie GIS.
Szybki pomiar w terenie — mniej pracy ręcznej, więcej danych
Pierwszym etapem jest mobilne pozyskanie danych 3D z poziomu gruntu. Skaner SLAM rejestruje pnie drzew, alejki, krawężniki, nagrobki, ogrodzenia, elementy małej architektury i infrastrukturę techniczną podczas zwykłego przejścia przez teren. Kamery 360° tworzą dodatkową dokumentację fotograficzną, dzięki której pracownik urzędu może później zweryfikować obiekt bez konieczności ponownego wyjazdu w teren. To realna oszczędność czasu i wygodny sposób na uporządkowanie wiedzy o zarządzanym obszarze.
Cmentarz: chmura punktów ze skanera SLAM, zdjęcie
Pełniejszy obraz terenu dzięki danym z drona LiDAR
W przypadku parków, zadrzewionych skwerów i zabytkowych cmentarzy szczególnie dużą korzyść daje połączenie skanowania naziemnego z nalotem dronem wyposażonym w LiDAR. Skaner SLAM bardzo dobrze odwzorowuje obiekty widoczne z poziomu człowieka, natomiast dron dostarcza informacji o koronach drzew, strukturze roślinności i ukształtowaniu terenu z perspektywy lotniczej. Połączenie tych źródeł pozwala stworzyć kompletny cyfrowy model obszaru, który może być podstawą do analiz, planowania i podejmowania decyzji.
Spójny workflow 3D — od chmury punktów do gotowych warstw GIS
Po zakończeniu pomiaru dane są eksportowane do uniwersalnych formatów, takich jak LAS lub E57, a następnie opracowywane w specjalistycznym oprogramowaniu do chmur punktów, na przykład Terrasolid. Na tym etapie można przeprowadzić kontrolę jakości, klasyfikację punktów, oczyszczenie danych i przygotowanie warstw tematycznych. Dzięki pozycjonowaniu GNSS/RTK oraz wsparciu modułu IMU dane są poprawnie osadzone przestrzennie, co ułatwia ich dalsze wykorzystanie w ArcGIS i ogranicza czas potrzebny na dodatkowe dopasowania.
Automatyczne wykrywanie drzew — szybsza i bardziej powtarzalna inwentaryzacja
Zaawansowane narzędzia do analizy chmur punktów pomagają automatycznie rozpoznawać klasy obiektów: grunt, roślinność, pnie, korony drzew, budynki czy elementy infrastruktury. Dzięki temu pracownicy nie muszą ręcznie opisywać każdego obiektu od podstaw. System dostarcza uporządkowany zestaw informacji, które można wykorzystać w ewidencji zieleni, audytach, przetargach na utrzymanie terenów zielonych i długoterminowym planowaniu budżetu.
Na podstawie sklasyfikowanej chmury punktów można automatycznie wyznaczać najważniejsze parametry drzew, które następnie trafiają do bazy GIS:
- Dokładna lokalizacja drzewa: punkt drzewa powstaje na podstawie geometrii pnia i może być od razu wyświetlany na mapie urzędowej.
- Pierśnica i obwód pnia: pomiar na wysokości 1,30 m wspiera standardową ewidencję dendrologiczną i kontrolę zmian w czasie.
- Wysokość drzewa: parametr przydatny przy ocenie stanu zieleni, analizach ryzyka i planowaniu zabiegów pielęgnacyjnych.
- Zasięg korony: informacja ważna przy analizie zacienienia, kolizji z infrastrukturą oraz planowaniu nowych nasadzeń.
Dzięki automatyzacji dane są bardziej jednorodne, łatwiejsze do aktualizacji i mniej zależne od subiektywnej oceny pojedynczego wykonawcy. Urząd otrzymuje bazę, która może być rozwijana przez kolejne lata, a nie jednorazowy raport zamknięty w pliku.
Zeskanowane drzewo na portalu miasta Gdańska z tabelą atrybutów
ArcGIS jako centrum zarządzania zielenią
Gotowe wyniki można przekazać do ArcGIS w postaci warstw punktowych, tabel atrybutów, plików Shapefile, GeoPackage, CSV lub TXT. Każde drzewo staje się obiektem na mapie, z przypisanymi parametrami takimi jak lokalizacja, obwód pnia, wysokość, średnica korony czy identyfikator. W razie potrzeby do obiektów można dołączyć zdjęcia panoramiczne, dokumentację terenową i dodatkowe informacje administracyjne.
W praktyce oznacza to, że pracownicy urzędu zyskują jedno środowisko do przeglądania, aktualizacji i analizowania danych o zieleni. ArcGIS może wspierać bieżące utrzymanie parków i cmentarzy, planowanie prac pielęgnacyjnych, analizę zgłoszeń mieszkańców, przygotowanie raportów oraz podejmowanie decyzji inwestycyjnych. Połączenie skanera SLAM z GNSS/RTK, IMU, kamer 360°, drona z LiDAR-em i systemu GIS tworzy nowoczesne rozwiązanie dla miast, które chcą zarządzać zielenią w sposób oparty na danych: szybciej, dokładniej i bardziej transparentnie.
Maja Łukasiewicz
Manager regionu