• = zjišťování stavu lesa, prováděné na celém území ČR
• snaha podat přesné souhrnné údaje o stavu lesů a
• při opakovaných šetřeních zejména o vývoji lesů v ČR z pohledu ŽP i z hlediska hospodářského využití
• nezávislá na jiných způsobech šetření lesa - včetně LHP/O a její výsledky nejsou ovlivněny vlastníkem ani státní správou lesů
• inventarizací byl pověřen ÚHÚL
• první cyklus inventarizace probíhal v letech 2001 – 2004
• data přímo v terénu ukládána do databáze NIL - 19 základních datových tabulek
• databáze má charakter geografického informačního systému.
• základním výstupem je zpráva, která obsahuje výsledky matematicko-statistického zpracování v tabulkách, grafech a mapách na základě rozboru sledovaných indikátorů
• cíl:
  • poskytnout požadované informace o lesích pro potřeby státní správy
  • umožnit hodnocení hospodaření v lesích a dosahování cílů lesního hospodářství
  • poskytnout údaje k dlouhodobé kontrole důsledků státní lesnické politiky a dotační politiky státu na stav lesů
  • ⇒ ověření trendu: vývoje porostních zásob,přírůstů dřevní hmoty,nárůstu či poklesu těžeb v návaznosti na jejich reálnou únosnou výši
  • struktura vlastnických vztahů,rozsah a druh škod v lesích,rozsah obnovy lesa,struktura lesních porostů,charakteristika lesních ekosystémů
  • lesnická typologie. charakteristika krajiny,stav lesní cestní sítě

• příloha k nařízení vlády č. 193/2000 Sb.
• převážná část údajů v NIL získána venkovním šetřením - speciálně pro účely inventarizace
• data ukládána do terénního počítače přímo v lese
• část údajů je získávána z ortofotomap (výměra lesa) a z jiných zdrojů (zejm. mapy – okres, kraj, přírodní lesní oblast, ve kterých plocha leží, nadmořská výška; KN – druh vlastnictví
• 1. Šetření na inventarizační ploše (14),2. Popis stromu (23),3. Měření stromu (4),4. Šetření v rámci podplochy (32),5. Obnova na podploše (13),6. Ležící odumřelé dřevo (2),7. Pařezy (3),8. Inventarizace lesních cest (10),9. Inventarizace potoků (4),10. Inventarizace odvodňovacích zařízení (2),11.Význačné body v terénu (1),12.Inventarizace okrajů lesa (4)

• pravoúhlá síť složená z inventarizačních čtverců o rozměrech 2 x 2 km.
• v každém inventarizačním čtverci jsou 2 inventarizační plochy (IP) kruhového tvaru o výměře 500 m2 (poloměr 12,62 m)
• v jednom čtverci je umístěna 1. i 2. inventarizační plocha kruhového tvaru
• středy IP jsou od sebe vzdálené 300 m a jejich spojnice tvoří transekt
• na transektu jsou šetřeny liniové objekty s významem pro LH
• IP může být rozdělena na podplochy (max 4), které se od sebe významně liší kategorií pozemku, porostem, terénem nebo stanovištěm.
• v každé podploše, která je popsána jako les, jsou uprostřed umístěny dva soustředné inventarizační kruhy
• 1. inventarizační kruh - poloměr 2 m a zjišťuje se na něm obnova od výšky 10 cm do výčetní tloušťky 6,9 cm s kůrou
• 2. inventarizační kruh - poloměr 3 m a šetří se na něm dřeviny s výčetní tloušťkou od 7,0 do 11,9 cm s kůrou.
• území šetřená v rámci NIL se rozdělují na kategorii les a bezlesí.
• kategorie les se dále rozděluje na lesní porosty a bezlesí.
  • Dvojplocha - dvojice ploch v jednom inventarizačním čtverci, které jsou obě kategorie les
  • Jednoplocha - dvojice ploch v jednom inventarizačním čtverci, z nichž pouze jedna je kategorie les

• = stanovený rozvrh hospodářské úpravy lesů pro nejvyšší hospodářsko-úpravnickou jednotku - lesní hospodářský celek
• = nástroj vlastníka v péči o les
• vyhotovují se s platností na decénia (desetiletí)
• důraz na upřednostňování mimoprodukčních funkcí lesa a trvale udržitelné hospodaření
• určuje cíle a úkoly hospodaření v lesích, zejména z hlediska pěstování a ochrany lesů, těžeb dříví a ostatních funkcí lesa

• u každého LHP (resp. LHO) je uveden:název LHC,platnost plánu,zaujaté správní území naší republiky,na jaké pobočce a pod jakým archivním číslem je materiál uložen

• A. textová část
  • všeobecné údaje - zejména identifikaci vlastníka lesa, základní údaje o zpracovateli plánů, platnost a návaznost na předchozí plány, administrativně správní příslušnost celku a orientační mapku
  • zhodnocení přírodních poměrů - zejména příslušnost k PLO, přehled SLT a jejich zastoupení - k tomu se využívají údaje z OPRL
  • zhodnocení stavu lesa a dosavadního hospodaření
  • údaje vycházející z OPRL - zejména přehled vyhlášených kategorií lesů a omezení z toho plynoucích
  • definování hospodářských cílů vlastníka lesů
  • stanovení hospodářského záměru na období platnosti plánu
  • rámcové směrnice hospodaření pro zastoupené HS vycházející:z hospodářského záměru vlastníka,základních hospodářských doporučení dle HS,z rámcového vymezení HS,z OPRL
  • závěrečné tabulky souhrnných údajů plánu ve předepsané struktuře
  • technickou zprávu s údaji o metodickém postupu zpracování plánu, pokud postup nevyplývá přímo z lesního zákona nebo z této vyhlášky
  • přílohy - kopie protokolů, rozhodnutí (např. o kategorizaci lesů) a zápisů z jednání vztahujících se k vyhotovení plánů

• B. hospodářská kniha
  • údaje o stavu lesa,návrh hospodářských opatření,plochovou tabulku
  • plochová tabulka:výčtu parcelních čísel všech pozemků určených k plnění funkcí lesa (PUPFL) pojatých do plánu,s uvedením výměr parcel,z výčtu porostní půdy dle porostů a vyšších jednotek, bezlesí a jiných pozemků s jejich označením

• Údaje o stavu lesa: ,zjišťují se a uvádějí pro nejnižší jednotku JPRL (porost, porostní skupina, etáž), přičemž:,každý porost má alespoň jednu porostní skupinu,každá porostní skupina má alespoň jednu etáž,jsou-li údaje pro více jednotek JPRL shodné - uvádí se pouze pro nejvyšší společnou jednotku

• pro porosty: přírodní lesní oblast,kategorie lesa,pásmo ohrožení lesa imisemi,pro porostní skupinu,plocha nebo výměra,lesní typ
• pro etáž: plocha etáže,hospodářský soubor,věk,Zakmenění
• Pro dřeviny: jejich taxační veličiny,zastoupení

• C. lesnické mapy
  • povinnou náležitostí plánu je lesnická mapa v měřítku alespoň 1:10 000 zahrnující vylišené jednotky prostorového rozdělení lesa(JPRL), pro které je provedeno zjištění stavu lesa.

• = nástroj vlastníka v péči o les - zjednodušený elaborát hospodářské úpravy lesů
• vyhotovují se s platností na decénia (desetiletí)
• důraz na upřednostňování mimoprodukčních funkcí lesa a trvale udržitelné hospodaření
• pro všechny lesy o výměře menší než 50 ha
• a) všeobecná část: vymezení území včetně znázornění a označení navazujících plánů a osnov,údaj o zpracovateli osnovy a údaj o časové platnosti osnovy,výčet veřejných zájmů v oblasti zpracování osnovy ve vazbě na hospodaření,rámcové směrnice hospodaření pro hospodářské soubory na daném území,tabulky souhrnných údajů za osnovu
• b) podrobné údaje pro porosty, porostní skupiny či etáže a dřeviny
• c) plochová tabulka
• d) lesnická mapa
• e) vlastnické separáty

• A. Podkladová vrstva
  • závazným podkladem současných lesnických map je mapa katastrální nebo Státní mapa odvozená M 1:5000
  • Upřednostňuje se mapa katastrální (aktualizovaná, ale dosud ne plně digitální) a ne v souvislém zobrazení, pokud není k dispozici, využije se SMO textu
• B. Geodetický referenční systém
  • pro ČR závazný systém S-JTSK - IS LH plně respektuje
  • udává polohu bodu v souřadném systému, jehož počátek je přibližně v Estonsku, cca 1300 km SSV od Brna
• C. programové vybavení
  • systém TopoL (www.topol.cz)
  • základní systém pro HUL - v něm data pořizována a editována
  • existují specializované SW pouze pro digitalizaci - po editaci data do TopoLu exportují
  • Intergraph GeoMedia : db systém, se kterým se pracuje v databázovém centru ÚHÚL,datový sklad všech LHP a LHO v České republice
  • UMN Minnesota - mapový server UHUL
  • LČR - SW „Les“ - numerika a grafika LHP
  • SSL - SW Heletax - firma Topol Pro
  • SW Mapop - pro prohlížení OPRL
  • SW Maper - pro tisk map OPRL
  • ÚHÚL – PDS Kopla - kontrola a prohlížení dat LHPO
  • Datový sklad SSL - prohlížení,analýzy a tisk dat
  • SSL - SW „PUKNI“ - Foresta SG
  • ÚHÚL – SW „ProKan“ do r.2004 - PDS
  • MISYS - od r.2005 - Gepro
  • pro oceňování SW „Znalec“ - VÚLHM
  • SW „Ocenění“ - Foresta SG
• d. způsob tvorby
  • » taxátor v terénu do papírové pracovní mapy zanese všechny změny, které se za 10 let platnosti plánu udály: nové holiny, zalesnění pasek, …
  • využívá především kompas, laserový dálkoměr, jednoduché systémy GPS
  • po návratu z terénu se tato mapa buď snímá pomocí tabletu nebo se scanuje
  • pracovní mapa, která nyní existuje ve rastrovém formátu se transformuje na závazný mapový podklad: KN mapa x SMO
  • Po transformaci se jednotlivé linie vektorizují
  • mapa se plochuje - plochám se přiřazují databázové atributy (věk, označení rozdělení lesa, typologie atd.)
  • vytvářejí se mapové vrstvy čistě kartografického charakteru,
  • kontroluje se soulad s hospodářskou knihou pomocí speciálních SW
  • popisy, vrstva skupin parcel, lesnického detailu, typolo vrstva, kategorie lesa, čerchované cestytěžební mapa, terénní skupiny

• A. Typ databáze: k tvorbě digitální HK se používají nadstavbové systémy nad database engines
• B. Software
  • sw balík TAX od firmy TopoL PRO, s.r.o. Brandýs /n.L.
  • obsahuje speciální moduly pro tisk hosp. knihy
  • možno tisknout bez nebo s kolonkami pro hospodářskou evidenci
  • v podstatě dnes jediný používaný software
  • TopoTAX od firmy Foresta SG a.s.

• taxátor při popisu porostů zjišťuje změny, které se v lese udály za posledních 10 let
• např. změna věku por. skupin, změny druhové skladby, nové tax. veličiny – výšky, tloušťky, zásoby atd., návrh zalesnění, prořezávek, probírek…
• údaje jsou pak v kanceláři editovány do počítače do příslušného SW
• po editaci probíhá tzv. sehrání dat různých taxátorů do jednoho balíku
• provede se načtení ploch z digitální mapy
• souběžně proběhne kontrola souladu mapa – kniha
• proběhne systém kontrol založených na logickém principu
• proběhne kontrola souladu s ISLH
• data jsou připravena na tisk
• Výhody digitálního zpracování: data se v plném rozsahu pořídí jen jednou,rozsáhlá možnost kontrol a ladění

databázové výhody,(vyhledávání podle zadání, třídění, rychlé analýzy),kontrolní nástroj SS LH,možnost digitální evidence a aktualizace

• Nevýhody digitálního zpracování: prvotní pořízení velice pracné,technologie (HW a SW) drahé,větší možnost krádeže a zneužití dat

• Metody s maximálním důrazem na využití počítačové analýzy obrazu
• snížení nákladů nutných na pořízení a vypracování plánu
• minimalizace terénní práce kvalifikovaného taxačního personálu na majetku
• snaha po maximálním využití obrazových dat pomocí počítačové analýzy obrazu
• snaha po maximálním využití dat starého plánu
• využití lokálních růstových modelů zkonstruovaných především nad daty starších plánů

• Základní postup tvorby plánu
• A. Vstupní data
  • vymezený majetek - Státní mapa odvozená x katastrální mapa
  • starý plán nejlépe v digitální formě
  • nezbytné údaje z OPRL
  • ortofoto v M 1 : 10 000
  • popis a interpretace jednotlivých druhů dřevin na tzv. kalibračních plochách
  • růstové modely jednotlivých druhů dřevin z dat starého plánu
  • výpočet objemů středního kmene
  • výpočet střední porostní výšky a střední porostní tloušťky
• B. Rozdělení lesa &
• C. digitalizace „jiných ploch“ a „ploch mimo PUPFL“
  • převzetí rozdělení ze starého plánu do úrovně porostu,vizuální digitalizace porostních skupin a jejich zaplochování,vizuální digitalizace holin a jejich zaplochování
• D. Tvorba popisné části LHP
  • Aktualizace údajů o věku jednotlivých porostních skupin podle údajů starého plánu a skutečnosti
  • Automatické vyhodnocení zastoupení dřevin v jednotlivých porostních skupinách
  • vyjádření třídy zbytkové plochy a její vztah k zápoji porostu
  • Automatizované vyhodnocení hustoty (zápoje) porostů
  • Automatizovaný výpočet počtu stromů v porostních skupinách starších 81 let
  • Výpočet zásoby porostů jednotlivých porostních skupin starších 81 let
  • Editace hospodářské knihy
  • výpočet závazných ustanovení plánu
• E. tvorba map (obrysová, hospodářská, porostní)

• založeno na multi-úrovňových vztazích mezi objekty (krajina/les/porost/strom)
• segmentace do hierarchických úrovní (spektrální a texturální znaky)
• definice tříd
• klasifikace objektů dle charakteristických vlastností
• hodnocení klasifikace – index shody (KIA)

• data lze klasifikovat s vysokou mírou automatizace
• klasifikace lesních druhů při porovnání téměř shodná přesnost (0,80 resp. 0,81 KIA)
• postup typizovaných algoritmů přenositelný ve formě znalostní báze
• definice tříd pomocí proměnných – nutnost operátorského nastavení – dojde k omezení vlivu vnějších podmínek při snímkování
• schopnost vylišení mladých věkových struktur závisí na množství texturální informace
• při klasifikaci porostních struktur dochází ovšem k rozdílům až 10%
• snímky s menším rozlišením postačují pro výpočet procentuálního zastoupení dřevin
• detailnější jsou vhodnější, protože zobrazují detailní struktury na úrovni porostu ale i korun jednotlivých stromů

• u jednotlivých stromů je určována: výška, průměr koruny, objem dřeva, bazální plocha …
• dříve se veličiny určovaly metodami jako interpretace leteckých snímků a průzkum přímo v terénu → omezení v podobě časové náročnosti a dostupnosti v terénu
• dnes velké množství metod na členění samostatných stromů z laserového skenování

některé z nich spočívají ve filtrování míst s maximálním výskytem bodů, pomocí speciálních algoritmů je pak „dokreslena“ i koruna stromu

• všechny podobné metody a algoritmy pracují s modelem klenby stromů (canopy height model – CHM)
• rastr vytvořený z bodů z laserového skenování korun stromů
• model může obsahovat chyby a nejisté hodnoty kvůli velkému počtu zdrojů dat (např. chyba ve výškách, vzniklá během interpolace)
• false negative, TP, FP