Boominventarisatie landschapspark Madestein Den Haag
Tekst: idverde NL
Foto boven: Martijn van der Maarel
GEM Vroondaal wil op basis van een boominventarisatie het landschapspark Madestein gaan herinrichten, met daarbij het behoud van zo veel mogelijk duurzame bomen. idverde Bomendienst heeft de opdracht gekregen om het park te inventariseren. In samenwerking met Green City Watch (open-source collectief gespecialiseerd in stedelijke ecologische techniek) heeft idverde Bomendienst de Light Detection And Ranging (LiDAR) techniek toegepast om boompunten nauwkeurig te kunnen bepalen. Door de LiDAR techniek te combineren met een fysieke inventarisatie, is een duidelijk beeld verkregen van de locaties van duurzame boomsoorten. Dit biedt handvatten voor de verdere uitwerking van het ontwerp voor de herinrichting van het Madestein park.
Landschapspark Madestein
Den Haag wil het parkgebied een impuls geven door de kwaliteit te verbeteren en het gebruik te verhogen. Dit houdt in dat er nieuwe paden aangelegd moeten worden en dat er meer waterpartijen bijkomen om waterberging te realiseren. Door meer water lokaal te bergen wordt er direct bespaard op de kosten voor riolering. Om het plan te kunnen uitvoeren is er behoefte om inzicht te krijgen in de kwaliteit van de bomen. Met dit inzicht kan bepaald worden hoeveel bomen er zouden moeten verdwijnen als er nieuwe paden en waterpartijen worden aangelegd. Met de bomeninventarisatie van idverde Bomendienst worden de kroonoppervlakte en de gegevens van het aantal bomen op een kaart gezet. GEM Vroondaal kan met de inventarisatie een afweging maken over de grootte van de waterpartij, waarbij er zo veel mogelijk bestaande bomen van een goede kwaliteit worden behouden.
Samenwerking
De bomeninventarisatie is uitgevoerd in samenwerking met Green City Watch. Green City Watch is gespecialiseerd in het toepassen van de LiDAR-techniek en andere datatechnieken om stadsbomen in kaart te brengen, te bewaken en te beheren. Het in kaart brengen van een dichtbegroeid landschapspark voor het maken van een dergelijk ontwerp, had Green City Watch nog niet eerder gedaan. idverde Bomendienst had daarentegen nog nooit eerder gewerkt met de LiDAR-techniek. Dit project was een mooi moment om de datakennis van Green City Watch te bundelen met de specialistische bomenkennis van idverde Bomendienst.
LiDAR-techniek
De LiDAR-techniek is een sensortechnologie waarmee de omvang van een oppervlakte of object nauwkeurig bepaalt kan worden door middel van een puntenwolk. Door gebruik te maken van het Actueel Hoogtebestand Nederland 3 (AHN3) dataset, kan de hoogtemeting gedetailleerd en precies worden weergegeven per vierkante meter. De digitale hoogtekaart wordt elke 3 à 4 jaar opnieuw weergegeven in samenwerking met de provincies, de rijksoverheid en de water-schappen. Omdat de AHN een open data base is, zijn de kosten voor de LiDAR-data laag. De LiDAR-meettechniek kan te voet, met de auto of met het vliegtuig worden uitgevoerd.
De meest nauwkeurige meetopties zijn te voet of met de auto. Maar vanwege het type terrein in het Madestein park, is het meten met de auto onmogelijk en te voet zeer kostbaar. De meest geschikte optie is daarom om LiDAR-beelden vanuit de lucht te gebruiken. Het signaal wordt vanuit de lucht uitgezonden op het park en wordt door reflectie weer opgevangen. Vervolgens worden de LiDAR-beelden gebruikt om een computerberekening te maken. In combinatie van de R-software en het Python-script, worden boomkronen geselecteerd en de locatie van de stam bepaalt om een nauwkeurige boominventarisatie te maken. De kroonprojectie via de LiDAR-beelden ziet eruit als een mozaïek van boomkronen. Op basis van punten wordt gekeken naar het hoogste punt en de vorm van de boom. Nadat de boomkronen en afstand digitaal bepaald zijn kan het veldwerk van idverde Bomendienst beginnen
Veldwerk
De gegevens van de LiDAR-analyse worden opgenomen in ArcGIS Online (interactieve kaart) om vervolgens met de Collector App, de inventarisatie in het veld verder aan te vullen met waarnemingen van een boomspecialist. In het veld worden de geprojecteerde boomkronen en locatie van de stam vergeleken met de analyse en wordt ontbrekende informatie toegevoegd. Hierbij moet je denken aan het wijzigen van de stamdiameter en de locatie van de boom. Op basis van een boomveiligheidscontrole wordt de conditie van de boom beoordeeld en worden gebreken geregistreerd die van invloed zijn op de mogelijkheid tot het behoud van de boom. Dit wordt onder andere vertaald naar een toekomst-verwachting van de boom. Deze gegevens zijn uiteindelijk de input voor de ontwerper om te selecteren wat de beste route is voor de paden. idverde Bomendienst denkt met de opdrachtgever mee, om de beste keuze te maken voor het behoud van bomen.
Bomeninventarisatie
De LiDAR-techniek bleek aanvankelijk wat moeite te hebben gehad bij het vastleggen van het bosplantsoen omdat bijvoorbeeld één boom die een wat openvallende kroon had, werd gezien als meerdere bomen. Anderzijds werden in sommige gevallen meerdere bomen door de computer herkend als één boom. Een waarneming voor Green City Watch, waarmee ze hun techniek weer verder kunnen finetunen. De aangepaste data die door middel van het veldonderzoek is toegevoegd, heeft idverde Bomendienst teruggestuurd naar Green City Watch.
Door het inlezen van de inventarisatiegegevens zijn opnieuw de boomkronen van het bosplantsoen bepaald met de LiDAR-techniek. Door de toevoegingen van het veldonderzoek herkende de LiDAR-techniek de openvallende boomkronen volledig.
In veel gevallen begint idverde Bomendienst een bomenanalyse met een lege kaart, waarbij ze alle boompunten zelf moeten inprikken. Door de inzet van de LiDAR-techniek stonden, na een aantal correcties, alle boompunten al vermeld op één kaart. Daarnaast kun je een publieke kaart met boomgegevens inladen, waardoor boompunten worden gematcht met bestaande gegevens. Door de LiDAR-techniek in te zetten en de gegevens te combineren kun je de bomen gemakkelijker inventariseren en beter communiceren met de klant. Een mooie digitale ontwikkeling voor het inventariseren van de bomen in de openbare buitenruimte!
Afbeeldingen data credits: Green City Watch