Estimasi Tinggi, Diameter dan Tutupan Kanopi Pohon Berdasarkan Citra Unmanned Aerial Vehicle (UAV) dengan Berbagai Akuisisi Tinggi Terbang

Abstract

Penerapan penginderaan jauh di bidang kehutanan telah menjadi perkembangan teknologi untuk kegiatan inventarisasi hutan. Citra UAV (Unmanned Aerial Vehicle) adalah salah atu produk penginderaan jauh yang efisien untuk mendapatkan informasi biofisik yang mendekati data lapangan melalui resolusi spasialnya yang tinggi. Oleh karena itu, citra UAV dapat digunakan untuk menginventarisasi kawasan hutan yang luas dan terpencil secara efektif dibandingkan dengan pengukuran konvensional. Sebagian besar hutan tanaman di Indonesia, seperti hutan jati, dikelola oleh Perhutani. Pemantauan individu pohon di wilayah Perhutani yang luas akan efisien dengan menggunakan sensor UAV RGB. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variabel tinggi terbang UAV terhadap akurasi pengukuran pohon. Estimasi tinggi tegakan dan tajuk pada aplikasi UAV dihitung dengan Digital Surface Model (DSM), Digital Terrain Model(DTM) dan orthophoto. Kemudian, hasil studi dievaluasi berdasarkan R2 dan RMSE dalam analisis statistik. Hasil penelitian berdasarkan analisis statistik dari R2dan RMSE menunjukkan tinggi observasi pohon dengan tinggi estimasi pohon pada tinggi terbang 100 m memiliki hubungan kombinasi yang baik daripada tinggi terbang 80 m dan 120 m. Konstanta “a” menunjukkan konsistensi antara diameter pohon hasil observasi dan estimasi tinggi pohon yang memiliki nilai pengaruh rata-rata di atas 80%. Selain itu, estimasi tajuk pohon menggunakan ARCI memiliki perbedaan maksimum 9,8% dan bila umur jati semakin tua, maka persentase selisih antara area semak atau rerumputan dengan tutupan tajuk akan semakin tinggi.

Application of remote sensing in forestry has become a technological development for forest inventory activities. UAV (Unmanned Aerial Vehicle) imagery is a powerful remote sensing tool to achieve biophysical information close to field data through its high spatial resolution. Therefore, UAV images can be utilized for inventorying the vast and remote forest area effectively compare to conventional measurement. Most of plantation forests in Indonesia, such as teak forest, are managed by Perhutani. Monitoring individual trees covering vast area of Perhutani would be efficient by using UAV RGB sensors. This study aims to evaluate the effect of UAV’s flight height variables to tree measurements accuracy. Stand height and canopy estimation in UAV application were calculated by Digital Surface Model (DSM), Digital Terrain Model (DTM) and orthophoto. Then, the study results were evaluated based on R2 and RMSE in statistical analysis. Based on the results, statistical analysis of R2 and RMSE indicate high tree observations with tree height estimation at high altitude of 100 m (100 ft) have a good combination of combination rather than of 80 m and 120 m. The “a” constant showed the consistency between tree diameter from observation and tree height estimation which has an average effect value in above 80%. In addition, tree crown estimation using ARCI has a maximum difference of 9.8% and when the age of teak being older, so that, the difference percentage between bush or grass area and canopy cover would be higher.