Magyarország területének közel 21%-át borítják a Natura 2000 hálózatba tartozó közösségi jelentőségű természetvédelmi rendeltetésű területek. Ekkora területen igen nagy kihívás felmérni az élőhelyek állapotát. Az MTA kutatóinak egy nemzetközi együttműködésben sikerült azonban egy világszerte egyre szélesebb körben alkalmazott távérzékelési csúcstechnológiát, a légi lézerszkennelést a természetvédelem szolgálatába állítani.
„Nem elég egy természetvédelmi területet papíron létrehozni, rendszeresen ellenőrizni kell, hogy sikerül-e azt jó ökológiai állapotban tartani. Nem kis feladat, ha tekintetbe vesszük, hogy az EU területének csaknem egyötöde a Natura 2000 hálózat alá tartozik, a tagországoknak pedig hatévente jelentést kell tenniük ezek természetvédelmi állapotáról. Általában terepbejárásra alapozzák ezeket a felméréseket, de így csak kicsi mintákat lehet megvizsgálni és abból következtetni az egész területre. Egy nemzetközi együttműködésben olyan módszert fejlesztettünk, amelyek lehetővé teszik, hogy repülőről, gyorsabban és pontosabban ismerjük meg természetvédelmi területeink állapotát.” – közölte Zlinszky András, az MTA Ökológiai Kutatóközpont tudományos munkatársa. A szikes gyepekben kidolgozott eljárás lényege, hogy a repülőről lézerrel pásztázzák a felszínt, és a kapott adatokból automatikusan azonosítják a természetes élőhelyeket és a rájuk leselkedő veszélyeket.
A légi lézerszkennelést elsősorban a domborzat részletes felmérésére alkalmazzák térképészeti célokból vagy például építési munkálatok előkészítésénél. Leggyakrabban kisebb, néhány tíz négyzetkilométeres területeket repülnek le, de számos példa van országos szintű felmérésekre is. A légifotózás után ez a második legelterjedtebb és legolcsóbb légi felmérési módszer. Mivel az adatok sokféle célra használhatóak, a felmérések egyre szélesebb körben és egyre nagyobb területeken történnek. Európában, így hazánkban is, a kutatók bíznak abban, hogy a természetvédelem támogatásához nem lesz szükség külön repülésekre, hanem központilag rendelkezésre álló adatokból lehet majd a jövőben dolgozni.
Ezen munka egy célzott repüléssel kezdődött. 2012 tavaszán és 2013 nyarán a püspökladányi Ágota-puszta fölött mintegy hatszáz méter magasan elhúzott egy kis négyszemélyes repülőgép. A gép orrán levő eszköz lézere másodpercenként ötszázezer villanással világította meg a talajt és a növényzetet, egy széles sávban jobbra-balra pásztázva, miközben egy GPS rögzítette a gép helyzetét folyamatosan. A repülés előtt és után biológusok járták a pusztát, úgynevezett tanítóterületekben felmérve a növénytársulásokat, a gyomokat, cserjéket, a legelést és az emberi tevékenység nyomait. A csapat informatikusai szoros együttműködésben a biológusokkal a legújabb algoritmusokat építették be egy saját programcsomagba, amely a tanítóterületeken szerzett ismeretek felhasználásával a lézerszkennelt adatokból egy igen részletes, fél méter felbontású növényzeti térképet állított elő.
Lézerszkenneléssel előállított élőhelytérkép Pöspökladány térségében
A fejlesztés azonban nem állt meg ennél a térképnél. A Natura 2000 állapotfelmérés mikéntjét egy országos útmutató írja elő: a terepen mintegy tizenhárom különböző változót kell mérni, többek között a jelen lévő növényfajokat, a legelés hatásait és az idegenhonos fajok jelenlétét is. A felmért változók alapján lehet elvégezni a terület természetvédelmi állapotának végső értékelését. A kutatócsoport célja az volt, hogy ezen változók mindegyikét egyenként térképezzék a lézerszkennelt adatokból, hogy így az eredmény közvetlenül összehasonlítható legyen azzal, amit a hagyományos terepi eljárással mérnének. A terepen felvett ellenőrző minták 80-90%-ával egyezik az általunk kifejlesztett eljárás eredménye. Mivel gyakran két, külön szakértő botanikus által végzett hagyományos terepi felmérés sem hasonlít tökéletesen egymáshoz, ez a pontosság kiemelkedően jónak számít. Számos olyan változót is sikerült így nagy területen térképezni, amelyet korábban a távérzékelés számára elérhetetlennek tartottak.
A munka jelentősége nem csak az, hogy gyorsabban, pontosabban és olcsóbban lehet természetvédelmi területek állapotát felmérni, hanem az is, hogy áthidalja a térképezési módszertant kutató mérnökök és a természetvédelmi ökológusok közötti felfogásbeli különbségeket: itt a természetvédők által földi felmérésekkel szemben támasztott követelményeket sikerült egy légi távérzékelési módszerrel teljesíteni. Az EU új, 2020-as természetvédelmi stratégiája előírja többek között a Natura 2000 állapot-felmérési módszertan fejlesztését. A kutatók bíznak benne, hogy ez az előírás lehetővé fogja tenni a légi lézerszkennelés széles körű elterjedését a természetvédelmi állapotfelmérésben.
