LiDARデータを用いた低コストで耐久性のある作業道路網配置手法の検討

利用LiDAR数据研究低成本、耐用的作业路网布局方法

• 批准号: 09J07520
• 负责人: 斉藤 仁志
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J07520/
• 关键词: LiDAR; 林道設計; 崩壊危険性; DTM; 作業道配置; 路網配置

これまで、作業者に大きな負担となっていた作業道配置計画立案の労力を減らし,経験の浅い作業者でも効率的な作業道配置計画立案の指針を提示する作業道配置支援手法を検討した。作業道配置支援手法では,地形再現性の高い情報を用い,作業林分の決定,路網到達点の決定,基幹作動道の配置,支線作業道の配置を自動化した。本研究では,現在,間伐・主伐作業を行うための,基幹作動道の配置が検討されている,宇都宮大学船生演習林7・8林班を路網配置対象地と設定した。本研究での配置手法は,まず,作業道が到達する必要がある作業対象林分をLiDARデータから作成した要間伐林分指数より決定した。次に,対象林分内の作業道到達点を決定するため,船生演習林で一般的に用いられているタワーヤーダ集材を想定し,集材線の位置を決定した。集材線は地形によって架設可能な箇所が制限されるため,DTMより作成した流水線を用いて,一次谷の始点・終点を結ぶ線を集材線とした。各線の始点または終点を土場(作業点)とし,これらを結ぶ作業道配置を探索した。各作業点間を接続するドロネー網と,各点間を均一に分割するボロノイ図を作成し,それらの交点を基幹作業道通過候補点としてドロネー網を作成し,その中から最小距離で結ぶシュタイナー経路を作成した。さらに,シュタイナー経路に沿って,Dijkstra法で交点間を最小の土工量で結ぶ線を探索し,基幹作業道の位置とした。最後に各作業点すべてに到達する,支線作業道の配置を行うため,運材費・集材費を最小にする作業点の組み合わせを求め,基幹作業道までの路線を探索し路網配置することで、作業条件を考慮した基幹・支線作業道配置案が提案可能となった。

This article discusses how to reduce the workload of work channel allocation plan filing and how to prompt work channel allocation plan filing for work channel allocation in shallow work industries. Operation path configuration support method, terrain reproducibility information, operation stand determination, network arrival point determination, trunk operation path configuration, branch operation path configuration automation In this study, thinning and main felling operations were carried out, and the configuration of the main driving track was discussed. The Utsunomiya University ship training forest 7·8 shift network configuration was set. In this study, the allocation method is to determine the index of thinning forest stand, and the index of thinning forest stand is to determine the index of thinning forest stand Second, the operation track arrival point in the image forest is determined, and the general use of the ship training forest is determined, and the position of the skidding line is determined. Skidding line is constructed according to the terrain, and the DTM is constructed according to the flow line, and the first valley is the starting point and the end point. The starting point of each line is the soil field (operation point), and the end point is the operation channel. Each working point is connected to each other, each point is divided evenly, each intersection point is made into a candidate point, each intersection point is made into a minimum distance, each intersection point is made into a minimum distance, and each intersection point is made into a minimum distance. In addition,Dijkstra's method is used to explore the minimum amount of soil between intersections and the position of the main working road. At last, when each operation point is reached, the arrangement of branch operation road shall be carried out, the transportation cost and skidding cost shall be minimized, the combination of operation points shall be sought, the route of trunk operation road shall be explored, the road network arrangement shall be considered, and the operation condition shall be considered.

项目成果

LiDARデータを用いた作業道配置手法の検討

利用LiDAR数据考虑工作路径布局方法

• 发表时间: 2010
• 作者: 宮武広直;ほか;斎藤仁志
• 通讯作者: 斎藤仁志