
El escaneo láser terrestre (TLS) se introdujo para mediciones forestales básicas, como la altura y el diámetro de los árboles, a principios de la década de 2000. Los avances recientes en el desarrollo de sensores y algoritmos nos han permitido evaluar la estructura forestal 3D in situ de forma explícita y han revolucionado la forma en que monitoreamos y cuantificamos la estructura y función del ecosistema.
Aquí, proporcionamos un enfoque interdisciplinario para explorar los desarrollos actuales en TLS para medir y monitorear la estructura forestal. Sostenemos que los datos de TLS desempeñarán un papel fundamental en la comprensión de cuestiones ecológicas fundamentales sobre el tamaño y la forma de los árboles, la escala alométrica, la función metabólica y la plasticidad de la forma.
Además, estos nuevos desarrollos permiten nuevas aplicaciones como el modelado de transferencia radiativa con bosques virtuales realistas, monitoreo de bosques urbanos y monitoreo de ecosistemas a gran escala a través de escaneos de largo alcance. Finalmente, discutimos la ampliación de los datos de TLS a través de la fusión de datos con vehículos aéreos no tripulados, datos aéreos y espaciales, así como el papel esencial de TLS en la validación de misiones espaciales que monitorean la estructura del ecosistema.
Introducción
Antes de la disponibilidad del escaneo láser, la estructura forestal 3D explícita a menudo se representaba cualitativamente. Estas representaciones eran a menudo sólo bidimensionales, como los arquetipos de árboles de bosques tropicales dibujados a mano. Los nuevos desarrollos en el escaneo láser terrestre (TLS) proporcionan información in situ tridimensional sin precedentes de árboles y bosques. Se argumenta que esta información 3D juega un papel clave en el monitoreo y la comprensión de cómo los ecosistemas terrestres están funcionando y cambiando físicamente debido al cambio climático.
El potencial de TLS para el monitoreo forestal se demostró por primera vez en la literatura publicada desde principios de la década de 200. Las aplicaciones se centraron inicialmente en medir métricas estructurales tradicionales que se utilizan en la silvicultura, como la altura y el diámetro a la altura del pecho (DAP), pero finalmente evolucionaron a una evaluación volumétrica de árbol completo para mejorar las estimaciones de la biomasa aérea. Las aplicaciones actuales también incluyen el modelado individual de la arquitectura de sucursales, evaluación del hábitat o cuantificación de cargas de combustible . Los perfiles verticales de estructura forestal de TLS pueden caracterizar tipos de vegetación sucesional y mostrar potencial para estudios de ecología global y biodiversidad cuando se combinan con misiones LiDAR espaciales de gran tamaño, como GEDI (Investigación de dinámica de ecosistemas globales).
Artículo de revisión y perspectiva. Escaneo láser terrestre en ecología forestal: Ampliando el horizonte. Es de acceso abierto