Teamet Intelligent GeoSolutions (IGS) vid University of Maine Center for Research on Sustainable Forests (CRSF) har släppt ett gratis interaktivt kartverktyg, appen Forest Ecosystem Status and Trends (ForEST), att tillhandahålla online beslutsstöd till privata och offentliga skogsförvaltare, naturresursbyråer, bevarandeorganisationer och andra intressenter.

Med det nuvarande utbrottet av östra granknoppar som expanderar söderut från Quebec, uppdaterad information om resursförhållanden och kortsiktig risk behövs för att samordna åtgärder för att motverka utbrottet och relaterade marknadsförhållanden.

ForEST -appen är kulmen på tre års forskning och mjukvaruutveckling av IGS -teamet i samarbete med UMaines Advanced Computing Group. Det tvärvetenskapliga projektet stöttade två forskarstuderande vid School of Computing and Information Science, var och en fungerade som huvudutvecklare, samt datavetenskapliga studenter som arbetade som teamprogrammerare. Det interaktiva webbgränssnittet är utformat för att ge nära realtidsinformation om förändrade skogslandskapsförhållanden till följd av granmaskens utbrott och pågående hantering.

Nuvarande kartlager inkluderar statstäckande feromonfällor med årliga fångar av granmaskar, och kartor över skogens sårbarhet för knoppmask, procent balsamgran (primära granknoppmaskvärdarter), och områden med stor sannolikhet för lynxförekomst i Kanada, alla härledda med hjälp av Landsat satellitbilder och plotdata från USFS Forest Inventory and Analysis -programmet. Det kartlagda området (som för närvarande omfattar cirka 4 miljoner tunnland skogsmark) kommer att utökas över hela landet under de kommande månaderna.

ForEST använder ett halvautomatiskt system för bildbehandling och maskininlärning som kallas Supervised Adaptive Multi-Objective Mapper (SAMM) som utvecklats av IGS. SAMM integrerar flerobjektiva maskininlärningsalgoritmer i halvautomatisk bildbehandling och kartproduktions arbetsflöden som körs på molnet. SAMM möjliggör effektiv, hög genomströmning av rå bilddata till högkvalitativa utgångsprodukter för att möjliggöra visualisering och tolkning av högupplösta kartor över skogs- och livsmiljöförhållanden.

Aaron Weiskittel, professor i skogsbiometri och modellering och CRSF -direktör, betonar att "intressenter nu för första gången dynamiskt och interaktivt kan använda ForEST för att se toppmoderna kartor över skogsförhållanden som härrör från satellitbilder, utforska regionala budworm befolkningsövervakningsdata, utvärdera skogsrisk i intressanta områden, och identifiera avvägningar från naturresurshantering. "Appen erbjuder också kapacitet att ladda ner GeoPDF som gör att data kan användas i fältet offline.

I ForEST-appens kreativa team ingår Erin Simons-Legaard, biträdande forskningsprofessor i modellering av skogslandskap; Kasey Legaard, biträdande forskningsprofessor i geospatial analys och maskininlärning; Torsten Hahmann, docent i rumslig informatik; och Weiskittel. Utvecklingen av Maine ForEST -appen stöddes av University of Maine Research Reinvestment Fund, USDA Agricultural Research Service, och Centrum för forskning om hållbara skogar.