Luftfotos er en uvurderlig indsigtskilde

Helt siden 1930'erne er Norge blevet fotograferet fra oven. Luftfotos har været til uvurderlig hjælp i kortlægningen og udviklingen af landet.

Bygninger og veje, bjerge og dale er blevet fotograferet og tegnet ind på kort for at give planlæggere oversigt over nationens naturressourcer, geografi og infrastruktur.

Luftfotografering med digitale sensorer begyndte i 2006, og i år begyndte anden runde med nutidig fotografering af Norge med digitalkamera.

Det nye i anden omgang er nyt kameraudstyr med nye billedsensorer og lavere flyvehøjde, hvilket giver endnu skarpere og mere detaljerede luftfotos. Desuden bliver det fotograferet i nær-infrarød. Mere om det længere nede.

Læs også, hvordan luftfotograferingen i Danmark er et af arkæologernes vigtigste redskaber til at forstå vores fortid.

Jeg bliver så glad, når solen skinner …

Så længe det er skyfrit og pænt vejr, kan luftfotograferingen dække utrolige mængder af Norges overflade hvert år.

For senioringeniør Hanne Gro Wallin fra Norsk institut for skov og landskab er jagten på det gode sommervejr mere end et ønske om gode ferieminder. En god sommer er guld værd både for issælgere og for luftfotografer.

»Vi kan ikke fotografere gennem skyer. Luftfotograferingen er afhængig af pænt vejr. Er det fugtigt og meget skyet, bliver flyene stående på jorden. Så enkelt er det,« forklarer Hanne Gro Wallin.

Målet med luftfotograferingen er bogstaveligt talt at give det bedst mulige billede af Norge. Kortlæggerne har inddelt Norge i fire zoner – syd, vest, midt og nord – og flyene sætter ind der, hvor der er godt vejr.

De seneste fem år er der blevet fotograferet mellem 75.000 og 80.000 kvadratkilometer per år, men hvis alt går efter planen, vil luftfotograferne have dækket næsten 100.000 kvadratkilometer af Fastlandsnorge i løbet af 2013. Det er en tredjedel af Norges samlede landareal.

Hanne Gro Wallin glæder sig over kvaliteten af årets fangst.

»Opløsningen på billederne bliver stadig bedre, og før vi startede denne runde, blev vi enige om at flyve lavere. Det koster noget mere, men kvaliteten af billederne bliver ganske meget bedre.«

»De billeder, vi har taget i sommer, har en såkaldte pixelopløsning på 25 centimeter. Det vil sige, at hver pixel dækker 25 centimeter af jorden. Du får rigtig mange detaljer med en sådan opløsning,« siger Hanne Gro Wallin.

Fjernmåling gør mulighederne langt bedre

Fordelen med fjernmåling, såsom satellitbilleder og luftfotografier, er, at store områder kan kortlægges på én gang. I mange tilfælde kan luftfotos benyttes direkte til at opdatere store områder på de digitale kort.

»Fjernmåling gør kortlægningen og studierne af Norges natur, geografi og infrastruktur mere overkommelige, end hvis alt skulle være foretaget til fods,« forklarer Hanne Gro Wallin.

Den høje opløsning på de nye luftfotografier er af stor betydning for dem, som arbejder med luftfotos til daglig, og som bruger dem til at opdatere kort og ajourføre al information om veje, bygninger og arealbrug i alle Norges kommuner.

»Det gør det meget lettere at tolke luftbillederne. Det bliver lettere at se ting som stolper og tynde vegetationslinjer i marker og enge,« siger Hanne Gro Wallin.

Skelner mellem planter med IR-foto

For luftfotograferingen var det et stort øjeblik, da flyene fik installeret nye digitale kameraer, og filmen blev erstattet af digitale billeder. De digitale billeder fanger lettere forskellige typer af lys, uden at fotografen bliver nødt til at skifte film i kameraet.

Det nye i år er, at luftfotograferingen af Norge også omfatter infrarøde billeder. Det er nyttigt for dem, der studerer vegetation, da infrarøde billeder, såkaldte IR-fotos, i mange tilfælde giver et bedre billede af forskellene mellem forskellige vegetationstyper.

»De der studerer ændringer i vegetationen - hvilken slags træer og planter der vokser hvor - de er interesserede i infrarøde billeder lige så meget som i almindelige billeder,« forklarer Hanne Gro Wallin.

En af dem, der udnytter IR-billeder i sin forskning, er biolog og botaniker Hanne Sickel. Hanne Sickel er stipendiat ved Bioforsk (se faktaboks 3) og arbejder på et projekt om bjerglandskab, græsning og mælkekvalitet. Hendes mål er at finde sammenhængen mellem, hvor køerne græsser i bjerglandskabet og kvaliteten af mælken, målt ud fra fedtsyresammensætning og indhold af antioxidanter.

»IR-lys er mere langbølget end synligt lys. Overfladen på det, der bliver fotograferet, for eksempel et træ eller en sten, reflekterer det infrarøde lys, og så bliver mængden af refleksion registreret i kameraets billeder,« forklarer Hanne Sickel.

Vigtig tillægsinformation om vegetation i 3D

Det meste af landskabet, bortset fra åbent vand, reflekterer mere IR-lys end synligt lys. Dette gælder for blandt andet løvskov, nåletræsskov, græsdomineret mark, lyngdomineret mark, mose, jord og klipper.

»Alle de forskellige landskabselementer reflekterer IR-lyset på forskellige måder. Dette gør det lettere at skelne dem fra hinanden på IR-billeder end på RGB-billeder eller sort-hvid,« forklarer Hanne Sickel.

IR-billeder er også godt egnet til at adskille levende og dødt plantemateriale fra hinanden og giver forskerne værdifuld information om vegetationen i området, om hvilke plantegrupper der vokser hvor, hvor meget der er af de forskellige grupper, og ikke mindst om fugtighedsforholdene i jorden.

»Forskellige elementer får forskellige farver på IR-billederne. Løvtræer, græs og urter ses som klare rødtoner i billederne. Meget vegetation bliver i kraftige rødtoner, mens gold vegetation, det vil sige, der, hvor jordlaget, dødt plantemateriale og bar klippe kommer til syne, fremstår i lyse rødtoner. Nåletræer som gran og fyr, samt enebær og lyng får mere purpuragtige bruntoner.«

De forskellige vegetationstyper optræder også med forskellig struktur, mønster og højde, når IR-billederne studeres i 3D med stereobriller. Sammen med farverne giver det forskerne vigtig tillægsinformation om vegetation.

Studerer køer med GPS og infrarøde billeder

Bioforsk-botanikerens studieområde er græsområder ved Geilo og i Valdres, og hun har udstyret køer med GPS for at finde ud af, hvor de græsser.

Køernes GPS-position på vegetationskortene giver forskerne viden om, hvor køerne græsser mest, og hvad de har spist, hvilket igen kan knyttes til fedtsyresammensætning og indholdet af antioxydanter i mælken.

»Køer på frilandsgræs har mange forskellige planter og plantegrupper på menuen, såsom græs, urter, lyng og løv. Ved at sammenligne de forskellige græsområder og vegetationen i græsningsområderne med mælkekvaliteten, får vi mere at vide om, hvordan forskellige plantegrupper kan påvirke mælkekvaliteten,« forklarer Hanne Sickel.

Opdager artsmangfoldighed med IR-fotos

Gødning og intensiv drift reducerer artsmangfoldigheden i græsningsområder, mens enge, som kun er slået og græsset, men ikke gødet, pløjet eller sået, bliver mere artsrige. IR-billederne gør det nemmere at identificere sådanne gødede områder.

»Ja, det gør, at vi kan adskille artsfattige kulturmarkstyper, såsom gødede, næringsrige enge, fra såkaldte ekstensivt drevne og mere artsrige kulturmarker,« forklarer Hanne Sickel.

»Vores erfaring er, at tolkning af IR-billeder altid bør foretages i kombination med feltarbejde. Feltarbejdet bliver mere effektivt ved hjælp af IR-billeder, og uden viden om områderne og problemstillingerne, man studerer, er der altid en vis fare for fejltolkninger,« forklarer forskeren.

De gul-blå har set rødt i længe

I Sverige har vegetationskortlæggere helt siden 1970'erne benyttet infrarøde luftfotos for at adskille forskellige typer af vegetation, men også for at kunne sige noget om artsmangfoldigheden i forskellige landskabstyper, såsom landbrugets kulturlandskab.

Margareta Ihse er professor emeritus i økologisk geografi ved Institut for naturgeografi og kvartærgeologi ved Stockholms Universitet og har i over 40 år forsket og undervist i netop vegetationskortlægning og infrarøde luftfotos. Hun er begejstret, når hun hører, at infrarøde billeder også er en del af luftfotograferingen af Norge. I hendes øjne er dette et uvurderligt hjælpemiddel, når større eller mindre områder skal kortlægges.

»Det at analysere infrarøde billeder kan være svært i begyndelsen. Men når man er blevet fortrolig med farvenuancerne, vil det være et meget godt hjælpemiddel i kortlægningen,« forklarer hun.

Den svenske naturgeograf har gennemført mange undersøgelser, blandt andet for det svenske Naturvårdsverket. Infrarøde luftfotos blev benyttet til at producere 22 vegetationskort over de svenske bjergkæder og til at undersøge vegetationsslitagen på bjergvegetationen over tid.

Erfaring fra Sverige bruges i Norge

Margareta Ihse har også benyttet infrarøde luftfotos til kortlægning af fragmentering og biodiversitet i landbrugets kulturlandskab. Derudover finder der en række vegetationskort, som dækker store dele af Sverige, og som har været brugt i arealplanlægning og miljøovervågning.

»Med luftfotos kan man planlægge feltarbejde endnu bedre. IR-fotografierne og feltarbejdet fuldender hinanden godt,« forklarer Margareta Ihse.

Den svenske lensstyrelse og kommunerne bruger jævnligt infrarøde luftfotos i deres daglige arbejde, og det er en af grundene til, at de har meget erfaring med IR-fotos i Sverige.

»Mange svenske og norske naturtyper er også så tilpas ens, at megen af erfaringen fra Sverige kan bruges i Norge,« siger geografiprofessoren.

© forskning.no Oversættelse: Julie M. Ingemansson