《森林新視界》找出巨木、也看見消失的樹 光達如何記錄台灣森林?

光達 ─「大安溪倚天劍」背後的找樹科學(圖/Shutterstock達志影像)
一棵84.1公尺高的巨木,如何從茫茫森林裡被找出來?
尋找大安溪倚天劍的線索,來自空中掃描留下的光達資料。研究者先在電腦上辨認可能的高樹,再挑選目標走進山林。直到團隊攀上樹冠、垂下皮尺,才確認了倚天劍84.1公尺的高度。
這場尋樹之旅,由林業試驗所徐嘉君博士、國立成功大學測量及空間資訊學系教授王驥魁等人共同推動。透過「找樹的人-巨木地圖計畫」,團隊結合光達資料判讀與實地踏查,在大片山林裡縮小搜尋範圍,尋找值得走上一趟的巨木。

光達透過雷射掃描,記錄樹木與地面的三維位置,將森林的樣貌留在大量測量點組成的「點雲」裡。團隊利用空載光達資料建立樹冠高度模型(CHM),初步估算樹高。然而數字很高,不一定代表樹真的那麼高。如果樹長在斷崖旁,樹冠下方的地面可能比樹幹所在的位置低很多。直接從那裡算到樹頂,就可能把斷崖的落差也算進樹高。
所以尋找高樹的目光,因此還得往下移。團隊反覆旋轉點雲、查看剖面,辨認樹幹究竟從哪裡長出來,找出與地面相接的「樹基」。結合專業判讀,團隊最終盤點出941棵巨木,整理為「臺灣巨木地圖」,再從中挑選目標進山確認。
螢幕上的線索,至此接上了山裡的路。大安溪倚天劍84.1公尺的高度,就是「找樹的人」團隊進山後,以攀樹與皮尺垂測確認的結果。依王驥魁說明,皮尺要從最高、仍有綠葉的位置鉛垂放下,量到樹幹基部,枯掉的頂枝與裸露樹根都不列入。從空中的掃描,到樹冠垂下的皮尺,這棵巨木的高度,經過一層層核對,才成為留下來的紀錄。
光達找到了樹,也看見了消失
一筆紀錄留下來,下一次掃描便有了回頭比對的依據。王驥魁原本想追蹤巨木長高的速度,前後比對,卻陸續發現倒木、樹幹折斷與枝葉消失。
台東本野山兩棵大樹,一棵約60公尺,另一棵50多公尺,在2012年的掃描資料裡仍可辨認,到了2020年卻已消失。目前資料能確認的是兩棵大樹已消失,但無法據此判斷原因。王驥魁把持續掃描比作「健康檢查」。單次掃描留下樣貌,不同時期的資料則讓變化有跡可循。

為每天路過的樹,留下紀錄
這份紀錄的用途,也可以延伸到街頭。「都市林的重點不是樹高,而是樹蔭。」王驥魁提醒,同樣使用三維資料,要量什麼、留下哪些紀錄,得配合都市林的需求。他希望在工具許可的情況下,盡可能留下整體紀錄。對一條街而言,樹木的位置、枝葉的樣子與記錄時間,都是日後比較的起點。
樹種下之後,紀錄也可以繼續往後寫。多年後再走過同一條街,哪些樹仍在、枝葉如何伸展,都有資料可以回頭比對,而不只是憑印象,認定眼前的綠意一直都在。