Inventário de árvores no QGIS com imagens aéreas
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Um inventário de árvores no QGIS é uma camada de pontos com um ponto por árvore e uma linha de atributos: um ID, a espécie, o tamanho do tronco, o estado e a data da última inspeção. As imagens aéreas ou o LiDAR dão os pontos, o tamanho da copa e a altura, direto da sua mesa. Espécie, tronco e estado vêm de uma visita ao campo.
é uma camada de pontos com um ponto por árvore e uma linha de atributos: um ID, a espécie, o tamanho do tronco, o estado e a data da última inspeção. As imagens aéreas ou o LiDAR dão os pontos, o tamanho da copa e a altura, direto da sua mesa. Espécie, tronco e estado vêm de uma visita ao campo.Essa divisão é o que a maioria dos guias ignora. Nenhum modelo lê uma espécie ou um tronco podre em uma ortofoto de 20 cm, então o inventário mais rápido é aquele em que a mesa conta e o campo julga.
A resposta curta
| Seu ponto de partida | Método | O que você obtém na mesa |
|---|---|---|
| Sua cidade ou seu cliente já publica um cadastro | Método 1: dados abertos de árvores | Pontos com espécie, muitas vezes o tamanho do tronco |
| Uma ortofoto e algumas centenas de árvores | Método 2: digitalizar pontos à mão | Pontos que você mesmo posicionou |
| Um modelo de superfície e de terreno LiDAR | Método 3: topos de árvores a partir de um modelo de altura de copa | Pontos com uma altura cada |
| Uma ortofoto e milhares de árvores | Método 4: um modelo de segmentação | Um polígono de copa por árvore, depois um ponto com o tamanho da copa |
Os quatro terminam do mesmo jeito: a camada vai para o campo em um tablet, onde alguém acrescenta o que a imagem não mostra.
O que um inventário de árvores registra
Escreva a tabela de atributos antes de posicionar um único ponto. Mudá-la depois da visita ao campo significa uma segunda visita.
| Atributo | Da mesa | Do campo |
|---|---|---|
| ID da árvore | Sim, gerado | Número da plaqueta, se as árvores tiverem |
| Posição | Sim | Corrigida onde a copa esconde o tronco |
| Diâmetro ou área da copa | Sim, a partir das imagens | Conferido |
| Altura | Sim, com LiDAR | Medida se não houver LiDAR |
| Espécie | Não | Sim |
| Diâmetro ou circunferência do tronco | Não | Sim, na altura que a sua norma define |
| Estado, defeitos, próxima inspeção | Não | Sim |
Na Alemanha, um Baumkataster registra as inspeções que o dever de cuidado exige, e a maioria dos proprietários segue as diretrizes FLL de inspeção de árvores (edição de 2020) e o guia GALK de cadastros de árvores. Esses documentos fixam a lista de campos, então parta deles e não desta tabela.
Onde a web erra
"A IA monta o inventário inteiro a partir de imagens." Ela conta e mede copas. Não vê um tronco sob a copa, não identifica a maioria das espécies em uma foto RGB e não julga se um galho vai cair. Qualquer página que prometa um cadastro pronto a partir de um voo está vendendo a primeira metade do trabalho.
"Um mapa de copas é um inventário de árvores." Um mapa de copas é uma superfície que responde "que parcela deste bairro tem sombra". Um inventário responde "qual árvore, onde, em que estado". Se você precisa de cobertura, mapear a copa das árvores no QGIS é o guia certo.
Antes de começar
- QGIS 3.22 ou superior.
- Imagens recentes o bastante para mostrar as árvores deste ano. Imagens com folhas mostram melhor as copas; imagens sem folhas mostram melhor troncos e ramificação.
- Um CRS projetado em metros, para que áreas e diâmetros saiam em metros.
As imagens gratuitas são melhores do que a maioria imagina:
- Polônia: a ortofoto nacional no Geoportal é gratuita para qualquer uso desde 24 de junho de 2020, em geral a 25 cm e a 10 cm ou menos nas cidades. O plugin gratuito "Pobieracz danych GUGiK" a baixa de dentro do QGIS.
- Alemanha: vários estados (Länder) publicam o DOP20, sua ortofoto de 20 cm, como dado aberto, entre eles Baden-Württemberg e Baixa Saxônia. O serviço nacional da agência federal é pago.
- Inglaterra: a Environment Agency publica modelos de superfície e de terreno LiDAR de 1 m para quase todo o país sob a Open Government Licence.
- Estados Unidos: as imagens aéreas NAIP são gratuitas, fornecidas pelo USDA.
Método 1: Dados abertos de árvores
Muitas cidades já mantêm um cadastro e o publicam. Berlim compartilha suas árvores de rua e de parque, Dortmund publica um cadastro construído a partir de seus próprios dados e de imagens aéreas, Colônia colocou o seu online em julho de 2025, e Paris oferece 219.432 árvores como pontos. Carregue o arquivo ou o serviço no QGIS e você começa com a espécie já preenchida.
O OpenStreetMap também mapeia árvores individuais, como pontos natural=tree. Baixar dados do OSM no QGIS mostra como obtê-los com o QuickOSM.
Use quando: as árvores pertencem à cidade e o cadastro é recente.
Evite quando: o trabalho cobre terreno privado, um campus ou um loteamento novo. Os cadastros abertos param nas árvores públicas.
Método 2: Digitalizar pontos à mão
Crie a camada com Layer > Create Layer > New GeoPackage Layer…, tipo de geometria Point, e adicione os campos da tabela acima. Ative a edição e clique uma vez no centro de cada copa sobre a ortofoto.
É o método de mesa mais preciso e o mais lento. Você decide cada ponto, então uma sebe nunca vira doze árvores e duas copas que se tocam nunca viram uma.
Use quando: são algumas centenas de árvores, ou um local em que cada árvore importa, como um pedido de licença de obra.
Evite quando: a contagem chega a milhares.
Método 3: Topos de árvores a partir de um modelo de altura de copa
Com LiDAR, o topo de cada árvore é o pixel mais alto da sua vizinhança, então dá para achar os topos sem nenhum treinamento. Construa antes o modelo de altura de copa, a superfície menos o terreno, como descrito no guia de copa de árvores; a explicação de DSM e DTM cobre as duas entradas.
Encontre o máximo local
Execute r.neighbors (GRASS) no modelo de altura de copa com o método maximum e uma vizinhança de 5 pixels. Com pixels de 1 m, isso dá uma janela de 5 m.
Mantenha os topos das árvores
Em Raster > Raster Calculator…, mantenha os pixels iguais ao máximo local e acima de 3 m: ("chm@1" = "chm_max@1") AND ("chm@1" > 3).
Transforme pixels em pontos
Converta o resultado com Raster pixels to points e depois mantenha os pontos de valor 1 com Extract by attribute.
Adicione a altura
Adicione a altura a cada ponto com Sample raster values no modelo de altura de copa.
O tamanho da janela é o ajuste que importa. Pequena demais, e um carvalho largo gera três topos; grande demais, e duas árvores pequenas viram uma. Ajuste-o à largura típica das copas no seu local e confira uma amostra a olho.
Use quando: você tem LiDAR e precisa das alturas.
Evite quando: você só tem imagens, ou o LiDAR é mais antigo que as árvores que você está contando.
Método 4: Um modelo de segmentação
Um modelo de segmentação aprendeu como é uma copa e devolve um polígono por árvore a partir de uma ortofoto RGB comum. Nós fazemos um, o AI Segmentation, e esta seção trata da nossa própria ferramenta.
Desenhe uma zona sobre a ortofoto aberta no QGIS e digite tree. O modelo roda em nossos servidores, então não é preciso placa de vídeo, e cada copa volta como um polígono no CRS do seu projeto com area_m2 e um score de confiança.
Para transformar copas em pontos do inventário:
Gere um ponto por copa
Execute Centroids na camada de copas. Cada ponto mantém os atributos da sua copa.
Adicione o diâmetro da copa
Adicione o diâmetro da copa com a Calculadora de Campo, como um campo decimal: 2 * sqrt("area_m2" / pi()).
Numere as árvores
Adicione um campo tree_id preenchido com @row_number, depois as colunas vazias de campo da sua tabela de atributos.
Use quando: são milhares de árvores em ruas, parques ou jardins, a partir de imagens que você já tem.
Evite quando: o povoamento é fechado. Sem espaço entre as copas, uma execução de tree devolve uma forma grande em vez de um polígono por tronco, então use o Método 3 nesse caso. Os blocos de imagem são enviados aos nossos servidores; se não podem sair da sua máquina, use o Método 2 ou 3.
Termine no campo
Leve a camada de pontos até as árvores com o QField, o aplicativo móvel gratuito para projetos QGIS, da OPENGIS.ch. Ele funciona offline, abre os formulários que você configurou no QGIS e permite adicionar fotos por árvore. Configure uma lista suspensa para espécie e estado no QGIS antes de ir, para que todos os técnicos escrevam as mesmas palavras.
Para inspeções recorrentes com registro legal, existem softwares de cadastro dedicados, e alguns, como o Baumsicht na Alemanha, rodam sobre o QGIS. A camada de pontos que você construiu aqui pode ser importada nele.
O que lembrar
- Um inventário de árvores é um ponto por árvore com atributos, não uma superfície de copa.
- A mesa dá a posição, o tamanho da copa e, com LiDAR, a altura. O campo dá a espécie, o tronco e o estado.
- Use primeiro um cadastro aberto, a digitalização manual para algumas centenas de árvores, os topos por LiDAR quando precisar de alturas e um modelo de segmentação para milhares de árvores em imagens.
- Confira todo método automático em uma amostra contada à mão antes de confiar no total.
Perguntas frequentes
O inventário de árvores é obrigatório?
Em geral nenhuma lei exige o cadastro em si. Os donos de árvores à beira de vias e caminhos devem inspecioná-las por segurança, e um cadastro é a forma de provar que as inspeções aconteceram. Na Alemanha, esse dever de cuidado é o motivo pelo qual a maioria das cidades mantém um Baumkataster.
A IA identifica a espécie da árvore em imagens aéreas?
Não de forma confiável a partir das ortofotos RGB que a maioria das pessoas tem. O mapeamento de espécies exige imagens multiespectrais ou hiperespectrais e dados de treino locais, e mesmo assim é conferido no campo. Nosso plugin devolve copas, não espécies.
Qual a precisão da detecção automática de árvores?
Depende mais da copa do que da ferramenta. Árvores isoladas de rua e de jardim saem bem, copas que se tocam se fundem. Conte 50 árvores à mão nas suas imagens, compare com a camada, e você terá a taxa de erro do seu local.
Posso fazer um inventário de árvores no QGIS de graça?
Sim. Cadastros abertos, digitalização manual e topos por LiDAR custam apenas tempo, e o QField é gratuito. Um modelo de segmentação economiza tempo em contagens grandes e começa gratuito.
Para os trabalhos vizinhos, o que é uma ortofoto explica as imagens por trás de cada método aqui, e a página de plugins de IA para QGIS mostra o que cada plugin precisa para rodar.
