MELA-ohjelmisto

Metsien käyttö- ja hakkuumahdollisuuksien analysointiin ja metsien käytön suunnitteluun kehitetty MELA-ohjelmisto jakaantuu kahteen osaan: simulointiin ja optimointiin. Metsävara-aineisto välitetään simuloinnille laskentayksiköinä, jotka voivat olla yksittäisiä metsikkökuvioita tai otosyksiköitä, esim. koealoja. Suomen oloihin kehitetty simulointi tuottaa laskentayksiköille vaihtoehtoisia käsittely- ja kehityssarjoja etukäteen määritettyjen laskelmakausien ajalle. Simuloinnissa puusto kuvataan yksittäisinä kuvauspuina ja kasvu- ym. kehitysmallit ovat pääosin puukohtaisia (Hynynen et al. 2002). Laskentayksikkökohtaiset puustotiedot saadaan summaamalla yksittäisten kuvauspuiden tietoja ja aluekohtaiset tiedot saadaan laskentayksikkötietojen summina.

Simuloitujen vaihtoehtoisten käsittely- ja kehityssarjojen joukosta valitaan lineaarisen optimoinnin (Lappi 1992) avulla aluekohtaisten puuston kehitykselle ja metsien käytölle asetettujen vaatimusten mukainen ratkaisu. Optimiratkaisussa puuston kehitys, hakkuumäärät ja -tulot sekä korjuukustannukset määräytyvät siis simuloitujen käsittely- ja kehityssarjojen sekä koko alueen metsätaloudelle asetettujen tavoitteiden ja rajoitteiden perusteella. Aluekohtaisen optimiratkaisun lisäksi tuloksena saadaan optimiratkaisua vastaavat käsittelyketjut jokaiselle aineiston laskentayksikölle.

MELA on tällä hetkellä käytössä Windows- ja Linux/Unix-käyttöjärjestelmissä ja ohjelmiston toimintaa ohjataan komennoilla ja parametreilla tekstipohjaisen käyttöliittymän (Hirvelä et al. 2017) avulla. Komennot ja parametrit voidaan antaa syötteenä MELA-ohjelmistolle käyttöjärjestelmän omilla ohjausrutiineilla joko suoraan tai tiedostoina. Ohjausrutiineja voidaan hyödyntää myös MELA-ohjelmiston integroinnissa käyttäjän omiin tietojärjestelmiin. Kiinteitä parametreja on MELA2016-ohjelmistoversiossa yli 70 kpl. Lisäksi voidaan määritellä käyttäjäkohtaisia parametreja kuvaamaan esimerkiksi aineiston rakennehierarkiaa ja tulostusmuuttujien luokittelua.

Aineistojen ja tulosten välitys tehdään rajapintatiedostojen avulla. Metsävara-aineiston osalta on käytettävissä kaksi erilaista MELA-ohjelmiston omaa rajapintaformaattia ja MELA2016-ohjelmistoversiossa voidaan lisäksi käyttää metsätietostandardin MV1.4 - MV1.7 mukaisia, xml-muodossa olevia aineistoja. Laskelmatuloksina voidaan tuottaa erillisiä tulostiedostoja liittyen laskelman yleiseen kulkuun ja käytettyihin parametreihin, aluetason summaraporttiin, optimiratkaisussa valittuihin laskentayksikkökohtaisiin käsittelyketjuihin, optimiratkaisun vaihtoehtoiskustannuksiin ja rajoitteiden varjohintoihin, laskentayksikkökohtaisiin metsikkötietoihin sekä laskentayksikkökohtaisiin ajantasaistettuihin puustotietoihin. Näiden rajapintatiedostojen avulla voidaan laskelman tuloksia viedä käyttäjän omiin tietojärjestelmiin tallennusta ja jatkoanalyysejä varten.

Ohjelmiston nykyinen julkistusversio on MELA2016 (Hirvelä et al. 2017) ja se on saatavissa useana erikokoisena toimitusversiona. Toimitukseen sisältyy varsinaisten ohjelmien lisäksi esimerkkiaineistoja ja -laskentamäärityksiä. Kaupallisen MELA-ohjelmiston lisäksi Lukella on tarjolla opetus- ja esittelykäyttöön tarkoitettu DemoMELA-laskentapalvelu. Palvelu on vapaasti käytettävissä ja se koostuu MELA-ohjelmiston käyttöä helpottavasta käyttöliittymästä, kiinteistä esimerkkiaineistoista ja valmiista parametrimäärittelyistä. Palvelussa käyttäjä voi muuttaa simuloinnin ja optimoinnin määrittelyjä, mutta palvelussa olevia metsävara-aineistoja käyttäjä ei voi vaihtaa.

MELA-ohjelmistoa kehitetään edelleen ja tarkoituksena on lisätä siihen ominaisuuksia mm. ekosysteemipalveluiden osalta. Tämän kehitystyön rinnalla on lisäksi aloitettu MELA-ohjelmiston nykyaikaistaminen nelivuotisessa (2019-2022) MENU-hankkeessa. Tavoitteena on uusiin ja muuttuviin käyttötarpeisiin vastaamisen lisäksi parantaa kuhunkin analyysitilanteeseen parhaimmin sopivan aineiston ja mallien valintaa ja hyödyntämistä siten, että laskenta ja sen lopputulos kuvataan käyttäjille läpinäkyvästi. Uudistuksen myötä MELAssa voidaan hyödyntää laajempaa valikoimaa erilaisia metsävara-aineistoja, tarjota monipuolisempi valikoima metsävaroja- ja operaatioita kuvaavia funktioita sekä ottaa huomioon riskien ja epävarmuuksien olemassaolo optimointitehtävien muotoilussa ja ratkaisemisessa.

• MELA ja metsälaskelmat