14.7. Lesson: Calcularea Parametrilor Forestieri

Estimarea parametrilor unei păduri reprezintă scopul inventarului forestier. Continuând exemplul din lecția precedentă, vom utiliza informațiile de inventar adunate din teren pentru a calcula parametrii, mai întâi pentru întreaga pădure, iar ulterior pentru pâlcurile digitizate anterior.

Scopul acestei lecții: De a calcula parametrii forestieri la nivel general și la nivel de pâlc.

14.7.1. Follow Along: Adăugarea Rezultatelor Inventarului

Echipele din teren au vizitat pădurea și, cu ajutorul informațiilor pe care le-ați furnizate dvs., au adunate informații despre fiecare parcelă de pădure.

Most often the information will be collected into paper forms in the field, then typed to a spreadsheet. The sample plots information has been condensed into a .csv file that can be easily open in QGIS.

Continue with the QGIS project from the lesson about designing the inventory, you probably named it forest_inventory.qgs.

În primul rând, adăugați măsurătorile din suprafețele de probă în proiectul dvs. QGIS:

1. Go to Layer ► Add Layer ► Add Delimited Text Layer….

2. Browse to the file systematic_inventory_results.csv located in exercise_data/forestry/results/.

3. Asigurați-vă că este selectată opțiunea Point coordinates.

4. Set the fields for the coordinates to the X and Y fields.

5. Clic pe OK

6. When prompted, select ETRS89 / ETRS-TM35FIN as the CRS.

7. Deschideți noul Tabel de Atribute și aruncați o privire datelor.

You can read the type of data that is contained in the sample plots measurements in the text file legend_2012_inventorydata.txt located in the exercise_data/forestry/results/ folder.

The systematic_inventory_results layer you just added is actually just a virtual representation of the text information in the .csv file. Before you continue, convert the inventory results to a real spatial dataset:

1. Right click on the systematic_inventory_results layer.

2. Browse to exercise_data/forestry/results/ folder.

3. Name the file sample_plots_results.shp.

4. Bifați caseta Add saved file to map.

5. Remove the systematic_inventory_results layer from your project.

14.7.2. Follow Along: Parametrii de Evaluare a Întregii Păduri

You can calculate the averages for this whole forest area from the inventory results for the some interesting parameters, like the volume and the number of stems per hectare. Since the systematic sample plots represent equal areas, you can directly calculate the averages of the volumes and number of stems per hectare from the sample_plots_results layer.

Puteți calcula media unui câmp dintr-un strat vectorial, folosind instrumentul Basic statistics:

1. Open Vector ► Analysis Tools ► Basic statistics for Fields.

2. Select sample_plots_results as the Input Vector Layer.

3. Select Vol as Target field.

4. Clic pe OK

The average volume in the forest is 135.2 m3/ha.

You can calculate the average for the number of stems in the same way, 2745 stems/ha.

14.7.3. Follow Along: Estimarea Parametrilor Zonali

Puteți folosi același eșantion de date pentru a calcula estimări pentru diferitele pâlcuri de pădure digitizate anterior. Despre unele pâlcuri nu există date și, de aceea, pentru ele nu se vor obține informații. S-ar fi putut prevedea o culegere de date suplimentară, la momentul planificării inventarului sistematic, în cadrul căreia echipele din teren să fi efectuat măsurători. Sau, ar putut fi trimisă ulterior o echipă în teren pentru a estima pâlcurile omise, în scopul completării inventarul. Chiar și așa, veți obține informații pentru un număr bun de pâlcuri folosind doar parcelele planificate.

Trebuie să obțineți media parcelelor care se încadrează în fiecare pâlc forestier. Atunci când doriți să combinați informațiile, în funcție de locațiile relative ale acestora, veți efectua o îmbinare spațială:

1. Deschideți instrumentul Vector ► Data Management ► Join attributes by location.

2. Set forest_stands_2012 as the Target vector layer. The layer you want the results for.

3. Set sample_plots_results as the Join vector layer. The layer you want to calculate estimates from.

4. Bifați Take summary of intersecting features.

5. Bifați pentru a calcula doar Media.

6. Name the result as forest_stands_2012_results.shp and save it in the exercise_data/forestry/results/ folder.

7. La final, selectați Keep all records…, astfel încât să puteți verifica mai târziu care locație nu a primit informații.

8. Clic pe OK

9. Acceptați adăugarea noului strat la proiectul dvs. când vi se solicită.

10. Închideți instrumentul de Îmbinare a atributelor după locație.

Open the Attribute table for forest_stands_2012_results and review the results you got. Note that a number of forest stands have NULL as the value for the calculations, those are the ones having no sample plots. Select them all and view them in the map, they are some of the smaller stands:

Let’s calculate now the same averages for the whole forest as you did before, only this time you will use the averages you got for the stands as the bases for the calculation. Remember that in the previous situation, each sample plot represented a theoretical stand of 80x80 m. Now you have to consider the area of each of the stands individually instead. That way, again, the average values of the parameters that are in, for example, m3/ha for the volumes are converted to total volumes for the stands.

Trebuie să calculați mai întâi ariile pentru locații, iar apoi volumele totale și numărul de tulpini pentru fiecare dintre acestea:

1. Activați editarea în Tabela de Atribute.

2. Deschideți Calculatorul de câmpuri.

3. Create a new field called area.

4. Set the Output field type to Decimal number (real).

5. Set the Precision to 2.

6. In the Expression box, write $area / 10000. This will calculate the area of the forest stands in ha.

7. Clic pe OK

Acum calculați un câmp cu volumele totale și numărul estimat de tulpini, pentru fiecare element:

1. Name the fields s_vol and s_stem.

2. Valorile numerice din câmpurile pot fi de tip întreg sau chiar și de tip real.

3. Use the expressions "area"  *  "MEANVol" and "area"  *  "MEANStems" for total volumes and total stems respectively.

4. Închideți editările, după ce ați încheiat.

5. Dezactivați editarea.

În situația anterioară, zonele reprezentate de fiecare parcelă eșantion au fost aceleași, astfel încât a fost suficientă calcularea mediei parcelelor eșantion. Acum, pentru a calcula estimările, trebuie să împărțim suma volumelor pâlcurilor, sau numărul de tulpini, la suma suprafețelor acelor pâlcuri care conțin informații.

1. In the Attribute table for the forest_stands_2012_results layer, select all the stands containing information.

2. Open Vector ► Analysis Tools ► Basic statistics for fields.

3. Select the forest_stands_2012_results as the Input layer.

4. Select area as Field to calculate statistics on.

5. Check the Selected features only

6. Clic pe OK

As you can see, the total sum of the stands» areas is 66.04 ha. Note that the area of the missing forest stands is only about 7 ha.

In the same way, you can calculate that the total volume for these stands is 8908 m3/ha and the total number of stems is 179594 stems.

Folosind informațiile din pâlcurile forestiere, în locul folosirii directe a celor din parcelele eșantion, rezultă următoarele estimări medii:

• 184.9 m3/ha and

• 2719 stems/ha.

Salvați proiectul în forest_inventory.qgs.

14.7.4. In Conclusion

Ați reușit să efectuați estimări pentru întreaga pădure, folosind informațiile din parcelele de probă, fără a ține seama de caracteristicile forestiere, precum și utilizând interpretarea imaginilor aeriene ale pâlcurilor forestiere. De asemenea, ați primit informații valoroase despre anumite pâlcuri, care pot fi utilizate pentru gestionarea pădurilor în anii următori.

14.7.5. What’s Next?

În lecția următoare, veți crea mai întâi un fundal reliefat, dintr-un set de date LiDAR, care va fi folosit pentru a pregăti prezentarea pe hartă a rezultatelor forestiere, pe care tocmai le-ați calculat.