Viktigt

Översättning är en gemenskapsinsats du kan gå med i. Den här sidan är för närvarande översatt till 100.00%.

14.5. Lektion: Systematisk urvalsdesign

Du har redan digitaliserat en uppsättning polygoner som representerar skogsbestånden, men du har inte information om skogen ännu. För det ändamålet kan du utforma en undersökning för att inventera hela skogsområdet och sedan uppskatta dess parametrar. I den här lektionen kommer du att skapa en systematisk uppsättning provytor.

När du börjar planera din skogsinventering är det viktigt att tydligt definiera målen, vilka typer av provytor som ska användas och vilka data som ska samlas in för att uppnå målen. I varje enskilt fall beror detta på skogstypen och syftet med skötseln, och bör planeras noggrant av någon med skoglig kunskap. I den här lektionen kommer du att genomföra en teoretisk inventering baserad på en systematisk provytedesign.

Målet för den här lektionen: Att skapa en systematisk provytedesign för att undersöka skogsområdet.

14.5.1. Inventering av skogen

Det finns flera olika metoder för att inventera skogar, och var och en av dem lämpar sig för olika syften och förhållanden. Ett mycket exakt sätt att inventera en skog (om man bara tar hänsyn till trädarter) skulle till exempel vara att besöka skogen och göra en lista över varje träd och dess egenskaper. Som du kan föreställa dig är detta inte vanligt förekommande, utom för vissa små områden eller i vissa speciella situationer.

Det vanligaste sättet att ta reda på mer om en skog är genom att ta stickprov, det vill säga att göra mätningar på olika platser i skogen och generalisera informationen till hela skogen. Dessa mätningar görs ofta i provytor som är mindre skogsområden som lätt kan mätas. Provytorna kan vara av valfri storlek (t.ex. 50 m2, 0,5 ha) och form (t.ex. cirkulära, rektangulära, varierande storlek) och kan placeras i skogen på olika sätt (t.ex. slumpmässigt, systematiskt, längs linjer). Provytornas storlek, form och läge bestäms vanligen utifrån statistiska, ekonomiska och praktiska överväganden. Om du inte har någon kunskap om skogsbruk kan du vara intresserad av att läsa den här Wikipedia-artikeln.

14.5.2. ★☆☆ Följ med: Implementering av en systematisk provtagningsplottdesign

För den skog du arbetar med har förvaltaren beslutat att en systematisk provtagningsdesign är den mest lämpliga för denna skog och har beslutat att ett fast avstånd på 80 meter mellan provytorna och provtagningslinjerna kommer att ge tillförlitliga resultat (för detta fall +- 5% averagefel med en sannolikhet på 68%). Provytor med varierande storlek har beslutats vara den mest effektiva metoden för denna inventering, för växande och mogna bestånd, men provytor med en fast radie på 4 meter kommer att användas för plantbestånd.

I praktiken behöver du helt enkelt representera provytorna som punkter som senare kommer att användas av fältteamen:

1. Öppna ditt projekt digitizing_2012.qgs från föregående lektion.

2. Ta bort alla lager utom forest_stands_2012.

3. Spara nu ditt projekt som forest_inventory.qgs

Nu ska du skapa ett rektangulärt rutnät med punkter som ligger 80 meter från varandra:

1. Öppna Vector ► Research Tools Regular points.

2. Tryck på rullgardinsmenyn bredvid fältet Input extent och välj Forest_stands_2012 i menyn Calculate from Layer.

3. I inställningarna Point spacing/count anger du 80 meters.

4. Markera rutan Use point spacing för att ange att värdet representerar avståndet mellan punkterna.

5. Under Regular points sparar du resultatet som systematic_plots.shp i mappen forestry\sampling\.

6. Kontrollera Öppna utdatafilen efter körning av algoritmen.

7. Tryck på Run.

Observera

Den föreslagna Regular points skapar systematiska punkter som börjar i det övre vänstra hörnet av det valda polygonlagrets utsträckning. Om du vill lägga till lite slumpmässighet i dessa regelbundna punkter kan du använda ett slumpmässigt beräknat tal mellan 0 och 80 (80 är avståndet mellan våra punkter) och sedan skriva det som Initial inset from corner (LH side)-parameter i verktygets dialogruta.

Du märker att verktyget har använt hela omfattningen av ditt beståndslager för att generera ett rektangulärt rutnät av punkter. Men du är bara intresserad av de punkter som faktiskt ligger inom ditt skogsområde (se bilderna nedan):

1. Från verktygslådan Processing öppnar du GDAL ► Vector geoprocessing ► Clip vector by mask layer.

2. Välj systematic_plots som Input layer.

3. Ange forest_stands_2012 som Mask layer.

4. Spara resultatet Clipped (mask) som systematic_plots_clip.shp i mappen forestry\sampling\.

5. Kontrollera Öppna utdatafilen efter körning av algoritmen.

6. Tryck på Run.

Du har nu de punkter som fältteamen kommer att använda för att navigera till de utvalda platserna för provytorna. Du kan fortfarande förbereda dessa punkter så att de blir mer användbara för fältarbetet. Du måste åtminstone lägga till meningsfulla namn för punkterna och exportera dem till ett format som kan användas i deras GPS-enheter.

Låt oss börja med namngivningen av provytorna. Om du kontrollerar Attribute table för provytorna i skogsområdet kan du se att du har standardfältet id som automatiskt genereras av verktyget Regular points. Märk punkterna så att de syns på kartan och fundera på om du kan använda dessa nummer som en del av namngivningen av provytorna:

1. Öppna Lageregenskaper ► Etiketter för lagret systematic_plots_clip.

2. Gör om toppmenyn till Single Labels.

3. För posten Value väljer du fältet id.

4. Gå till fliken Buffert, markera Rita textbuffert och ställ in bufferten Storlek till 1.

5. Klicka på OK.

Titta nu på etiketterna på din karta. Du kan se att punkterna har skapats och numrerats först från väst till öst och sedan från norr till söder. Om du tittar på attributtabellen igen kommer du att märka att ordningen i tabellen också följer det mönstret. Om du inte har någon anledning att namnge provytorna på ett annat sätt följer namngivningen i väst-östlig/nord-sydlig ordning en logisk ordning och är ett bra alternativ.

Ändå är siffervärdena i fältet id inte så bra. Det skulle vara bättre om namngivningen var något i stil med p_1, p_2.... Du kan skapa en ny kolumn för lagret systematic_plots_clip:

1. Gå till Attribute table för systematic_plots_clip.

2. Aktivera redigeringsläget .

3. Öppna ^{Fältkalkylator}:

   1. Kontrollera Create a new field (Skapa ett nytt fält)

   2. Ange Plot_id som Utmatningsfältets namn`

   3. Ställ in Output field type till Text (string).

   4. I fältet Expression skriver, kopierar eller konstruerar du formeln concat('P_', @row_number ). Kom ihåg att du också kan dubbelklicka på elementen i Funktionslista. Funktionen concat finns under String och @row_number finns under Variables-gruppen.

4. Klicka på OK.

5. Inaktivera redigeringsläget och spara dina ändringar.

Nu har du en ny kolumn med plotnamn som är meningsfulla för dig. För lagret systematic_plots_clip ändrar du fältet som används för märkning till ditt nya fält Plot_id.

14.5.3. ★☆☆ Följ med: Exportera provytor som GPX-format

Fältteamen kommer förmodligen att använda en GPS-enhet för att lokalisera de provytor som du har planerat. Nästa steg är att exportera de punkter du har skapat till ett format som din GPS kan läsa. Med QGIS kan du spara dina punkt- och linjevektordata i GPS eXchange Format (GPX), som är ett standardformat för GPS-data som kan läsas av de flesta specialiserade program. Du måste vara försiktig med att välja CRS när du sparar dina data:

1. Högerklicka på lagret systematic_plots_clip och välj Exportera ► Spara funktioner som….

   

2. I Format välj GPS eXchange Format [GPX].

3. Spara utdata Filnamn som plots_wgs84.gpx i mappen forestry\sampling\.

4. I CRS välj Valda CRS.

5. Bläddra efter EPSG:4326 - WGS 84.

   Observera

   Formatet GPX accepterar endast denna CRS, om du väljer en annan kommer QGIS inte att ge något felmeddelande men du kommer att få en tom fil.

6. Klicka på OK.

7. I dialogrutan som öppnas väljer du bara lagret waypoints (resten av lagren är tomma).

De inventerade provytorna är nu i ett standardformat som kan hanteras av de flesta GPS-program. Fältteamen kan nu ladda upp platserna för provytorna till sina enheter. Det görs genom att använda den specifika enhetens egen programvara och filen plots_wgs84.gpx som du just sparade. Ett annat alternativ skulle vara att använda tillägget GPS-verktyg men det skulle troligen innebära att du ställer in verktyget så att det fungerar med din specifika GPS-enhet. Om du arbetar med dina egna data och vill se hur verktyget fungerar kan du hitta information om det i avsnittet Arbeta med GPS-data i QGIS användarmanual.

Spara ditt QGIS-projekt nu.

14.5.4. Sammanfattningsvis

Du har just sett hur enkelt det är att skapa en systematisk provtagningsdesign som kan användas vid en skogsinventering. För att skapa andra typer av provytor måste du använda olika verktyg i QGIS, kalkylblad eller skript för att beräkna koordinaterna för provytorna, men den allmänna idén är densamma.

14.5.5. Vad händer härnäst?

I nästa lektion kommer du att se hur du använder Atlas-funktionerna i QGIS för att automatiskt generera detaljerade kartor som fältteamen kommer att använda för att navigera till de provytor som tilldelats dem.