SOFTWARE NBSI (NEIGHBOURHOOD BASED STRUCTURAL INDICES)

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1 SOFTWARE NBSI (NEIGHBOURHOOD BASED STRUCTURAL INDICES) DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELL AMBIENTE FORESTALE E DELLE SUE RISORSE (DISAFRI) UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DELLA TUSCIA - Va San Camllo de Lells, 000 Vterbo Informazon: P. CORONA: permara.corona@untus.t ; A. LAMONACA: alamo.ssfor@untus.t INDICI STRUTTURALI ELABORATI Il software NBSI calcola un nseme d cnque ndc struttural, descrtt analtcamente n Tabella. In Fgura vene mostrato un esempo d calcolo de suddett ndc. Tabella. Indc struttural calcolat con l software NBSI. Indce Wnelmass (UAI) Indce Formula Valor rlevat Indce d mescolanza dendrologca (SM) Indce d domnanza dametrca (DBHD) Indce d domnanza dametrca modfcato (DBHDM) Dstanza dall albero pù vcno (DIST) UAI SM = z = = z = DBHD DBHDM = z = z z z, α < αr 0, α αr 0, spp = spp, spp spp 0, DBH, DBH > DBH DBH, ( DBH d ) = z z = 0, ( DBH d ) > DBH DBH DIST = mn z z = ( x x ) + ( y y ) 2 2 = ndce dell albero (modaltà tree reference) o del punto (modaltà pont reference) d rfermento; = ndce per cascuno de alber pù vcn all albero d rfermento (modaltà tree reference) o al punto d sondaggo (modaltà pont reference); spp = spece arborea; DBH = dametro a petto d uomo; x, y = coppe d coordnate topografche; α r = angolo d confronto; α = angolo formato tra l albero d rfermento (modaltà tree reference), o l punto d sondaggo (modaltà pont reference), e l -esmo de alber pù vcn, d = sogla dametrca d rfermento da sottrarre al DBH. L ndce UAI Unform Angle Index (Von Gadow et al., 998; Agurre et al., 2003; Corona et al., 2005b) descrve l tpo d dstrbuzone de fust arbore nello spazo orzzontale, assumendo valor che varano da 0 (dstrbuzone d tpo regolare) a (dstrbuzone a grupp), mentre valor ntermed e par a 0.5 segnalano dstrbuzon d tpo casuale. Il calcolo d questo ndce avvene confrontando gl angol α format tra alber pù vcn a un dato albero d rfermento rspetto a un valore sogla α r che stud spermental consglano par a 0.8*360 / (per dettagl, vd. Von Gadow, 999; Hu e Von Gadow, 2002).

2 L ndce SM Speces Mnglng (Füldner, 995; Agurre et al., 2003) confronta la spece dell -esmo albero d rfermento con la spece de alber pù vcn, assumendo valor compres tra 0 nel caso d alber della stessa spece e nel caso n cu alber sano tutt d spece dverse da quella dell albero d rfermento. Questo ndce quantfca la dverstà dendrologca. L ndce DBHD DBH Domnance (Hu et al., 998) esprme la dverstà dmensonale, confrontando l dametro a petto d uomo dell albero d rfermento con quello de alber vcn: suo valor varano da 0 a, aumentando al dmnure della domnanza dmensonale dell albero d rfermento rspetto agl alber vcn. Fgura Esempo d rlevamento e calcolo degl ndc struttural UAI, SM, DBHD, DBHDM e DIST consderando = 4 alber pù vcn, nella modaltà reference tree e nella modaltà reference pon e a r =72. I cerch ndvduano la poszone de fust arbore, con ndcazone del loro dametro a petto d uomo. Il smbolo [ ] ndca la poszone del punto d sondaggo nella modaltà reference pont. Anche l ndce DBHDM DBH Domnance Modfed (Corona et al., 2005a) esprme la dverstà dmensonale, tuttava nel calcolo dell ndce vene applcata una sogla mnma d dfferenza dametrca d espressa n cm (preferblmente par a 4 cm, con rfermento a class dametrche par a 5 cm), per rendere l ndce pù sensble all effettvo lvello d eterogenetà dmensonale. L ndce DBHDM assume valor compres tra 0 e, aumentando all aumentare della domnanza dmensonale dell albero d rfermento rspetto agl alber vcn. L ndce DIST (Corona et al., 2005a) è dato dalla dstanza tra l punto d sondaggo e l albero pù vcno e fornsce una semplce ndcazone sul grado d denstà e aggregazone tra gl alber. DIST è espresso n un untà d msura lneare, al contraro degl altr ndc consderat, che sono nvece admensonal. Il calcolo degl ndc consderat può avvenre sa con rfermento a cascun albero presente nell area d nteresse (modaltà reference tree), sa con rfermento a punt d sondaggo (modaltà reference pont) scelt su una grgla d camponamento. Per l calcolo nella modaltà reference tree occorre conoscere l dametro a petto d uomo, la spece e la poszone topografca d tutt fust arbore nclus nell area d nteresse. Nella modaltà reference pont può anche essere suffcente rlevare quest parametr solamente per alber pù vcn a cascun punto d sondaggo. S fa noltre presente che n 2

3 questo secondo caso gl ndc SM, DBHD e DBHDM sono calcolat adottando come rfermento l albero pù vcno a cascun punto d sondaggo. Per ulteror dettagl rguardo l applcazone d quest ndc struttural s rmanda a Corona et al. (2005a) e Corona et al. (2005b). CARATTERISTICHE DEL SOFTWARE Il software NBSI (Neghbourhood Based Structural Indces) è stato svluppato nel lnguaggo d programmazone Vsual Basc.Net, su pattaforma Wndows. Per l suo funzonamento deve essere nstallato sul sstema operatvo l pacchetto Mcrosoft Net Framewor, scarcable gratutamente dal sto della Mcrosoft. Il sstema deve avere come mpostazone d default la vrgola come separatore decmale. Il software applcatvo NBSI non rchede alcuna nstallazone e s presenta come un unco fle eseguble (nbs.exe). L nterfacca utente è stata svluppata n modo da essere ntutva (Fgura 2), con la possbltà d sceglere la lngua nglese o talana. Fgura 2. Esempo d schermata vdeo del software NBSI con l nterfacca grafca. Il programma gestsce fles n formato ASCII con estensone txt, n cu le colonne de valor sono separate tra loro dal carattere tabulazone (tab) e devono rsultare nel seguente ordne: un codce unvoco dell albero rlevato, la coppa d coordnate che ne dentfca la poszone geografca, l dametro a petto d uomo, la spece arborea e ulteror camp che possono essere aggunt a dscrezone dell operatore. Le specfche d ogn campo sono descrtte n Tabella 2. 3

4 NBSI rconosce automatcamente un area d montoraggo d forma rettangolare (o quadrata), dentfcata dalle coordnate delle pante pù esterne nelle drezon de quattro punt cardnal. Tuttava è possble selezonare una sottoarea d camponamento dgtando le coordnate de due vertc oppost della sottoarea prescelta. L operatore può varare l numero d alber pù vcn al punto d sondaggo (o all albero d rfermento nella modaltà reference tree) da prendere n consderazone per l calcolo degl ndc. Per l calcolo dell ndce UAI l operatore può modfcare l angolo d confronto α r, mentre per l calcolo dell ndce DBHDM può modfcare l valore della sogla dametrca d. Nella modaltà reference pont l operatore può defnre l passo del retcolo per realzzare un camponamento sstematco, e tale camponamento può essere mpostato a partre da un orgne a coordnate note o può essere ad orgne casuale. Tabella 2. Specfche de camp obblgator del fle d nput txt gestto dal software NBSI. Ordne Sgla Descrzone Tpo carattere IDS Codce albero Strnga 2 X Poszone sull asse delle ascsse Numero 3 Y Poszone sull asse delle ordnate Numero 4 DIAMETRO Dametro a petto d uomo Numero 5 SPECIE Spece arborea Strnga ESECUZIONE DEL SOFTWARE NBSI Insert dat d nput, NBSI calcola contemporaneamente valor degl ndc struttural e produce due fles n formato ASCII con estensone txt: un fle denomnato [nome fle d orgne]_rlevament_output, che contene valor de cnque ndc struttural calcolat per cascun albero d rfermento (modaltà reference tree) (Fgura 3); un fle denomnato [nome fle d orgne]_grgla_output, che contene valor de cnque ndc struttural calcolat per cascun punto d sondaggo del retcolo predsposto (modaltà reference pont) (Fgura 4). Il fle prodotto per la modaltà reference pont presenta anche un contatore numerco del punto d sondaggo ed l codce dentfcatvo dell albero pù vcno preso n consderazone per l calcolo degl ndc SM, DBHD e DBHDM. Gl ndc struttural non vengono calcolat per gl alber o punt consderat d bordo e per gl alber o punt d sondaggo consderat non vald. I valor d bordo sono quell relatv ad alber o punt stuat a margn dell area d nteresse, mentre vengono consderat non vald punt d sondaggo (o gl alber d rfermento) per qual la superfce crcolare con raggo par alla dstanza tra l punto d sondaggo stesso (o l albero d rfermento) e l lmte dell area camponata comprende fno a - alber: n questo caso l punto d sondaggo (o l albero d rfermento) vene nfatt scartato perché non è possble determnare, all nterno dell area d nteresse, tutt alber rchest. I valor degl ndc struttural che non possono essere calcolat vengono evdenzat con l valore d rfermento Gl alber d bordo vengono ndcat n una colonna con l valore, altrment hanno valore par a 0. Analogamente avvene per punt d sondaggo (o gl alber d rfermento) consderat non vald, che presentano valore par a 0 n un apposta colonna. NBSI contene un nterfacca grafca che permette d vsualzzare a vdeo ed esportare n formato sa grafco che cartaceo la dsposzone spazale degl alber scartat e d quell vald a fn del calcolo degl ndc struttural relatvamente alla modaltà reference tree (Fgura 2). L nterfacca grafca mostra anche n grgo la dstrbuzone della grgla per l calcolo degl ndc nella modaltà reference pont. 4

5 Fgura 3. Esempo d schermata vdeo dell output del software NBSI per dat elaborat nella modaltà reference tree. Fgura 4. Esempo d schermata vdeo dell output del software NBSI per dat elaborat nella modaltà reference pont. 5

6 BIBLIOGRAFIA AGUIRRE O., HUI G., VON GADOW K., JIMENEZ J., An analyss of spatal forest structure usng neghbourhood-based varables. Forest Ecology and Management 83: CORONA P., CALVANI P., FERRARI B., LAMONACA A., PORTOGHESI L., PLUTINO M., Spermentazone d un sstema ntegrato d ndc per l montoraggo della dverstà strutturale n soprassuol forestal. L'Itala Forestale e Montana 4 (2005): CORONA P., D ORAZIO P., LAMONACA A., PORTOGHESI L., 2005b. L ndce Wnelmass per l nventarazone a fn assestamental della dverstà strutturale d soprassuol forestal. Forest@ 2 (2): [onlne] URL: FÜLDNER K., 995. Zur Struturbeschrebung n Mschbestanden. Forstarchv 66: HUI G.Y., ALBERT M., VON GADOW K., 998. Das Umgebungsmaß als Parameter zur Nachbldung von bestandesstruturen. Forstwssenschaftlches Centralblatt 7 (): HUI G.Y., VON GADOW K., Das Wnelmass: Herletung des optmalen Standardwnels. Allgemene Forst- und Jagdzetung 73 (0): VON GADOW K., 999. Waldstrutur und dverstaet. Allgemene Forst und Jagdzetung 70 (7): VON GADOW K., HUI G.Y., ALBERT M., 998. Das Wnelmass en Struturparameter zur Beschrebung der Indvdualvertelung n Waldbestanden. Centralbl. Fur das ges. Forstw. 5: -0. 6