Modulo Foreste: algoritmo di stima

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1 Modulo Forese: algormo d sma Modello For Es (Fores Esmaes) La procedura mplemenaa n Inemar è basaa sul modello For-Es svluppao da ISPRA seguendo le ndcazon delle lnee guda LULUF dell IP. S basa su una curva d cresca della bomassa foresale, ndpendene dall eà, descra dalla funzone d Rchards, che lega l asso d ncremeno annuo della bomassa alla bomassa presene nzalmene. u gl sock d carbono presen ne serbao sono sma n funzone dello sock d cresca. La meodologa n seguo descra è applcaa ad ogn pologa foresale. Se non specfcao alrmen, anche u paramer consdera sono specfc della sngola pologa foresale. La meodologa mplemenaa da ISPRA, sulla base della classfcazone del prmo Invenaro Foresale (198), consdera 27 caegore foresal, raggruppae n 4 macro caegore: Fusae: abee rosso, abee banco, larc, pn d monagna, pn mederrane, alre confere, faggo europeo, cerro, alre querce e alre lafogle; Bosco ceduo: faggo europeo, casagno, carpno, alre querce, cerro, querce sempreverd, alre lafogle e confere; Panagon: cedu d eucalpo, cedu d alre lafogle, poppe, alre panagon d lafogle, panagon d confere e alro; Foresa proea: foresa rupesre, foresa rparale e arbuse. L ncremeno annuo d bomassa legnosa foresale è legao alla quanà d bomassa sessa presene nzalmene dalla seguene funzone d Rchards: dgss k gss I A gss1 gss 0 A d a I : ncremeno d bomassa [m 3 anno-1 ] gss : sock d bomassa presene nell anno per earo d superfce [m 3 ha-1 ] (è smao n funzone dello sock e delle ulzzazon foresal nell anno -1. gss 0: ncremeno d sock d bomassa per earo d superfce n assenza d bomassa [m 3 ha-1 anno-1 ] a: paramero >0 [m 3 ha-1 ] k: paramero [ann -1 ] > 0 v: paramero admensonale 1 ; 0 A: superfce foresale [ha] Fgura 1: esempo d funzone d Rchards

2 La sma vene condoa calcolando per cascun anno lo sock d bomassa (gss ) n funzone dello sock dell anno precedene (GS -1) e dell ncremeno dovuo alla cresca oenuo con la funzone d Rchards (I ) al neo delle perde dovue a agl (H ), agl ncend (F ), alla moralà naurale (M ) ed a possbl dann dovu al calpeso (D ). gss GS 1 I H F M D Dove u gl addend sono espress n m 3 con l seguene sgnfcao: gss : sock nell anno correne GS -1: sock nell anno precedene I : ncremeno oale nell anno correne calcolao come esposo n precedenza H : agl effeua nell anno correne F : volume perso a causa d ncend nell anno correne M : moralà naurale nell anno correne D : danno da calpeso del verde nell anno correne I paramer H ed F, sono da d npu. I paramer M e D sono nvece sma a parre da coeffcen rpora nella abella F_PARAMERI. A parre dalla sma dello sock d cresca gss è qund possble smare l accumulo d carbono ne cnque serbao: bomassa epgea (bomassa foglare) BE, bomassa pogea (bomassa nel soosuolo) BI, necromassa N, leera L e l conenuo d sosanza organca ne suol S. In deaglo conrbu de sngol serbao sono sma rame le relazon seguen. La bomassa epgea è oenua rame l mpego d un faore d espansone e come funzone della densà basale del legno: BE GS BEF WBD [ bomassa] e GS = sock d cresca [m 3 ha -1 ] BEF e = faore d espansone della bomassa epgea WBD = densà basale del legno [ sos_secca m -3 fraz._volale] La bomassa pogea mpega sempre la densà basale ed un rapporo radc/germogl: BI GS WBD R [ bomassa] R = rapporo roo-shoo (radc/germogl) La necromassa mpega un faore d espansone della bomassa legnosa ed uno d conversone della bomassa mora: N GS BEW WBD DF [ bomassa] BEW = faore d espansone della bomassa legnosa [ sos_secca m -3 fraz._volale] DF = faore conversone della bomassa mora Per serbao leera e suol s sma dreamene l conenuo d carbono, senza l calcolo nermedo del volume d bomassa. L algormo applca una relazone lneare (coeffcen d una rea: a e b), paramerzzaa su msure d sosanza organca nel suolo e nella leera, dpendene da paramer caraersc delle spece foresal e dalla bomassa epgea, calcolaa n precedenza. La loro formulazone generale è espressa dalle seguen relazon:

3 Per la leera: BE L a b [ ] AREA e per l conenuo d sosanza organca de suol: BE S a b [ ] AREA La somma de conrbu de cnque serbao permee nfne d calcolare lo sock d carbono complessvo del comparo foresale n un anno n onnellae: Sock BE BI N L S Sock : carbono soccao nell anno correne nel comparo foresale BE : bomassa epgea BI : bomassa pogea N : necromassa L : leera S : sosanza organca ne suol Analogamene alla sma degl sock d bomassa o carbono per serbao come appena descro, è possble smare lo sock d O 2 rame l mpego d appos coeffcen: GPG che rappresena l faore d conversone della bomassa n carbono (valore 0,) ed F che rappresena l rapporo ra l peso molecolare della O2 e peso aomco del carbono. D conseguenza l serbaoo oale d O2, SockO2, è dao da: SockO 2 F GPG BE BI N L S [ O2] 1000 I faor d conversone possono essere applca separaamene per cnque serbao defnendo valor degl sock d O2 deagla per serbao. l calcolo dell assorbmeno prevede la conoscenza dello sock n due annualà dsne. L assorbmeno (snk) vene calcolao d anno n anno come segue: Sock SOK SOK, j, j, j1 dove: -Sock,j: assorbmeno d O 2 nel serbaoo nell anno j [ O2]; : serbaoo foresale d O 2 Lo schema a blocch rpora una snes della meodologa mplemenaa (Legenda - azzurro: da leeraura; gallo: da regonal (elaborazon da da ISA); azzurro: elaborazon ISPRA)

4 Implemenazone del modello For-es n INEMAR La procedura d seguo descra deve essere effeuaa per ogn caegora foresale presene nella abella F_AEGORIE e per ogn anno, con varable dall anno base al valore massmo dell anno presene nella abella F_AREA_REG. Per ogn anno e caegora vene smao lo sock neo, par a: SOK _ NEO SOK H F 1 D 1 MORALIA 1, 1, SOK -1, = da abella F_SOK_REG_ANNO_BASE H -1, = da abella F_HF_REG F -1, = da abella F_HF_REG D = da abella F_PARAMERI MORALIA = da abella F_PARAMERI AREA -1, = da abella F_AREA_REG 1, AREA 1, Lo Sock_Neo vene qund mpegao per calcolare INREMENO_HA SOK _ NEO, INREMENO _ HA K NU K = da abella F_ PARAMERI SOK_NEO, = calcolao dalla formula precedene NU = da abella F_ PARAMERI SOK _ NEO 1 A NU GS0

5 A = da abella F_ PARAMERI GS0 = da abella F_ PARAMERI S calcola qund INREMENO (successvamene nsero n F_INERMEDI_INREMENO) come segue: INREMENO INREMENO _ HA, AREA, INREMENO_HA, = calcolao dalla precedene equazone AREA, = da abella F_AREA_REG Una vola calcolao l ncremeno s sma lo sock d bomassa. Operazone prelmnare è quella d accodare nella abella F_SOK_REG_A valor conenu nella abella F_SOK_REG_ANNO_BASE. Esegua quesa operazone, lo sock d bomassa nell anno s calcola come segue: SOK SOK INREMENO H F 1 D MORALIA 1 1 SOK -1 = da abella F_SOK_REG_A INREMENO = calcolao da (3) e scro n abella F_INERMEDI_INREMENO H, F = da abella F_HF_REG D, MORALIA = da abella F_ PARAMERI Smao lo sock d bomassa, vene smaa la rparzone dello sock ne cnque serbao. I rsula vengono scr nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB. Il campo VALORE_SOK vene calcolao rame specfche equazon per cascun serbaoo. VALORE _ SOK,, ID _ SERBAOIO 1 SOK, BEFe WBD VALORE_SOK ;;ID_SERBAOIO=1: dao da scrvere nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB assegnando al campo ID_SERBAOIO l valore 1 SOK = da abella F_SOK_REG_A BEFe, WBD = da abella F_ PARAMERI VALORE _ SOK,, ID _ SERBAOIO 2 SOK, BEF WBD VALORE_SOK ;;ID_SERBAOIO=2 = dao da scrvere nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB assegnando al campo ID_SERBAOIO l valore 2 SOK = da abella F_SOK_REG_A BEF, WBD = da abella F_ PARAMERI 0, 0, VALORE _ SOK, ID _ SERBAOIO 3 VALORE _ SOK,, ID _ SERBAOIO 1 DF, VALORE_SOK ;;ID_SERBAOIO=3 = dao da scrvere nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB assegnando al campo ID_SERBAOIO l valore 3 VALORE_SOK = da abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB DF = da abella F_ PARAMERI 0, VALORE _ SOK, ID _ SERBAOIO 4 VALORE _ SOK al AREA, ID _ SERBAOIO 1 bl AREA

6 VALORE_SOK ;;ID_SERBAOIO=4 =dao da scrvere nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB assegnando al campo ID_SERBAOIO l valore 4 VALORE_SOK = da abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB al, bl = da abella F_ PARAMERI AREA = da abella F_AREA_REG VALORE _ SOK,, ID _ SERBAOIO 1 VALORE _ SOK ID SERBAOIO as bs,, _ 4 AREA, AREA VALORE_SOK ;;ID_SERBAOIO= = dao da scrvere nella abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB assegnando al campo ID_SERBAOIO l valore VALORE_SOK = da abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB as, bs = da abella F_ PARAMERI AREA = da abella F_AREA_REG L algormo procede qund al calcolo della O 2 assorba (-Sock change), come dfferenza dello sock d carbono ra due ann successv. Il campo VALORE_ASSORB vene calcolao e rporao nella abella F_RIS_SOKHANGE_REG_A_SERB con l equazone: VALORE _ ASSORB ID _ SERBAOIO 1, VALORE SOK VALORE SOK ID _ SERBAOIO 1 ID _ SERBAOIO 1 VALORE _ SOK = sommaora degl sock per ogn caegora foresale nell anno (abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB) ID _ SERBAOIO 1 VALORE _ SOK 1 = sommaora degl sock per ogn caegora foresale nell anno -1 (abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB) Una vola smao l assorbmeno d O 2 a lvello regonale, deaglao per caegora foresale (-sock change), l algormo procedere con la dsaggregazone a lvell d deaglo comunal. La dsaggregazone comunale vene effeuaa sulle seguen abelle: F_RIS_SOKHANGE_REG_A_SERB F_RIS_SOK_REG_A_SERB Aggornando le seguen: F_RIS_SOKHANGE_OM_A_SERB F_RIS_SOK_OM_A_SERB I camp VALORE_SOK e VALORE_HANGE sono oenu dalle relazon: VALORE _ SOK, OEFF _ RIPARIZIONE VALORE _ VALORE_SOK, = Sock nel comune della caegora nell anno VALORE_SOK = da abella F_RIS_SOK_REG_A_SERB OEFF_RIPARIZIONE = da abella F_OEFFIIENE_RIPARIZIONE VALORE _ ASSORB, OEFF _ RIPARIZIONE VALORE _ SOK HEANGE

7 VALORE_ASSORB, = varazone d sock nel comune della caegora nell anno VALORE_ASSORB = da abella F_RIS_SOKHANGE_REG_A_SERB OEFF_RIPARIZIONE = da abella F_OEFFIIENE_RIPARIZIONE