280 likes | 393 Views
Lesnícky výskumný ústav Zvolen. Projekt národnej inventarizácie lesov SR 2004-2005 (2006). Štefan Šmelko a kol. Obsah projektu NIL SR. Ciele a potreba národnej inventarizácie lesov (NIL) SR Základná koncepcia NIL SR Výberový dizajn – sieť a druhy inventarizačných plôch
E N D
Lesnícky výskumný ústav Zvolen Projekt národnej inventarizácie lesov SR 2004-2005 (2006) Štefan Šmelko a kol.
Obsah projektu NIL SR • Ciele a potreba národnej inventarizácie lesov (NIL) SR • Základná koncepcia NIL SR • Výberový dizajn – sieť a druhy inventarizačných plôch • Technológia zberu údajov • Definícia lesa pre potreby NIL SR • Informačné spektrum NIL SR • Identifikačné údaje inventarizačných plôch (IP) • Dokumentácia o umiestnení IP v teréne • Údaje zisťované na IP • Odvodené údaje pre IP • Spracovanie údajov a výstupy súhrnných informácií NIL SR • Organizácia, riadenie a kontrola prác NIL SR • Časový a vecný harmonogram vykonania NIL SR
Ciele národnej inventarizácie lesov SR Poskytovať objektívny, aktuálny a komplexný súbor informácií o lesoch na celoštátnej a regionálnej úrovni pre ústredné a regionálne orgány MP SR, MH SR a MŽP SR umožňujúce: • hodnotiť dosahovanie strategických cieľov lesného hospodárstva • posudzovať produkčné a mimoprodukčné funkcie lesa, pestovný, kvalitový a zdravotný stav lesných porastov, stav a bilanciu zásob uhlíka, ekologickú stabilitu a biologickú diverzitu lesných ekosystémov • poznať skutočný stav a vývoj zásob dreva v lesoch SR a regulovať ich racionálne využívanie podľa princípov trvalo udržateľného rozvoja • sledovať dôsledky štátnej lesníckej politiky a podpornej (dotačnej) politiky štátu na stav lesov • hodnotiť (odpočtovať) plnenie záväzkov vyplývajúcich z participácie SR na medzinárodných dohovoroch a programoch EU
Základná koncepcia NIL SRTypické znaky • Matematicko-štatistická výberová metóda so systematickým rozmiestnením výberových jednotiek po území SR • Podchytí všetky lesné pozemky splňujúce kritériá na „LES“ • Hustota a veľkosť výberových jednotiek (IP) je optimalizovaná • Inventarizačné plochy v teréne sú neviditeľne fixované (možnosť ich dlhodobého sledovania a porovnávania) • Metódy zisťovania a informačné spektrum je integrované, široké (zamerané na všetky zložky lesného ekosystému) a otvorené • Uplatnenie najnovšej technológie zberu a spracovania dát Field-Map • Výstupy budú vyhotovené v štruktúre a forme dohodnutej s užívateľmi informácií • Zabezpečená je komplexnosť, aktuálnosť, objektívnosť a kontinuita údajov o stave lesa, vrátane rámcov presnosti súhrnných informácií • Posilnený je systémový a ekologický prístup k lesu a jeho funkciám
Sieť inventarizačných plôchKalkulácia hustoty Optimálne riešenie: • sieť 4x4 km pre terestrickú inventarizáciu na LPF • sieť 2x2 resp. 1x1 km a 4x4 km pre kombinovanú dvojfázovú snímkovo-terstrickú inventarizáciu na ostatných lesných pozemkoch • vykonanie inventarizácie v dvojročnom cykle (2005-2006)
Sieť inventarizačných plôchRozmiestnenie IP 4x4 km Počet IP: n(SR) = 3100 n(les) = 1300 n(neles) = 1800
Sieť inventarizačných plôch Rámce presnosti pre zásobu dreva (4x4 km) • Pre všetky lesy SR - po prvom roku inventarizácie (2005) ..... ± 4,6 % po druhom roku inventarizcáie (2006)..... ± 3,4 % • Pre jednotlivé regióny a druhy drevín kolíšu od ± 4 % do ±15 % (závisia od podielu p% týchto častí v celku) • Udávajú teoretické intervaly, ktoré by skutočná chyba zásoby nemala prekročiť s 95 % pravdepodobnosťou
Výberový dizajn Inventarizačná plocha - variant I. A - interpretačná plocha (1000 m2) B - kruh 100-1000 m2 pre stromy s hrúbkou d1,3 > 7 cm, pozícia stromov trvalo fixovaná C - dva obnovné kruhy(r=1 a 2 m) pre jedince s h = 0,1-1,3 m pre jedince s h >1,3 m a d1,3 < 7cm Výhody kruhu B: -veľkosť prispôsobená štruktúre porastu -konštantný počet stromov (20-30) -vysoká hospodárnosť -stromy tvoria prirodzený súbor -vhodnosť pre zásobu, biodiverzitu a simulátor SILVA Nevýhody kruhu B: -nerovnaká reprezentatívnosť pre všetky porastové charakteristiky
Výberový dizajn Inventarizačná plocha - variant II. B - 2 kruhy pre stromy s d1,3 > 7 cm r = 12,62m (500 m2) pre d1,3 >12cm r = 3 m (28,3 m2) pre d1,3 > 7 cm pozícia stromov trvalo fixovaná C- 2 obnovné kruhy (ako pri variante I.) Výhody kruhu B: - rovnaká veľkosť pre všetky porasty - rovnaká reprezentatívnosť pre všetky porastové veličiny Nevýhody kruhu B: - nerovnaký počet stromov (5-100) - menšia hospodárnosť - rozdelenie prirodzeného súboru stromov na 2 časti
Technológia zberu údajov Systém „Field-Map“ Špičková technológia s množstvom výhod Cena cca 800 tisíc Sk
Technológia zberu údajov Náhradný (klasický) variant Úsporné riešenie, s mnohými nevýhodami: nižšia pracovná výkonnosť, väčšia chybovosť, obmedzenie zisťovania niektorých veličín, nutnosť fixácie stredu IP mechanickým spôsobom, zvýšená náročnosť zápisu a spracovania údajov, nižší komfort terénnych i kancelárskych prác Cena: cca150-200 tisíc Sk
Definícia lesa pre potreby NIL SR • Pod pojmom les sa pre potreby NIL chápe plocha, ktoráspĺňa nasledovné kritériá: • je porastená lesnými drevinami • jej minimálna výmera je 0,3ha • jej minimálna šírka je 20m • zakmenenie – zápoj stromov na tejto ploche je väčšie ako 20% (30% ?) • potencionálna výška drevín na tejto ploche je väčšia ako 2 – 5m.
Informačné spektrum NIL SR Celkový prehľad • Je široké a otvorené, obsahuje: • Identifikačné údaje inventarizačných plôch (IP) • Dokumentáciu o umiestnení IP v teréne • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Všeobecné údaje o IP • Stromové charakteristiky • Porastové charakteristiky • Obnova lesa • Stanovištné charakteristiky • Pôdne charakteristiky • Ekologické charakteristiky • Lesné cesty, vodné toky a líniové stavby • Odvodené údaje pre IP • Spracované údaje a výstupy súhrnných informácií NIL SR
Informačné spektrum NIL SR Identifikačné údaje inventarizačných plôch (IP) • Číslo IP • Súradnice stredu IP • Príslušnosť IP k územným jednotkám ŠS a jednotkám rozdelenia lesa • Kategória pozemku • Kategória vlastníctva • Kategória lesa podľa prevládajúcej funkcie • Lesný vegetačný stupeň • Lesná oblasť • Hospodársky súbor lesných typov (HSLT), lesný typ (LT) • Zóna ohrozenia • Klimatická charakteristika • Dátum založenia IP • Zloženie pracovnej skupiny
Informačné spektrum NIL SR Dokumentácia o umiestnení IP v teréne • Pracovná mapa organizačná (1:25000) a porastová (1:10000) • Azimut (v stupňoch) a vzdialenosť (v metroch) od • orientačného bodu k stredu IP • Magnetická deklinácia • Meračský protokol a situačný náčrt vytýčenia IP • Trvalo fixovaný signalizačný bod v teréne (dôležitý pre • znovuvyhľadanie IP pri kontrole a opakovaných IL)
Informačné spektrum NIL SR • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Všeobecné údaje o IP • Spresnenie a oprava identifikačných údajov prevzatých • z existujúcich informačných zdrojov (HÚL) • Posúdenie prístupnosti a schodnosti IP, v odôvodnenom • prípade voľba a založenie náhradnej IP • Posúdenie homogenity IP a rozhodnutie či sa bude • inventarizovať vcelku, alebo sa rozčlení na časti, • tzv. podplochy
Informačné spektrum NIL SR • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Stromové charakteristiky • Kvalitatívne znaky • druh dreviny • biosociologické postavenie stromu v poraste • príslušnosť stromu k porastovej vrstve (etáži) a k vekovému, resp. rastovému stupňu • stav koruny (tvar, hustota, poškodenie) • rozdvojenie osi kmeňa (pod a nad úrovňou 1,3 m) • kvalita kmeňa (A, B, C) • poškodenie kmeňa (druh,rozsah, čerstvé,staré,opakované) • významnosť stromu z hľadiska ochrany prírody • Kvantitatívne znaky (veličiny) • hrúbka stromu d1,3 • výška stromu, výška nasadenia živej koruny (O/M) • šírka koruny (O/M) • hrúbka kmeňa d0,3 v 30 % výšky stromu a hrúbka kmeňa d0 • v úrovni päty stromu, resp. aj v úrovni výšky pňa = 0,5.d1,3
Informačné spektrum NIL SR • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Porastové charakteristiky • hospodársky tvar lesa (V, N, Z) • hospodársky spôsob (P, V, H) • drevinové zloženie • vertikálna štruktúra porastu (1, 2, viacvrstvová, stupňovitá) • zápoj(prehustlý, normálny, uvoľnený, medzernatý, riedina, stupňovitý) • vek drevín (z LHP, prasleny, pne, vývrty, odhad) • rastový - vývojový stupeň (0-9) • pestovný stav porastu (dobrý, zanedbaný, druh nutného zásahu pre najbližšie obdobie)
Informačné spektrum NIL SR • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Obnova lesa • Posúdi sa na celej IP typu A(B) resp. na podplochách a na dvoch „obnovných“ kruhoch C1 – pre jedince s výškou od 0,1 do 1,3 m a C2 – pre jedince s výškou nad 1,3 m a hrúbkou do 6,9 cm. • Na ploche A (B) sa zaevidujú parametre charakterizujúce obnovu všeobecne: • prítomnosť náletu (do výšky 0,1 m) a obnovy (vyššej ako 0,1 m) • pôvod obnovy • stupeň využitia potenciálnych podmienok pre prirodzené zmladenie • druhové zloženie náletu a obnovy • podiel obnovy (pokryvnosť v %) a jej rozmiestnenie po ploche • pestovný stav obnovy • Na plochách C1, C2sa zistia a zhodnotia znaky charakterizujúce jedince obnovy: • počet jedincov v rozčlenení podľa drevín, podľa výšky (< 0,5, 0,5-1,3 a • >1,3m) a podľa hrúbky d1,3 (do 3cm a 3-7cm) • zdravotný stav (poškodenie, ochrana) • priemerná výška a priemerná hrúbka jedincov v jednotlivých kategóriách • priemerný vek jedincov • kvalita jedincov (rastová)
Informačné spektrum NIL SR Údaje zisťované na inventarizačných plochách Stanovištné charakteristiky • reliéf terénu – rovina, dolný, stredný, horný svah, vrchol, veľmi premenlivý terén • expozícia – v stupňoch vzhľadom k severu • sklon terénu – v % • súbor lesných typov (SLP), lesný typ (LT) – z databázy HÚL + spresnenie v teréne, pri výskyte viacerých LT sa uvedie aj ich počet ako miera stanovištnej heterogenity • byliny a kry – druhy, ich početapokryvnosťv kategóriách: trávy, byliny, machy, lišajníky, kry, polokry • zdroj potravypre lesnú zver– dreviny, byliny a kry poskytujúce potravu zveri buď priamo alebo vo forme plodov,rozsah (pokryvnosť %) a prístupnosť pre zver • stanovištne cenné biotopy– prameniská, rašeliniská, močiare, kamenné sute, krasové útvary, štrkoviská, hlboké strže, náleziská chránených rastlín a živočíchov ap.
Informačné spektrum NIL SR Údaje zisťované na inventarizačných plochách Pôdne charakteristiky • humusová vrstva – jej pôvod a forma (Mull, Moder, Mor) • pôdny druh – pôdy piesočnaté, hlinito-piesočnaté, piesočnato-hlinité, hlinité, ílovo-hlinité, ílovité až íly • podiel skeletu– odhad v % (povrchový, podpovrchový,) • vlhkostné pomery – tri triedy: normálny stav, nadbytok vody (= stagnujúca voda, dlhodobo podmáčané stanovištia), výrazne presýchavé stanovištia • prekorenenie pôdy • pôdny typ, hĺbka pôdy a geologické podložie – z databázy HÚL + spresnenie v teréne • chemizmus pôdy– odber pôdnych vzoriek, stanovenie pôdnej reakcie (pH), obsahu organického uhlíka (z neho vypočítaný obsah humusu), obsah celkového dusíka
Informačnéspektrum NIL SR • Údaje zisťované na inventarizačných plochách • Ekologické charakteristiky • stupeň prirodzenosti porastu (priblíženie sa skutočného stavu porastu k modelu prirodzenej štruktúry) • stupeň zaťaženia lesa antropogénnou činnosťou (turistika, stavebná činnosť, ťažba surovín, pasenie dobytka, oheň ap.) • stupeň stability porastu (schopnosť odolať potencionálnym negatívnym vplyvom v horizonte 10-20 r.) • odumreté stojace a ležiace drevo (pozícia,množstvo, rozmery,hrubina, tenčina, stupeň rozkladu) • pne (pozícia,rozmery, stupeň rozkladu) • okraj lesa (typ, hĺbka, vnútorná výstavba, hustota)
Informačnéspektrum NIL SR Údaje zisťované na inventarizačných plochách Odvodené údaje pre IP • Pre jednotlivé stromy a ich časti: • objem stromov • objem hlavných druhov sortimentov • objem suchárov • objem ležiaceho mŕtveho dreva • objem pňov • korekcia odhadnutej výšky stromu, dĺžky a šírky koruny • metódou dvojfázového zisťovania (odhad/meranie) • Pre celý súbor stromov na IP: • sumárne a hektárové hodnoty porastových veličín • priemerné hodnoty stromových veličín • indexy druhovej a štrukturálnej diverzity • objemový prírastok drevín (po 1. inventarizácii aproximatívne, • po 2. inventarizácii z priameho zistenia) • prognózy hlavných porastových veličín (rast. simulátor SILVA)
Informačné spektrum NIL SR Spracovanie údajov a výstupy súhrnných informácií • a) Štruktúra výstupných zostáv • Triediace znaky • štátne lesy, neštátne lesy, kraje, vekové (rastové) stupne, • dreviny ai.(podľa dohody) • Veličiny • výmera lesa • produkčné charakteristiky (počet stromov, zásoba, prírastok, • sortimenty, pestovný a kvalitový stav porastov, obnova lesa) • charakteristiky zdravotného stavu a poškodenia lesa • (plochové podiely stromov a vývojových štádií porastov v • jednotlivých kategóriách poškodenia) • ekologické charakteristiky (plochové podiely v kategóriách • vytvorených pre terén, pôdny a lesný typ, funkčný typ, vnútornú • výstavbu porastov, prirodzenosť, ohrozenie, stabilitu,biodiverzitu, • mŕtve drevo a i.)
Informačné spektrum NIL SR Spracovanie údajov a výstupy súhrnných informácií • b) Biometrické modely spracovania údajov a hodnotenia • výsledkov • odvodenie (tzv. nevychýlené štatistické odhady) parametrov • zisťovaných veličín a rámcov ich presnosti • zohľadnenie výberového dizajnu a vlastností jednotl. veličín • uplatnenie modelu „Mean of Ratios“ i „Ratio of Means“ • c) Prezentácia výsledkov inventarizácie • klasické tabuľkové prehľady a grafy • rozmiestnenie bodových údajov (s atribútmi IP) na mape SR • regionalizácia bodových údajov a ich transformácia na • plochové a priestorové údaje (uplatnenie GIS) • databáza špecializovaného informačného systému NIL SR • www stránka NIL SR (verejnosti prístupná časť údajov)
Organizácia, riadenie a kontrola prác NIL SR • Zadávateľ: Ministerstvo pôdohospodárstva SR - SL (rozhodnutie č.34732004-710 z 1. júla 2004) • Koordinátor: Lesnícky výskumný ústav Zvolen • Realizátor: LVÚ Zvolen, Lesoprojekt a iné subjekty • Organizačné jednotky: • Riadiaci výbor (orgán MP SR) • Metodická a technická rada (poradný orgán LVÚ) • Odborná skupina (koordinačná jednotka – „Riadiace centrum NIL“) • Inventarizačné skupiny (terénny zber údajov, 3 čl.) • Kontrolná skupina (overovanie správnosti terénneho zisťovania na 5-10% IP, 3 čl. z RC NIL alebo z nezávislej inštitúcie)
Časový a vecný harmonogram vykonania NIL SRDva varianty Dvojročný inventarizačný cyklus: Júl – december 2004 (metodika, pracovné postupy, ich overenie, analýza využiteľnosti údajov z monitoringu Lesoprojektu 4x4km) Rok 2005 (vykonanie inventarizácie na ½ (650) IP v sieti 4x8km, spracovanie predbežných výsledkov s nižšou presnosťou) Rok 2006 (vykonanie inventarizácie na druhej ½ IP a spracovanie konečných výsledkov za celú sieť 4x4 km) Jednoročný inventarizačný cyklus: Júl – december 2004 (ako hore) Rok 2005 (vykonanie NIL SR naraz, na všetkých 1300 IP) Výhodnejší je dvojročný cyklus (stačia 4 inv. skupiny, ich odborná príprava, prístroje a dopravné prostriedky sa využijú počas 2 rokov, zníži sa chybovosť, získajú sa skúsenosti z terénnych i kancelárskych prác dôležité pre budúci rok) Príklady zo zahraničia (Rakúsko 3, Švajčiarsko 3, Nemecko 4, Česká republika 4 roky)
Záver Ďakujeme za pozornosť Očakávame otázky, podnety, návrhy a spoluprácu