Resumen
El siguiente programa se hizo con el objetivo de facilitar el inventario forestal a los investigadores, tanto para la aplicación dasométrica, como para variables cualitativas. Para la construcción del mismo de utilizó el lenguaje de programación Delphi versión 7. Las variables dasométricas que se tuvieron en cuenta a calcular fueron: Altura del árbol (h) empleando el hipsómetro, Regla de Christen, el diámetro a 1.30 m (d1.30) con la forcípula simple y la cinta métrica partir del cual se obtiene el área basal (g) y (Volumen) por Huber, Smalian, Newton. La aplicación cuenta con una base de datos, donde se puede almacenar los resultados obtenidos de las mediciones realizadas en el campo sin tener que utilizar otro software.
Palabras claves: software, inventario forestal, dasométricas.
Summary
The following programs was made with the objective of facilitating the inventory forest as the application of forest characterization in forest inventory. Was used the programming language Borland Delphi version 7. The dasometrics variable kept in mind were (Height of the tree) Rule of Chisten, (basal Area) for the Forcipula and metric tape and (Volume) for Huber, Smalian, Nuwton. The application has a database, where you can store the results taken in mensurations carried out in the field without having to use another software.
Key words: software, Iinventory of forest, dasometrics.
Introducción
La digitalización de datos de inventario, puede realizarse de diferentes formas: mediante el uso de una PDA; o bien, estadillo en papel y posterior paso de datos a ordenador. Pero el primero suele ser caro, y el segundo consume mucho tiempo. (Perez, F et al. 2009).
Las bases de datos existen cuando se requiere llevar un control de actividades, al principio mediante papel y lápiz, después, mediante la utilización de herramientas que faciliten el uso de cantidades grandes de datos. La computadora, aparece como un recurso que posibilita el manejo de la información requerida de un sin número de aplicaciones (Viescas, 1994).
Las tablas de volumen según Romahn y Ramírez (2006), mencionan que hay tablas regionales, locales, estándar, gráficas, de una entrada, de dos entradas, tarifas, comerciales, totales, etcétera. Estas Tablas o ecuaciones de volúmenes pueden clasificarse de acuerdo con:
Número de variables consideradas.
Las variables que se pretenden estimar a través de la medición o evaluación de otras variables más sencillas de captar es, siempre, el volumen (variable dependiente). Sin embargo, las variables independientes que se escogen para el efecto no siempre son las mismas. Casi en todos los casos interviene el diámetro normal (d); pero éste puede considerarse en exclusividad o en combinación con otras variables, básicamente la altura (h) y alguna evaluación de la forma del fuste de los árboles (coeficientes mórficos, razones de forma, etcétera). En el primer caso, esto es, considerando como única variable al d, se da lugar a lo que se conoce como tabla local de volumen, tarifa o tabla de una entrada. En el segundo caso se llega a la obtención de una tabla estándar o tabla de doble entrada. (Romahn y Ramírez 2006).
Problema: ¿Cómo llevar un inventario forestal con Árbol- Metría de forma eficiente?
Materiales y métodos
Para la realización del software se utilizó el lenguaje de programación Delphi versión 7.
Medir altura
To measure height
hipsómetro
El hipsómetro se fundamenta en los principios geométricos y de semejanza de triángulos. Para medir con el mismo es preciso tener una mira determinada cuya longitud es conocida. Después que el investigador tome sus datos de campo en (cm) el programa convierte esta variable a (m) para ser calculada la (h) real del árbol mediante los cálculos automatizados. Debemos introducir las siguientes variables tomadas en el trabajo de campo realizado mediante el inventario forestal.
Variable de entrada:
Longitud en (cm) de la regla Christen.
Medición del árbol en (cm) en la regla de Christen.
Longitud del jalón junto al árbol.
Medición en (cm) del jalón en la regla de Christen.
Variable de salida:
Altura del árbol en (m)
Área basal
Basal area
Forcípula: Es un instrumento o aparato calibrado empleado para medir los diámetros de los árboles, los cuales pueden encontrarse en pie o apeados. Se hacen dos mediciones en forma de cruz y se toma la media.
Cinta métrica: Toma el área basal directa.
Fórmula del área basal Dap: p /4*d2
El programa es capaz de convertir le medición tomada (cm) diámetro 1.30 Área basal calculada, por los dos métodos, cinta métrica y Forcípula.
Variable de entrada:
Cinta (cm) diámetro 1.30
Forcípula.
Medición 1(cm) diámetro 1.30
Medición 2(cm) diámetro 1.30
Variable de salida:
Área basal (g)
La variable de salida contiene el diámetro medio o cesión normal de cada árbol muestreado en el campo, parámetro dasométrico de vital importancia para predecir los volúmenes existentes de madera en la parcela de estudio sin tener que llegar a derribar el árbol formando parte de un estimado de volumen.
Volumen
Volumen
Para el cálculo del volumen se utilizaron las fórmulas de Smalian, Huber, Newton. El programa tiene entradas de variables de las tres fórmulas más usadas en el ámbito del inventario forestal por los investigadores. Por lo que tendremos al final tres resultados distintos donde el usuario escoge por cuál de las tres soluciones automatizada de las variables guiarse.
Fórmula de smalian
Smalian formula
V = (Gm1+Gm2/2)*L
Gm1= sección inicial
Gm2= sección final
L = Longitud de la troza
Fórmula de Huber
Huber formula
V = Gm*L
Gm = sección media
L = Longitud de la troza
Fórmula de newton
Newton formula
V= (Gm1+Gm2+4*Gm)
Gm1= sección inicial
Gm2= sección final
Gm = sección media
Variable de entrada:
Gm1= sección inicial
Gm2= sección final
Gm = sección media
L = Longitud de la troza
Variable de salida:
Volumen del árbol (V)
Resultados y discusión
2.1 Menú del programa
2.1 Program menu
En la figura # 1 se muestra la primera vista del programa donde el investigador puede escoger los cálculos que desee automatizar.
Figura # 1 Primera vista del menú del programa
Figure # 1 First view of program menu
El formulario que se encuentra en la figura # 1 permite al usuario navegar de forma rápida y eficiente por partes de programa sin tener que cargar ventanas innecesarias haciendo más ágil y útil la utilización del software. Este programa difiere por la facilidad con que se trabaja del VerticalFor 360 (Perez, F et al. 2009) es un software experimental para digitalizar los fustes de pies con el objetivo de formar una imagen en tres dimensiones y poder extraer índices objetivos, como por ejemplo la curvatura. La digitalización de estos fustes se realiza a partir de dos fotografías en planos perpendiculares al fuste. Los dasométricos extraídos de VerticalFor 360 son entre otros: Índice de curvatura, inclinación de fuste, volumen de la troza analizada. A parte de esto, se extraen las coordenadas X, Y y Z de los fustes referenciadas a dichas fotografías, pudiendo ser éstas utilizadas en un programa independiente de digitalización de masas.
2.2 Almacenamiento de datos
2.2 Data storage
La figura # 2 nos muestra unas de las posibilidades de almacenar los datos ya procesados sin tener que recurrir a otras herramientas de otro programa.
Figura # 2 Almacenamiento de datos procesados
Figures # 2 Storage of processed data
Aquí no solo se almacenar datos procesados, sino también otro tipo de información que no dejan de ser importante como, parcela muestreada, especie, familia del área que se esté estudiando y que no son precisamente variables numéricas.
2.3 Altura del árbol
2.3 Tree height
La figura # 3 podemos ver un convertidor de centímetros a metros para transformar los datos tomados como, (h) en cm del árbol en la regla y la medición de la vara o listón que se encuentra junto al árbol.
Figura # 3 Altura del árbol por la regla de Christen
Figures # 3 Tree height for the Christen rule
En el segundo cuadro de díalogo en la figura # 3 nos muestra las entradas de los datos ya llevados a metros para ser calculada la altura del árbol por principios trigonométricos o semejanza de triángulos.
2.4 Área basal
2.4 Basal area
Como podemos observar en la figura # 4 se encuentra el formulario automatizado donde se calculan las áreas basales por los dos instrumentos más usados para este tipo de medición la cinta métrica y la forcípula.
Figura # 4 Área basal por la Forcípula y la Cinta Métrica
Figure # 4 Basal area for the Forcípula and Tape Metric
2.5 Volumen del árbol
2.5 Tree volume
En la figura # 5 se encuentran las variables de volumen asociadas al fuste del árbol por las fórmulas más comunes en el inventario forestal desde la más sencilla creada por Huber pasando a la más compleja por Newton.
Figura # 5 Cálculo del volumen por Huber, Smalian, Newton
Figure # 5 Calculate of volume for Huber, Smalian, Newton
Es tarea del investigador escoger la fórmula que desee y la que le sea conveniente. La forma en que se encuentran las fórmulas sobre el formulario facilita al usuario trabajar con cada una independiente sin dejar de ver las otras opciones de cálculo automatizado. Este programa difiere en cuanto a complejidad de otros como es el caso del LIDAR, la información es de carácter tridimensional que proporcionan, ya se ha utilizado con éxito en la estimación de diferentes parámetros forestales, como la altura del dosel, el volumen de madera, el diámetro de las copas, etc., de forma automática y con mayor precisión a la alcanzada con técnicas de inventario por parcelas (Vosselmann y Maas, 2010).
Conclusiones
El programa constituye una herramienta que facilita el cálculo de los parámetros dasométricos tanto para el inventario forestal como para el pronóstico productivo de un área determinada.
Proporciona caracteres tanto de variables dasométricas como taxonómicas de la parcela muestreada.
Es una herramienta de fácil navegación para el usuario y ofrece resultados objetivos y confiables para la investigación forestal.
Bibliografía
PÉREZ, F. Y ROJO, A. 2009 .El Método del Triángulo de Calificaciones (MTC): una alternativa para la toma de decisiones dentro del método AHP (Analytic Hierarchy Process). Actas del V Congreso Forestal Nacional. Ávila. ISBN: 978-84-936854-6-1
– PEREZ-RODRIGUEZ, F., MARTINEZ-FERNANDEZ, Z., ALONSO-BARGIELA, B. 2009. Metodología de registro de datos dasométricos de inventario forestal utilizando un terminal móvil. Actas del V Congreso Forestal Nacional. Ávila 2009. ISBN: 978-84-936854-6-1
ROMAHN DE LA V., C. F.; H. RAMÍREZ M. 2006 Dendrometría. Chapingo, Méx..UACh. División de Ciencias Forestales. 295 p.
VOSSELMANN, G. & MAAS, H. G. 2010. Airborne and terrestrial laser scanning. Dunbeath: Whittles Publishing.
VIESCASM. P. 1994. Tablas de Volúmenes para especies tropicales (Sikingiasalvadorensis, Metopiumbrownei y Lysilomabahamensis) a partir de modelos matemáticos en la zona maya del estado de Quintana Roo. Tesis de Licenciatura.Universidad Autónoma de México. 45 p.
Autor:
MsC. Amauri Rivero Arteaga.
MsC.en Ciencias Forestales, Departamento de Agronomía de montaña, Universidad de Pinar del Río. Finca Canalete
Ing: Sixto Malagón Morales
Ing: Agrónomo, Departamento de Agronomía de montaña, Universidad de Pinar del Río. Finca Canalete.
MsC. Eliecer Chirino González
Master en nuevas Tecnologías para la Educación. Facultad de Agronomía de Montaña. Universidad de Pinar del Río.
Año 2015
"Año 57 de la Revolución"