DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 31     <-- 31 -->        PDF

Sum. list 105:133—1981.


ISPITIVANJE POUZDANOSTI FOTOINTERPRETACIJSKE


INVENTURE DRVNIH MASA ŠUMA JELA U ODNOSU NA LISTU


PODATAKA DOBIVENU MJERNOM FOTOINTERPRETACIJOM


FOTOINTERPRETACIJOM


NIKOLA LUKIC, dipl. inž. šum.
Šumarski fakultet, Zagreb, Šimunska c. 35


1. UVOD
U inventarizaciji šuma posljednjih godina uvedene su metode uzimanja
uzoraka promjenljive vjerojatnosti selekcije. Američki biometričar R. L. Grosenbaugh
je uzimanje uzoraka promjenljive vjerojatnosti selekcije svrstao u
tri grupe:


1.
Lista uzimanja podataka pri kojoj je vjerojatnost uzimanja uzoraka
proporcionalna onoj poznatoj tabeliranoj veličini koja je združena s
veličinom koja nas interesira;
2.
Metoda PPP (Probability Proportional to Prediction) uzimanje uzoraka
pri kojoj je vjerojatnost proporcionalna predprocjeni veličina koja je
od interesa.
3.
Metoda PPS (Probability Proportional to Size) uzimanje uzoraka pri
kojoj je vjerojatnost proporcionalna veličini izmjere one veličine koja
je od interesa.
Da bismo ispitali pouzdanost i tehnologiju inventarizacije šuma jele uz
pomoć uzorka promjenljive vjerojatnosti selekcije, odabrali smo za taj rad
šume predjela Gornja Bukova kosa, Šumarija Skrad u Gorskom Kotaru. Imali
smo na raspolaganju aerosnimke, na kojima smo odredili površinu naše šume.
Drvnu zalihu smo odredili pomoću liste uzimanja uzoraka. To znači da već
unaprijed — »a priori«, moramo imati listu podataka na osnovi koje ćemo
vršiti selekciju uzorka za terestričku izmjeru taksacijskih elemenata. Listu
podataka smo sastavili tako da smo cijeli šumski predjel podijelili s obzirom
na prirodne granice, u manje dijelove (zvat ću ih osnovne jedinice). Svakoj
osnovnoj jedinici određena je površina na aerosnimkama (združena veličina).
Na osnovi liste s površinama izvršena je selekcija uzorka. Vjerojatnost selekcije
elementarnih jedinica uzorka je proporcionalna njihovoj površini.


Listu uzimanja uzoraka primjenjujemo obično onda kada su nam od
ranije poznate makar i grube procjene tražene veličine ili njene združene
veličine (površina).


Mi nismo imali na raspolaganju odgovarajuću listu podataka, te smo je
sastavili sami.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 32     <-- 32 -->        PDF

2.
SASTAVLJANJE LISTE PODATAKA
Šumski predjel Gornja Bukova kosa ima 118,66 ha. Ispitivanju smo podvrgli
šume na površini od 89.84 ha. Tu površinu smo na aerosnimcima podijelili
u 55 dijelova koje smo smatrali osnovnim jedinicama. Ovu podjelu smo
učinili na osnovi prirodnih granica. Promatranom dijelu šumskog predjela
kao i svakoj osnovnoj jedinici, na snimku smo ustanovili površinu. U svrhu
što točnijeg dobivanja površina, odnosno mjerila snimka, predjel smo podijelili
u tri visinske (topografske) zone. Dijelovima predjela koji su zadirali
u dvije zone mjerila snimka određeno je približno mjerilo (Slika 1). Površine
smo odredili polarnim planimetrom. Te podatke smo tabelirali (Tabela 1) i
time sastavili listu podataka, koja nam služi za selekciju elementarnih jedinica
uzorka.


Sastavljanje liste i prikupljanje potrebnih podataka terestričkom izmjerom,
obavio sam u suradnji s dipl. ing. Antom Miličevi ć i dipl. ing.
Anđelkom Serdarušić.


3.
ODREĐIVANJE VELIČINE UZORKA I SELEKCIJA
ELEMENTARNIH JEDINICA UZORKA
Veličina uzorka ovisi o varijabilitetu (standardnoj devijaciji) volumena
po jedinici površine i željenoj točnosti. Mi smo odredili veličinu uzorka proizvoljno.
Radi toga da nam uzorak bude što većeg intenziteta odnosno da
dobijemo što pouzdaniji rezultat.


Odlučili smo se da nam veličina uzorka n bude 12.
Da bi izvršili selekciju elementarnih jedinica uzorka, načinili smo kumulativne
frekvencije površina (Tabela 1), koje su nam poslužile kao tabela slučajnih
brojeva. Svaka osnovna jedinica je predstavljena s onoliko brojeva
koliko ima hektara, odnosno stotinki hektara. To znači da osnovna jedinica veće
površine ima i veću vjerojatnost da bude odabrana kao član uzorka.


Pošto su nam kumulativne frekvencije četveroznamenkaste, uzeli smo četiri
kesice i u svaku kesicu stavili deset pločica na kojima su bili brojevi od
0 do 9. Istovremenim izvlačenjem po jedne pločice iz svake kesice formirali
smo broj, odnosno selekcionirali elementarnu jedinicu uzorka (TOMAŠEGOVIĆ,
1971).


U tabeli 1. selekcionirane jedinice uzorka su označene s +.


Daljnji postupak određivanju volumena pomoću ove metode sastoji se u
što točnijem određivanju drvnih masa na elementarnim jedinicama uzorka.


Primijenili smo dvije metode određivanja drvnih masa elementarnih jedinica
uzorka, pa smo u tu svrhu izvršili fotogrametrijsku i terestričku izmjeru
elementarnih jedinica uzorka. U prvom slučaju taksacijske elemente
smo odredili fotointerpretacijski uz pomoć aerosnimka. Kod terestričke izmjere
koristili smo samo površine elementarnih jedinica uzorka dobivenih
fotogrametrijski, (TOMAŠEGOVIĆ, 1973).




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 33     <-- 33 -->        PDF

kedni broj
03ncvne
«jedinice


1


2


3


4


5


6


7


8


9


10


11


12


13


14


15


16


17


18


19


20


21


22


23


24


25


26


27


28


29


30


31


32


33


34


35


36


37


38


39


40


41


42


43


44


45


46


47


48


49


50


51


52


53


54


55


Povrfilna osnovne
jedinice x.
(ha) x


8,43
0,67
5,15
0,78
0,67
1,13
10,13
1,37
0,45
0,67
1,00
0,56
1,56
0,21
0,34
2,04
1,72
1,37
1,14
0,34
2,26
1,34
2,01
0,91
6,82
0,34
0,69
0,69
0,45
1,12
0,44
0,45
0,22
2,23
1,11
1,25
0,92
2,49
0,55
0,34
0,91
1,25
0,56
1,56
4,73
0,45
0,69
0,45
1,25
0,33
0,44
1,56
0,67
0,89
7i7*


Tabela 1


Kumulativna površina
u stotinkama hektara


843 ++


910


1425


1503


1570


1683


2696 +++


2833


2878


2945


3045


3101


3257


3278


3312


3516


3688 ++


3825 +


3939


3973


4199


4333


4534


4625
5307
5341
5410
5479
5524
5633
5680
5725
5747
5970 +


6081


6206


6298


6547


6602


6636


6767 +


6852


6908 +


7064


7537 +


7582


7651


7696


7821


7854


7898


8054


8121


8210


8984




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 34     <-- 34 -->        PDF

REGIJA : Gorski Kotar
ŠUMARIJA : Skrad
PREDJEL : Gornja Bukova kosa


55 osnovnih jedinica


Parcijalna mjerila aerosnimka za pojedine osnovne jedinice


. , osnovne jedinice 1,56,25 M Ä*1 : 16963.
I i S
osnovne jedinice 7,4-5 M » 1 : 16770
M «V 1 : 16674
K «** 1 : 17060


Mg «a 1 : 16867
Slika 1




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 35     <-- 35 -->        PDF

4. FOTOGRAMETRIJSKA IZMJERA
Na svakoj jednici uzorka izvršili smo prebrojavanje dominantnih stabala,
izmjerili smo 188 promjera krošanja stabala i 79 visina stabala. Visine smo
mogli relativno dobro mjeriti jer je u toj sastojini izvršena sječa na krugove
(CESTAR, 1971). pa ima dovoljno progala koje omogućuju viziranje prostornom
markicom na tlo.


Promjer krošnje izmjerili smo pomoću klinastog razmjernika a visine
smo mjerili pomoću Zeissovog stereomikrometra.


4.1. Određivanje volumena
Iz podataka fotogrametrijske izmjere odredili smo volumen srednjeg stabla
pojedine elementarne jedinice uzorka (Tabela 2). To znači da smo svakoj
elementarnoj jedinici uzorka odredili srednji promjer krošnje (D) i srednju
visinu (h) te na osnovi ta dva ulaza izračunali volumen srednjeg stabla po
formuli


log V = — 4,359 + 0,932 log D + 2,726 log h


Koristili smo tablice drvnih masa (PRANJIĆ, 1963.), sa ulazima promjer
krošnje (D) i visina stabla (h) za jelu na silikatu. Na osnovi broja
stabala po jedinici površine i volumena srednjeg stabla elementarne jedinice
uzorka određen je volumen po hektaru (Tabela 2).


5. TERESTRIČKA IZMJERA
Terestričkoj izmjeri je prethodilo rekongnosciranje terena i ustanovljivanje
granice elementarnih jedinica uzorka. Prilikom identifikacije je bilo
poteškoća jer je istraživani predjel bio sniman fotogrametrijski u rano prijepodne
pa su sjene prilikom fotointerpretacije mjestimično navodile na krive
zaključke.


Granice elementarnih jedinica broj 1 i 34 identificirali smo ispravno, od
ostalih granica elementarnih jedinica uzorka identificirali smo 56!%> ispravno,
37% djelomično ispravno, a 7% krivo. Mjerenja smo izvršili na sistematskom
uzorku primjernih krugova. Intenzitet tih krugova smo nastojali da bude
10"/o od površine elementarne jedinice uzorka. Krugovi (veličina 0,1; 0,05; 0,02 i
0,01 ha) su iskolčivani optički pomoću visinomjera Blume-Leiss. Na primjernom
krugu su mjerena sva stabla s prsnim promjerom iznad 9 cm, zaokružbenom
promjerkom od 2 cm. Visine smo mjerili također pomoću visinomjera
Blume-Leiss. Izmjerili smo sveukupno 114 visina pri tome smo nastojali da
imamo visina iz svih debljinskih stupnjeva.


5.1. Određivanje volumena
Svakoj elementarnoj jedinici odredili smo volumen po hektaru pomoću
dvoulaznih tablica za jelu na silikatu (ŠPIRANEC, 1976). U tu svrhu smo
za cijeli šumski predjel Gornja Bukova kosa grafički konstruirali jednu jedinstvenu
visinsku krivulju.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 36     <-- 36 -->        PDF

Rezultati fotogrametrijske i terestričke izmjere (Tabela 2) su nam poslužili
za određivanje totalnog volumena svih 55 osnovnih jedinica, a mogu nam
poslužiti i za određivanje volumena svake pojedine osnovne jedinice.


Tabela 2


FOTOGRAMETRIJSKA IZMJERA TERESTRIČKA
IZMJERA


» Vi Mi


Broj a´ IT E n


ha (m) (m) (m3) (m3) ha (m3)


43 191 8,4 31,7 3,93 752 253 663
45 266 7,9 29,6 3,08 822 204 773
7 322 7,9 29,6 3,08 995 197 882
34 180 9,0 50,6 3,80 683 180 641
18 125 8,0 27,2 2,47 310 126 407
17 116 8,0 27,2 2,47 286 157 577
1 189 9,2 23,8 1,96 370 229 591
1 189 9,2 23,8 1,96 370 229 591
7 322´ 7,9 29,6 3,08 995 197 882
17 116 8,0 27,2 2,47 286 157 577
7 322 7,9 29,6 3,08 995 197 882
41 108 8,4 31,7 3,93 423 240 731


a´ - broj stabala po ha - fotogrametrijska izmjera


TT - srednji promjer krošnje


a. - srednja visina
v´ - volumen srednjeg stabla po tablicama drvnih masa
(Pranjić, 1963).


V. - volumen po ha - fotogrametrijski
n »broj stabala po ha - terestrička izmjera
Mi - volumen po ha, dvoulazne tablice (Špiranec, 1976).


6. OBRADA PODATAKA


Pomoću vjerojatnosti selekcije pojedine elementarne jedinice uzorka, određujemo
totalni volumen svih jedinica odnosno volumen pojedine jedinice
ili po hektaru.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 37     <-- 37 -->        PDF

Traženi volumen smo odredili na osnovi fotogrametrijske i terestričke
izmjere elementarnih jedinica uzorka (Tabela 3).


Tabela 3


Broj X.


vi mi Sr <*m


i


(ha) (m5) (m5) (m3/ha) (m3/ha)


43 0,56 421 371 0,00623 752; 663
45 4,73 3887 3656 0,05265 822 773
7 10,13 10075 8937 0,11276 995 882
34 2,23 1524 1430 0,02482 683 641
18 1,37 425 558 0,01525 310 407
17 1,72 492 993 0,01915 286 577
1 8,43 3122 4984 0,09383 370 591
1 8,43 3122 4984 0,09383 370 591
7 10,13 10075 8937 0,11276 995 882
17 1,72 492 993 0,01915 286 577
7 10,13 10075 8937 0,11276 .995 882
41 0,91 385 665 0,01013 423 731


60,49 0,67332 7287 8197


x. - površina


v. - volumen dobiven fotogrametrijskom izmjerom
taksacijskih elemenata na površini x.


m. - volumen dobiven terestričkom izmjerom na površini x.
P-4 - vjerojatnost selekcije na osnovi površine
q - volumen (fotogram.) po ha (a V.)


q - volumen (terestrič.) po ha (

Vjerojatnost (p;) selekcije pojedine elementarne jedinice uzorka dobijemo
iz odnosa površina određene jedinice (x;) i totalne površine svih jedinica
(X = 89,84 ha).


Pi =


X
Ukupna drvna masa osnovnih jedinica
a) određena na osnovi podataka uzorka terestričke izmjere


139




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 38     <-- 38 -->        PDF

n I— Pi


1 V" ^


M - X . qm gdje je


M - 61370 m5 q^ = 683,1 m3/ha
Varijabilitet drvne mase (M) je


a -Y -^
n -1


3


sM * 13460 m


a standardna pogreška je drvne mase (M) s» 3886 m3, dok
je pogreška volumena po jedinici površine (hektaru)
s-= 43,25 m3


H


m
b) na osnovi podataka uzorka fotogrametrijske izmjere


a i— Pi


V - X . q^ gdje je qy -— ) ±
n L - x.
V - 54551 m3 g^ . 607,2 m3/ha
Varijabilitet drvne mase (V) je




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 39     <-- 39 -->        PDF

E

*2 Y2
Sy -X


n
-1


s y = 26611 m5,


a standardna pogreška drvne mase (V) je sv - 7682 m3.


Pogreška volumena po jedinici površine (hektaru) je


s-- 85,51 m3.


Ovdje smo učinili pretpostavku da površina (X) nema pogreške, jer
sadrži sve površine osnovne jedinice populacije. Međutim, s obzirom na to
da smo mi planimetriranjem određivali površine, kod detaljnijeg-točnijeg
obračuna mi bi trebali uzeti u obzir i pogrešku određivanja površina.


želimo li ustanoviti volumen pojedine elementarne jedinice tada površinu
date jedinice pomnožimo sa qv ili qm, odnosno s volumenom po hektaru,
taru.


7.
ISPITIVANJE (TESTIRANJE) REZULTATA
FOTOGRAMETRIJSKE I TERESTRIČKE IZMJERE
Da bi ustanovili postoji li razlika između rezultata dobivenih dvjema
izmjerama testirat ćemo srednje vrijednosti volumena po ha i broj stabala
po ha, te njihove stanardne devijacije.


Potogrametrijska izmjera Lerestrička izmjera


%f 607,2 m5/ha
qm = 683,1 m5/ha


8 - 296,21 m5
a. * 149,83 m5


q


*r
m


s- = 85,51 m5 s- = 4-3,25 m3
v ^m


u´ -255
n - 203


?4>57
3 2291


V"
n"»




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 40     <-- 40 -->        PDF

SQ.- 21,47 Sj = 6,61
n - 12


7.1. Testiranje sredina drvnih masa po ha
H0 i

685´1 "6°72 759


Aj " qm " % -» "»


SA 95´825


° *SL-+ *!. "


t a -3-m ZŽlJL. «, 0,792
sA 95,82


t - 0,792

Hipotezu HQ prihvaćamo, što snači da nema razlike u drvnoj


masi po ha, dobivenoj dvjema izmjerama.


7.1.1. Testiranje varijanci drvnih masa po ha
Varijanoe ćemo ispitati pomoću F - testa.
= 2´69


P0,05


F0,01 "4´16 5


´I,


296i21


j i —_ =„ . 3,908
sd 149,83^


4


m


269 F908 = 416


" 5


Fo,05 a´ <´

Ne možemo donijeti zaključak jer nam se izračunati.F nalazi
između F0j05 i »0f01.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 41     <-- 41 -->        PDF

7.2. Testiranje broja stabala po ha
Ispitali smo još da li postoji razlika između broja
stabala DO na jedne i druge izmjere.


H0 ; n´ -n


An = n´ - n » 255 - 203 = 52


´S/S, 2 = 2,464


*A-V n´ + s— ´
Aa 52 „ -.


t =


sA 2,464
,0740 1 2,81 ; n - 22


*o,os = 2


e možemo donijeti zaključak jer nam s
0,05 i ^.Ol*


7.2.1. Testiranje standardnih devijacija broja stabala po ha
Hs= s


o 1 n» n
s As - 51,46
4
4
*s = 3n* -n
2 2
BJ- 504,65


n* n


As 5i A6 u < 1,96
u = §— = 2±i22 m 2,29
sA 22,46
" u ;> 2,58


1,96 < 2,29 < 2,58




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 42     <-- 42 -->        PDF

Na osnovi ovih naših preliminarnih ispitivanja ne možemo donijeti zaključak,
jer nam se računske vrijednosti nalaze između 953/o i 99% granica
signifikantnosti.


8. ZAKLJUČAK
Pomoću uzorka promjenljive vjerojatnosti selekcije, na osnovi liste podataka
dobivene »a priori« (fotogrametrijski u kancelariji) ustanovili smo drvnu
masu, šumskog predjela Gornja Bukova kosa, Šumarija Skrad.


Ovdje smo primjenili dvije metode određivanja volumena elementarnih
jedinica uzorka, pa smo u tu svrhu izvršili fotogrametrijsku i terestričku izmjeru
elementarnih jedinica uzorka.


Fotogrametrijskom izmjerom procijenili smo drvnu masu za cijelu površinu
(X = 89,84 ha) V = 54551 m3 s pogreškom sv = 7682 m3, a po jedinici
površine drvnu masu qv = 607,2 m3/ha, s pogreškom 85,51 m3 ili 14,08°/«.


Terestričkom izmjerom procijenili smo drvnu masu za cijelu površinu
(X = 89,84 ha) M = 61370 m´ s pogreškom sM = 3886 m´, a po jedinici površine
drvnu masu qm = 683,1 nWha s pogreškom 43,25 m3 ili 6,33a/o.


Testirajući drvnu masu po ha dobivenu spomenutim dvjema izmjerama
ustanovili smo da nema signifikantnih razlika.


Testirajući varijabilitet drvne mase po ha, te broj stabala po ha i njegov
varijabilitet, rezultati su nam između standardnih (95*Vo i 99D/o) granica signifikantnosti,
pa bi cijeli postupak trebalo ponoviti u svrhu dobivanja konačnog
zaključka.


Ovakovi su rezultati uvjetovani umjerenom kvalitetom aerosnimaka i relativno
sitnim mjerilom.


LITERATURA


Cestar , D., Hren, V. (1971): Prethodna istraživanja o optimalnom promjeru
jele i bukve raznodobnih šuma nekih ekološko gospodarskih tipova, Radovi
Instituta za šumarska istraživanja Šumarskog fakulteta Broj 17.


Husch, S., M i 11 e r, I. C, Bee r s, E. I. (1972): Forest mensuration.
L o e t s c h, F. i H a 11 e r, E. (1964): Forest Inventory, Vol. I, München.
L o e t s c h, F., Z Öhr er, F. i H a 11 e r, E. (1973): Forest Inventory, Vol. II,


München.
Pranjić , A. (1963): Ovisnost drvne mase stabla o promjeru krošnje i visini.


Šumarski list 9—10, str. 364—369.
Pranj i ć, A. (1977): Dendrometrija, Zagreb.
Tomaš ego vic, Z. (1971): Inventura drvne mase izmjerom uzoraka određenog


iz liste s taksacijskim informacijama. Šumarski list 9—10, str. 277—290.


T o m a š e g o v i ć, Z. (1973): Fotogrametrija i fotointerpretacija u šumarstvu, Zagreb.




ŠUMARSKI LIST 3-4/1981 str. 43     <-- 43 -->        PDF

Untersuchung der Zuverlässigkeit der Photointerpretation von Holzvorratsaufnahmen
des Tannenwaldes mit besondere Rücksicht auf die durch Mess
Bilderinterpretation gewonnene Listenstichproblen


Zusammenfassung


Mittels der Stichprobe der variabeln Auswahlwarhscheinlichkeit und auf Grund
der schon »a prdori« ermittelten Listenstichproblen (photogrammetrisch im Amt)
hat man die Derbholzmasse der Forstgebietes Gornja Bukova kosa, Forstamt Skrad,
festgestellt.


Dabei wurden zwei Methoden der Volumenbestimmung von elementaren Stichprobeneinheiten
angewandt and man hat zu diesem Zweck photogrammetrische und
terrestrische Messung der elementaren Stdchprobeneninheiten durchgeführt.


Durch photogrammetrische Messung hat man die Derholzmasse für die ganze
Fläche (X = 89,84 ha) V = 54551 m» abgeschätzt mit dem Fehler s— 7682 ms und
v


je eine Einheit die Derbholzmassenfläche qv = 607,2 m3/ha mit dem Fehler 85,51 m3


oder 14,08!%.


Durch terrestrische Messung hat man die Derboholzmasse für die ganze Fläche
(X = 89,84 ha) M = 61370 m3 abgeschätzt mit dem Fehler s— = 3886 m3 und je
M


eine Einheit der Derbholzmassenfläche qm = 683,1 m3/ha mit dem Fehler 43,25 ms
oder 6,33 °/o.


Es wurde festgestellt, indem man die durch die schon oben erwähnten zwei
Messungen ermitelte Derbholzmasse überprüft hat, dass es keine signifikanten Unterschiede
gibt.


Man hat die mittlere Streung der Derbholzmasse/ha und der Baumzahl/ha mit
unserer mittleren Streung überprüft und dabei zeigte sich, dass die Ergebnisse
zwischen den standarden signifikanten Grenzen (95s/o und 99%) liegen. Deswegen
sollte man das ganze Verfahren widerholen, und das endgültige Ergebnis zu erhalten.


Solche Ergebnisse werden von mittlerer qualität des Luftbildes und von relativ
zu kleinen Masstäben beeinflusst.


ISPRAVCI


1. U tab. 3. (str. 139) u nazivniku za p. mjesto x treba stajati X;
2. na str. 140. pri dnu u izrazu q = 607, 2 m3/ha mjesto q treba stajati q ;
3. na str. 141. pri dnu prvog stupca (Fotogrametrijaska izmjera) u izrazu s : = 74,73 n treba biti sa
zarezom (kao u prethodnom retku)