المساحة القاعدية

المساحة القاعدية هي مساحة المقطع العرضي للأشجار على ارتفاع الصدر (1.3 متر أو 4.5  قدم فوق سطح الأرض). وهي طريقة شائعة لوصف كثافة الأشجار. في إدارة الغابات ، تشير المساحة القاعدية عادةً إلى الأخشاب القابلة للتسويق، وتُحسب على أساس الهكتار أو الفدان . إذا قُطعت جميع الأشجار القابلة للتسويق في فدان على ارتفاع 1.4 متر (4.5 قدم) عن سطح الأرض، وقُيس حجم كل جذع بالبوصة المربعة (πr*r)، ثم جُمعت هذه الأحجام وقُسمت على القدم المربع (144 بوصة مربعة لكل قدم مربع)، فإن الناتج هو المساحة القاعدية لذلك الفدان. في علم بيئة الغابات ، تُستخدم المساحة القاعدية كبديل سهل القياس نسبيًا للكتلة الحيوية الإجمالية للغابة وتعقيدها الهيكلي، [ 1 ] ويُعد التغير في المساحة القاعدية بمرور الوقت مؤشرًا هامًا على تعافي الغابة خلال مراحل التعاقب البيئي [ 2 ] . 

التقدير من القطر عند مستوى الصدر

يمكن تقدير مساحة قاعدة الشجرة (BA) من قطرها على ارتفاع الصدر (DBH)، وهو قطر الجذع المقاس على ارتفاع 1.3 متر (4.5  قدم) فوق سطح الأرض. يتم تحويل DBH إلى BA بناءً على صيغة مساحة الدائرة .

بأ=π×(دبح/2)2{\displaystyle BA=\pi \times (DBH/2)^{2}}

لودبح{\displaystyle DBH}تم قياسها بالسنتيمتر،بأ{\displaystyle BA}ستكون المساحة بالسنتيمتر المربع . لتحويلها إلى متر مربع ، اقسم على 10000.

بأ(م2)=π×(دبح(جم)/2)210000{\displaystyle BA(m^{2})={\frac {\pi \times (DBH(cm)/2)^{2}}{10000}}}

لودبح{\displaystyle DBH}المقاس بالبوصة، اقسم على 144 لتحويله إلى قدم مربع :

بأ(وت2)=π×(دبح(أنانجحهـs)/2)2144{\displaystyle BA(ft^{2})={\frac {\pi \times (DBH(inches)/2)^{2}}{144}}}

يمكن تبسيط صيغة حساب مساحة القاعدة (BA) بالقدم المربع ( ft²) على النحو التالي:

بأ(وت2)=0.005454×دبح(أنان)2{\displaystyle BA(ft^{2})=0.005454\times DBH(in)^{2}}في الأنظمة الإنجليزية

بأ(م2)=0.00007854×دبح(جم)2{\displaystyle BA(m^{2})=0.00007854\times DBH(cm)^{2}}في الأنظمة المترية

يمكن حساب المساحة القاعدية للغابة بجمع المساحات القاعدية (كما حُسبت سابقًا) لجميع الأشجار في منطقة معينة، ثم قسمة الناتج على مساحة الأرض التي قُيست فيها الأشجار. تُحسب المساحة القاعدية عادةً لقطعة أرض محددة ، ثم تُحوّل إلى متر مربع /هكتار أو قدم مربع /فدان لمقارنة إنتاجية الغابة ومعدل نموها بين مواقع متعددة.

التقدير باستخدام منشور إسفيني

يمكن استخدام منشور إسفيني لتقدير مساحة قاعدة الأشجار لكل هكتار بسرعة. لحساب مساحة القاعدة باستخدام هذه الطريقة، اضرب معامل مساحة القاعدة (BAF) في عدد الأشجار "الداخلية" في قطعة الأرض ذات نصف القطر المتغير. يختلف معامل مساحة القاعدة باختلاف المنشور المستخدم، ومن المعاملات الشائعة 5 و8 و10، وتُعرَّف جميع الأشجار "الداخلية" بأنها تلك الأشجار التي تبدو، عند النظر إليها من خلال المنشور من مركز قطعة الأرض، وكأنها تقع على خط مستقيم مع الشجرة القائمة على الجانب الخارجي للمنشور.

مثال عملي

لنفترض أنك أجريت مسحًا باستخدام قطعة أرض ذات نصف قطر متغير مع أخذ عينات عد الزوايا (منشور إسفيني) واخترت عامل مساحة القاعدة (BAF) بقيمة 4. إذا كان قطر شجرتك الأولى على ارتفاع الصدر (DBH) 14 سم، فإن الطريقة القياسية لحساب مقدار مساحة الهكتار الواحد التي تغطيها مساحة الشجرة (بالتوسع من تلك الشجرة إلى الهكتار) ستكون كالتالي:

(BAF/((DBH+0.5) 2 × π/4))) × 10,000

  • BAF، في هذه الحالة 4، هو BAF الذي تم اختياره لتقنية أخذ العينات.
  • DBH، في هذه الحالة 14 (هذا يستخدم قطرًا مفترضًا، بينما في الواقع يكون نصف القطر عموديًا على خط المماس)
  • يسمح هامش + 0.5 بحساب القياسات الناقصة والزائدة.
  • يحوّل π/4 الباقي إلى مساحة.

في هذه الحالة، هذا يعني أن كل هكتار يحتوي على 242  مترًا مربعًا من مساحة الأشجار وفقًا لأخذ هذه الشجرة المأخوذة كعينة تمثل جميع الأشجار غير المقاسة.

قطعة أرض ذات مساحة ثابتة

من الممكن أيضًا مسح الأشجار في قطعة أرض ذات مساحة ثابتة (FAP) ، تُسمى أيضًا قطعة أرض ذات نصف قطر ثابت. في حالة كون مساحة هذه القطعة 100  متر مربع ، فإن الصيغة ستكون كالتالي:

(DBH+0.5) 2 × π/4

مراجع

  1. ماكيلهيني، كريس؛ جيبونز، فيليب؛ براك، كريس؛ باوهاوس، يورغن (2005). "تعقيد بنية الغابات والأحراج: تعريفه وقياسه". علم بيئة الغابات وإدارتها . 218 ( 1-3 ): 1-24 . Bibcode : 2005ForEM.218....1M . doi : 10.1016/j.foreco.2005.08.034 . ISSN 0378-1127 . 
  2. جيلمان، أليكس سي؛ ليتشر، سوزان جي؛ فينشر، ريتا إم؛ بيريز، آشلي آي؛ ماديل، تايلر دبليو؛ فينكلستين، أليكس إل؛ كوراليس-أرايا، فيليكس (2016). "استعادة التنوع النباتي والمساحة القاعدية في تجديد الغابات الطبيعية وقطع الأراضي المزروعة في غابة رطبة في كوستاريكا". بيوتروبيكا . 48 (6): 798-808 . Bibcode : 2016Biotr..48..798G . doi : 10.1111/btp.12361 . ISSN 0006-3606 . 
  1. ر. هيدل، م. سفاتيك، م. دانجاك، رودزاي أ.و، م. صالح أ.ب، كاماريا أ.س. تقنية جديدة لحصر قطع الأراضي الدائمة في الغابات الاستوائية: دراسة حالة من غابة ديبتيروكارب المنخفضة في كوالا بلالونج، بروناي دار السلام ، في بلوميا 54، 2009، ص 124-130. نُشر في 30 أكتوبر 2009.