Valoracion de Arboles Individuales Tony 9

7/25/2019 Valoracion de Arboles Individuales Tony 9

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Inventariado Forestal yEstimación del

potencial de Biomasamediante LiDAR

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Carmen RoblesFactoría de Innovación de A Coruña

19 de Junio de 2014



• Introducción.

• Inventario forestal.

• Valoración de masas forestales.

• LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal.

• Determinación del potencial de biomasa.

• Productos con valor añadido

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INDICE



El conocimiento de lasmasas forestales esfundamental para

poder planificar unagestión adecuada de lasmismas.

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Introducción

Explotar

Valorar

Conocer Inventarios forestales

Variables forestales

Estimación delpotencial de biomasa

Obtener rendimientoeconómico



La gestión de cualquier recurso, sea natural o no, requiere un conocimiento detallado del mismo acorde a su valor y con el detalle suficiente para laplanificación de su gestión.

El inventario, entendido como la herramienta para adquirir ese conocimiento,debe ajustarse en su precisión y en la toma de datos de las variables al propiovalor del recurso.

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CONOCER - Inventario forestal:

A través del Inventario Forestal se realiza la

caracterización dasométrica de los sistemasforestales del monte para su posteriorexplotación mediante una gestión forestalsostenible.



Requiere conocer las características básicas de las masas forestales…

• A nivel de árboles individuales variables dendrométricas.

• A nivel de parcela o masa forestal Variables dasométricas

• Conocer las masas: su composición, estructura, diversidad… • Estimar el potencial de biomasa.

…pero también conocer su valor económico potencial en base al servicio quela masa forestal en sí misma ofrece al medio ambiente y a la sociedad en suconjunto.

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CONOCER - Inventario forestal:

Las nuevas tecnologías, como el LIDAR, aplicadas a la gestión forestalactúan como grandes fuentes de información útiles para la gestión y

valoración de las masas forestales.



El proceso de valoración de las masas forestales puederealizarse a través de diferentes técnicas que traducenlas características y servicios ofrecidos por las masasforestales en valor económico.

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Valoración de las masas forestales

Producción de alimentos y materiasprimas

Producción de madera. Producción de leña.

Producción ganadera y forestal. Provisión de agua.

Servicio recreativo. Caza Control de la erosión. Captura de Carbono.

Conservación de la DiversidadBiológica.

Fuente: Valoración económica de la superficie forestal en A Coruña.


http://slidepdf.com/reader/full/valoracion-de-arboles-individuales-tony-9 7/37Fuente: Valoración económica de la superficie forestal en A Coruña.



De cara a las posibilidades de explotación forestal, el LIDAR es unaherramienta clave: Ofrece alto nivel de detalle en las mediciones (dendro y dasométricas).

Mayor nivel de conocimiento sobre la estructura y la composición de lamasa forestal. Mejor valoración de la masa forestal.

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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal



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El LIDAR (Light Detection And Ranging)es un sistema activo basado en un

sensor láser. Consiste en la emisión deun pulso láser y la medida del tiempoque tarda dicho punto en llegar a lasuperficie y volver al avión.

El retorno o la respuesta del pulsoláser será diferente en función de lasuperficie contra la que impacte.




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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal Lidar Terrestre Móvil Lidar Terrestre Fijo



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Cuando el rayo láser llega al terreno secomporta de forma diferentedependiendo de las características de losobjetos que se encuentre:

En una superficie sólida (edificios, suelo,etc.), el rayo se refleja y vuelve al avión.

En el agua el rayo láser es absorbido y novuelve al avión, por lo que no se obtieneinformación.

En vegetación, al chocar con la copa delárbol parte del rayo se refleja y vuelve alavión, pero parte del rayo la atraviesahasta llegar al suelo. El sistema guarda elprimer y último pulso.




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La respuesta del LIDAR con la vegetación será la que nos permita conocer y valorar lamasa forestal estudiada.


El láser presenta cierta permeabilidadal encontrarse con superficies

vegetales, de modo que es capaz deatravesar el dosel vegetal.

Un mismo pulso emite varios retornos:• Parte alta de la vegetación: copas.• Capas intermedias.• Vegetación baja: matorral o

sotobosque.• Retornos de menor cota: superficie

del suelo



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Todos los retornos emitidos por la vegetación, los edificios y cualquier elementopresente sobre la superficie sobrevolada se almacena en un archivo en forma denube de puntos 3D. Cada uno de estos puntos lleva asociado una serie de datos:


El posterior procesamiento de toda esta información brutapermite generar soluciones y productos aplicados a lagestión y el manejo forestal.

• Localización del punto. Coordenadas X, Y• Valor de elevación.• Valor de intensidad.• Valor del pulso: si es el primero (copas) o el último (suelo).



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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal Nubes de puntos 3D



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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal Nubes de puntos 3D



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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal Imagen de Intensidades VS Ortofotografía



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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal Modelos digitales



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El procesado de la información LIDARnos permite CONOCER los recursos a

nivel:• Masa forestal• Árbol

La información LIDAR tiene un mayorpotencial de aprovechamiento si se

realiza un procesado de lainformación Establecer clases deelementos.




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Nube de puntos

Suelo Vegetación



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Cálculo y estimación de variables dasométricas


El procesado básico de la información Lidar nos permiteconocer los valores de variables de gran utilidad de cara aestimar el potencial de biomasa o hacer inventarios.

• Área basimétrica• Volumen• Fracción de Cabida Cubierta – FCC• Altura media• Número de pies por Hectárea



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LIDAR. Tecnología aplicada a la gestión forestal MDS vs MAV

Modelo de alturas de vegetación

Modelo digital de superficies



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Análisis de la masa forestal


• Estructura: continuidad verticaly horizontal.

• Análisis de la dimensión y formade copas.

• Diferenciación de especies.



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LIDAR para la estimación de Biomasa

Determinación del potencial de biomasa

• Amplia la “fuente de información”.

• Mejora la precisión en las mediciones.

• Permite visualizar patrones geográficos, distribución de lasvariables en el espacio.

• Disminución de tiempos y costes de personal.



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Estimación de Biomasa


• Determinación de variables físicas yecológicas principales en la estimación

de biomasa:• Altura• Densidad (nº pies/Ha)• Especie…

• Métodos empíricos de estimación de lacantidad de biomasa disponible.

• Calculo del grado de afección defactores externos a la masa forestal. Explotar

Valorar

Conocer



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La información LIDAR nos permite generar la información necesariapara la estimación de biomasa disponible reduciendo costes enpersonal y trabajo de campo y aumentando el área de barrido

MÉTODOS ESTANDARIZADOSPunto crítico: definición de los parámetros de cálculo en basa a los

valores reales de la plantación

LIDAR: recopila la información más precisa Generación de resultados más adecuados

a la realidad



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La estimación a partir variables conocidas nos permite conocer la biomasadisponible, sin embargo, el LIDAR permite ir un nivel más allá determinando no solola biomasa útil presente en la explotación forestal, sino la BIOMASA APROVECHABLE


La presencia de biomasa no asegura su calidad nique su explotación sea rentable.

Para analizar la biomasa aprovechable se deben

considerar factores externos.



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Parámetros que definen la viabilidad del aprovechamiento:


PARÁMETRO

RELEVANCIA

Toneladas de frondosas por ha y año Alta

Ratio Materia leñosa/materia hojas en frondosas

Alta

Humedad Crítica

Pendiente del terreno Crítica

Toneladas de matorral por ha y año

Media

Ratio Materia leñosa/materia hojas en matorral

Media

Humedad del terreno

Media

Distancia a carreteras o centros de procesado

Crítica

Altura de las frondosas Alta



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Mediante los métodos empíricos deestimación de biomasa, se calculará labiomasa disponible desde el punto devista teórico en base a parámetrospuramente forestales o relacionados conla ecología de la masa forestal.




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Las características descriptivas de la vegetación a nivel de masa o a nivel deindividuo permiten correlacionar ciertos parámetros entre sí y a su vezestimar la biomasa contenida por pie o por rodal.Ej: Pino Silvestre




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La clasificación e identificación de lasdiferentes especies en base a laestructura de su copa y a los resultadosde los inventarios forestales.Además los MAV permiten conocer laaltura de cada pie.




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Los Modelos Digitales del Terreno elaborados a partir de la nube de puntos,especialmente con los puntos clasificados como terreno, permiten generarmodelos con un alto nivel de precisión que permiten dar valores fieles de:- Pendientes- Orientaciones- Incidencia de la radiación solar…




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Entendiendo como “biomasa aprovechable” aquella que además de cumplirunos requisitos mínimos de biomasa disponible por unidad de superficie (Tn/Ha)cumplen los requisitos que determinan que sean o no aprovechables.

La combinación de los beneficios de la información obtenida mediante LIDAR,junto con el potencial de los análisis multivariante de las herramientas GISpermite generar mapas de Biomasa aprovechable, según ratios económicos.




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Servir como herramienta de planificación forestal• Definición de rodales: zonificar las masas forestales grandes en

base a criterios de similitud.• Apoyo en la decisión sobre las estrategias de gestión: un análisis

LIDAR periódico de la plantación, en base al cual decidir laidoneidad de realizar la corta esa temporada o si posponerla.

Valoración de la calidad forestal (FSC).

Cartografía de usos y vegetación.

Productos con valor añadido



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Principal fuente de información en gestión forestal y en los trabajosrealizados hasta la fecha.

El caso del PNOA



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Ventajas:• Se dispone de una cobertura total para toda la CCAA y para la mayor

parte de España.• Bajo coste de adquisición.• Se dispone de datos brutos, sin ninguna modificación.

Desventajas:• Actualmente no está previsto la realización de nuevas campañas de

Lidar PNOA.• La fecha del vuelo actualmente disponible es de 2009-2011.•

La densidad de puntos es baja 0,5ptos /m2, para estudios de detalle loóptimo sería tener densidades superiores.

El caso del PNOA



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Apoyo en el conocimiento de las masas forestales: desdevariables dasométricas, dendrométricas, análisis de la estructura de lavegetación (continuidad vertical u horizontal)

Valoración del potencial de biomasa, en base a variablesvegetales, ecológicas o ajenas a la vegetación…

Mejorar las técnicas de explotación, derivadas de explotaraquellos sectores en los que se produce un mayor rendimientoeconómico por la presencia de una mayor cantidad o calidad debiomasa, unas mejores condiciones de extracción o una combinación deambas.

… a modo de resumen…



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Muchas gracias por su atención

Carmen Robles Hernández

[email protected]

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