Mar a nì thu obrachadh a-mach bith-mhais coille airson rannsachadh eag-eòlasach
Tha cudromachd rannsachadh eag-eòlasach a’ sìor fhàs le mothachadh cruinneil a tha a’ sìor fhàs air atharrachadh clìomaid agus milleadh na h-àrainneachd. Is e aon phrìomh fheart ann an rannsachadh eag-eòlasach tuigse fhaighinn air bith-thomas coille. Tha bith-thomas coille a’ nochdadh na tha de stuth organach ri fhaighinn ann an eag-shiostam coille agus tha e deatamach airson mòran sgrùdaidhean eag-eòlasach, a’ gabhail a-steach an fheadhainn a tha ag amas air cearcall-charboin, ath-fhàs eag-shiostam, agus bith-iomadachd. Tha measadh a dhèanamh air bith-thomas coille na phròiseas iom-fhillte, ach leis na dòighean ceart, faodaidh luchd-rannsachaidh dàta ceart agus earbsach fhaighinn. Bruidhnidh an artaigil seo air diofar dhòighean a dh’ fhaodar a chleachdadh gus bith-thomas coille obrachadh a-mach ann an co-theacsa rannsachadh eag-eòlasach.
A’ Tuigsinn Bith-mhais Coille
Mar as trice, thathar a’ mìneachadh bith-thomas coille mar an tomad iomlan de stuth organach a tha an làthair ann an coille aig àm sònraichte. Tha seo a’ gabhail a-steach a h-uile fàs-bheairt beò leithid craobhan, preasan, feur, agus rudan beò eile, a bharrachd air stuth organach marbh leithid sgudal duilleach agus gasan marbha. Tha tomhas bith-thomas deatamach airson tuigse fhaighinn air daineamaigs eag-shiostam, seasmhachd choille, agus an dreuchd ann an cearcall carboin na cruinne.
Modh Tomhais Bith-mhais Coille
1. Tomhas Dìreach
Tha an dòigh dhìreach a’ toirt a-steach samplachadh corporra de chraobhan agus de fhàsmhorachd eile san raon. Ach, chan eil an dòigh seo tric practaigeach airson raointean mòra coille air sgàth an saothair agus an ùine mhòir a dh’ fheumar. Tha na ceumannan a leanas air an cleachdadh san dòigh tomhais dhìreach:
– Taghadh Plota Sampall: Co-dhùin dè am plota sampall taobh a-staigh na coille a thèid a thomhas. Is e meudan plota cumanta 10 × 10 meatairean no 20 × 20 meatairean, a rèir dùmhlachd agus meud an fhàsmhorachd.
– Tomhas Meud na Craobh: Tomhais trast-thomhas na craoibhe aig àirde a’ bhroilleach (DBH), a tha mar as trice 1.3 meatairean os cionn na talmhainn. A bharrachd air sin, dèan measadh air àirde na craoibhe le bhith a’ cleachdadh clionometer no inneal tomhais eile.
– Àireamhachadh Meud is Bith-mhais: Cleachd co-aontaran allomeatrach sònraichte don roinn a tha a’ ceangal DBH agus àirde chraobhan ri bith-mhais. Mar eisimpleir, co-aontar Mayom no ath-tharraing loidhneach.
Bheir tomhais dhìreach dàta glè chruinn ann am plotaichean mìneachaidh, ach chan eil iad an-còmhnaidh a’ riochdachadh na coille gu lèir.
2. Dòigh-obrach Allomeatrach
Bidh an dòigh-obrach allomeatrach a’ cleachdadh dàimh matamataigeach eadar tomhasan chraobhan (leithid DBH no àirde) agus bith-mhais. Tha co-aontaran allomeatrach air an leasachadh tro mhion-sgrùdadh staitistigeil air dàta empirigeach bho iomadh craobh a chaidh a leagail agus na meudan aca air an tomhas. Seo cuid de na co-aontaran allomeatrach cumanta a thathas a’ cleachdadh gus bith-mhais a thomhas:
– Co-aontar Chave: Bithear a’ cleachdadh a’ cho-aontar seo gu math tric airson diofar eag-shiostaman tropaigeach agus tha e stèidhichte air trast-thomhas craoibhe, àirde craoibhe agus dùmhlachd fiodha.
– Co-aontar Brown: Air a chleachdadh sa mhòr-chuid gus bith-mhais coille thropaigeach a mheasadh le bhith a’ toirt aire do pharaimeatairean leithid àirde chraobhan agus DBH.
Faodar mearachdan ann an tuairmse bith-mhais a’ cleachdadh an dòigh-obrach allomeatrach a lùghdachadh le bhith a’ taghadh a’ cho-aontar a tha freagarrach do na suidheachaidhean ionadail agus an seòrsa fàsmhorachd a thathar a’ sgrùdadh.
3. Mothachadh Iomallach
Tha teicneòlas mothachaidh iomallach air leth feumail airson bith-mhais coille a thomhas, gu h-àraidh ann an àiteachan mòra, doirbh an ruigsinn. Tha mothachadh iomallach a’ toirt a-steach cleachdadh ìomhaighean saideal, Lorgaireachd is Raonadh Solais (LIDAR), no dealbhan-camara bhon adhar gus fiosrachadh fhaighinn mu structar agus co-dhèanamh na coille.
– Ìomhaighean Saideal: Faodar ìomhaighean saideal bho shaidealan Landsat, Sentinel, no MODIS a chleachdadh gus clàran-amais còmhdach fearainn is fàsmhorachd leithid NDVI (Clàr-amais Diofar Lusan Àbhaisteach) a tha co-cheangailte ri bith-mhais.
– LIDAR: Bidh teicneòlas LIDAR a’ cleachdadh leusairean gus an astar eadar an sensor agus nì a thomhas, a’ comasachadh ath-thogail 3D mionaideach de choilltean. Tha LIDAR gu sònraichte èifeachdach ann a bhith a’ tomhas àirde chraobhan agus structar coille.
Tha e riatanach dàta mothachaidh iomallach a thoirt còmhla ri dàta làraich airson modalan tuairmseachaidh bith-mhais a chalabrachadh agus a dhearbhadh.
4. Cleachdadh Mhodalan Fàsmhorachd
’S e innealan samhlachaidh a th’ ann am modailean fàsmhorachd a tha comasach air pròiseasan eag-eòlasach ann an coilltean ath-aithris agus faodar an cleachdadh gus bith-thomas coille a mheasadh. Mar as trice, bidh na modailean seo stèidhichte air laghan eag-eòlasach agus na dàimhean eadar factaran àrainneachdail agus freagairtean lusan. Seo cuid de na modailean fàsmhorachd a thathas a’ cleachdadh gu cumanta:
– Modail LPJ-GUESS (Simulator Eag-shiostam Coitcheann Lund-Potsdam-Jena): Bidh am modail seo a’ modaladh daineamaigs bhuidhnean gnìomh planntrais ann an diofar eag-shiostaman agus faodaidh e tuairmsean a thoirt seachad air bith-thomas coille stèidhichte air suidheachaidhean atharrachadh clìomaid.
– Modail ED (Deamografaidh Eag-shiostam): Bidh am modail seo ag atharrais air atharrachaidhean ann an structar agus gnìomh eag-shiostam stèidhichte air daineamaigs chraobhan fa leth agus eadar-obrachaidhean taobh a-staigh sluagh choille.
Feumaidh modailean fàsmhorachd dàta cuir-a-steach mionaideach agus dearbhadh tro dhàta làraich no mothachadh iomallach gus cruinneas a leasachadh.
Dùbhlain agus Cothroman
Ged a tha diofar dhòighean ann airson bith-mhais coille a thomhas, tha dùbhlain agus crìochan sònraichte aig gach dòigh. Tha tomhasan dìreach air an cuingealachadh sa mhòr-chuid ri sgèilean obrachaidh beaga. Feumaidh dòighean allomeatrach dàta cuir a-steach mionaideach agus roinneil gus claonadh tuairmseachaidh a lughdachadh. Air an làimh eile, feumaidh mothachadh iomallach teicneòlas sòlaimte agus daor, agus gu tric feumaidh dàta tuilleadh giollachd gus dèanamh cinnteach à cruinneas.
A bharrachd air sin, bidh amalachadh iomadh dòigh cuideachd a’ fosgladh chothroman gus cruinneas agus seasmhachd tomhais bith-thomas coille a leasachadh. Mar eisimpleir, faodaidh cothlamadh mothachaidh iomallach le dòighean allomeatrach no modalan fàsmhorachd tuairmsean nas cruinne agus nas earbsaiche a thoirt seachad.
Co-dhùnadh
Tha measadh bith-mhais coille na cheum deatamach ann an rannsachadh eag-eòlasach, a dh’ fheumas dòigh-obrach ioma-chuspaireil agus tuigse mhionaideach air eag-shiostaman coille. Le bhith a’ cleachdadh dhòighean tomhais dìreach, dòighean-obrach allometric, teicneòlas mothachaidh iomallach, agus modalan fàsmhorachd, faodaidh luchd-rannsachaidh bith-mhais a mheasadh le cruinneas agus mionaideachd àrd. Ged a tha dùbhlain agus crìochan aig gach dòigh, tha cothlamadh iomadh dòigh a’ toirt cothrom airson toraidhean nas co-dhlùthaichte agus nas fiosrachail.
Mar a bhios teicneòlas agus modh-obrach a’ dol air adhart, thathar an dùil gum bi tuairmsean bith-mhais coille a’ sìor fhàs cruinne, a’ toirt seachad lèirsinn chudromach airson glèidhteachas choille, riaghladh ghoireasan nàdarra, agus lughdachadh atharrachadh clìomaid cruinneil.
