Zmiany stanu i struktury zasobów drzewnych w zależności od wieku drzewostanu i innych czynników taksacyjnych Dane pozyskano w ramach tematu Optymalizacja użytkowania oraz zasobności drzewostanów z punktu widzenia dochodowej funkcji produkcji drewna oraz kumulacji węgla zleconego przez Dyrekcję Generalną Lasów Państwowych. Dr hab. Bronisław Kłapeć prof. SGGW Dr inż. Agnieszka Mandziuk Wydział Leśny SGGW w Warszawie Dr inż. Stanisław Parzych Wydział Leśny SGGW w Warszawie Sękocin Stary, 2-21 września 218 r.
Część 1 Dostęp do zasobów drzewnych w SILP
SILP SILP jest zintegrowanym systemem informatycznym zorganizowanym modułowo i obsługuje wszystkie obszary zarządzania w LP. System ten obsługuje ok. 2 tys. użytkowników we wszystkich jednostkach organizacyjnych LP. SILP składa się z wielu współpracujących ze sobą elementów zapewniających zarówno bieżące przetwarzanie danych, jak i wspomaganie procesów zarządczych i kontrolnych. Najstarszym i najważniejszym elementem SILP jest scentralizowany system LAS.
System LAS System LAS podzielony jest umownie na 8 podsystemów odpowiedzialnych za prowadzenie ewidencji i obsługi procesów biznesowych Lasów Państwowych. Są to podsystemy: 1. Planowanie, 2. Gospodarka Leśna, 3. Finanse i Księgowość, 4. Kadry i Płace, 5. Gospodarka Towarowa, 6. Infrastruktura, 7. Dane Wspólne, 8. Pozostałe Moduły.
Struktura bazy LAS Podstawowym warunkiem skutecznego dostępu do dowolnych danych jest znajomość struktury i zawartości bazy (gdzie i jakie dane są przechowywane) oraz umiejętność operowania narzędziami realizującymi zapytania do bazy. W bazie LAS występuje kilkaset tabel z danymi. Nazewnictwo tabel jest zgodne z ich zawartością a opisane jest mnemonikami w języku angielskim. Przy czym początek nazwy określa przynależność do podsystemu: a - dane finansowo-księgowe c dane dot. gospodarki towarowej f dane dot. gospodarki leśnej i - dane dot. infrastruktury nadleśnictwa p - dane kadrowo-płacowe. Podstawowe dane niezbędne do pracy mieszczą się w podsystemie Gospodarka Leśna
Podsystem Gospodarka Leśna 1. Utrzymuje dane o stanie lasu w formie taksacyjnych, corocznie aktualizowanych o: opisów zdarzenia gospodarcze (pozyskanie, odnowienia, zalesienia) oraz upływ czasu (wiek wysokości, pierśnicy). drzewostanów, przyrost miąższości, 2. Obsługuje proces aktualizacji bazy danych o stanie lasu o zdarzenia nie wynikające z działalności gospodarczej np. przekazanie gruntów, pożary, szkody dokonane przez czynniki biotyczne i abiotyczne. 3. Utrzymuje historię drzewostanów. 4.
. Adres leśny Podstawowym identyfikatorem drzewostanu w systemie jest adres leśny. Wydzielenie jest najmniejszą jednostką adresu leśnego. Opisy taksacyjne dotyczą tej jednostki.
Składowe bazy danych przykład tabeli ATRYBUT Tabela: F_SUBAREA - Wydzielenie TYP DANYCH OPIS ARODES_INT_NUM INTEGER (,) Numer wewnętrzny powierzchni ACCORD_CD CHAR (6,) Kod stopnia zgodności z siedliskiem AREA_TYPE_CD CHAR (1,) Kod rodzaju powierzchni DAMAGE_DEGREE_CD CHAR (2,) Kod stopnia uszkodzenia drzewostanu DEGRADATION_CD CHAR (4,) Kod stanu siedliska CAUSE_CD CHAR (12,) Kod przyczyny uszkodzenia drzewostanu EXPOSURE_CD CHAR (2,) Kod wystawy FOREST_FUNC_CD CHAR (6,) Kod funkcji lasu MOISTURE_CD CHAR (3,) Kod stopnia uwilgotnienia PLANT_COMM_CD CHAR (12,) Kod zbiorowiska roślinnego POSITION_CD CHAR (9,) Kod położenia RELIEF_CD CHAR (7,) Kod rzeźby terenu SEED_BASE_NR CHAR (1,) Numer obiektu bazy nasiennej SILVICULTURE_CD CHAR (5,) Kod gospodarstwa SITE_TYPE_CD CHAR (7,) Kod typu siedliskowego
Powiązania między tabelamirelacje Relacje pomiędzy podstawowymi tabelami buduje się z wykorzystaniem pól kluczowych np. arodes_int_num. Obrazuje to poniższe zestawienie.
Wyszukiwanie danych w bazie Cele badawcze wymagają dostępu do wszystkich drzewostanów nadleśnictwa lub tylko takich, które spełniają określone kryteria. W tym celu można budować określone zapytania do bazy danych. Zapytania do bazy mogą być realizowane z wykorzystaniem składni strukturalnego języka zapytań SQL. SQL (Structured Query Language) jest uznany jako standardowy język zapytań dla relacyjnych baz danych, implementowanym przez praktycznie wszystkie systemy zarządzania bazami danych. Przykładowe zapytanie przedstawiono poniżej.
Przykład SQL SELECT f_arodes.adress_forest, f_storey_species.species_cd, Sum([volume]*[sub_area]) AS Masa FROM f_tree_species_dic INNER JOIN (((f_arodes INNER JOIN f_subarea ON f_arodes.arodes_int_num = f_subarea.arodes_int_num) INNER JOIN f_arod_storey ON f_subarea.arodes_int_num = f_arod_storey.arodes_int_num) INNER JOIN f_storey_species ON (f_arod_storey.storey_cd = f_storey_species.storey_cd) AND (f_arod_storey.arodes_int_num = f_storey_species.arodes_int_num)) ON f_tree_species_dic.species_cd = f_storey_species.species_cd WHERE (((f_storey_species.volume_flag)="ha") AND ((f_storey_species.volume)>)) GROUP BY f_arodes.adress_forest, f_storey_species.species_cd; Kompozycja cech i warunków w zapytaniu SQL może być dowolnie złożona, stosownie do potrzeb badawczych. Tak uzyskany zbiór danych może być wyprowadzony do pliku i podlegać dalszemu dowolnemu przetwarzaniu, np. przy zastosowaniu programu Access lub Excel. Wyniki przetworzeń są przedstawione w następnej części prezentacji.
Część 2 Wyniki badań
Bonitacja Badane gatunki: Iglaste: Św, So, Jd, Md Liściaste: Db, Bk, Brz, Ol Prezentowane dane dotyczą udziału 1 Stan na 213 r.
% Rys. 1. Udziały powierzchniowe gatunków iglastych w podklasach wieku 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Md Jd Sw So 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 145 155 Podklasa wieku
% Rys. 2. Udziały powierzchniowe gatunków liściastych w podklasach wieku 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Ol Brz Bk Db 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 145 155 165 175 Podklasa wieku
% Rys. 3. Udziały powierzchniowe poszczególnych bonitacji 1 9 8 7 6 5 4 3 2 IA I II III IV V 1 BK BRZ DB JD MD OL So ŚW
m 3 /ha Rys. 4. Zasobność brutto poszczególnych gatunków według wieku 7 6 5 4 3 2 1 So Bk Brz Db Jd Ol Św Md 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 145 155 165 Podklasa wieku
m 3 /ha Rys. 5. Zasobność brutto gatunków iglastych wg bonitacji 6 5 4 3 2 So Św Jd Md 1 IA I II III IV V Bonitacja
m 3 /ha Rys. 6. Zasobność brutto gatunków liściastych wg bonitacji 6 5 4 3 2 Bk Brz Db Ol 1 I II III IV V Bonitacja
m 3 /ha Rys. 7. Zasobność rzeczywista netto sosny w podklasach wieku 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5 IA I II III IV V 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Podklasa wieku
Tab. 1. Równania opisujące linię trendu zasobności rzeczywistej netto sosny Bonitacja Równanie Zgodność IA y= 3,4434x 2 +63,856x+136,71 R 2 =,936 I y= 3,774 x 2 +66,888x+74,933 R 2 =,9568 II y= 3,4855 x 2 +65,417+24,614 R 2 =,9862 III y= 3,238 x 2 +59,919x 12,164 R 2 =,9893 IV y= 2,6118 x 2 +53,227x 49,472 R 2 =,9961 V y= 2,3697 x 2 +44,483x 7,6 R 2 =,915
m 3 /ha m 3 /ha m 3 /ha m 3 /ha Rys. 8. Porównanie rzeczywistej i tabelarycznej zasobności netto sosny 5 45 Bonitacja IA a 43 38 Bonitacja I b 4 33 35 3 25 2 rzecz. tab. 28 23 18 rzecz. tab. 15 13 1 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 8 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Wiek Wiek 39 34 Bonitacja II c 32 27 Bonitacja III d 29 22 24 19 14 rzecz. tab. 17 12 rzecz. tab. 9 7 4 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 2 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Wiek Wiek
m 3 /ha m 3 /ha Rys. 8. Porównanie rzeczywistej i tabelarycznej zasobności netto sosny c.d. 25 2 Bonitacja IV e 15 1 rzecz. tab. 5 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Wiek 16 14 Bonitacja V f 12 1 8 6 rzecz. tab. 4 2 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Wiek
Rys. 9. Cena 1 m 3 użytków przedrębnych drewna sosnowego w podklasach wieku 21 19 17 zł/m 3 15 13 11 IA I II III IV V 9 7 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Podklasa wieku
Tab. 2. Równania opisujące linię trendu cen 1m 3 drewna dla sosny Bonitacja Równanie Zgodność IA y=,465x 2 +13,74x+85,881 R 2 =,8784 I y=,2827x 2 +1,266x+88,566 R 2 =,9646 II y=,654x 2 +6,7567x+92,287 R 2 =,993 III y=,312x 2 +8,9695x+79,65 R 2 =,992 IV y=,697x 2 +4,166x+91,795 R 2 =,9484 V y=2,5818x+89,618 R 2 =,3528
Podsumowanie - bonitacja Wyliczenia objęły: sosnę, wszystkie bonitacje do wieku 14 lat; świerk, bonitacje I IV, do wieku 14 lat; jodłę, bonitacje I i II, do wieku 13 lat; modrzew, bonitacje I i II, do wieku 12 lat; dąb, wszystkie bonitacje, do wieku 16 lat; buk, bonitacje I III, do wieku 16 lat; brzozę, wszystkie bonitacje, do wieku 1 lat; olszę, wszystkie bonitacje, do wieku 12 lat.
zł/ha zł/ha zł/ha zł/ha Rys. 1. Wartość zapasu rosnącego według bonitacji gatunki iglaste 8 7 6 5 4 3 2 1 So Ia I II III IV V 12 1 8 6 4 2 Św I II III IV 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 Podklasa wieku Podklasa wieku 12 1 8 Jd 8 7 6 5 Md 6 4 2 I II 4 3 2 1 I II 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 Podklasa wieku Podklasa wieku
zł/ha zł/ha zł/ha zł/ha Rys. 11. Wartość zapasu rosnącego według bonitacji gatunki liściaste 16 14 Db 7 6 Bk 12 1 8 6 4 2 I II III IV 5 4 3 2 1 I II III 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 145 155 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 125 135 145 155 Podklasa wieku Podklasa wieku 4 35 Brz 7 6 Ol 3 25 2 15 1 5 I II III IV 5 4 3 2 1 I II III IV 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 25 35 45 55 65 75 85 95 15 115 Podklasa wieku Podklasa wieku
Sposób zagospodarowania Prezentowane dane dotyczą udziału 8, 9, 1 Stan na 31.12.214 r.
% Rys. 12. Udziały powierzchniowe poszczególnych sposobów zagospodarowania 1 9 8 7 6 5 4 3 IV III II I 2 1 BK BRZ DB JD MD OL SO ŚW
m 3 /ha Rys. 13. Zasobność w poszczególnych sposobach zagospodarowania 4 35 3 25 2 15 I II III IV 1 5 BK BRZ DB JD MD OL SO ŚW
Dziękuję za uwagę