Perfil

NUEVOS SISTEMAS DE CUBICACIÓN: Ecuaciones de perfil y
curvas de altura generalizadas

Nuevos sistemas de cubicación:
Ecuaciones de perfil y curvas de
altura generalizadas

Paco Rodríguez
Alfredo Fernández


Estructura de la presentación
1. Ecuaciones de perfil y modelos dendrométricos
2. Productos de madera

3. Metodología no destructiva de apeo de árboles

4. Experiencia piloto en Castilla y León

5. cubiFOR: complemento de Excel para cubicar y clasificar productos


¿Cómo podemos cubicar en pie?


Medición de árboles en pie

Valores modulares
Agrupando el volumen
individual por clases
diamétricas y calculando la
media aritmética, obtenemos
los “valores modulares” de
cada clase diamétrica


Coeficiente mórfico
Se define como la rezón entre el volumen del árbol y el de
un cilindro que tiene por diámetro el diámetro normal (d) y
por altura la altura total (h)


Tarifas de cubicación dependientes de parámetros
individuales

• Tarifas o Tablas de cubicación de una entrada
V=f(d)
• Tarifas o Tablas de cubicación de dos entradas
V=f(d, h)
• Tarifas o Tablas de tres entradas
V=f(d, h, x)


Medición de árboles en pie : Perfil
• El perfil viene a ser la silueta del árbol
• Integrando la función entre dos alturas, se obtiene el
volumen


Tipos dendrométricos


• Normalmente un árbol está compuesto por todos los
tipos dendrométricos
• La variabilidad de los parámetros es debido a rasgos
comunes de la especie y/ o a factores de crecimiento


Original taper Sample of Goodness
Species Area Compatibility Implementation Join validation References
equation trees used of fit
Eucalyptus globulus Galicia Fang et al. (2000) 200 R2=0.985 YES TCCP None Diéguez-Aranda et al. (2009)
Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 189 R2=0,983 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Fagus sylvatica
Navarra Fang et al. (2000) 2714 R2=0,975 YES WinCP Navarra None Dieguez-Aranda et al.,(2007)
Juniperus thurifera Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 326 R2=0,960 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Pinus canariensis Canary Islands Daquitaine et al. (1999) 303 R2=0,906 NO cubiFOR Independent Sample Martínez and Herranz (2006)
Pinus halepensis Middle Ebro Valley Riemer et at. (1995) 96 R2=0,958 NO cubiFOR None Cabanillas (2010)
Pinus nigra Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 533 R2=0,993 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Pinus pinaster subsp. atlantica Galicia Kozak (2004) 203 R2=0.989 NO TCCP Cross-validation Rojo et al. (2005)
Pinus pinaster subsp. mesogeensis
Southern Iberian Range Daquitaine et al. (1999) 273 R2 = 0.977 NO - Cross-validation Lizarralde (2008)
Pinus pinea Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 456 R2=0,971 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Asturias Fang et al. (2000) 232 R2=0.989 YES - None Canga (2008 )
Basque Country Daquitaine et al. (1999) 719 R2=0,983 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Canary Islands Daquitaine et al. (1999) 149 R2=0,894 NO cubiFOR Split Sample Martínez and Herranz (2006)
Pinus radiata
Catalonia Daquitaine et al. (1999) 6 R2=0,995 NO CUBICA None Badía et al. (2001)
El Bierzo (León) Fang et al. (2000) 41 R2=0.989 YES - None Sevillano-Marco et al. (2009)
Galicia Fang et al. (2000) 421 R2=0.989 YES GesMO None Castedo et al. (2007)
Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 327 R2 = 0.982 NO cubiFOR Cross-validation Lizarralde (2008)
Pinus sylvestris
Galicia Fang et al. (2000) 228 R2=0.987 YES GesMO None Diéguez-Aranda et al. (2006)
Pinus uncinata Catalonia Kozak (1988) 191 R2 = 0.97 NO - None Calama et al. (2004)
Populus x euramericana
Navarra Daquitaine et al. (1999) 66 R2=0,982 NO - None Rodríguez and Molina (2003)
cv. Canadá Blanco
Navarra Daquitaine et al. (1999) 29 R2=0,989 NO - None Rodríguez and Molina (2003)
Populus x euramericana Aragón Daquitaine et al. (1999) 58 R2=0,992 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2005)
cv. I214 Central plateau Tassisa et al. (1997) 1289 R2=0,991 YES - None Barrio-Anta et al. (2007)
Populus x euramericana
Aragón Daquitaine et al. (1999) 40 R2=0,994 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2005)
cv. Luisa Avanzo
Populus x euramericana Aragón Daquitaine et al. (1999) 41 R2=0,995 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2005)
cv. MC Navarra Daquitaine et al. (1999) 48 R2=0,983 NO - None Rodríguez and Molina (2003)
Quecus pyrenaica Castile and Leon Daquitaine et al. (1999) 302 R2=0,985 NO cubiFOR Cross-validation Rodríguez (2010)
Quercus robur Galicia Fang et al. (2000) 251 R2 = 0.978 YES TCCP None Barrio-Anta et al. (2007)


Medición de árboles en pie : Tarifa vs Perfil

Perfil Tarifa
Carácter Global Local
Tamaño de muestra Medio / bajo Alto
Clasificación de productos SI NO
Coste Medio Alto
Calibración SI NO
Entradas 2 1ó2ó3


¿Cómo estimamos alturas individuales ?


Relaciones dendométricas: modelos locales

Cuando las variables que se relacionan son sólo variables
individuales (p.ej. una relación lineal entre la altura
total del árbol y su diámetro a la altura del pecho)

PRECISIÓN

HOMOGENIZACIÓN DE LAS CUBICACIONES
REDUCCIÓN DE COSTES EN LOS INVENTARIOS FORESTALES


Relaciones dendométricas: modelos generalizados

Entran en juego alguna variable dasométrica, variables de
masa, p.ej. una relación entre la altura total del árbol, su
diámetro a la altura del pecho, la altura dominante de la
parcela y el número de pies de la parcela


Modelos locales vs. generalizados

PRECISIÓN
ADAPTABILIDAD A LA COMARCA FORESTAL
HOMOGENIZACIÓN DE LAS CUBICACIONES
REDUCCIÓN DE COSTES EN LOS INVENTARIOS FORESTALES


Productos de madera: Clasificación UNE
UNE 56514-85: Clasificación de la madera en rollo según
sus medidas
Producto ∅ mínimo (cm) ∅ máximo (cm) Longitud (m)
Apea 8 15 2.5
Desintegración 8 20 1
Postes 10 45 6
Sierra 20 200 1.2
Desenrollo 15 160 0.6


Medición de madera: Clasificación CESEFOR

Diámetros de Longitud Diámetro
Producto
trozas (cm) Mínima (m) Normal (cm)
Desenrollo > 40 3 > 45
Chapa p. > 40 3 > 45
Sierra Gruesa > 40 2,5 > 45
Sierra > 25 2,5 > 30
Canter > 15 y < 28 2,5 > 15 y < 30
Postes > 15 y < 28 >6 y < 14 > 15 y < 30
Apeas > 6 y < 16 1,8 < 15 y > 7,5
Desintegración >5 1 > 7,5
Energía - - Todos


Chapa decorativa

• Trozas rectas, de al menos 35 a
40 cm en punta delgada, con
poca conicidad y sin defectos
superficiales (nudos)

• cubiFor: dpd > 40 cm y CD > 45
cm


Sierra
• Se despieza con sierra de carro.
Se puede distinguir entre madera
de uso estructural y no
estructural o estético
• cubiFor:
– Sierra Gruesa: dpd > 40 cm y CD >
45 cm
– Sierra: dpd: 25 - 40 cm y CD: 30 - 40
cm


Canter

• dpd entre 15 y 28 cm. Recibe
su nombre del sistema de
aserrado; chip-canter, sierras
gemelas o múltiples. Principal
destino es el palet y embalaje.

• cubiFor: dpd: > 15 cm y < 28
cm y CD > 15 cm y < 30 cm


Postes
• diámetros ± canter, pero se exige
longitud, rectitud y cilindricidad y
limitaciones en nudos
• cubiFor: dpd > 15 cm y < 28 cm y CD >
15 cm y < 30 cm

Tipo Largo (m) dpd (cm) ∅ 1.5m (cm)
Mínimo 6.25 10 15
Mediano 12 11-12 18
Máximo 14 14 23-24


Apeas y estacas

• Trozas rectas, cilíndricas y con
pocos nudos. Para ser torneada
y tratada. Usada para vallado,
barandillas, mobiliario urbano,
etc
• cubiFor: dpd: > 6 cm y < 16 cm
y CD: < 15 cm y > 7,5 cm


Trituración
• La menos exigente. Madera
sana y no excesivamente
resinosa. Uso para papel,
tablero y bioenergía

• cubiFor: dpd: > 5 cm y
CD: > 7,5 cm


Productos en pie
Raberón
∅ = 5 cm
Trituración
∅ = 6 cm
• Excepto los árboles de Apeas
pequeñas dimensiones, ∅ = 15 cm
el resto poseen más de Canter
un producto de madera ∅ = 30 cm
en su fuste Sierra
∅ = 40 cm

Chapa


Productos de Biomasa

• Fuste
• Ramas
• Material grueso (Ø>7cm)
• Material intermedio (Ø: 2 a
7cm)
• Material pequeño (Ø<2cm)
• Hojas
• Raíces
MONTERO et al., 2005


Nueva metodología no destructiva: Agresta y Cesefor han
desarrollado una metodología para cubicar árboles en pie basada
en la utilización de dendrómetros e hipsómetros de precisión.

METODOLOGÍA DE
CUBICACIÓN DE ÁRBOLES
EN PIE


Metodología de medición de árboles en pie

Montes (98):83-88, 2009 V Congreso Forestal Montes (95):33-39, 2008
Nacional, 2009


Nueva metodología no destructiva: Tecnología

Hipsómetro láser
True Pulse

Dendrómetro
electrónico
Criterion
RD1000


Nueva metodología no destructiva: Ventajas

Comodidad, evita el
aprovechamiento de pies aislados

Aceptación, métodos no destructivos
con mejor percepción social

Rentabilidad, la innovación
tecnológica permite proyectos más
funcionales y flexibles


Ecuaciones de volumen comercial
para las principales especies
maderables de Castilla y León


Objetivo
HOMOGENIZACIÓN
Utilización de la mismas herramientas dasométricas en toda la comarca
forestal, tanto en trabajos de planificación como de gestión

PLANIFICACIÓN GESTIÓN
1
Cálculo de existencias para 1 Cubicación de los
1 señalamientos de corta
ordenaciones y revisiones
de montes
2 Clasificación por productos
2 2
Planificación de
aprovechamientos y valoración de los
forestales señalamientos de corta

3 Estimación de ingresos de
madera


Fases del trabajo
Trabajo de Trabajo de
gabinete campo
1 Diseño del muestreo
en toda la región y
recopilación de
2 Medición de pies y
parcelas con
Criterion RD 1000
datos existentes y True pulse
ECUACIONES DE PERFIL
DE ÁRBOL

FASES DEL TRABAJO Ajuste
cubiFOR
estadístico
4
Incorporación de
los modelos
elaborados en un
programa
3 Ajuste de las
ecuaciones de
perfil
informático para
cubicar


Especies a estudiar
Según el IFN3 en Castilla y León las principales especies
maderables están distribuidas de la siguiente manera

Especie Existencias (m3) Superficie (ha) Cortas (m3)
Pino silvestre [21] 40.701.986 336.742 493.824
Pino piñonero [23] 4.309.075 87.793 43.097
Pino laricio [25] 6.644.062 79.666 112.589
Pino negral [26] 39.012.229 412.713 603.436
Sabina [38] 2.038.244 103.288 n.d.
Rebollo [43] 20.731.416 722.773 21.648
Chopo [58] 7.990.250 61.519 333.943
Haya [71] 7.929.422 66.257 532


Distribución de las parcelas de campo


Depuración de los datos

curvas de altura generalizadas 3. cubiFOR

Resultados a escala regional
Pino silvestre - IFN3 - Productos de madera


Resultados a escala regional
Pino silvestre - IFN3 - Biomasa






5. cubiFOR: complemento de Excel para cubicar y clasificar
productos


OBJETIVOS

• Homogeneizar el sistema de cubicación
• Clasificar productos en las cubicaciones de árboles
en pie
• Reducir el costoso proceso de apeo de árboles
tipo para la construcción de tarifas de cubicación
• Calcular la biomasa y sus distintas fracciones


Productos de Madera

Diámetros de Longitud Diámetro
Producto
trozas (cm) Mínima (m) Normal (cm)
Desenrollo > 40 3 > 45
Chapa p. > 40 3 > 45
Sierra Gruesa > 40 2,5 > 45
Sierra > 25 2,5 > 30
Canter > 15 y < 28 2,5 > 15 y < 30
Postes > 15 y < 28 >6 y < 14 > 15 y < 30
Apeas > 6 y < 16 1,8 < 15 y > 7,5
Desintegración >5 1 > 7,5
Energía - - Todos


Productos de Biomasa - cubiFOR

• Productos de Madera
• Trituración
• Ramas y Hojas
• Raíces


1 - Selecciona la
especie
2 - Marca sus caracteres
distintivos

3 - Selecciona y define
los distintos
productos

4 - Introduce los
datos

5 - Cubica con
cubiFOR


Gracias por su atención …..

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