کارایی کریجینگ در پهنه‌بندی تراکم و تاج‌پوشش جنگل‌های بلوط ناحیۀ زاگرس (مطالعۀ موردی: منطقۀ دادآباد خرم‌آباد لرستان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد جنگل‌‌داری، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران، ایران

2 استادیار پژوهش، بخش تحقیقات جنگل، مؤسسۀ تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، تهران، ایران

3 استادیار، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

چکیده

این تحقیق برای بررسی ساختار مکانی متغیرهای تراکم و تاج‏پوشش جنگل‏های بلوطِ منطقۀ دادآبادِ خرم‏آبادِ لرستان و امکان استفاده از روش کریجینگ ‏زمین‏آمار برای برآورد و پهنه‏بندی آن‌ها در عرصه‏ای به ‏مساحت 80 هکتار انجام شد. نمونه‏برداری با استفاده از شبکه‏ای منظم به ‏ابعاد 100×100 متر و با اندازه‏گیری قطعات نمونۀ دایره‏ای‏شکل 20 آری انجام گرفت. در مجموع،80 قطعه‌نمونه در این عرصه اندازه‏گیری شد. با استفاده از داده‏های زمین‏مرجع برداشت‌شده، واریوگرام‏های تجربی همسانگرد برای متغیرهای تراکم و تاج‏پوشش جنگل محاسبه شد. نتایج واریوگرافی نشان داد که متغیرهای مورد بررسی ساختار مکانی قوی دارند. پس از برازش مدل گوسی به واریوگرام‏های تجربی، برآوردها به ‏روش کریجینگ معمولی و با بلوک‏های 45×45 متر انجام شد. نتایج ارزیابی صحت نشان داد که برآوردها نااریب بوده است و در نتیجه می‏توان نقشۀ توزیع مکانی متغیرهای تراکم و تاج‏پوشش جنگل را با دقتی مناسب تولید کرد. بنابراین، بر اساس نتایج این تحقیق، استفاده از روش کریجینگ برای کمک به برنامه‏ریزی در جنگل‏های بلوط ناحیۀ زاگرس ـ که وضعیتی مشابه عرصۀ این تحقیق دارند ـ توصیه می‌شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Efficiency of Kriging for Estimation and Mapping of Crown Cover and Density of Zagros Oak Forests (Case study: Dadabad Region, Khorramabad)

نویسندگان [English]

  • Effat Rezaei 1
  • Reza Akhavan 2
  • Javad Soosani 3
  • Mehdi Pourhashemi 2
1 M.Sc. Student, Islamic Azad University, Science and Research Branch, Tehran, I.R. Iran
2 Assistant Professor, Forest Research Division, Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran, I.R. Iran
3 Assistant Professor, Faculty of Agriculture, University of Lorestan, I.R. Iran
چکیده [English]

Estimation and mapping of forest resources is a precondition for management, planning and research.
This research was conducted to investigate the spatial structure and estimation of crown cover and
density of an oak forest in the west of Iran (Loristan province) using kriging interpolation method of
geostatistics. Field sampling was performed based on a 100 m×100 m systematic grid using 2000 m2
circular samples. Overall, 80 sample plots were measured in 80 hectare. Experimental variograms for
forest stem density and crown cover were calculated and plotted using the geo-referenced inventory
plots. The calculated variogram of stem density and crown cover showed strong spatial
autocorrelation, which fitted by Gaussian model. Estimations were made by ordinary block (45 m×45
m) kriging. Cross-validation results showed that all the estimations are unbiased. Therefore, kriging
have the potential to more accurately estimate and map the crown cover and density of this kind of
coppice forests, accurately.

کلیدواژه‌ها [English]

  • crown cover
  • Density
  • Kriging
  • Mapping
  • Zagros oak forest
[1] Akhavan, R., Zobeiri, M., Zahedi Amiri, Gh., Namiranian, M., and Mandallaz, D. (2006). Spatial structure and estimation of forest growing stock using geostatistics in the Caspian region of Iran. Iranian Journal of Natural Resources, 59 (1): 89-102.

[2] Ghanbari, F. (2008). Prediction of spatial distribution of forest alometric characteristics using geostatistics and GIS in Dr. Bahramnia’s forest. M.Sc. thesis, University of Gorgan, 155 pp.

[3] Mohammadi, J., Shataee, Sh., Habashi, H., and Yaghmaee, F. (2008). Comparison of remote sensing and geostatistics techniques in forest tree density estimation. Journal of Agricultural Science and Natural Resources, 15 (1): 10-21.

[4] Akhavan, R., and Kleinn, C. (2009). On the potential of kriging for estimation and mapping of forest plantation stock. Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 17 (2): 303-318.

[5] Akhavan, R., Karami Khoramabadi, M., and Soosani, J. (2011). Application of Kriging and IDW methods in mapping of crown cover and density of coppice oak forests (case study: Kakareza region, Khorramabad). Iranian Journal of Forest, 3 (4): 305-316.

[6] Samra, J.S., Gill, H.S., and Bhatia, V.K. (1989). Spatial stochastic modeling of growth and forest resource evaluation. Forest Science, 35: 663-676. 

[7] Biondi, F., Myers, D.E., and Avery, C.C. (1994). Geostatistically modeling stem size and increment in an old-growth forest. Canadian Journal of Forest Research, 24: 1354-1368.

[8] Gunnarsson, F., Holm, S., Holmgren, P., and Thuresson, T. (1998). On the potential of kriging for forest management planning. Scandinavian Journal of Forest Research, 13: 237- 245.

[9] Tuominen, S., Fish, S., and Poso, S. (2003). Combining remote sensing, data from earlier inventories, and geostatistical interpolation in multi-source forest inventory. Canadian Journal of Forest Research, 33: 624- 634.

[10] Montes, F., Hernandez, M.J., and Canellas, I. (2005). A geostatistical approach to cork production sampling in Quercus suber forests. Canadian Journal of Forest Research, 35: 2787-2796.

[11] Freeman, E.A., and Moisen, G.G. (2007). Evaluating kriging as a tool to improve moderate resolution maps of forest biomass. Environmental Monitoring and Assessment, 128: 395- 410.

[12] Brus, D.J., Hengeveld, G.M., Walvoort, D.J.J., Goedhart, P.W., Heidema, A.H., Nabuurs, G.J., and Gunia, K. (2012). Statistical mapping of tree species over Europe. European Journal of Forest Research, 131: 145-157.

[13] Tröltzsch, K., van Brusselen, J., and Schuch, A. (2009). Spatial occurrence of major tree species groups in Europe derived from multiple data sources. Forest Ecology and Management, 257: 294-302.

[14] Anonymous (2006). Forest multipurpose management plan of Dadabad region, 141 pp.

[15] Zobeiri, M. (1994). Forest Inventory. University of Tehran Press, Tehran.

[16] Cressie, N.A.C. (1993). Statistics for spatial data. John Willy and Sons, Inc., New York.

[17] Webster, R., and Oliver, M.A. (2000). Geostatistics for environmental scientists. John Willy and Sons, Inc., New York.

[18] Hassani Pak, A.A. (1998). Geostatistics. University of Tehran Press, Tehran.

[19] Cambardella, C.A., Moorman, T.B., Parkin, T.B., Karlen, D.L., Turco, R.F., and Konopka, A.E. (1994). Field scale variability of soil properties in central Iowa soil. Soil Science Society of America Journal, 58: 1501-1511.