احسب مساحة القاعدة للأشجار في قطعة غابات من خلال إدخال القطر عند ارتفاع الصدر (DBH). ضروري لجرد الغابات، والإدارة، والبحث البيئي.
احسب مساحة القاعدة للأشجار في قطعة غابات عن طريق إدخال القطر عند ارتفاع الصدر (DBH) لكل شجرة. مساحة القاعدة هي مقياس للمساحة العرضية لجذوع الأشجار عند ارتفاع الصدر (1.3 متر فوق الأرض).
مساحة القاعدة = (Ï€/4) × DBH² حيث يتم قياس DBH بالسنتيمترات والنتيجة بالمتر المربع.
إجمالي مساحة القاعدة:
أدخل قيم قطر صحيحة
تُعتبر آلة حساب المساحة القاعدية أداة أساسية لخبراء الغابات وعلماء البيئة ومديري الغابات لتحديد كثافة الأشجار وبنية الغابة. تمثل المساحة القاعدية المساحة المقطوعة لجذوع الأشجار عند ارتفاع الصدر (عادةً 1.3 متر أو 4.5 قدم فوق سطح الأرض) وهي قياس أساسي في جرد الغابات وإدارتها. تتيح لك هذه الآلة تحديد المساحة القاعدية بسرعة للأشجار الفردية أو قطع الغابات بالكامل من خلال إدخال القطر عند ارتفاع الصدر (DBH) لكل شجرة. من خلال فهم المساحة القاعدية، يمكن للمتخصصين في الغابات اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن عمليات التخفيف، وقطع الأخشاب، وتقييم موائل الحياة البرية، ومراقبة صحة الغابات بشكل عام.
يوفر قياس المساحة القاعدية رؤى قيمة حول كثافة الغابة، والمنافسة بين الأشجار، والعائد المحتمل من الأخشاب. إنه يمثل تمثيلًا أكثر دقة لاحتلال الغابة من مجرد عدّ عدد الأشجار، حيث يأخذ في الاعتبار المساحة الفعلية التي تشغلها جذوع الأشجار. تُبسط آلة حساب المساحة القاعدية هذه الحسابات الحيوية في مجال الغابات، مما يجعلها متاحة لكل من المحترفين والطلاب في هذا المجال.
تُعرف المساحة القاعدية بأنها المساحة المقطوعة لجذع الشجرة المقاسة عند ارتفاع الصدر (1.3 متر أو 4.5 قدم فوق مستوى سطح الأرض). بالنسبة لشجرة واحدة، تمثل المساحة منطقة "شريحة" افتراضية عبر جذع الشجرة عند ارتفاع الصدر. عند حسابها لقطع الغابات، تمثل المساحة القاعدية مجموع جميع المساحات القاعدية للأشجار الفردية، وعادة ما يتم التعبير عنها بالمتر المربع لكل هكتار (م²/هـ) أو بالقدم المربع لكل فدان (قدم²/فدان).
تكون فكرة المساحة القاعدية مفيدة بشكل خاص لأنها:
تُحسب المساحة القاعدية لشجرة باستخدام الصيغة:
حيث:
لأغراض الغابات العملية، غالبًا ما يتم تحويل المساحة القاعدية إلى متر مربع باستخدام:
تقسيم 10,000 يحول السنتيمترات المربعة إلى أمتار مربعة.
بالنسبة لقطع الغابات، فإن المساحة القاعدية الإجمالية هي مجموع المساحات القاعدية لجميع الأشجار الفردية:
حيث n هو عدد الأشجار في القطعة.
تم تصميم آلة حساب المساحة القاعدية لدينا لتكون بديهية وسهلة الاستخدام. اتبع هذه الخطوات لحساب المساحة القاعدية للأشجار الفردية أو قطع الغابات:
أدخل أقطار الأشجار: أدخل القطر عند ارتفاع الصدر (DBH) لكل شجرة بالسنتيمترات. يمكنك إضافة عدد الأشجار التي تحتاجها من خلال النقر على زر "إضافة شجرة".
عرض النتائج الفردية: ستقوم الآلة الحاسبة بحساب المساحة القاعدية لكل شجرة على الفور أثناء إدخال الأقطار.
الحصول على المساحة القاعدية الإجمالية: تقوم الآلة الحاسبة تلقائيًا بجمع المساحات القاعدية لجميع الأشجار وتعرض المساحة القاعدية الإجمالية بالمتر المربع.
تصور البيانات: تتضمن الآلة الحاسبة مكون تصور يساعدك على فهم المساهمة النسبية لكل شجرة في المساحة القاعدية الإجمالية.
نسخ النتائج: استخدم زر "نسخ النتيجة" لنسخ المساحة القاعدية المحسوبة لاستخدامها في التقارير أو التحليل الإضافي.
تعد حسابات المساحة القاعدية ضرورية في العديد من التطبيقات في مجال الغابات والبيئة:
يستخدم خبراء الغابات المساحة القاعدية لـ:
يستخدم علماء البيئة والباحثون المساحة القاعدية لـ:
يستخدم ممارسو الحفظ المساحة القاعدية لـ:
جرد الأخشاب: يقوم خبير الغابات بقياس DBH لجميع الأشجار في قطعة عينة لحساب المساحة القاعدية الإجمالية، مما يساعد في تقدير حجم الأخشاب وقيمتها.
قرار التخفيف: من خلال حساب المساحة القاعدية الحالية لقطع الغابة (مثل 30 م²/هـ) ومقارنتها بالمساحة القاعدية المستهدفة (مثل 20 م²/هـ)، يمكن لخبير الغابات تحديد مقدار التخفيف المطلوب.
تقييم موائل الحياة البرية: يستخدم الباحثون قياسات المساحة القاعدية لتوصيف بنية الغابة وتقييم ملاءمة الموائل للأنواع التي تتطلب كثافات غابية محددة.
احتجاز الكربون: يستخدم العلماء المساحة القاعدية كمدخل في النماذج التي تقدر كمية الكربون المخزنة في النظم البيئية للغابات.
مراقبة صحة الغابات: من خلال تتبع التغيرات في المساحة القاعدية على مر الزمن، يمكن للمديرين اكتشاف التدهور في صحة الغابات بسبب الأمراض أو الآفات أو تغير المناخ.
بينما تُعتبر المساحة القاعدية مقياسًا مستخدمًا على نطاق واسع في مجال الغابات، توجد العديد من القياسات البديلة أو التكميلية:
يأخذ SDI في الاعتبار كل من عدد الأشجار وحجمها، مما يجعله مفيدًا لمقارنة القطع ذات الهياكل العمرية المختلفة. يتم حسابه باستخدام:
حيث N هو عدد الأشجار لكل هكتار وQMD هو القطر المتوسط التربيعي.
تقارن RD الكثافة الحالية للقطع بالكثافة القصوى الممكنة للأشجار من ذلك الحجم والنوع. يساعد ذلك في تحديد متى تقترب القطعة من ظروف التخفيف الذاتي.
يقيس LAI إجمالي مساحة الأوراق الأحادية لكل وحدة مساحة سطح الأرض. إنه مفيد بشكل خاص لدراسة إنتاجية الغابات واختراق الضوء.
يستخدم في الدراسات البيئية، يجمع IVI بين مقاييس الكثافة النسبية، والهيمنة النسبية (غالبًا بناءً على المساحة القاعدية)، والتكرار النسبي لتقييم الأهمية البيئية العامة للأنواع في مجتمع ما.
للمساحة القاعدية تاريخ غني في تطوير ممارسات الغابات الحديثة:
يعود استخدام المساحة القاعدية كمقياس للغابات إلى الأيام الأولى للغابات العلمية في القرن الثامن عشر في ألمانيا. كان الخبير الغابي هاينريش كوتا (1763-1844) من بين الأوائل الذين طوروا طرقًا منهجية لجرد الغابات وإدارتها، مما وضع الأساس للقياسات الكمية مثل المساحة القاعدية.
بحلول منتصف القرن التاسع عشر، أنشأ خبراء الغابات الأوروبيون طرقًا موحدة لقياس أقطار الأشجار وحساب المساحة القاعدية. انتشرت الفكرة إلى أمريكا الشمالية مع إنشاء مدارس الغابات المهنية في أواخر القرن التاسع عشر.
شهد القرن العشرون تحسين تقنيات قياس المساحة القاعدية ودمجها في أنظمة جرد الغابات الشاملة. أحدث تطوير تقنية عينات القطع ذات نصف القطر المتغير (المعروفة أيضًا باسم تقطيع المنشور) بواسطة والتر بيترليخ في الأربعينيات ثورة في كفاءة تقدير المساحة القاعدية في جرد الغابات.
شهدت العقود الأخيرة دمج قياسات المساحة القاعدية مع تقنيات متقدمة:
اليوم، تظل المساحة القاعدية مقياسًا أساسيًا في إدارة الغابات المستدامة في جميع أنحاء العالم، مع توسيع التطبيقات لتشمل أبحاث تغير المناخ، وحفظ التنوع البيولوجي، وتقييم خدمات النظام البيئي.
إليك أمثلة في لغات برمجة مختلفة لحساب المساحة القاعدية:
1' صيغة Excel لحساب المساحة القاعدية لشجرة واحدة (سم²)
2=PI()*(A1^2)/4
3
4' صيغة Excel لحساب المساحة القاعدية لشجرة واحدة (م²)
5=PI()*(A1^2)/40000
6
7' دالة VBA في Excel لحساب المساحة القاعدية الإجمالية
8Function TotalBasalArea(diameters As Range) As Double
9 Dim total As Double
10 Dim cell As Range
11
12 total = 0
13 For Each cell In diameters
14 If IsNumeric(cell.Value) And cell.Value > 0 Then
15 total = total + (Application.WorksheetFunction.Pi() * (cell.Value ^ 2)) / 40000
16 End If
17 Next cell
18
19 TotalBasalArea = total
20End Function
211import math
2
3def calculate_basal_area_cm2(dbh_cm):
4 """حساب المساحة القاعدية بالسنتيمترات المربعة."""
5 if dbh_cm <= 0:
6 return 0
7 return (math.pi / 4) * (dbh_cm ** 2)
8
9def calculate_basal_area_m2(dbh_cm):
10 """حساب المساحة القاعدية بالأمتار المربعة."""
11 return calculate_basal_area_cm2(dbh_cm) / 10000
12
13def calculate_total_basal_area(dbh_list):
14 """حساب المساحة القاعدية الإجمالية لقائمة من أقطار الأشجار."""
15 return sum(calculate_basal_area_m2(dbh) for dbh in dbh_list if dbh > 0)
16
17# مثال للاستخدام
18tree_diameters = [15, 22, 18, 30, 25]
19total_ba = calculate_total_basal_area(tree_diameters)
20print(f"المساحة القاعدية الإجمالية: {total_ba:.4f} م²")
211function calculateBasalArea(dbh) {
2 // dbh بالسنتيمترات، تعيد المساحة القاعدية بالأمتار المربعة
3 if (dbh <= 0) return 0;
4 return (Math.PI / 4) * Math.pow(dbh, 2) / 10000;
5}
6
7function calculateTotalBasalArea(diameters) {
8 return diameters
9 .filter(dbh => dbh > 0)
10 .reduce((total, dbh) => total + calculateBasalArea(dbh), 0);
11}
12
13// مثال للاستخدام
14const treeDiameters = [15, 22, 18, 30, 25];
15const totalBasalArea = calculateTotalBasalArea(treeDiameters);
16console.log(`المساحة القاعدية الإجمالية: ${totalBasalArea.toFixed(4)} م²`);
171public class BasalAreaCalculator {
2 public static double calculateBasalArea(double dbhCm) {
3 // تعيد المساحة القاعدية بالأمتار المربعة
4 if (dbhCm <= 0) return 0;
5 return (Math.PI / 4) * Math.pow(dbhCm, 2) / 10000;
6 }
7
8 public static double calculateTotalBasalArea(double[] diameters) {
9 double total = 0;
10 for (double dbh : diameters) {
11 if (dbh > 0) {
12 total += calculateBasalArea(dbh);
13 }
14 }
15 return total;
16 }
17
18 public static void main(String[] args) {
19 double[] treeDiameters = {15, 22, 18, 30, 25};
20 double totalBA = calculateTotalBasalArea(treeDiameters);
21 System.out.printf("المساحة القاعدية الإجمالية: %.4f م²%n", totalBA);
22 }
23}
241# دالة R لحساب المساحة القاعدية
2calculate_basal_area <- function(dbh_cm) {
3 # تعيد المساحة القاعدية بالأمتار المربعة
4 if (dbh_cm <= 0) return(0)
5 return((pi / 4) * (dbh_cm^2) / 10000)
6}
7
8calculate_total_basal_area <- function(dbh_vector) {
9 valid_dbh <- dbh_vector[dbh_vector > 0]
10 return(sum(sapply(valid_dbh, calculate_basal_area)))
11}
12
13# مثال للاستخدام
14tree_diameters <- c(15, 22, 18, 30, 25)
15total_ba <- calculate_total_basal_area(tree_diameters)
16cat(sprintf("المساحة القاعدية الإجمالية: %.4f م²\n", total_ba))
171using System;
2
3public class BasalAreaCalculator
4{
5 public static double CalculateBasalArea(double dbhCm)
6 {
7 // تعيد المساحة القاعدية بالأمتار المربعة
8 if (dbhCm <= 0) return 0;
9 return (Math.PI / 4) * Math.Pow(dbhCm, 2) / 10000;
10 }
11
12 public static double CalculateTotalBasalArea(double[] diameters)
13 {
14 double total = 0;
15 foreach (double dbh in diameters)
16 {
17 if (dbh > 0)
18 {
19 total += CalculateBasalArea(dbh);
20 }
21 }
22 return total;
23 }
24
25 public static void Main()
26 {
27 double[] treeDiameters = {15, 22, 18, 30, 25};
28 double totalBA = CalculateTotalBasalArea(treeDiameters);
29 Console.WriteLine($"المساحة القاعدية الإجمالية: {totalBA:F4} م²");
30 }
31}
32المساحة القاعدية في علم الغابات هي المساحة المقطوعة لجذع شجرة مقاسة عند ارتفاع الصدر (1.3 متر أو 4.5 قدم فوق سطح الأرض). بالنسبة لقطع الغابات، فهي مجموع جميع المساحات القاعدية للأشجار الفردية، وعادة ما يتم التعبير عنها بالمتر المربع لكل هكتار (م²/هـ) أو بالقدم المربع لكل فدان (قدم²/فدان).
تعتبر المساحة القاعدية مهمة لأنها توفر مقياسًا موحدًا لكثافة الغابات، وترتبط بشكل جيد بحجم الغابة والكتلة الحيوية، وتشير إلى المنافسة بين الأشجار، وتساعد في تحديد كثافات التخفيف المناسبة، وتعمل كمدخل لنماذج نمو الغابات المختلفة.
يتم قياس DBH على ارتفاع قياسي يبلغ 1.3 متر (4.5 قدم) فوق مستوى سطح الأرض على الجانب المرتفع من الشجرة. عادةً ما يتم قياسه باستخدام شريط قياس القطر (d-tape)، الذي يحول قياس المحيط مباشرة إلى قطر.
تعتمد المساحة القاعدية المثلى على نوع الغابة، وأهداف الإدارة، وظروف الموقع. عمومًا:
يتم حساب المساحة القاعدية لكل هكتار عن طريق:
نعم، غالبًا ما يستخدم خبراء الغابات تقنيات أخذ العينات مثل قطع نصف القطر المتغير (تقطيع المنشور) أو قطع المساحة الثابتة لتقدير المساحة القاعدية بكفاءة عبر مساحات الغابات الكبيرة دون قياس كل شجرة.
ترتبط المساحة القاعدية ارتباطًا إيجابيًا بالكتلة الحيوية وتخزين الكربون. عادةً ما تخزن الغابات ذات المساحات القاعدية الأعلى المزيد من الكربون، على الرغم من أن العلاقة تختلف حسب الأنواع والعمر وظروف الموقع. غالبًا ما تُستخدم قياسات المساحة القاعدية كمدخلات في نماذج تقدير الكربون.
Avery, T.E., & Burkhart, H.E. (2015). قياسات الغابات (الطبعة الخامسة). Waveland Press.
Husch, B., Beers, T.W., & Kershaw, J.A. (2003). قياس الغابات (الطبعة الرابعة). John Wiley & Sons.
West, P.W. (2009). قياس الأشجار والغابات (الطبعة الثانية). Springer.
Van Laar, A., & Akça, A. (2007). قياس الغابات. Springer.
Kershaw, J.A., Ducey, M.J., Beers, T.W., & Husch, B. (2016). قياس الغابات (الطبعة الخامسة). Wiley-Blackwell.
جمعية خبراء الغابات الأمريكية. (2018). قاموس علم الغابات. جمعية خبراء الغابات الأمريكية.
منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة. (2020). تقييم موارد الغابات العالمية 2020. FAO. https://www.fao.org/forest-resources-assessment/en/
خدمة الغابات الأمريكية. (2021). برنامج الجرد والتحليل الوطني. https://www.fia.fs.fed.us/
Bitterlich, W. (1984). فكرة العينات النسبية: القياسات النسبية في علم الغابات. المكاتب الزراعية المشتركة.
Pretzsch, H. (2009). ديناميات الغابات، والنمو، والعائد: من القياس إلى النموذج. Springer.
اقتراح عنوان ميتا: آلة حساب المساحة القاعدية لأشجار الغابات: حساب DBH وكثافة الغابة
اقتراح وصف ميتا: احسب المساحة القاعدية لأشجار الغابات باستخدام أداتنا المجانية عبر الإنترنت. أدخل قطر الشجرة عند ارتفاع الصدر (DBH) لقياس كثافة الغابة وبنيتها لإدارة الغابات.
اكتشف المزيد من الأدوات التي قد تكون مفيدة لسير عملك