વન વૃક્ષો માટે બેસલ એરિયા કેલ્ક્યુલેટર - મફત DBH થી એરિયા રૂપાંતર સાધન
આ કેલ્ક્યુલેટર છાતીની ઊંચાઈ પરના વ્યાસ એટલે કે DBH પરથી વૃક્ષનો બેસલ એરિયા ગણે છે. સેન્ટિમીટરમાં DBH દાખલ કરીને દરેક વૃક્ષનો બેસલ એરિયા ચોરસ મીટરમાં તરત મળે છે.
વૃક્ષોના બેસલ ક્ષેત્રફળ કૅલ્ક્યુલેટર
પ્રત્યેક વૃક્ષના છાતીની ઊંચાઈ (DBH) દાખલ કરીને બેસલ ક્ષેત્રફળ ગણો. બેસલ ક્ષેત્રફળ જમીનથી 1.3 મીટર (4.5 ફૂટ) ઉપર વૃક્ષના તંભના વર્ગાકાર ક્ષેત્રફળને માપે છે. પરિણામો વ્યક્તિગત વૃક્ષ ક્ષેત્રો અને કુલ સ્ટેન્ડ બેસલ ક્ષેત્રફળ વર્ગ મીટરમાં બતાવે છે.
ગણતર સૂત્ર
વૃક્ષ માપ
દસ્તાવેજીકરણ
વનવૃક્ષો માટે બેઝલ એરિયા કેલ્ક્યુલેટર
પરિચય
જ્યારે તમે વનમાં ઊભા હોવ અને વૃક્ષોની ઘનતા આંકવા પ્રયાસ કરી રહ્યા હોવ, ફક્ત તંતુઓની ગણતરી કરવાથી અર્ધ વાત જ કહેવાય. 100 નાના વૃક્ષ ધરાવતો વિસ્તાર 100 પૂર્ણ વૃક્ષોના વિસ્તાર કરતાં ઘણો ઓછો જગ્યા રોકે છે. અહીં બેસલ એરિયા અમૂલ્ય બની રહે છે.
બેસલ એરિયા વૃક્ષના તંતુઓના ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તાર માપે છે (1.3 મીટર અથવા જમીનથી 4.5 ફૂટ ઉપર). આ માપ પ્રાયોગિક બને છે કારણ કે તે ફક્ત વૃક્ષોની સંખ્યા નહીં, પરંતુ તેઓ જે જગ્યા રોકે છે તેનો હિસાબ રાખે છે. 50 સેમી વ્યાસનો એક વૃક્ષ, પાંચ 10 સેમી વ્યાસના નાના વૃક્ષો કરતાં વધુ ઘનતા ધરાવે છે.
વન વ્યાવસાયિકો આ પરિમાણનો ઉપયોગ રોજિંદી રીતે વૃક્ષોની વિરળતા, લાકડાના કદ, અને પર્યાવરણ આંકણી માટે કરે છે. દરેક વૃક્ષના ક્રોસ-સેક્શનલ વિસ્તાર મેળવવાનો મનુષ્ય-કૃત્ય ઉકેલવાને બદલે, આ કેલ્ક્યુલેટર તતૂરતી ગણતરી કરી આપે છે. તમે ફક્ત વૃક્ષોનો વ્યાસ દાખલ કરો, અને તરત જ દરેક વૃક્ષનો બેસલ એરિયા અને કુલ વિસ્તાર જાણી શકશો.
બેઝલ એરિયા શું છે?
બેઝલ એરિયાને વૃક્ષ દ્વારા છાતીની ઊંચાઈએ કબજે કરાયેલ "પગ ચિહ્ન" માપવા તરીકે વિચારો. એક વૃક્ષ માટે, તે જમીનથી 1.3 મીટર (4.5 ફૂટ) ઉપર તેના તંતુનો આડા કાટ વિસ્તાર—ટ્રંક મારફત આડો સ્લાઈસ લેતા કલ્પો. સમગ્ર વૃક્ષ સમૂહ માટે, તમે બધા વ્યક્તિગત વૃક્ષ બેઝલ એરિયાનો સરવાળો કરો, સામાન્ય રીતે ચોરસ મીટર પ્રતિ હેક્ટર (m²/ha) અથવા ચોરસ ફૂટ પ્રતિ એકર (ft²/acre) તરીકે વ્યક્ત કરાય.
1.3-મીટર માપ ઊંચાઈ અચાનક પસંદ કરવામાં આવી નહોતી. તે મોટાભાગની પ્રજાતિઓમાં મૂળ ફ્લેર અને બટરિંગથી પૂરતી ઊંચી, પરંતુ સીઢી વગર સરળતાથી માપી શકાય તેટલી નીચી. આ પ્રમાણીકરણ, જે પ્રારંભિક યુરોપીય વનવ્યવસ્થામાં સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું, વિવિધ વનો અને સમયગાળા પર સુસંગત માપ સુનિશ્ચિત કરે.
વન વ્યાવસાયિકો સાદી વૃક્ષ ગણતરી કરતાં બેઝલ એરિયાને કેમ પસંદ કરે:
- ઘનતા તુલના: વિવિધ ઉંમર માળખા અને પ્રજાતિ મિશ્રણ ધરાવતા વૃક્ષ સમૂહોની સમાન શરતે તુલના
- વૉલ્યૂમ આગાહી: ટાઇમ્બર અનુમાનો વધુ ચોક્કસ બનાવવા માટે વૃક્ષ સમૂહ વૉલ્યૂમ અને બાયોમાસ સાથે મજબૂત સંબંધ
- સ્પર્ધા મૂલ્યાંકન: ઊંચો બેઝલ એરિયા પ્રકાશ, પાણી, અને પોષક તત્વો માટે વધુ તીવ્ર સ્પર્ધા સૂચવે
- પાતળું કરવાના નિર્ણયો: સિલ્વિકલ્ચરલ ક્રિયાઓ દરમિયાન કેટલું કાઢવું તે માર્ગદર્શિત કરવા માટે લક્ષ્ય બેઝલ એરિયા ક્ષેત્ર
- વૃદ્ધિ મોડેલિંગ: USDA Forest Service ના મોટાભાગના વન વૃદ્ધિ અને ઉત્પાદન મોડેલ્સ માટે બેઝલ એરિયા મુખ્ય ઇનપુટ વેરિયેબલ
ગણતરી સૂત્ર
બેઝલ વિસ્તાર ગણતરી મૂળભૂત વર્તુળ ભૂમિતિમાંથી આવે છે. કારણ કે વૃક્ષ ડાંઠ મોટેભાગે વર્તુળાકાર ક્રોસ-સેક્શનમાં હોય છે, અમે વ્યાસ બદલે વર્તુળ વિસ્તાર સૂત્ર વાપરીએ છીએ:
જ્યાં:
- બેઝલ વિસ્તાર વર્ગ સેન્ટીમીટર (cm²) કે વર્ગ મીટર (m²) માં માપવામાં આવે છે
- DBH (સ્તનના ઊંચાઈ પર વ્યાસ) સેન્ટીમીટર (cm) માં માપવામાં આવે છે
- π (પાઈ) લગભગ 3.14159 છે
- π/4 ઘટક વર્તુળ વિસ્તાર સૂત્ર πr² ને વ્યાસ વાપરવા માટે રૂપાંતરિત કરે છે (કારણ કે d = 2r, સૂત્ર π(d/2)² = πd²/4 બને છે)
મોટાભાગના વનવિભાગના અહેવાલો બેઝલ વિસ્તાર વર્ગ મીટર પ્રति હેક્ટર માં વ્યક્ત કરે છે, જેને એકમ રૂપાંતર જરૂર પડે:
10,000 વડે ભાગ કરવાથી વર્ગ સેન્ટીમીટર વર્ગ મીટરમાં રૂપાંતરિત થાય છે (કારણ કે 1 m² = 10,000 cm²).
વન સ્ટેન્ડ કે નમૂના પ્લોટ માટે, બધા વ્યક્તિગત વૃક્ષ માપોનો સરવાળો કરો:
જ્યાં n માપેલ વૃક્ષોની સંખ્યા છે. જો તમે નમૂના પ્લોટ પર કામ કરી રહ્યા છો, પ્રति હેક્ટર બેઝલ વિસ્તાર અંદાજ કરવા માટે વિસ્તરણ ઘટક ગુણો.
કિનારા કેસો અને ધ્યાનાર્હ બાબતો
વાસ્તવિક વૃક્ષ માપો પાઠ્યપુસ્તક સૂત્રો હંમેશા સંભાળી ન શકે તેવી ચુનૌતીઓ રજૂ કરે છે:
-
નાના રોપાઓ: 5-10 cm DBH કરતા ઓછા વૃક્ષો ન્યૂનતમ બેઝલ વિસ્તાર આપે છે. ઘણા વન સર્વેક્ષણો માપન સમય ઘટાડવા માટે ઓછા ઊંચાઈના રોપાઓને બાકાત રાખે છે. 5 cm વૃક્ષનો 0.002 m² બેઝલ વિસ્તાર, જ્યારે 50 cm વૃક્ષનો 0.196 m² - લગભગ 100 ગણો વધુ.
-
મોટા જૂના વૃક્ષો: 150 cm વ્યાસનો એક જૂનો વૃક્ષ 1.77 m² બેઝલ વિસ્તાર આપે છે - 5 cm વ્યાસના 885 વૃક્ષો બરાબર. જૂના કે બચેલા વનોમાં કામ કરતી વખતે, આ વિશાળ વૃક્ષો ગણતરીઓને પ્રભાવિત કરે છે.
-
બિન-વર્તુળાકાર કટાવ: સૂત્ર સંપૂર્ણ વર્તુળાકાર ડાંઠ ધારે છે. વાસ્તવમાં, ઘણા વૃક્ષોના અંડાકાર કે અનિયમિત કટાવ હોય છે. ચોક્કસ માપ માટે, બે લંબ વ્યાસ માપો લઈ સરેરાશ કાઢો: DBH = (D₁ + D₂) / 2.
-
માપ ચોકસાઈ મહત્વની: કારણ કે સૂત્ર વ્યાસને વર્ગ કરે છે, નાની માપ ભૂલો વધી જાય છે. 30 cm વૃક્ષ પર 2 cm ભૂલ (32 cm ને 30 cm ગણીને) ગણાયેલ બેઝલ વિસ્તાર 13% વધારે. આ કારણથી ક્ષેત્ર માપ માટે વ્યાસ ટેપ પસંદ કરવામાં આવે છે.
કેવી રીતે આ કેલ્ક્યુલેટર વાપરવો
તમારી બેઝલ એરિયા ગણતરી સરળ છે:
-
DBH માપ દાખલ કરો: વૃક્ષ દીઠ સેન્ટીમીટરમાં છાતીની ઊંચાઈ પર વ્યાસ દાખલ કરો. વધારાના વૃક્ષો ઉમેરવા "વૃક્ષ ઉમેરો" પર ક્લિક કરો - કોઈ વ્યાવહારિક મર્યાદા નથી, તેથી તમે સમગ્ર વન પ્લૉટ પ્રક્રિયા કરી શકો છો.
-
વ્યક્તિગત મૂલ્યો તપાસો: દરેક વ્યાસ દાખલ કરતી વખતે, કેલ્ક્યુલેટર તે વૃક્ષનો વર્ગ મીટરમાં બેઝલ વિસ્તાર બતાવે છે. આ માપ ભૂલો પકડવામાં મદદ કરે છે; જો કોઈ મૂલ્ય અસામાન્ય મોટું લાગે, તો તે વૃક્ષનો DBH ફરીથી તપાસી લો.
-
કુલ તપાસો: કેલ્ક્યુલેટર સ્વયંસ્ફૂર્ટ રૂપે બધા વૃક્ષોનો સરવાળો કરીને કુલ બેઝલ વિસ્તાર બતાવે છે. જો તમે નમૂના પ્લૉટ માપ્યો હોય (જેમ કે, 0.1 હેક્ટર), તો આ કુલ સરવાળાને 10 થી ગુણો આપીને પ્રતિ હેક્ટર બેઝલ વિસ્તાર મેળવી શકો છો.
-
તમારા ડેટાને નિકાળો: ગણાયેલ મૂલ્યોને તમારી સ્પ્રેડશીટ કે અહેવાલમાં સ્થાનાંતરિત કરવા "પરિણામ કૉપી કરો" નો ઉપયોગ કરો. આ માપોને મેન્યુઅલ રીતે ફરીથી દાખલ કરવાની તુલનામાં સમય બચાવે છે.
ક્ષેત્ર માપ સૂચનો
ક્ષેત્રમાં ચોક્કસ DBH માપ મેળવવા અભ્યાસ માગે છે:
-
તમારી ઊંચાઈ ચિહ્નિત કરો: ઊંચાઈ સ્ટીક વહન કરો અથવા તમારા ક્ષેત્ર વેસ્ટ પર 1.3 મીટર ચિહ્નિત કરો. આંખાંમીટે છાતીની ઊંચાઈ અસંગત માપ તરફ દોરી જાય છે, ખાસ કરીને ઢાળ પર.
-
ઉર્ધ્વ બાજુથી માપો: ઢાળવાળી ભૂમિ પર, હંમેશા ઉર્ધ્વ બાજુથી માપ કરો. આ વૃક્ષ કદનું સૌથી ચોક્કસ પ્રતિનિધિત્વ પૂરું પાડે છે અને પ્રમાણભૂત પ્રોટોકૉલનું પાલન કરે છે.
-
વ્યાસ ટેપનો ઉપયોગ કરો: D-ટેપ્સ પરિધિમાંથી સીધો વ્યાસ વાંચે છે, π વડે ભાગ કરવાની જરૂરિયાત દૂર કરે છે. તેઓ કેલિપર્સ કરતાં ઝડપી અને ઓછી ભૂલ વાળા છે.
-
અનિયમિત તાંતડીઓ સંભાળો: બટ્રેસ્ડ મૂળ માટે, સૂજેલા ભાગ ઉપર માપ કરો. ઢળતા વૃક્ષો માટે, 1.3 મીટર પર તાંતડીના અક્ષ પર લંબાયમાન (જમીનથી ઊભા) માપ કરો.
-
ન્યૂનતમ સીમા નક્કી કરો: મોટાભાગના વન સર્વેક્ષણો 10 સેમી ન્યૂનતમ DBH વાપરે છે. નાના વૃક્ષો બેઝલ વિસ્તારમાં નગણ્ય ફાળો આપે છે અને ઘણો માપ સમય ખર્ચે છે.
બેઝલ એરિયાના વાસ્તવિક દુનિયાના ઉપયોગો
વન વ્યવસ્થાપન અને લાકડાંના કાર્યો
બેઝલ એરિયા મહત્વપૂર્ણ વૃક્ષ ઉછેર નિર્ણયો માર્ગદર્શિત કરે છે. જ્યારે પાઇનનું વાવેતર 28 મી²/હે. પર પહોંચે, વન વૈજ્ઞાનિકો 18 મી²/હે. સુધી પાતળું કરવાનો આદેશ આપી શકે છે જેથી સ્પર્ધા ઘટાડી શકાય અને બાકી રહેલા વૃક્ષોની વૃદ્ધિ ઝડપી બને. કાઢી નાખેલા વૃક્ષો આવક ઉત્પન્ન કરે છે જ્યારે બાકી રહેલ વૃક્ષો મોટા, વધુ મૂલ્યવાન લાકડાં ઉત્પન્ન કરે છે.
વૉલ્યૂમ અનુમાન પણ બેઝલ એરિયા પર ઘણો આધાર રાખે છે. મોટાભાગની પ્રાદેશિક વૉલ્યૂમ સમીકરણો આ સ્વરૂપનો ઉપયોગ કરે છે: વૉલ્યૂમ = a × BA × Height, જ્યાં ગુણાંક પ્રજાતિ અને સ્થાન પ્રમાણે બદલાય છે. 20 હેક્ટર વિસ્તાર પર 22 મી²/હે. બેઝલ એરિયા અને 18 મીટર સરેરાશ ઊંચાઈ ધરાવતો વન વૈજ્ઞાનિક દરેક વૃક્ષને અલગ-અલગ માપ્યા વિના ઊભા વૉલ્યૂમનું ઝડપથી અનુમાન કરી શકે છે.
વૃદ્ધિ નિગરાનીમાં નિયમિત બેઝલ એરિયા માપણી જરૂરી છે. પાંચ વર્ષ પહેલાં 15 મી²/હે. માપેલ વૃક્ષ વિસ્તાર, જે આજે 19 મી²/હે. છે, 0.8 મી²/હે./વર્ષ વૃદ્ધિ દર્શાવે છે - જે વૃદ્ધિ મોડેલ ચકાસવા અને વ્યવસ્થાપન યોજનાઓ સુધારવા ઉપયોગી છે.
પાર્થિવ સંશોધન
સંશોધકો વન ઉત્તરાધિકાર અધ્યયનમાં પ્રજાતિઓ વચ્ચે બેઝલ એરિયા ફેરફાર પર નજર રાખે છે. ઓક-હિકરી વૃક્ષ વિસ્તાર મેપલ પ્રભુત્વ તરફ ફેરવાતાં 28 મી²/હે. કુલ બેઝલ એરિયા જાળવી રાખી શકે છે, જ્યારે પ્રજાતિઓનો સંયોજન દાયકાઓમાં નાટકીય રીતે બદલાઈ જાય છે.
વન્યજીવ વાસસ્થાન મૂલ્યાંકન બેઝલ એરિયા મર્યાદાઓનો ઉપયોગ કરે છે. સેરુલિયન વાર્બલર્સ 25-32 મી²/હે. બેઝલ એરિયા ધરાવતા વનોને પસંદ કરે છે - ઘેરી ઉપર ઢંકાયેલ પરંતુ તેમની ખોરાક વ્યૂહરચના માટે પૂરતું ખુલ્લું. આ પ્રજાતિઓ માટે વ્યવસ્થાપન માટે ચૂંટેલા કાપ દ્વારા ચોક્કસ બેઝલ એરિયા મર્યાદા જાળવવી જરૂરી છે.
કાર્બન સંગ્રહ મોડેલ્સ બેઝલ એરિયાને મુખ્ય આગાહી તરીકે સમાવે છે. USDA Forest Service FIA program રાષ્ટ્રીય વન કાર્બન સ્ટૉક્સ અનુમાનિત કરવા બેઝલ એરિયા માપણીઓનો ઉપયોગ કરે છે, એ માન્યતા સાથે કે બેઝલ એરિયા પ્રજાતિઓ અને સાઇટ પરિસ્થિતિઓ પર કુલ બાયોમાસ સાથે મજબૂત સંબંધ ધરાવે છે.
સંરક્ષણ અને પુનઃસ્થાપન
પુનઃસ્થાપન પાર્થિવ વૈજ્ઞાનિકો સંદર્ભ પારિસ્થિતિકી તંત્ર પર આધારિત બેઝલ એરિયા લક્ષ્યાંક નક્કી કરે છે. જો પ્રાચીન વૃક્ષ 38 મી²/હે. સરેરાશ ધરાવે, તો પુનઃસ્થાપન લક્ષ્યો 30-35 મી²/હે. પર નિશાન સાધી શકે, એ માન્યતા સાથે કે ખરેખર પ્રાચીન વૃક્ષ પરિસ્થિતિઓ સદીઓમાં વિકસે છે.
વિક્ષેપ પછીની નિગરાનીમાં નુકસાન માપવા બેઔલ એરિયાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. દક્ષિણી પાઇન ભૃંગ હુમલા પહેલાં 26 મી²/હે. અને પછી 18 મી²/હે. માપેલ વૃક્ષ વિસ્તાર 31% મૃત્યુ દર્શાવે છે - નુકસાન મૂલ્યાંકન અને પુનઃપ્રાપ્તિ યોજના માટે મહત્વપૂર્ણ માહિતી.
સંરક્ષિત વિસ્તાર નિગરાનીમાં ગંભીર ન થાય ત્યાં સુધી સૂક્ષ્મ ક્ષય શોધવા બેઔલ એરિયા ફેરફાર પર નજર રાખવામાં આવે છે. દાયકામાં 15% ઘટાડો પાણીના સ્તર, આક્રમક પ્રજાતિઓ, અથવા વાતાવરણ તાણનું સંકેત આપી શકે, જે સામાન્ય નિરીક્ષણથી સ્પષ્ટ નહીં હોય.
પૂરક વન ઘનતા મેટ્રિક્સ
બેઝલ એરિયા ઘણી એપ્લિકેશન માટે સારો કામ કરે છે, પરંતુ અન્ય મેટ્રિક્સ વન સંરચનાના વિવિધ પાસાઓને પકડે છે:
સ્ટેન્ડ ઘનતા સૂચકાંક (SDI)
SDI બેઝલ એરિયાની મર્યાદાને સંબોધે છે: તે વૃક્ષોની સંખ્યાને ધ્યાનમાં નથી લેતો. 200 વૃક્ષો સાથેનો સ્ટેન્ડ 25 મી²/હે. 800 વૃક્ષો સાથેના સ્ટેન્ડ કરતા અલગ વર્તે છે - પ્રથમમાં ઓછા, મોટા વૃક્ષો છે જ્યારે બીજામાં નાના અંગોવાળા વૃક્ષો ઘનતાથી ભરેલા છે.
જ્યાં N પ્રતિ હેક્ટર વૃક્ષો છે અને QMD ક્વાડ્રેટિક મધ્યમ વ્યાસ. 1.605 ઘાત સમાન-ઉંમરના સ્ટેન્ડમાં સ્વ-પાતળા થવાના અનુભવી અભ્યાસોમાંથી આવે છે. મોટાભાગના વાણિજ્યિક વન પ્રજાતિઓ 400-600 વચ્ચે મહત્તમ SDI પ્રાપ્ત કરે છે પહેલાં કે ઘનતા-આધારિત મૃત્યુ શરૂ થાય.
સાપેક્ષ ઘનતા (RD)
સાપેક્ષ ઘનતા વર્તમાન સ્ટોકિંગને તે પ્રજાતિ અને કદ વર્ગ માટેના મહત્તમ ઘનતાના ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત કરે છે. 80% RD સૂચવે છે કે સ્ટેન્ડ મહત્તમ સ્ટોકિંગ તરફ આગળ વધી રહ્યો છે - જો તમે પાતળું ન કરો તો મૃત્યુ અપેક્ષિત છે. 30-60% RD મૂલ્યો સામાન્ય રીતે વ્યક્તિગત વૃક્ષ વૃદ્ધિને પ્રોત્સાહિત કરે છે જ્યારે સાઇટ કબજે રાખવામાં આવે છે.
પાન ક્ષેત્ર સૂચકાંક (LAI)
LAI તંતુ ક્રોસ-સેક્શન કરતા કળી પાનનું માપ કરે છે. બે સ્ટેન્ડ્સ પાસે સરખો બેઝલ એરિયા હોઈ શકે, પરંતુ જો એક પ્રજાતિની પાનની ઘનતા વધુ હોય તો LAI અલગ હશે. LAI પ્રકાશ ગ્રહણ, પ્રકાશ-સંશ્લેષણ, અને પાણી વાષ્પીકરણ સાથે વધુ સીધી રીતે સંકળાયેલ છે - પાર્યાના પાર્યાવરણીય સંશોધન માટે મહત્વના પરિબળો. જો કે, LAI બેઝલ એરિયા કરતા માપવામાં વધુ મુશ્કેલ છે, જેને વિશેષ ઉપકરણ અથવા રિમોટ સેન્સિંગની જરૂર પડે છે.
મહત્વ મૂલ્ય સૂચકાંક (IVI)
પ્રજાતિ સંરચનાનો અભ્યાસ કરતા પાર્યાવરણવિદ્ IVI નો ઉપયોગ કરે છે કે જે પ્રજાતિઓને બહુ-માપદંડો દ્વારા વજન આપે. IVI સાપેક્ષ ઘનતા (તંતુ ગણતરી), સાપેક્ષ વર્ચસ્વ (બેઝલ એરિયા), અને સાપેક્ષ આવૃત્તિ (નમૂના પ્લોટમાં ઉપસ્થિતિ) ને સંયોજિત કરે છે. એક પ્રજાતિ પાસે ઓછી તંતુ ગણતરી પરંતુ ઊંચો બેઝલ એરિયા (ઓછા મોટા વૃક્ષો) અથવા ઊંચી આવૃત્તિ પરંતુ ઓછો બેઝલ એરિયા (ઘણી જગ્યાએ પરંતુ નાના) હોઈ શકે. IVI આ બહુ-પરિમાણીય મહત્વને પકડે છે જે બેઝલ એરિયા એકલા ચૂકી જાય છે.
વૈતનિક વિકાસ બેઝલ એરિયા માપન
યુરોપીય વનવિજ્ઞાનમાં મૂળ
બેઝલ એરિયા 18મી સદીના જર્મન વનવિજ્ઞાનમાંથી ઉદ્ભવ્યો, જ્યારે વૈજ્ઞાનિક વ્યવસ્થાપને અંતર્ગત અનુભવ પર આધારિત પ્રક્રિયાઓને બદલ્યો. હાઇન્રિક કોટ્ટા (1763-1844) એ વૃક્ષોના કદને માપવાની વ્યવસ્થિત વન સર્વેક્ષણ પદ્ધતિઓનો પાયો નાંખ્યો. તે પહેલાં, વનવિજ્ઞાનીઓ અનુભવ દ્વારા લાકડાંના કદનો અંદાજ કરતા, જે સ્થાનિક પરિસ્થિતિઓ માટે અસરકારક હતી પરંતુ વિસ્તારો વચ્ચે સ્ટૅન્ડર્ડ કરવી અશક્ય હતી.
મात્રાત્મક પદ્ધતિઓ તરફ ફેરફાર થયો કારણ કે યુરોપીય વનો તેમની પુનઃઉત્પાદન કરતાં વધુ ઝડપથી નાશ પામતા હતા. ટકાઉ વ્યવસ્થાપન માટે ચોક્કસ રીતે જાણવાની જરૂર હતી કે શું ઉગી રહ્યું છે અને કઈ ગતિએ. બેઝલ એરિયાએ કદ માપવા કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ માહિતી પૂરી પાડી, જેમાં ઊંચાઈ અનુમાન અને જટિલ ગણતરીઓની જરૂર હતી.
સ્ટૅન્ડર્ડાઈઝેશન અને વૈશ્વિક અપનાવણી
1800ના મધ્ય સુધીમાં, 1.3 મીટરની માપ ઊંચાઈ યુરોપીય વનવિજ્ઞાન શાળાઓમાં સ્ટૅન્ડર્ડ બની ગઈ. આ ઊંચાઈએ વ્યાવહારિક પાસાઓનું સંતુલન સાધ્યું: મૂળ ફેલાવાથી ઊંચી, પરંતુ સીઢી વગર માપી શકાય તેટલી નીચી, અને એટલી સુસંગત કે દાયકાઓ પછી પણ માપ સરખા રહે.
ઉત્તર અમેરિકન વનવિજ્ઞાને ગિફર્ડ પિન્ચોટ અને અન્ય યુરોપીય-તાલીમ પામેલ વનવિજ્ઞાનીઓ દ્વારા મોડા 1800ના દાયકામાં આ પદ્ધતિઓ અપનાવી. 1905માં સ્થાપિત U.S. વન સેવાએ વન સર્વેક્ષણ અને વિશ્લેષણ કાર્યક્રમ મારફતે આજે પણ ચાલુ રાખેલ રાષ્ટ્રીય વન સર્વેક્ષણ પ્રોટોકૉલમાં બેઝલ એરિયા માપનને સંગ્રહિત કર્યો.
બિટરલિચનો ક્રાંતિકારી ફેરફાર
વૉલ્ટર બિટરલિચે 1948માં કોણીય-ગણતરી સર્વેક્ષણ (પ્રિઝમ ક્રૂઝિંગ) શોધી કાઢ્યું, જેણે કાર્યક્ષમતાને પરિવર્તિત કર્યું. નિયત પ્લૉટ્સમાં દરેક વૃક્ષ માપવાને બદલે, વનવિજ્ઞાનીઓ પ્રિઝમ મારફતે વૃક્ષોની ગણતરી કરીને પ્રતિ હેક્ટર બેઝલ એરિયાનો અંદાજ કરી શક્યા—"અંદર"ના વૃક્ષોએ બેઝલ એરિયામાં નિયત રકમ ઉમેરી. જે પહેલાં પ્રત્યેક પ્લૉટ માટે કલાકો લાગતા, તે હવે મિનિટોમાં પૂરું થઈ જાય, મોટા અને વ્યાપક સર્વેક્ષણોને સક્ષમ બનાવ્યું.
આધુનિક ટેક્નોલૉજી સંકલન
આજના વનવિજ્ઞાનીઓ પરંપરાગત તકનીકોને નવા સાધનો સાથે જોડે છે: લેઝર ડેન્ડ્રોમીટર્સ વૃક્ષને સ્પર્શ્યા વગર વ્યાસ માપે છે, LiDAR રિમૉટ સેન્સિંગ સમગ્ર પ્રદેશોમાં બેઝલ એરિયાનો અંદાજ કાઢે છે, અને ક્ષેત્ર ઍપ્સ તરત જ બેઝલ એરિયા ગણી શકે છે. તેમ છતાં, 1.3 મીટર ઊંચાઈએ વૃક્ષના વ્યાસનું મૂળભૂત માપ કોટ્ટાના સમયથી અપરિવર્તિત રહ્યું છે, જે દર્શાવે છે કે વન માળખાને કેટલી સરળ રીતે પકડી શકાય.
વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણતરી માટેના કોડ ઉદાહરણો
અહીં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણવા માટેના વિવિધ પ્રોગ્રામિંગ ભાષાઓના ઉદાહરણો છે:
1' એક્સેલ ફૉર્મ્યૂલા માટે એક વૃક્ષનો ક્ષેત્રફળ (cm²)
2=PI()*(A1^2)/4
3
4' એક્સેલ ફૉર્મ્યૂલા માટે એક વૃક્ષનો ક્ષેત્રફળ (m²)
5=PI()*(A1^2)/40000
6
7' કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ માટે Excel VBA ફંક્શન
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 """વર્ગ સેન્ટીમીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણો."""
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 """વર્ગ મીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણો."""
11 return calculate_basal_area_cm2(dbh_cm) / 10000
12
13def calculate_total_basal_area(dbh_list):
14 """વૃક્ષ વ્યાસોની સૂચિ માટે કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણો."""
15 return sum(calculate_basal_area_m2(dbh) for dbh in dbh_list if dbh > 0)
16
17# ઉદાહરણ વાપરો
18tree_diameters = [15, 22, 18, 30, 25]
19total_ba = calculate_total_basal_area(tree_diameters)
20print(f"કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ: {total_ba:.4f} m²")
211function calculateBasalArea(dbh) {
2 // dbh સેન્ટીમીટરમાં, વર્ગ મીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ પાછું આપે
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// ઉદાહરણ વાપરો
14const treeDiameters = [15, 22, 18, 30, 25];
15const totalBasalArea = calculateTotalBasalArea(treeDiameters);
16console.log(`કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ: ${totalBasalArea.toFixed(4)} m²`);
171public class BasalAreaCalculator {
2 public static double calculateBasalArea(double dbhCm) {
3 // વર્ગ મીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ પાછું આપે
4 if (dbhCm <= 0) return 0;
5 return (Math.PI / 4) * Math.pow(dbhCm, 2) / 10000;
6 }
7
8 public static double calculateTotalBasalArea(double[] diameters) {
9 double total = 0;
10 for (double dbh : diameters) {
11 if (dbh > 0) {
12 total += calculateBasalArea(dbh);
13 }
14 }
15 return total;
16 }
17
18 public static void main(String[] args) {
19 double[] treeDiameters = {15, 22, 18, 30, 25};
20 double totalBA = calculateTotalBasalArea(treeDiameters);
21 System.out.printf("કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ: %.4f m²%n", totalBA);
22 }
23}
241# R ફંક્શન વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ ગણવા
2calculate_basal_area <- function(dbh_cm) {
3 # વર્ગ મીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ પાછું આપે
4 if (dbh_cm <= 0) return(0)
5 return((pi / 4) * (dbh_cm^2) / 10000)
6}
7
8calculate_total_basal_area <- function(dbh_vector) {
9 valid_dbh <- dbh_vector[dbh_vector > 0]
10 return(sum(sapply(valid_dbh, calculate_basal_area)))
11}
12
13# ઉદાહરણ વાપરો
14tree_diameters <- c(15, 22, 18, 30, 25)
15total_ba <- calculate_total_basal_area(tree_diameters)
16cat(sprintf("કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ: %.4f m²\n", total_ba))
171using System;
2
3public class BasalAreaCalculator
4{
5 public static double CalculateBasalArea(double dbhCm)
6 {
7 // વર્ગ મીટરમાં વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ પાછું આપે
8 if (dbhCm <= 0) return 0;
9 return (Math.PI / 4) * Math.Pow(dbhCm, 2) / 10000;
10 }
11
12 public static double CalculateTotalBasalArea(double[] diameters)
13 {
14 double total = 0;
15 foreach (double dbh in diameters)
16 {
17 if (dbh > 0)
18 {
19 total += CalculateBasalArea(dbh);
20 }
21 }
22 return total;
23 }
24
25 public static void Main()
26 {
27 double[] treeDiameters = {15, 22, 18, 30, 25};
28 double totalBA = CalculateTotalBasalArea(treeDiameters);
29 Console.WriteLine($"કુલ વૃક્ષ ક્ષેત્રફળ: {totalBA:F4} m²");
30 }
31}
32વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
વનવિજ્ઞાનમાં બેઝલ એરિયા શું છે?
બેઝલ એરિયા માપે છે કે વક્ષૃના તંતુઓ કક્ષાની ઊંચાઈ (જમીનથી 1.3 મીટર ઉપર) પર કેટલો જમીન સપાટી વ્યાપે છે. એક વૃક્ષ માટે, તે ઊંચાઈએ વર્તુળાકાર ક્રોસ-સેક્શનનો વિસ્તાર ગણો. વન માટે, બધા વૃક્ષોના વિસ્તારોનો સરવાળો કરો અને પરિણામને પ્રતિ હેક્ટર ચોરસ મીટર (m²/ha) અથવા પ્રતિ એકર ચોરસ ફૂટ (ft²/acre) તરીકે દર્શાવો. તેને વન માં "લાકડાની સાંદ્રતા" ગણવાનો વિચાર કરો.
બેઝલ એરિયા વૃક્ષોની ગણતરી કરતાં વધુ ઉપયોગી કેમ છે?
વૃક્ષ ગણતરી કરે છે પરંતુ કદના તફાવતોને અવગણે છે. 500 નાના વૃક્ષોનો વન 100 મોટા વૃક્ષોના વન કરતાં ઓછો બેઝલ એરિયા ધરાવી શકે છે—મોટા વૃક્ષોનો વન વધુ જગ્યા વ્યાપે, વધુ લાકડું ઉત્પાદિત કરે, અને વધુ કાર્બન સંગ્રહ કરે. બેઝલ એરિયા આ કદનો પાસો પકડે છે, જે વૃક્ષ ગણતરી ચૂકી જાય છે.
ક્ષેત્રમાં DBH ને ચોક્કસ રીતે કેવી રીતે માપવો?
1.3 મીટર ઊંચાઈએ ઢોળાવવાળી બાજુથી માપીને, વૃક્ષ ફરતે ડાયામીટર ટેપ (d-tape) વાપરો. D-ટેપ્સ પરિધિમાંથી સીધા વ્યાસ વાંચે, ગણતરી ભૂલોને ટાળે. અનિયમિત તંતુઓ માટે, બે લંબ માપો લઈ તેનો સરેરાશ કાઢો. શાખા ટોચકાઓ, ઘાઓ, કે મૂળ વિસ્તારોથી દૂર, પ્રતિનિધિ ક્રોસ-સેક્શન શોધો.
મારા વન પ્રકાર માટે કયો બેઝલ એરિયા લક્ષ્યાંક રાખવો?
લક્ષ્યાંક મુખ્ય રીતે વ્યવસ્થાપન ઉદ્દેશ્યો અને પ્રજાતિઓ પર આધાર રાખે છે:
- લાકડાનું ઉત્પાદન (પાઈન): 18-25 m²/ha વૃક્ષ વૃદ્ધિને મહત્તમ કરે
- મિશ્ર કઠોર લાકડાનું ઉત્પાદન: 20-30 m²/ha વૉલ્યૂમ સંગ્રહને સંતુલિત કરે
- જૂના વૃક્ષ સંરક્ષણ: સામાન્ય રીતે 35-50 m²/ha
- વન્ય જીવ ક્ષેત્ર: 5-15 m²/ha
- કૃષિ-વન વ્યવસ્થા: 10-20 m²/ha
તમારા સ્થાનિક વન અધિકારી વિશિષ્ટ લક્ષ્યાંક આપી શકશે.
(ભાગ-2 ચાલુ...)
સંદર્ભો અને વધુ વાંચન
પ્રાથમિક સ્રોતો અને ધોરણો
-
USDA વન સેવા - વન સર્વેક્ષણ અને વિશ્લેષણ (FIA). રાષ્ટ્રીય વન માપ ધોરણો અને પ્રોટોકોલ. https://www.fia.fs.fed.us/
-
ખોરાક અને કૃષિ સંગઠન (FAO). (2020). વૈશ્વિક વન સંસાધન મૂલ્યાંકન 2020. આંતરરાષ્ટ્રીય વન સર્વેક્ષણ ધોરણો. https://www.fao.org/forest-resources-assessment/en/
-
અમેરિકન વનસ્પતિ વિદ્વાનોનું સમાજ. (2018). વનસ્પતિ શબ્દકોષ. પ્રમાણભૂત વનસ્પતિ પારિભાષિક શબ્દાવલી અને વ્યાખ્યાઓ.
તાંત્રિક પાઠ્યપુસ્તકો
-
કર્શૉ, જે.એ., ડ્યૂસી, એમ.જે., બીર્સ, ટી.ડબ્લ્યૂ., & હુશ, બી. (2016). વન માપ (5મી આવૃત્તિ). વાઇલી-બ્લેકવેલ. બેસલ એરિયા ગણતરી પદ્ધતિઓ સહિત વન માપ તકનીકનો વ્યાપક આવરણ.
-
એવરી, ટી.ઈ., & બર્કહાર્ટ, એચ.ઈ. (2015). વન માપ (5મી આવૃત્તિ). વેવલેન્ડ પ્રેસ. વન સર્વેક્ષણ માટે વ્યાવહારિક ક્ષેત્ર પદ્ધતિઓ.
-
વેસ્ટ, પી.ડબ્લ્યૂ. (2009). વૃક્ષ અને વન માપ (2જી આવૃત્તિ). સ્પ્રિંગર. સાંખ્યિકીય અનુપ્રયોગો સાથે વન મેન્સુરેશનની સૈદ્ધાંતિક પાયાઓ.
-
પ્રેટ્ઝ, એચ. (2009). વન ગતિશીલતા, વૃદ્ધિ અને ઉત્પાદન: માપથી મૉડલ સુધી. સ્પ્રિંગર. વૃદ્ધિ મૉડલમાં બેસલ એરિયા માપનનો સમાવેશ.
ઐતિહાસિક સંદર્ભો
-
બિટરલિચ, ડબ્લ્યૂ. (1984). રિલાસ્કોપ વિચાર: વનમાં સાપેક્ષ માપ. કૉમનવેલ્થ કૃષિ બ્યૂરો. બેસલ એરિયા અંદાજ માટે કોણીય-ગણતરી સર્વેક્ષણનું મૂળ વર્ણન.
-
વાન લાર, એ., & અક્ચા, એ. (2007). વન માપ. સ્પ્રિંગર. વન માપ તકનીકોનો ઐતિહાસિક વિકાસ અને આધુનિક અનુપ્રયોગો.
મેટા શીર્ષક: વન વૃક્ષો માટે બેસલ એરિયા કેલ્ક્યુલેટર - મફત DBH થી એરિયા રૂપાંતર સાધન
મેટા વર્ણન: વન વૃક્ષોનો બેસલ એરિયા तત્કાળ ગણો. વન ઘનતા નક્કી કરવા, કાપકામ કાર્યો યોજવા અને લાકડાંનો કદ અંદાજવા માટે છાતીની ઊંચાઈ (DBH) પર માપ દાખલ કરો.