Calcolatore dell'Area Basale per Alberi Forestali - Strumento Gratuito di Conversione da DBH ad Area

Calcolatore dell’area basimetrica degli alberi forestali

Un calcolatore dell’area basimetrica determina l’area della sezione trasversale del tronco di un albero a partire dal diametro a petto d’uomo (DBH), quindi somma le aree di diversi alberi per ottenere il totale di una particella o di un soprassuolo. L’area basimetrica è una misura standard in selvicoltura. Indica quale superficie del terreno occuperebbero i tronchi degli alberi di un soprassuolo se fossero tagliati orizzontalmente all’altezza del petto.

Che cos’è l’area basimetrica?

L’area basimetrica è l’area della sezione trasversale del tronco di un albero, misurata all’altezza del petto. L’altezza del petto è fissata a 1,3 metri (4,5 piedi) dal suolo. L’area basimetrica di un singolo albero è solitamente espressa in centimetri quadrati o metri quadrati. L’area basimetrica di un intero soprassuolo è la somma delle aree basimetriche di tutti gli alberi, generalmente riportata per ettaro (m²/ha) o per acro (ft²/acre).

L’area basimetrica è utile perché tiene conto delle dimensioni degli alberi, non soltanto del loro numero. Un soprassuolo con 100 giovani alberi sottili può avere un’area basimetrica molto inferiore a quella di un soprassuolo con 20 alberi grandi e vecchi. I forestali usano l’area basimetrica per confrontare la densità dei soprassuoli, stimare il volume legnoso, pianificare i diradamenti e monitorare la crescita della foresta nel tempo.

L’altezza di misurazione di 1,3 metri è una convenzione consolidata in selvicoltura. Si trova al di sopra della base svasata e irregolare presente vicino al piede della maggior parte degli alberi, ma è comunque abbastanza bassa da poter essere misurata senza attrezzature speciali.

Formula dell’area basimetrica

Poiché la sezione trasversale di un tronco è approssimativamente circolare, per l’area basimetrica si usa la formula dell’area del cerchio, espressa in funzione del diametro anziché del raggio:

$B = \frac{\pi}{4} \times D²$

• B è l'area basimetrica di un albero e D è il diametro a petto d'uomo, in centimetri.
• π (pi greco) vale circa 3,14159.
• Il risultato è espresso in centimetri quadrati (cm²).

Per convertire il risultato in metri quadrati, dividere per 10.000, poiché 1 m² equivale a 10.000 cm²:

$B_m = \frac{\pi}{4} \times D² \div 10000$

dove $B_m$ è l'area basimetrica in metri quadrati.

Per un gruppo di alberi, sommare l’area basimetrica di ciascun albero:

$T = \sum B$

dove T è l'area basimetrica totale e la sommatoria si estende a tutti gli alberi misurati.

Se gli alberi sono stati misurati in una particella campione più piccola di un ettaro, dividere il totale della particella per la sua superficie in ettari per ottenere l’area basimetrica per ettaro.

Come calcolare l’area basimetrica: esempi svolti

Singolo albero. Un albero con un DBH di 30 cm ha un’area basimetrica pari a:

(π/4) × 30² = 706,86 cm² = 0,0707 m²

Diversi alberi. Una piccola particella contiene tre alberi, con valori di DBH pari a 20 cm, 25 cm e 35 cm.

L’area basimetrica totale della particella è di circa 0,177 m². Se la particella copre 0,05 ettari, l’area basimetrica del soprassuolo per ettaro è 0,1767 ÷ 0,05 ≈ 3,53 m²/ha.

Utilizzo del calcolatore

1. Inserire il DBH, in centimetri, del primo albero. Usare «Aggiungi albero» per aggiungere una riga per ogni albero successivo.
2. Il calcolatore accetta valori superiori a 0 e fino a 1.000 cm.
3. L’area basimetrica totale di tutti gli alberi compare sotto l’elenco, in metri quadrati, arrotondata a quattro cifre decimali. Un grafico a barre sotto il totale mostra separatamente l’area basimetrica di ciascun albero.
4. Usare «Copia risultato» per copiare il totale e utilizzarlo in un foglio di calcolo o in una relazione.
5. Per ottenere l’area basimetrica per ettaro da una particella campione, dividere il totale per la superficie della particella in ettari.

Note sulle misurazioni

La formula presuppone un tronco perfettamente circolare. I tronchi reali sono spesso leggermente ovali, soprattutto nelle specie con radici tabulari o danneggiate dalle tempeste. Per un tronco irregolare, misurare il diametro due volte ad angolo retto e calcolare la media delle due letture.

Poiché nella formula il diametro viene elevato al quadrato, piccoli errori di misurazione producono errori più grandi nel risultato. Leggere un albero di 30 cm come 32 cm, con un errore di appena 2 cm, aumenta l’area basimetrica calcolata di circa il 14 percento. Per le misurazioni sul campo, un nastro dendrometrico avvolto attorno al tronco è generalmente più accurato dei calibri.

Le dimensioni dell’albero influiscono molto sull’area basimetrica. Un giovane albero di 5 cm ha un’area basimetrica di circa 0,002 m², mentre un albero di 50 cm ha un’area di circa 0,196 m², esattamente 100 volte maggiore. Un singolo albero vetusto con un DBH di 150 cm ha un’area basimetrica di circa 1,77 m², pari a quella di 900 alberi con un DBH di 5 cm. Per questo molti inventari forestali fissano un DBH minimo, spesso intorno a 10 cm, ed escludono i giovani alberi più piccoli, che contribuiscono poco al totale.

Perché i forestali misurano l’area basimetrica

L’area basimetrica supporta diverse attività pratiche di gestione forestale.

• Confronto della densità dei soprassuoli. Permette ai forestali di confrontare soprassuoli di età e specie diverse sulla stessa scala, poiché riflette lo spazio effettivamente occupato dai tronchi.
• Stima del volume. L’area basimetrica è strettamente correlata al volume del legno di un soprassuolo, quindi costituisce un parametro comune nelle formule del volume legnoso.
• Pianificazione dei diradamenti. I forestali diradano spesso un soprassuolo quando la sua area basimetrica supera un valore obiettivo, per ridurre la competizione per la luce e l’acqua tra gli alberi rimanenti.
• Monitoraggio della crescita. L’area basimetrica misurata in due momenti diversi mostra la velocità di crescita di un soprassuolo o quanto un evento perturbatore, come una tempesta o un’infestazione di coleotteri, ne abbia ridotto l’estensione.

I valori obiettivo tipici dell’area basimetrica variano in base al tipo di foresta. Una piantagione di pini destinata alla produzione di legname è spesso gestita tra 18 e 25 m²/ha. Un bosco maturo di latifoglie può raggiungere da 25 a 35 m²/ha, mentre le foreste vetuste possono superare 40 m²/ha.

Area basimetrica e altre misure della densità

L’area basimetrica non tiene conto del numero di alberi che la compongono. Un soprassuolo con 200 alberi grandi e uno con 800 alberi piccoli possono avere la stessa area basimetrica, ma una struttura molto diversa. L’indice di densità del soprassuolo (SDI) corregge questo limite combinando il numero di alberi con la loro dimensione media. I forestali usano anche la densità relativa, che confronta l’area basimetrica di un soprassuolo con il valore massimo normalmente sostenibile dal sito, per valutare quanto il soprassuolo sia vicino alla necessità di un diradamento.

Cenni storici

La pratica di misurare l’area basimetrica si sviluppò nella selvicoltura tedesca nel corso del 1700 e del 1800, quando i forestali passarono dalla stima a vista del legname alla misurazione sistematica. L’altezza di misurazione di 1,3 metri divenne uno standard nelle scuole forestali europee entro la metà del 1800 e in seguito si diffuse in Nord America. Nel 1948, il forestale austriaco Walter Bitterlich introdusse il campionamento per conteggio angolare, una tecnica che stima l’area basimetrica di un soprassuolo per ettaro contando gli alberi attraverso un semplice strumento di mira, senza misurare direttamente ogni tronco.

Domande frequenti

Che cos’è l’area basimetrica in selvicoltura? L’area basimetrica è l’area della sezione trasversale del tronco di un albero all’altezza del petto, a 1,3 metri dal suolo. Per un soprassuolo, è la somma delle aree basimetriche di tutti gli alberi, generalmente riportata per ettaro o per acro.

Qual è la formula dell’area basimetrica? L’area basimetrica è uguale a (π/4) moltiplicato per il quadrato del diametro a petto d’uomo. Con il DBH espresso in centimetri, il risultato è in centimetri quadrati; dividere per 10.000 per convertirlo in metri quadrati.

Perché usare l’area basimetrica invece di contare semplicemente gli alberi? Il conteggio degli alberi non considera le dimensioni. Un soprassuolo con molti giovani alberi piccoli può contenere meno legno e creare meno competizione di un soprassuolo con pochi alberi grandi, anche se il numero di alberi è maggiore. L’area basimetrica riflette le dimensioni effettive dei tronchi, risultando una misura migliore della densità e del legname in piedi.

Come si misura il DBH? Avvolgere un nastro dendrometrico attorno al tronco a 1,3 metri dal suolo, misurando dal lato a monte su un pendio. Un nastro dendrometrico legge direttamente il diametro a partire dalla circonferenza del tronco.

Come si calcola l’area basimetrica per ettaro da una particella piccola? Dividere l’area basimetrica totale della particella per la superficie della particella in ettari. Una particella di 0,04 ettari con un’area basimetrica totale di 1,2 m² dà 1,2 ÷ 0,04 = 30 m²/ha.

L’area basimetrica può stimare il volume legnoso? L’area basimetrica è un parametro comune nelle equazioni del volume, generalmente combinato con l’altezza dell’albero e un coefficiente di forma specifico per la specie. Da sola non fornisce il volume, ma è fortemente correlata a esso.

Riferimenti

• USDA Forest Service, programma Forest Inventory and Analysis (FIA): https://www.fia.fs.fed.us/
• Kershaw, J.A., Ducey, M.J., Beers, T.W. e Husch, B. (2016). Forest Mensuration (5ª ed.). Wiley-Blackwell.
• Avery, T.E. e Burkhart, H.E. (2015). Forest Measurements (5ª ed.). Waveland Press.
• Bitterlich, W. (1984). The Relascope Idea: Relative Measurements in Forestry. Commonwealth Agricultural Bureaux.