No âmbito das mudanças climáticas globais, a quantificação do estoque de carbono em povoamentos florestais tem recebido mais atenção, principalmente pelo fato das florestas exercerem um papel fundamental no equilíbrio do estoque de carbono global. Com o objetivo de contribuir para esse processo, a parte investigativa deste trabalho foi desenvolvida em duas etapas. A primeira etapa objetivou o ajuste de modelos alométricos para a estimativa do estoque de carbono presente na biomassa total (Ctotal), no lenho comercial (Cleco) e parte residual (Crds) (casca, folhas e galhos) em plantações de Eucalyptus spp. em nível de árvores, através de uma amostragem destrutivas de árvores, análise elementar do carbono em laboratório e medidas convencionais de inventário. A medição do diâmetro à altura do peito (DAP) e altura total das árvores em parcelas amostradas instaladas nos talhões onde as árvores foram coletadas para determinação direta de carbono também foi realizada. A segunda parte, consistiu na avaliação do uso da tecnologia LiDAR (Light Detection and Ranging) aerotransportada (Airborne LASER scanning) como uma alternativa eficiente e versátil para a estimativa do estoque de carbono total (Ctotal), no lenho comercial de toras (Cleco) e no resíduo da árvore (Crds) em nível de parcelas em plantações de Eucalyptus spp usando como base o estoque de carbono estimado na primeira fase. Os resultados obtidos encontram-se resumidos em dois artigos científicos. O primeiro artigo mostra que os modelos baseados no logaritmo do diâmetro à altura do peito (DAP) e da altura total da árvore (Ht) oferecem boas precisão e exatidão para estimar o estoque de carbono em nível de árvore. O segundo artigo, permitiu a determinação das melhores métricas LiDAR para o cálculo do teor total de carbono, tanto no carbono total, lenho comercial e nas partes residuais da árvore em nível de plantação. Esses resultados, bem como os indicadores estatísticos utilizados para avaliar a qualidade dos ajustes, são o cerne desta dissertação. / In the context of global climate change, the quantification of the carbon content in forest plantations have received great attention. This is because vegetation play an important role in the global carbon budget. This master thesis was developed in two main parts. The first part was to adjust allometric equations for the estimation of the carbon content at a tree level. This was performed for the above ground section (Ctotal), in commercial logs (Cleco) and residuals ( Crds) (e.g. bark, leaves and branches/twigs). The experiment was based on the destructive model of individual trees harvested in commercial plantations of Eucaliptus spp. The experiment encompasses both forest inventory and laboratory analyses procedures. Additionally, in-situ measurements such as the diameter at the breast height (DBH) and the total tree height were also performed. These sample plots were located in homogeneous forest units and close to the areas were the trees have been harvested. The second part of this master thesis was the evaluation of the airborne LiDAR technology as a tool for the retrieval of the above ground biomass (Ctotal), the carbon present in the commercial logs (Cleco) and residuals. This procedure was performed at the sample plots level. This procedure was based on the information provided in the first part. The results are presented as two scientific manuscripts. The first manuscript shows that allometric equations based on the log of the variables diameter at the breast height (DBH) and total tree height (Ht) were good predictors for the retrieval of the total carbon content at a tree level. The second manuscript allow the selection of the best LiDAR derived metrics for the retrieval of the total carbon content, either at above ground level, commercial logs and residual parts of the tree at a sample plots level. These results, as well as the statistical indicators for the adjustment of several statistical models is the core of this master thesis.

Lewis‘ woodpeckers (Melanerpes lewis) are generally associated with open ponderosa pine (Pinus ponderosa), open riparian, and burned pine habitats in the West; however, this species has recently been found to nest in aspen (Populus tremuloides) stands in Utah. This study describes the habitat characteristics of Lewis‘ woodpecker nest sites in aspen and investigates how well aspen stand characteristics predict Lewis‘ woodpecker occupancy. I surveyed for Lewis‘ woodpeckers at previously occupied nesting locations in aspen and took habitat measurements at nest sites. In addition, nest-centered Forest Inventory and Analysis (FIA)-type plots provided stand-level habitat characteristics. I used logistic regression to determine which stand-level habitat variables were associated with nest locations; significant variables were then used to select FIA plots in Utah that contained predicted suitable nesting habitat. Criteria used to select FIA plots were aspen type stands, percent canopy cover less than 46%, and average tree diameter at breast height greater than 27.9 cm (11 inches). I then conducted occupancy surveys at FIA plots predicted to contain “suitable” and “non-suitable” Lewis’ woodpecker habitat to field validate the predictive model. No predicted non-suitable plots (n=26) were occupied and only one predicted suitable plot (n=49) was occupied. My results indicated that Lewis’ woodpeckers are rare throughout Utah in aspen stands even though there seems to be abundant nesting habitat available. My results also indicated that variables measured by FIA do not, in isolation, provide sufficient capability to predict Lewis’ woodpecker nesting habitat or actual use, and that more data are needed to accurately predict Lewis’ woodpecker nesting habitat, such as distance to, age, and severity of fires.

Research on forest ecosystems receives high attention, especially nowadays with regard to sustainable management of renewable resources and the climate change. In particular, accurate information on the 3D structure of a tree is important for forest science and bioclimatology, but also in the scope of commercial applications. Conventional methods to measure geometric plant features are labor- and time-intensive. For detailed analysis, trees have to be cut down, which is often undesirable. Here, Terrestrial Laser Scanning (TLS) provides a particularly attractive tool because of its contactless measurement technique. The object geometry is reproduced as a 3D point cloud. The objective of this thesis is the automatic retrieval of the spatial structure of trees from TLS data. We focus on forest scenes with comparably high stand density and with many occlusions resulting from it. The varying level of detail of TLS data poses a big challenge. We present two fully automatic methods to obtain skeletal structures from scanned trees that have complementary properties. First, we explain a method that retrieves the entire tree skeleton from 3D data of co-registered scans. The branching structure is obtained from a voxel space representation by searching paths from branch tips to the trunk. The trunk is determined in advance from the 3D points. The skeleton of a tree is generated as a 3D line graph. Besides 3D coordinates and range, a scan provides 2D indices from the intensity image for each measurement. This is exploited in the second method that processes individual scans. Furthermore, we introduce a novel concept to manage TLS data that facilitated the researchwork. Initially, the range image is segmented into connected components. We describe a procedure to retrieve the boundary of a component that is capable of tracing inner depth discontinuities. A 2D skeleton is generated from the boundary information and used to decompose the component into sub components. A Principal Curve is computed from the 3D point set that is associated with a sub component. The skeletal structure of a connected component is summarized as a set of polylines. Objective evaluation of the results remains an open problem because the task itself is ill-defined: There exists no clear definition of what the true skeleton should be w.r.t. a given point set. Consequently, we are not able to assess the correctness of the methods quantitatively, but have to rely on visual assessment of results and provide a thorough discussion of the particularities of both methods. We present experiment results of both methods. The first method efficiently retrieves full skeletons of trees, which approximate the branching structure. The level of detail is mainly governed by the voxel space and therefore, smaller branches are reproduced inadequately. The second method retrieves partial skeletons of a tree with high reproduction accuracy. The method is sensitive to noise in the boundary, but the results are very promising. There are plenty of possibilities to enhance the method’s robustness. The combination of the strengths of both presented methods needs to be investigated further and may lead to a robust way to obtain complete tree skeletons from TLS data automatically. / Die Erforschung des ÖkosystemsWald spielt gerade heutzutage im Hinblick auf den nachhaltigen Umgang mit nachwachsenden Rohstoffen und den Klimawandel eine große Rolle. Insbesondere die exakte Beschreibung der dreidimensionalen Struktur eines Baumes ist wichtig für die Forstwissenschaften und Bioklimatologie, aber auch im Rahmen kommerzieller Anwendungen. Die konventionellen Methoden um geometrische Pflanzenmerkmale zu messen sind arbeitsintensiv und zeitaufwändig. Für eine genaue Analyse müssen Bäume gefällt werden, was oft unerwünscht ist. Hierbei bietet sich das Terrestrische Laserscanning (TLS) als besonders attraktives Werkzeug aufgrund seines kontaktlosen Messprinzips an. Die Objektgeometrie wird als 3D-Punktwolke wiedergegeben. Basierend darauf ist das Ziel der Arbeit die automatische Bestimmung der räumlichen Baumstruktur aus TLS-Daten. Der Fokus liegt dabei auf Waldszenen mit vergleichsweise hoher Bestandesdichte und mit zahlreichen daraus resultierenden Verdeckungen. Die Auswertung dieser TLS-Daten, die einen unterschiedlichen Grad an Detailreichtum aufweisen, stellt eine große Herausforderung dar. Zwei vollautomatische Methoden zur Generierung von Skelettstrukturen von gescannten Bäumen, welche komplementäre Eigenschaften besitzen, werden vorgestellt. Bei der ersten Methode wird das Gesamtskelett eines Baumes aus 3D-Daten von registrierten Scans bestimmt. Die Aststruktur wird von einer Voxelraum-Repräsentation abgeleitet indem Pfade von Astspitzen zum Stamm gesucht werden. Der Stamm wird im Voraus aus den 3D-Punkten rekonstruiert. Das Baumskelett wird als 3D-Liniengraph erzeugt. Für jeden gemessenen Punkt stellt ein Scan neben 3D-Koordinaten und Distanzwerten auch 2D-Indizes zur Verfügung, die sich aus dem Intensitätsbild ergeben. Bei der zweiten Methode, die auf Einzelscans arbeitet, wird dies ausgenutzt. Außerdem wird ein neuartiges Konzept zum Management von TLS-Daten beschrieben, welches die Forschungsarbeit erleichtert hat. Zunächst wird das Tiefenbild in Komponenten aufgeteilt. Es wird eine Prozedur zur Bestimmung von Komponentenkonturen vorgestellt, die in der Lage ist innere Tiefendiskontinuitäten zu verfolgen. Von der Konturinformation wird ein 2D-Skelett generiert, welches benutzt wird um die Komponente in Teilkomponenten zu zerlegen. Von der 3D-Punktmenge, die mit einer Teilkomponente assoziiert ist, wird eine Principal Curve berechnet. Die Skelettstruktur einer Komponente im Tiefenbild wird als Menge von Polylinien zusammengefasst. Die objektive Evaluation der Resultate stellt weiterhin ein ungelöstes Problem dar, weil die Aufgabe selbst nicht klar erfassbar ist: Es existiert keine eindeutige Definition davon was das wahre Skelett in Bezug auf eine gegebene Punktmenge sein sollte. Die Korrektheit der Methoden kann daher nicht quantitativ beschrieben werden. Aus diesem Grund, können die Ergebnisse nur visuell beurteiltwerden. Weiterhinwerden die Charakteristiken beider Methoden eingehend diskutiert. Es werden Experimentresultate beider Methoden vorgestellt. Die erste Methode bestimmt effizient das Skelett eines Baumes, welches die Aststruktur approximiert. Der Detaillierungsgrad wird hauptsächlich durch den Voxelraum bestimmt, weshalb kleinere Äste nicht angemessen reproduziert werden. Die zweite Methode rekonstruiert Teilskelette eines Baums mit hoher Detailtreue. Die Methode reagiert sensibel auf Rauschen in der Kontur, dennoch sind die Ergebnisse vielversprechend. Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten die Robustheit der Methode zu verbessern. Die Kombination der Stärken von beiden präsentierten Methoden sollte weiter untersucht werden und kann zu einem robusteren Ansatz führen um vollständige Baumskelette automatisch aus TLS-Daten zu generieren.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:51:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marianna Abdala Prata Guimaraes.pdf: 1260415 bytes, checksum: 07877be4cfd376c908247866809ece44 (MD5) Previous issue date: 2012-10-03 / The objective was to create a map of zoning edaphoclimatic for teak in Espírito Santo, characterize six teak stands in southern Espírito Santo, and evaluate the genetic variability in progenies of Tectona grandis Lf in the municipality of Alegre, state of Espírito Santo. The work was divided into three chapters. At first, we used the fuzzy logic, in the desktop ArcGIS 9.2/ArcMap®, from time series of accumulated rainfall annual average, air temperature, water deficit accumulated annual and texture of soils. From the IDW and Reclass tool were generated maps of each factor, considering the indexes for teak. By overlaying these maps, we obtained the map of zoning edaphoclimatic. The southern and south central coastal showed aptitude for the cultivation of the species. The western region was classified as suitable restriction, because of the had rocky outcrops, but were masked by the methodology. The mountainous and north regions were classified as able-restricted, due to water factors. In the second chapter, we evaluated six teak stands in the municipalities of Cachoeiro de Itapemirim, Muqui and Mimoso do Sul. The stands were divided in plots of 9,0 m x 12,0 m, and evaluated 6 plots in each stand, randomly selected, noting the variables: total height, merchantable height, circumference, attack of pests and diseases and the presence of thick branches and twisting on the shaft. The stands of the region are small, and showed low values to characteristics evaluated, despite being located in areas suitable for the cultivation of the species. In the third chapter, it was used as treatment 50 progenies of half-brothers teak, established in a randomized block design, spaced 3,0 m x 2,0 m. The monitoring was conducted at 6 and 12 months after planting, where it was evaluated: i) the diameter of the stem base, ii) total height and iii) survival. The variables were analyzed using the methodology of mixed linear model univariate and multivariate, through of the SELEGEN-REML/BLUP and Genes programs. There was low correlation and low genetic variability for all characters at 6 and 12 months, which can be attributed to genetic basis restricted, to the soil used in the experiment or the age of the plants. The progenies 15, 20, 21 and 41 were higher in Medium-Rank for all traits / O objetivo do trabalho foi gerar um mapa de zoneamento edafoclimático para teca no Estado do Espírito Santo, caracterizar seis povoamentos de teca no sul do Espírito Santo, e avaliar a variabilidade genética em progênies de Tectona grandis L.f. no município de Alegre, Estado do Espírito Santo. O trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro, utilizou-se a lógica Fuzzy, no ambiente de trabalho ArcGis 9.2/ArcMap®, a partir de informações de série história de precipitação acumulada anual, temperatura média do ar, déficit hídrico acumulado anual e textura dos solos. A partir da ferramenta IDW e Reclass geraram-se os mapas de cada fator, considerando os índices para teca. Através da sobreposição desses mapas, obteve-se o mapa de zoneamento edafoclimático. A região sul e o litoral centro-sul apresentaram aptidão ao cultivo da espécie. A região oeste foi classificada como apta com restrição, porém apresentou afloramentos rochosos, que foram mascarados pela metodologia. As regiões norte e serrana foram classificadas como apta com restrição, devido a fatores hídricos. No segundo capítulo, avaliou-se 6 povoamentos de teca nos municípios de Cachoeiro de Itapemirim, Muqui e Mimoso do Sul. Realizou-se a divisão dos povoamentos em parcelas de 9,0 m x 12,0 m, onde se avaliou 6 parcelas em cada povoamento, sorteadas ao acaso, anotando-se as variáveis: altura total, altura comercial, circunferência, ataque de pragas e doenças e presença de tortuosidades e galhos grossos no fuste. Os povoamentos da região são pequenos, e apresentaram médias baixas para as características avaliadas, mesmo estando localizadas em áreas aptas ao cultivo da espécie. Para o terceiro capítulo, utilizou-se como tratamento 50 progênies de meio-irmãos de teca, estabelecidas sob delineamento em blocos casualizados, no espaçamento 3,0 m x 2,0 m. O monitoramento foi realizado aos 6 e 12 meses após o plantio, onde avaliaram-se: i) diâmetro da base do caule; ii) altura total das plantas; e iii) sobrevivência. As variáveis foram analisadas usando-se a metodologia de modelo linear misto uni e multivariado, com os programas SELEGEN-REML/BLUP e Genes. Verificou-se baixa variabilidade genética e correlação para todos os caracteres aos 6 e 12 meses, que pode ser atribuída à restrita base genética, à localização do experimento ou à idade das plantas. As progênies 15, 20, 21 e 41 foram superiores no Rank-Médio para todos os caracteres avaliados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this study was to test the potential of satellite imagery, TM/Landsat 5, for discrimination of plantations of different ages of Eucalyptus dunnii and Eucalyptus urograndis and correlate the volume of these plantations, obtained from forest inventory, with the spectral responses. The values of spectral reflectance of the surface of the original images were recovered and after image geocoding the values of reflectance were extracted in six spectral bands TM sensor (B1, B2, B3, B4, B5 and B7) stand for the four groups studied: E. dunnii age 3 and age 5 and E. urograndis to 2.2 years and 4.2 years of age. In addition to the spectral bands vegetation indices SR, NDVI, SAVI_0.5, SAVI_0.25, MVI and GNDVI were used. To evaluate the behavior of the spectral variables for each stand, it was performed an analysis of principal components which, for the year 2009 , the variables B2 , B3 , GNDVI , B4 , B5 and B1 , were, in descending order , the most significaqnt. And for the year 2011, the most significant values were the SAVI_0.25, SAVI_0.5, B4, SR, MVI, NDVI and B2 variables, in descending order. From the discriminant analysis data of three discriminant functions (λ) to separate the four groups were generated. The structural attributes with better discriminatory power (in order of importance) were: SAVI_0.25, SAVI_0.5, B5, MVI, B7, B1 and B3. The discriminant model generated showed that functions correctly classified 100% of the cases in their predicted groups, revealing that the spectral variables were good predictors for distinguishing plantations. Correlation analysis between the biophysical variable (timber volume) was not significant for the planting of E. dunnii at 3 years old. For the planting of E. dunnii at 5 years was the most correlated variable B2 (r= -0.55). The B4 was the variable most strongly correlated with the volume in plantations of E. urograndis at 2.2 years old (r= 0.75) followed by the index Ln (SAVI_0.5) with r= 0.72. For E. urograndis at 4.2 years of age, the variables with the highest correlation were B2 (r= 0.67), followed by Ln (SAVI_0.5) with r= 0.63. From the correlation coefficients obtained, equations to estimate the volume were modeled. For the settlement of E. dunnii at 5 years, the best fitted equation explained 48% of the variability in the volume. The population of E. urograndis at 2.2 years obtained the best results, in which 57% of the variability was explained by the volume of spectral variables. The population of E. urograndis at 4.2 years obtained the lowest results, where only 45% of the variability was explained by the volume spectral variables. It was concluded that the methodology can be used to aid in species identification from satellite images and further studies should be conducted to estimate volume from spectral variables. / O objetivo deste trabalho foi testar o potencial de imagem de satélite, TM/Landsat 5, na discriminação de plantios de diferentes idades de Eucalyptus dunnii e Eucalyptus urograndis e, correlacionar o volume desses plantios, obtidos a partir de inventário florestal, com as respostas espectrais. Os valores de reflectância espectral de superfície foram recuperados das imagens originais e após o georreferenciamento da imagem foram extraídos os valores das reflectâncias em seis bandas espectrais do sensor TM (B1, B2, B3, B4, B5 e B7) para os quatro povoamentos estudados: E. dunnii aos 3 anos e aos 5 anos e E. urograndis aos 2,2 anos e 4,2 anos de idade. Além das bandas espectrais foram utilizados os índices de vegetação SR, NDVI, SAVI_0,5, SAVI_0,25, MVI e GNDVI. Para avaliar o comportamento das variáveis espectrais para cada povoamento foi realizada uma análise de componentes principais em que, para o ano de 2009, as variáveis B2, B3, GNDVI, B4, B5 e B1, foram, em ordem decrescente, as mais significativas. E para o ano de 2011, os valores mais significativos corresponderam as variáveis SAVI_0,25, SAVI_0,5, B4, SR, MVI, NDVI e B2, em ordem decrescente. A partir da análise discriminante dos dados foram geradas três funções discriminantes (λ) para separação dos quatro grupos. Os atributos estruturais com melhor poder de discriminação (em ordem de importância) foram: SAVI_0,25, SAVI_0,5, B5, MVI, B7, B1 e B3. O modelo discriminante gerado demonstrou que as funções classificaram 100% dos casos em seus grupos preditos, revelando que as variáveis espectrais foram boas preditoras para distinguir os plantios. A análise de correlação entre a variável biofísica (volume de madeira) não foi significativa para o plantio de E. dunnii aos 3 anos de idade. Para o plantio de E. dunnii aos 5 anos a variável mais correlacionada foi B2 (r= -0,55). A B4 foi a variável com maior correlação com o volume nos plantios de E. urograndis aos 2,2 anos de idade (r= 0,75) seguido do índice Ln (SAVI_0,5) com r= 0,72. Para E. urograndis aos 4,2 anos de idade, as variáveis com maior correlação foram B2 (r= 0,67), seguido de Ln (SAVI_0,5) com r= 0,63. A partir dos coeficientes de correlação obtidos, foram modeladas equações para estimativa do volume. Para o povoamento de E. dunnii aos 5 anos, a melhor equação ajustada explicou 48% da variabilidade do volume. O povoamento de E. urograndis aos 2,2 anos obteve os melhores resultados, em que 57% da variabilidade do volume foi explicada pelas variáveis espectrais estudadas. O povoamento de E. urograndis aos 4,2 anos obteve os menores resultados, em que apenas 45% da variabilidade do volume foi explicada pelas variáveis espectrais. Conclui-se que a metodologia empregada pode ser utilizada para auxiliar na identificação de espécies a partir de imagens de satélite e novos estudos devem ser realizados para a estimativa de volume a partir de variáveis espectrais.

The thesis deals with the possible use of optical data for modeling forest area compared with utilization of airborne laser scanning data. At first these two datasets are compared and causes of differences are explained. Then canopy height models are made and object-oriented classification is applied for separation of vegetation stands. Methodical procedure is suggested for delineation and detection individual trees in forest. Then their height is detected. There are summarized and other possibilities for improvement in detection and delineation of trees. The results show that optical data with resolution about 25 cm are suitable for dermining the characteristics of the forest stands up to individual tree level. The outputs of this research can be used for forest inventory. Key words: aerial imagery, image matching, laser scanning, point cloud, forest inventory

Made available in DSpace on 2016-12-23T14:37:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Karla Maria Pedra de Abreu Archanjo.pdf: 977386 bytes, checksum: 91b296b9c7f610611cc3d014ac824d14 (MD5) Previous issue date: 2008-02-15 / The objective of this work was to raise and discuss information about arboreal communities of two forest fragments, considering the lack of studies of vegetation of the south of the Espírito Santo state. The fragments are located in the municipal of Cachoeiro de Itapemirim, being the Floresta Nacional (FLONA) de Pacotuba and the Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN) Cafundó. In FLONA de Pacotuba, the composition floristic consisted of 258 species and in RPPN Cafundó of 258 species, being 111 species common to the two fragments. The richest families in species in FLONA of Pacotuba are: Fabaceae, Sapotaceae, Euphorbiaceae, Myrtaceae and Meliaceae; while in RPPN Cafundó are: Myrtaceae, Fabaceae, Sapotaceae and Euphorbiaceae. In the analysis of the similarity of FLONA de Pacotuba and of RPPN Cafundó, it was demonstrated that in spite of the geographical proximity, the different disturbance reports and regeneration, they resulted in different floristics compositions between these fragments. Being considered the diversity, the index of Shannon-Weaver (H) found in RPPN Cafundó (4,13), reach a more expressive value than the FLONA of Pacotuba (3,31). The value found for equability (J) is 0,60 in FLONA of Pacotuba and 0,74 in RPPN Cafundó. In the horizontal structure of FLONA of Pacotuba, the species Senefeldera verticillata, Actinostemon estrellensis and Anadenanthera peregrina dominate the community in relation to IVI(%); in RPPN Cafundó, the species that more stood out in IVI(%) are: Astronium concinnum, Pseudopiptadenia contorta and Neoraputia alba.The RPPN Cafundó presents larger number of individuals for hectare in the first diameter classes. The diametric structures of the fragments follow the general pattern of the uneven-aged forests, in reversed-J-shape. The vertical structure varies of 2 until 50 meters in FLONA de Pacotuba and of 2,1 until 54 meters in RPPN Cafundó / Este trabalho teve como objetivo levantar e discutir informações sobre as comunidades arbóreas de dois fragmentos florestais, considerando a carência de estudos de vegetação do sul do Estado do Espírito Santo. Os fragmentos estão localizados no município de Cachoeiro de Itapemirim, sendo a Floresta Nacional (FLONA) de Pacotuba e a Reserva Particular do Patrimônio Natural (RPPN) Cafundó. Na FLONA de Pacotuba a composição florística constou de 258 espécies e na RPPN Cafundó de 258 espécies, sendo que 111 espécies são comuns aos dois fragmentos. As famílias mais ricas em espécies na FLONA de Pacotuba são: Fabaceae, Sapotaceae, Euphorbiaceae, Myrtaceae e Meliaceae; enquanto que na RPPN Cafundó são: Myrtaceae, Fabaceae, Sapotaceae e Euphorbiaceae. Na análise da similaridade da FLONA de Pacotuba e da RPPN Cafundó, foi demonstrado que apesar da proximidade geográfica, os diferentes históricos de perturbação e regeneração, resultaram em diferentes composições florísticas entre estes fragmentos. Considerando-se a diversidade, o índice de Shannon-Weaver (H ) encontrado na RPPN Cafundó (4,13), alcançou um valor mais expressivo que o da FLONA de Pacotuba (3,31). O valor encontrado para equabilidade (J) é de 0,60 na FLONA de Pacotuba e 0,74 na RPPN Cafundó. Na estrutura horizontal da FLONA de Pacotuba, as espécies Senefeldera verticillata, Actinostemon estrellensis e Anadenanthera peregrina dominam a comunidade em relação ao IVI(%); na RPPN Cafundó, as espécies que mais se destacaram em IVI(%) são: Astronium concinnum, Pseudopiptadenia contorta, Neoraputia alba. A RPPN Cafundó apresenta maior número de indivíduos por hectare nas primeiras classes de diâmetro. As estruturas diamétricas dos fragmentos seguem o padrão geral das florestas ineqüiâneas, em J invertido. A estrutura vertical varia de 2 a 50 metros na FLONA de Pacotuba e de 2,1 a 54 metros na RPPN Cafundó

Made available in DSpace on 2015-04-13T12:17:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTACAO Manoel.pdf: 2758978 bytes, checksum: cd2006c61067b39d3660e7b509fe6726 (MD5) Previous issue date: 2011-09-01 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / This research was conducted with the database project Impactos na Geração de Eletricidade devidos a Implantação de Sistemas de Produção de Biodiesel no Estado do Amazonas .In this perspective, the present study aimed to characterize the horizontal structure of the palm trees and woody species, emphasizing the occurrence of oil through a forest inventory o in the search for alternatives to use of forest in favor of strengthening sustainable forest management in the Amazon region. We used the cluster sampling system in a tropical rainforest located in the territorial area of Tefé, Amazonas, Brazil. We measured the trees with DBH ≥ 30 cm and quantified the palm. Tree species were classified as commercial timber species, species of ecological interest and oilseeds. The structural characterization was carried out by the Forest Indexes of absolute and relative frequency, absolute and relative density, and specific tree species, diameter classes were assessed them distributed amplitudes of 10 cm. The oilseeds species totaled 66 individuals, distributed among 14 species of trees, occupying a small fraction of the diameter classes, it s still had low occurrence and low density compared to individuals of species of commercial value and ecological interest. The structural composition of palm trees showed good in terms of individuals represented in the seedling and adult stage, demonstrating also a direct relationship with the areas of shallows and the influence of streams. oilseeds, as well as have a few copies, more than 50% of the species in this group had a single individual / A presente pesquisa foi realizada com a base de dados do projeto Impactos na Geração de Eletricidade devidos a Implantação de Sistemas de Produção de Biodiesel no Estado do Amazonas . Nessa perspectivas, a presente pesquisa teve como objetivo de caracterizar a estrutura horizontal das palmeiras e espécies lenhosas, dando ênfase à ocorrência das oleaginosas, por meio de um inventário florestal, na busca de alternativas para uso dos recursos florestais em prol do fortalecimento do manejo florestal sustentável na região Amazônica. Foi utilizada a amostragem em sistema de conglomerado em uma área de floresta tropical úmida, localizada na área territorial do município de Tefé, Amazonas, Brasil. Foram mensurados os indivíduos arbóreos com DAP ≥ 30 centímetros e quantificada as palmeiras. As espécies arbóreas foram classificadas em espécies comerciais madeireira, espécies de interesse ecológico e oleaginosas. A caracterização estrutural da floresta foi realizada pelos índices da Frequência Absoluta e Relativa; Densidade Absoluta e Relativa, e especificamente as espécies arbóreas, foram avaliadas o IVI e as classes diamétricas distribuídas em amplitudes de 10 centímetros. As espécies oleaginosas somaram 66 indivíduos, distribuídos em 14 espécies entre as arbóreas, ocupando uma pequena fração nas classes diamétricas, apresentando ainda pouca ocorrência e baixa densidade dos indivíduos comparados às espécies de valor comercial e não comerciais. A composição estrutural das palmeiras apresentou boa representada em termos de indivíduos na fase de plântulas e adultas, demonstrando ainda uma relação direta com as áreas de baixios e com a influência de igarapés. Nas oleaginosas arbóreas, além de dispor de poucos exemplares, mais de 50% das espécies deste grupo apresentaram um único indivíduo.

As condições climáticas do Brasil aliadas ao desenvolvimento tecnológico favorecem a obtenção de sucessivos incrementos em produção florestal e estimulam a expansão de área cultivada com povoamentos voltados para a produção madeireira. Com o objetivo de contribuir para o processo de quantificação das florestas plantadas em uma escala regional, este estudo propõe utilizar informações combinadas de imagens de satélites e dados obtidos do LiDAR (Light Detecting and Ranging) para a construção de modelos determinísticos capazes de distinguir em duas categorias de idade agrupamentos de florestas plantadas no Vale do Paraíba, estado de São Paulo. A primeira etapa constitui utilizar informações de parcelas de campo como resposta para modelos gerados com variáveis de escaneamento a laser aeroembarcado (ALS) e extrapolar os parâmetros para toda a região da plantação; em um segundo momento, utilizar as informações extrapoladas para gerar um modelo composto por variáveis de índice de vegetação (IV) calculados das imagens de satélite. As informações LiDAR (Light Detecting and Ranging) foram obtidas de sete fazendas da região do Vale do Paraíba, estado de São Paulo, em 2012, mesmo ano em que foram coletados os dados das parcelas de campo dos inventários florestais e que as imagens foram obtidas pela constelação de satélites RapidEye. Como variáveis de dados ALS foram utilizados o cálculo de todos os pontos por célula de 5 x 5 m avaliados, alturas máxima, mínima, média, desvio padrão e percentis de altura, calculados pelo programa de análise de dados LASTools®. Foram incluídas também métricas de diferença de alturas do percentil 90 e o percentil 10 (p9010) e a medida dessa diferença relativa à altura do percentil 90 (p9010r). Na modelagem dos dados LiDAR para imagens de satélite foram utilizadas como variáveis, de forma individual ou conjuntamente, os índices NDVI, NDVI705, EVI, GNDVI, SAVI, Red-Green ratio e SRI. Os modelos foram avaliados quanto ao seu desempenho no coeficiente de determinação (R2) e na raíz do erro quadrático médio (RMSE) e em uma análise final predizendo as fazendas em categorias de idade jovem e maduro. O modelo com melhores estimativas (R2 e RMSE) para idade na primeira etapa foi o que possuía variáveis Hp90 e Hp9010r, com R2=0,85 e RMSE=11,736 meses, e para a segunda etapa foi o modelo contendo como variáveis os índices de vegetação NDVI705, Red-Green índex e SAVI, com R2=0,49 e RMSE=0,378 meses. Apesar dos resultados melhores, o modelo contendo índices de vegetação GNDVI e Red-Green índex foi o que melhor representou a distribuição das florestas quanto a sua maturidade. / Brazil\'s climate conditions combined with the technological development promote the obtaining of successive increments in forest production and stimulate the expansion of cultivated area with stands for timber production. In order to contribute to the process of quantification of planted forests at regional scale, this study proposes to use combined information from satellite images and data obtained from the LiDAR (Light Detecting and Ranging) for the construction of deterministic models able to distinguish two categories of age groupings of planted forests in the Paraíba Valley, State of São Paulo in Brazil. The first step is to use field plots information in response to models generated with airborne laser scanning (ALS) variables and extrapolate the parameters for the whole region of the plantation; in a second moment, use the information extrapolated to generate a model composed of vegetation index variables (IV) calculated from satellite images. The information LiDAR (Light Detecting and Ranging) were obtained from seven farms in the region of the Paraíba Valley, State of São Paulo, in 2012, the same year in which the data were collected from plots of field forest inventories and that the images were obtained by the RapidEye satellite constellation. As data variables ALS were used the calculation of all points by cell size of 5 x 5 m evaluated, maximum height, minimum, mean, standard deviation and height percentiles, calculated by the data analysis program called LASTools®. Also included height difference metrics 90th percentile and percentile 10th (p9010) and the extent of this difference relative of the 90th percentile (p9010r). In the modeling of data LiDAR data for satellite images were used as variables, individually or jointly, the NDVI index, NDVI705, EVI, GNDVI, SAVI, Red-Green index and SRI. The models were evaluated regarding their performance on the coefficient of determination (R2) and root mean square error (RMSE) and a final analysis predicting the farms into categories of age, young and mature. The model with best estimates (R2 and RMSE) for age at first stage was what possessed variables Hp90 and Hp9010r, with R2 = 0.85 and RMSE = 11.736 months, and the second stage was the model containing as variables the NDVI705 vegetation, Red-Green index and SAVI, with R2 = 0.49 and RMSE = 0.378 months. Despite the better results, the model containing GNDVI and Red-Green vegetation indices was the best represented distribution of forests about your maturity.

A produtividade florestal é definida pelo ambiente de produção em que o povoamento está inserido, pela implantação de materiais genéticos superiores e pelo seu correto manejo silvicultural. A correta prescrição de recomendações silviculturais e a execução das operações de maneira padronizada tem por objetivo eliminar ou minimizar as restrições ao crescimento para cada árvore. Apesar das melhorias silviculturais que ocorreram nas últimas décadas, sabe-se que ainda é possível ganhos em produtividade através do monitoramento, detecção e correção precoce de desvios na qualidade silvicultural. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar um índice para o monitoramento da qualidade silvicultural utilizando uma rede de inventário florestal. Para isto, foram realizadas três etapas de trabalho: i) Definição de índices de uniformidade das variáveis dendrométricas; ii) Padronização dos chamados intervalos ótimos de uniformidade (IOU) e iii) Validação da metodologia via sua aplicação numa rede de inventário florestal para um único clone comercial. Na primeira etapa utilizaram-se três ensaios da rede BEPP (Brasil Eucalyptus Produtividade Potencial) com diferentes níveis de produtividade para estabelecer os índices adequados em caracterizar a uniformidade silvicultural. Na segunda etapa utilizaram-se cinco testes clonais de Eucalyptus no Estado de São Paulo para validar o conceito de Intervalo Ótimo de Uniformidade. Na última etapa, os índices e conceito do IOU foram aplicados em escala comercial em uma rede de parcelas de inventário florestal instalada em 12.000 hectares de plantios clonais de Eucalyptus no Nordeste do Estado de São Paulo, com cerca de 2 anos de idade, e plantados no período de 1995 a 2009. Na fase de definição, o índice que representa a porcentagem do volume total existente em 50% das menores árvores plantadas (o que inclui as falhas de plantio) (PV50) se mostrou como o que melhor se adequou à proposta do trabalho, pois possui limites finitos (50% a 0%), contempla as falhas de plantio como parte do índice de uniformidade do povoamento e, indiretamente, representa a distribuição de classes de crescimento. As uniformidades aos 5, 9, 12 e 24 meses foram fortemente correlacionadas à uniformidade aos 6 anos (r² > 0,74) mostrando a possibilidade de monitoramento precoce para detecção de desvios de qualidade na silvicultura. Além disso, o índice PV50 inicial foi altamente correlacionado com a produtividade final (p < 0,001). Na fase de padronização, não se detectou diferença estatística (Tukey, 5%) do PV50 entre os testes clonais a despeito de suas distintas produtividades, evidenciando que o índice de uniformidade pode ser generalizado, independentemente da produtividade do sítio. O IOU do PV50 foi de 34 a 50 %, ou seja, parcelas amostrais que possuírem o PV50 dentro deste intervalo podem ser consideradas satisfatoriamente uniformes. Na etapa de validação, quando o conceito foi aplicado em escala comercial observou-se uma forte evolução temporal do PV50. Nos plantios realizados em 1995 a média do índice foi de 29% e elevou-se para 42% em 2009. O percentual de parcelas dentro do intervalo ótimo de uniformidade tendeu claramente a se elevar ao longo deste período, devendo estar relacionada com as melhorias nas principais operações silviculturais e seu monitoramento através do controle de qualidade. / Forest productivity is defined by the environment the population is inserted, by the implementation of genetically superior material and by the correct silvicultural management applied at this material. The correct prescription of technical recommendations and the execution of those operations according to acceptable quality standard are intended to eliminate or minimized the growth constrains. Despite the silvicultural improvements that have occurred in recent decades, it is known that it is still possible to obtain gains in productivity through monitoring, early detection and correction of deviations in the silviculture. The objective of this study was to investigate an index for monitoring the silvicultural quality using forest inventory networks. For this, there were three stages of work: i) Definition of uniformity indexes of dendrometric variables; ii) Standardization of so-called optimal range of uniformity (ORU) and validation of the methodology through its application in a network of forest inventory for a single commercial clone. In the first stage we used three tests of the network BEPP (Brazil Eucalyptus Potential Productivity) with different levels of productivity to establish the appropriate indexes to characterize the silvicultural uniformity. In the second stage we used five clonal test of Eucalyptus in Sao Paulo state to validate the concept of Optimum Range of Uniformity. In the last step, the indexes and the concept of IOU were applied on a commercial scale in a network of forest inventory plots installed in 12.000 hectares of Eucalyptus clonal plantations in northeastern of São Paulo state, with about 2 years old, and planted within 1995 to 2009. In the definition phase, the index that represents the percentage of the total volume of 50% of smaller trees planted (which includes the planting holes) (PV50) was shown as the best adapted to the purpose of this study because it has finite limits (50% to 0%), includes the holes of planting and indirectly represents the distribution of classes of growth. The uniformity at 5, 9, 12 and 24 months were strongly correlated to uniformity to 6 years (r² > 0.74) showing the possibility of early monitoring for detection of quality deviations in forestry. Furthermore, the initial rate PV50 was highly correlated with the final yield (p <0.001). At the stage of standardization, there was no statistical difference (Tukey, 5%) of PV50 among clonal tests despite their different yields, showing that the uniformity index can be generalized, irrespective of the productivity of the site. The ORU of PV50 was from 37 to 50%, i.e., sample plots which have the PV50 within this range can be considered satisfactory \"uniform\". In the validation phase, when the concept was applied on a commercial scale there was a strong temporal evolution of PV50. In the plantations made in 1995 the average of PV50 was 29% and increased to 42% in 2009. The percentage of plots within the optimal range of uniformity clearly tended to rise over this period and could be related to major improvements in forestry operations and their monitoring through quality control.