Material i Mètodes

Obtenció de cartografia digital derivada

El fet que les estacions de mostreig de l’IEFC estiguin georefenciades permet la seva representació en forma de cartografia digital. D’aquesta manera, cada estació de mostreig queda representada al mapa per un punt. A aquest conjunt de punts (en realitat un vector estructurat de punts), se li pot associar una base de dades amb tota la informació alfanumèrica que es cregui convenient (la mateixa base de dades de l’IEFC o una part). Llavors, amb un SIG es poden fer consultes per localització i per atribut sobre aquesta base de dades associada al vector estructurat de punts de l’IEFC. En particular, les 10.644 estacions de mostreig de l’IEFC inclouen:

• Dades de radiació (anual i mensual) i topografia.
• Composició i estructura dels diferents estrats de la vegetació (herbaci, arbustiu i arbori).
• Demografia i estructura de l’estrat arbori: per espècies, conjunt d’espècies i/o per classes diamètriques.
• Volum, biomassa i producció de les fraccions aèries: fusta, escorça, branques i fulles per espècies i/o per classes diamètriques.
• Concentració de nutrients (C, N, P, K, Mg, S, Ca) de les espècies representatives i per a cadascuna de les fraccions aèries.
• Sèries de creixement, edat i increments anuals dels testimonis de fusta de cada arbre tipus.
• Dades dendromètriques dels arbres tipus: alçada, gruix d’escorça, diàmetre de capçada, coeficient de forma, etc.

Composició constituïda per l'ortofotomapa 1:25.000 color de 1993 [365-1-1 - Arbúcies], el Mapa de Cobertes del Sòl de Catalunya de 1993 i les estacions de l'IEFC (georeferenciades) on dominen el pi pinyer (), l'alzina surera () o ambdós ().

La cartografia digital de les estacions de mostreig pot creuar-se amb altres capes d’informació geogràfica existents i incorporar informació addicional a la base de dades de les estacions de mostreig de l’IEFC.

Mapes de models de combustible i de models d’inflamabilitat

Per a la generació del mapa de models de combustible (figura 34) i del mapa de models d’inflamabilitat (figura 35) de cada comarca, es disposa de la següent informació:

• El Mapa Forestal de Catalunya (en endavant, MFC) elaborat per la Direcció General del Medi Natural on es delimiten les àrees ocupades per cada espècie forestal o grup d’espècies.
• Dades detallades sobre la vegetació provinents de les estacions de mostreig de l’IEFC. A partir d’aquestes dades, el primer que cal fer és assignar un dels models de combustible i d’inflamabilitat a cadascuna de les estacions de mostreig de l’IEFC. Tot i que a partir de l’any 1994 es va incorporar l’assignació del model de combustible durant el mostreig de camp amb l’ajuda d’una clau fotogràfica, a les estacions mostrejades abans d’aquest any l’assignació del model de combustible s’havia de fer a partir de les dades de camp. I de totes maneres, a les estacions fetes a partir de l’any 1994 es va continuar comprovant que l’assignació feta al camp fos correcta.

Figures 34 i 35. Mapa de models de combustible de Catalunya (esquerra) i mapa de models d'inflamabilitat de Catalunya (dreta).

Les dades que es prenien al camp per a l’assignació dels models, de tipus semiquantitatiu o qualitatiu i corresponents a les seccions 4, 5 i 6 (vegeu apartats «Espècies presents», «Croquis de distribució» i «Treballs silvícoles, pertorbacions i model de combustible» del mostreig de camp), són:

• El percentatge de recobriment per estrats de vegetació (vol, subvol, arbustiu, herbaci i plàntules).
• El percentatge de recobriment per espècie i estrat.
• L’alçada mitjana de les espècies de cada estrat.
• Un esquema de la distribució de les espècies de cada estrat.
• I dades relatives a vestigis d’actuacions silvícoles i pertorbacions.

A partir d’aquesta informació, s’assignen els models de combustible tenint en compte:

1. La continuïtat horitzontal de la vegetació.
2. El grau de desenvolupament vertical (alçada mitjana).
3. La inflamabilitat de les espècies.
4. La quantitat de material acumulat dempeus (viu i mort).
5. La matèria morta acumulada al sòl, grau de descomposició i de compactació (virosta i restes silvícoles).

Per a l’assignació dels models d’inflamabilitat, cal tenir en compte la suma dels percentatges de recobriment dels estrats amb continuïtat vertical de les espècies agrupades segons el grau d’inflamabilitat (vegeu la definició a la taula 3 de l’apartat «Models d'inflamabilitat»).

Paral·lelament, és necessari fer un test que compari la composició específica entre l’MFC i les estacions de mostreig de l’IEFC. Aquest test de correspondència serveix alhora com a test d’avaluació de l’MFC. L’objectiu daquest test és eliminar les estacions de mostreig amb unes característiques no coincidents amb el corresponent polígon de l’MFC i així evitar interpolar models que corresponen a parcel·les situades a l’interior d’una taca de vegetació amb la qual no hi ha coincidència pel que fa a les espècies dominants al bosc. Això es fa seguint els passos següents:

1. Assignació a cada estació de mostreig de l’IEFC d’espècie principal i secundària segons el grau d’ocupació de cada espècie respecte a l’àrea basal total de l’estació de mostreig.
2. Reclassificació del mapa forestal en espècie principal i secundària.
3. Es passen quatre tests de correspondència entre ambdues fonts de dades amb la possibilitat de moure l’estació de mostreig de l’IEFC cent metres en X o en Y. Es dóna aquesta mobilitat perquè pot haver-hi un error en el posicionament de l’estació de mostreig o un error en la delimitació de la taca de vegetació de l’MFC:
• 1ª espècie segons l’IEFC versus 1ª espècie segons l’MFC.
• 1ª espècie segons l’IEFC versus 2ª espècie segons l’MFC.
• 2ª espècie segons l’IEFC versus 1ª espècie segons l’MFC.
• 2ª espècie segons l’IEFC versus 2ª espècie segons l’MFC.
4. S’eliminen les estacions de mostreig que no passen cap d’aquest quatre tests.
5. Un cop fet això, i atès que els índexs assignats a cada model no són més que variables categòriques, es podria procedir a una interpolació espacial per algun mètode estàndard, com ara la poligonació de Thiessen. El primer inconvenient que presenta aquest procediment és que cobreix indiscriminadament tot l’espai, sense diferenciar les àrees que no presenten boscos en què els valors derivats de les estacions de mostreig de l’IEFC no són aplicables. Tanmateix, és possible separar un estrat d’àrees no forestals a partir de l’MFC i, a continuació, evitar l’assignació dels models en aquestes zones mitjançant una operació de superposició cartogràfica entre la interpolació obtinguda i l’estrat no forestal.

Tanmateix, s’ha aplicat un nou procés que dóna encara millors resultats. La idea bàsica parteix del criteri d’interconnectar les estacions de mostreig de l’IEFC, no en qualsevol direcció de l’espai sinó, sempre, a través de zones o taques en què el tipus de bosc és homogeni pel que fa als models (figura 36). D’aquesta manera, el procés pot rendir un mapa semblant al creat mitjançant la generació de polígons de Thiessen, però molt més real ja que la creació dels polígons s’adapta a les àrees d’un segon fitxer de grans zones forestals (vegeu taules 6 i 7) assignades a partir de l’MFC. A més, el procés emprat té una similitud amb la pròpia expansió del foc.

Taula 6. Reassignació dels tipus de vegetació de l’MFC a grans grups de vegetació homogenis en quant a models de combustible.

Coníferes d’acícula llarga (pinedes de Pinus pinea, Pinus nigra).

Coníferes d’acícula llarga de plantació (pinedes de Pinus pinaster o Pinus radiata).

Coníferes d’acícula curta (Abies alba, pinedes de Pinus halepensis o Pinus sylvestris).

Coníferes d’acícula curta de plantació (Cedrus sp., Larix decidua, Picea abies o Pseudotsuga menziesii).

Alzinars.

Suredes.

Castanyedes, avellanedes, freixedes, (Robinia pseudoacacia, Prunus avium, Sorbus sp. de fulla petita.)

Rouredes de fulla grossa (rouredes de Quercus petraea o Quercus canariensis, Acer sp. de fulla gran, Ulmus sp.).

Fagedes (Betula sp., Populus tremula, Sorbus sp. de fulla gran).

Rouredes de fulla petita o mitjana (rouredes de Quercus humilis i Quercus x cerrioides, Acer sp. de fulla petita).

Plantacions de Platanus sp. i Populus sp.

Vegetació de ribera (vernedes, gatelledes, Tilia sp.).

Plantacions d’Eucaliptus sp.

Taula 7. Reassignació dels tipus de vegetació de l’MFC a grans grups de vegetació homogenis en quant a models d’inflamabilitat.

Coníferes (Abies alba, Pinus sp., Cedrus sp., Picea abies o Pseudotsuga menziesii).

Plantacions d’Eucaliptus sp.

Alzinars.

Suredes.

Rouredes.

Castanyedes i Fagedes (Acer sp., Betula sp., Corylus avellana, Fraxinus sp., Populus tremula, Sorbus sp., Ulmus sp.).

Plantacions de Platanus sp. i Populus sp. i vegetació de ribera (vernedes, gatelledes, Robinia pseudoacacia, Tilia sp.).

Amb aquest mètode, si es compara amb l’aplicació d’una poligonació de Thiessen convencional:

1. La geometria de la divisòria entre polígons és menys perfecta respecte a la posició inicial de les estacions de camp, però el resultat final és, globalment, més creïble.
2. Les taques de bosc menudes i aïllades no es beneficien de la presència d’estacions de camp en taques properes, amb la qual cosa cal introduir un criteri addicional per etiquetar-les (vegeu més endavant).

El protocol d’extensió territorial permet assignar un model de combustible a cada polígon d’una zona de vegetació sempre i quan contingui com a mínim una estació de mostreig de l’IEFC. Com ja s’ha indicat, quan diverses estacions de mostreig aporten informació per a una mateixa zona, el programa d’assignació de models s’encarrega de repartir l’espai disponible dins de cada taca de bosc (figura 36).

Figura 36. Procés emprat per a l’obtenció dels mapes de models de combustible i d’inflamabilitat. A l’esquerra, es mostra un exemple de zones de vegetació definides a partir d’un mapa forestal o similar. Superposades al damunt, les estacions de mostreig amb el model de combustible corresponent. A la dreta, es mostra el resultat d’extendre la informació de cada punt dins de cada zona de vegetació seguint una poligonació de Thiessen. En l’exemple, es mostra com la vegetació lineal no desapareix un cop s’ha realitzat l’extensió territorial.

Quan una zona no té cap estació que permeti assignar-li un model de combustible o d’inflamabilitat, el protocol li assigna el model més probable d’acord amb el model que ha resultat més sovint assignat a aquell tipus de vegetació en l’àmbit de tota una comarca.

Aquest fenomen passa més sovint a les àrees geogràfiques on hi ha una gran riquesa d’espècies, o bé el bosc està molt fraccionat. En línies generals, per a una determinada zona de vegetació com més alt és el nombre d’estacions de mostreig de l’IEFC implicades en el procés d’extensió territorial, més gran és el percentatge d’assignació directa. En general, el tipus de vegetació que presenta percentatges més grans de superfícies no assignades, sigui quina sigui la comarca, és la vegetació de ribera, precisament perquè sol ocupar estretes franges al voltant dels rius on és molt difícil que hi hagi alguna estació de mostreig de l’IEFC al seu interior. De tota manera, la varietat de models representats en aquest tipus de vegetació és escassa (normalment, models 8, 9 o 5 que, alhora, són poc virulents). Els motius exposats fins ara també serveixen en el cas dels models d’inflamabilitat.

Pel que fa a les altres classes de l’MFC (zones no arbrades), com ara urbanitzacions, matollars, conreus, etc. se n’ha mantingut la informació original. D’aquesta manera l’usuari de la base de dades podrà reassignar-hi el model de combustible o d’inflamabilitat, en cas que disposi d’aquesta informació, que consideri convenient.