Introducere în geomatică [304564]

CAPITOLUL I – INTRODUCERE ÎN TEHNOLOGIILE MODERNE DE POZIȚIONARE

Introducere în geomatică

Geomatica este unul din rezultatele dezvoltării tehnologiei informației. [anonimizat], s-[anonimizat], dar foarte costisitoare și greoaie. Prin dezvoltarea tehnicii, s-au realizat o mulțime de dispozitive utilizate pentru poziționare și descriere a învelișurilor terestre: apă, aer și uscat.

Datorită acestei dezvoltări și a cererii foarte mari de cunoaștere a suprafeței terestre, s-a constituit o [anonimizat]. Această știință se numește ”Geomatica”.

Geomatica – terminologie

Termenul de ”geomatică” a [anonimizat] 1969, în Canada. Organizația Internațională de Standardizare și-a [anonimizat], fiind preferat unui alt termen numit ”tehnologie geospațială”. Duboisson definea astfel: ”Geomatica este știința și tehnologiile legate de gestionarea informațiilor geografice despre o [anonimizat]-un sistem de referință”.

Domenii de utilizare a geomaticii

Scara largă a domeniilor de utilizare a geomaticii arată cât de importantă este această știință. Domenii precum GIS (Sistem Informațional Geografic), GPS (Sistem de poziționare prin satelit), [anonimizat], [anonimizat].

Sistemele Informaționale Geografice (GIS) sunt printre cele mai populare și puternice instrumente geomatice de luare a deciziilor din lume.

Cel mai important avantaj al unui Sistem Informațional Geografic este modul în care gestionează anumite instrumente și informații pentru a realiza ”[anonimizat]”. Cu astfel de hărți există posibilitatea de a [anonimizat], [anonimizat]. Astăzi, [anonimizat], [anonimizat]: [anonimizat], demografie, urbanism, sănătate, sociologie, economie, turism, administrație, transporturi, etc.

Fig.1.1. – Schema aplicațiilor geomatice

(https://saylordotorg.github.io/text_essentials-of-geographic-information-systems/section_11/ca6ce94cdd2e09a1da8aa6ec22336835.jpg)

Importanța ridicărilor topogeodezice pentru sectorul forestier din România

În contextul dezvoltării durabile a pădurilor necesitatea utilizării produselor cartografice este imperativă.

Lucrările topogeodezice din cadrul sectorului forestier sunt caracterizate de o complexitate și respectiv de o diversitate ridicată (fig. 1.1) și se pot ierarhiza după cum urmează:

-ridicări pe suprafețe mari;

-[anonimizat], aspecte care sunt necesare desfășurării activităților din cadrul gospodăriei silvice.

Ridicările pe suprafețe restrânse deservesc o [anonimizat], proiectarea instalațiilor de colectarea materialului lemnos, proiectarea instalațiilor de transport, corectarea torenților, ameliorarea terenurilor degradate, amenajarea fondurilor de vânătoare, cercetare științifică, etc. În contextul aplicării legilor referitoare la refacerea dreptului de proprietate asupra terenurilor acoperite cu vegetație forestieră, în funcție de o serie de aspecte se realizează ridicări atât pe suprafețe mari cât și pe suprafețe restrânse.

Oportunitatea modernizării lucrărilor topogeodezice în sectorul forestier prezintă o serie de premise, cum ar fi:

-Necesitatea planurilor actualizate, la zi și de calitate corespunzătoare, în vederea realizării studiilor de amenajare a pădurilor în condiții optime;

-Reactualizarea planurilor fotogrametrice și realizarea lor în sistem digital, lucru care permite o gestionare optimă a acestora, respectiv reactualizarea, arhivarea acestora și realizarea unor baze de date aferente sistemelor GIS, utilizând softuri adecvate pentru realizarea acestor probleme;

-Realizarea unei evidențe clare și unitare la nivel de țară a suprafețelor ocupate cu vegetație forestieră care au fost cedate proprietarilor, în vederea asigurării integrității fondului forestier, indiferent de deținători;

-Introducerea cadastrului general și respectiv a cadastrului forestier conform Legii 7/1996 dacă va fi necesar, presupune obligatoriu întocmirea de planuri cadastrale moderne, digitale și respectiv realizarea GIS-ului aferent cadastrului general și implicit cadastrului forestier;

-Amplasarea suprafețelor de probă din cadrul sistemului european și respectiv național de monitoring forestier.

Lucrările geo-topo-fotogrametrice aferente sectorului forestier sunt prezentate în fig. 1.

Fig.1.2 – Tipuri de lucrări geo-topo-fotogrametrice de interes forestier

(din Boș N., Chițea G., 2005)

Odată cu aderarea țării noastre la Comunitatea Europeană necesitatea implementării tehnologiilor moderne de realizare a lucrărilor topogeofotogrametrice este imperativă.

Ca urmare, din considerente de ordin tehnic și economic sunt necesare a fi respectate o serie de condiții obligatorii, după cum urmează:

-Asigurarea unității lucrărilor geo-topo-fotogrametrice și integrarea rapidă a celor ulterioare în cadrul rețelei geodezice europene generic denumită EUREF prin intermediul rețelei geodezice naționale GPS;

-Produsele finale, planurile și hârțile să fie realizate în format numeric și digital, aspect ce permite o gestionare optimă a acestora;

-Calitatea produselor finale obținute, respectiv conținutul și precizia hârților și planurilor este superioară în concordanță cu cerințele actuale și de viitor;

-Evitarea suprapunerii lucrărilor prin implementarea unor tehnologii moderne în ceea ce privește realizarea lucrărilor topogeodezice, în vederea introducerii cadastrului general și implicit a cadastrului forestier, realizând o eficientă economică considerabilă, eliminând astfel o serie de cheltuieli inutile.

Pentru modernizarea lucrărilor topogeodezice din cadrul sectorului forestier este necesară satisfacerea a doua probleme:

-baza logistica ( problema de hard si problema de soft);

-problema de personal.

Ca urmare, pentru realizarea obiectivelor stabilite în vederea modernizării lucrărilor topo-geodezice sunt necesare o serie de dotări, după cum urmează:

-aparatură performantă – receptoare GPS;

-stații totale;

-nivele automate;

-camere fotogrametrice digitale performante;

-PC – uri performante;

-softuri adecvate pentru realizarea înregistrării datelor;

-softuri pentru transferul datelor;

-softuri pentru prelucrarea datelor și obținerea produsului final;

-softuri pentru gestionarea produsului final;

-periferice și softurile aferente necesare;

-imagini satelitare de înaltă rezoluție.

Pentru deservirea tehnologiilor necesare modernizării lucrărilor topo-geodezice din cadastru forestier este necesar un personal pregătit corespunzător în acest scop.

În prezentul referat se analizează posibilitatea modernizării lucrărilor pe suprafețe relativ restrânse, (specifice sectorului), realizându-se ridicări utilizând tehnologia GNSS și respectiv lucrări generic denumite convenționale, utilizând stațiile totale.

Motivația alegerii temei

Unul dintre punctele importante ale finalizării programului de studiu îl reprezintă momentul stabilirii temei lucrării de disertație.

Determinarea poziției punctelor pe suprafața fizică de cele mai multe ori reprezintă o provocare pentru proprietarii de pădure, dar și pentru ocoalele silvice.

Diversele probleme care pot apărea în prezent, referitor la stabilirea locației și respectiv calculul elementelor liniare și de suprafață a unor suprafețe de pădure și nu numai, conduc la tratarea cu maximă seriozitate a acestor probleme.

Pentru rezolvarea cu succes a problemelor referitoare la poziție și suprafață este necesară însușirea corespunzătoare a unor principii elementare a aplicațiilor geomatice, care de cele mai multe ori pot fi accesate chiar de pe telefoanele mobile sau de pe GPS-urile de navigație.

CAPITOLUL II – GEOMATICA FORESTIERĂ

Introducere

Gestionarea durabilă a resurselor naturale și a mediului ambiant a devenit, în ultimele decenii, o preocupare permanentă a specialiștilor grupați în organizații internaționale, a ecologiștilor și „verzilor”, problematica regăsindu-se pe agenda unor reuniuni ale conducătorilor principalelor state dezvoltate și chiar în „Bula papală” de anul trecut. În toate ocaziile se evidențiază cu tărie viitorul sumbru al planetei noastre, spre care ne îndreptăm, de la încălzirea globală ca urmare a efectului de seră, la desertizare și lipsa apei potabile, până la limitarea unor resurse alimentare, strict necesare asigurării unui trai decent (Boș, 2010).

Managementul privind folosirea rațională a acestor resurse și menținerea, respectiv ameliorarea, condițiilor de mediu, nu este nici simplu și nici ușor. Se au în vedere suprafețele întinse ce trebuie urmărite, la nivel regional, național sau global și, evident, complexitatea fenomenelor, cu caracterul lor transfrontalier, și efecte pe alte teritorii decât cele pe care sunt generate, cât și timpul îndelungat necesar unor observații sistematice. În plus, implementarea unor programe specializate, de perspectivă, presupune acoperirea unor cheltuieli legate de personalul necesar, de dotare cu o logistică modernă și de o anumită structură organizatorică (Boș, 2010).

Pădurile, ca o componentă de bază a uscatului, acoperind o treime din suprafața acestuia, devin factorul determinant, unanim recunoscut, pentru menținerea și restabilirea echilibrului ecologic zonal sau/și mondial. Din păcate, fondul forestier a fost și este supus sistematic unor presiuni continue: în ultimul secol a dispărut un miliard de hectare de pădure prin defrișări masive, iar poluarea atmosferică excesivă, atacurile de insecte și de ciuperci, conduc, în ansamblu, la scăderea capacității de luptă a pădurilor și, implicit, la destabilizarea mediului înconjurător (Boș, 2010).

Starea fondului forestier din România, care cuprinde aproape 30% din fondul funciar al țării, se înscrie, din păcate, în acest tablou cenușiu generat de unele aspecte negative, evidențiate prin raportare la nivelul țârilor europene. La cauzele cunoscute se adaugă schimbările intervenite în ultimii 20 de ani, prin trecerea în proprietate privată a peste 50% din pădurile țării, care nu a fost dublată de o politică forestieră coerentă și un management corespunzător situației. Dificultățile au fost și sunt accentuate prin apariția târzie și cu unele lipsuri a codului silvic și, mai ales, prin nerespectarea prevederilor acestuia, precum și prin diminuarea lucrărilor, sistematice și unitare, de amenajament, prin care se coordonează întreaga activitate din sector (Boș, 2010).

Alinierea la cerințele europene, definite prin criteriile gestionării raționale, inclusiv extinderea suprafeței ocupate de păduri până la 42%, considerată ca prioritară, a condus, în timp, la elaborarea unor programe naționale aplicate, din păcate, doar într-o proporție redusă, de 10% (Giurgiu 2010). În rest, acțiunile „salvați pădurea ”, „pădurea este viața ” și conceptul generos al „dezvoltării durabile ”, au devenit simple lozinci, folosite în ocazii festive, cu prea puține urmări practice. În aceste condiții, suntem departe de o gospodărire rațională a pădurilor, care să fie pusă în slujba îndeplinirii efective a funcției de protecție a mediului și a producției de lemn, în spiritul principiului continuității formulat de Hartig acum două secole (Boș, 2010).

Efectiv, pentru depășirea crizei actuale privind gestionarea durabilă a pădurilor, ca parte componentă a dezvoltării durabile în general, se impune cunoașterea detaliată a fondului forestier și a fenomenelor negative distructive amintite, sub două aspecte de bază (Boș, 2010):

-localizarea geografică a sitului (locației) acestuia, în cadrul unui sistem de referință geodezic, operație concretizată prin planuri, hârți, imagini aeriene și satelitare;

-descrierea amănunțită a structurii și stării pădurilor, prin indicatori specifici și unele date descriptiv-atribute.

Pentru atingerea acestor obiective, complexe și de durată permanentă, se dispune azi de tehnologii moderne, performante și de mare eficientă economică, cunoscute si accesibile, ce reduc în mod substanțial deplasările din teren. În aceste condiții, este posibilă cunoașterea situației la un moment dat, se pot aprecia măsurile luate și se pot stabili strategii manageriale de durată, privind menținerea funcționalității și integrității fondului forestier actual, precum și extinderea lui la nivelul cerințelor (Boș, 2010).

Geomatica în slujba gestionării durabile a pădurilor. Prezentare generală

Practic, până nu demult, pentru poziționarea și descrierea unei locații, inclusiv a pădurilor, s-au folosit mijloace clasice, destul de sigure dar, de multe ori, greoaie și costisitoare. Astfel, pentru ridicarea în plan, rețelele geodezice necesare s-au determinat prin triangulații și s-au îndesit prin intersecții, metode precise dar puțin eficiente, iar ridicarea detaliilor s-a realizat cu tahimetrul si busola; abia din anii '60 s-a apelat la metoda aerofotogrammetria, net avantajoasă pe suprafețe mari. La rândul său, cunoașterea structurii și stării fondului forestier s-a realizat prin deplasări, pe trasee și în puncte caracteristice, prin inventarieri statistice în suprafețe de probă și, eventual, prin fotointerpretarea imaginilor aeriene (Boș, 2010).

Tehnologia informației și realizările spectaculoase din ultimele decenii și-au găsit rapid utilizări prin tehnicile moderne de poziționare și descriere a componentelor învelișului terestru, respectiv uscat, apă și aer. Datele geospațiale necesare, care definesc sub raport cantitativ și calitativ o locație, pot fi achiziționate, stocate și prelucrate automat, prin tehnici geotopofotogrametrice și de teledetecție aeriană și satelitară. Implementate azi în țările civilizate și nu numai, acestea asigură un randament sporit și costuri reduse comparativ cu procedeele clasice și o precizie satisfăcătoare pentru multe cerințe ale economiei forestiere (Boș, 2010).

Cu timpul, s-a simțit nevoia ca aceste realizări moderne, numeroase și de calitate, în domeniul investigării și cunoașterii scoarței terestre, în ansamblu și/sau pe porțiuni, să fie integrate într-o știință nouă „geomatica”, având obiective și domenii de aplicabilitate bine conturate. Termenul, similar în engleză și franceză, formulat pentru prima dată în Canada de către Duboisson (1969) și însușit de Organizația Internațională de Standardizare, a rezultat din combinarea noțiunilor de geodezie și geoinformatică, fiind considerat mai cuprinzător și preferat celui de „tehnologie geospațială ” (Boș, 2010).

Într-un sens larg, după același autor „geomatica este arta, știința și tehnologiile legate de managementul informațiilor geografice despre o suprafață de teren, poziționată într-un sistem de referință ” (Boș, 2010).

Ulterior au apărut și alte definiții, în același spirit, din care reținem (Boș, 2010):

-geomatica este un termen științific, modern, care se referă la abordarea integrată a măsurătorilor, analizelor, managementul, stocarea și afișarea datelor care descriu locațiile de pe teren, numite adesea date spațiale, care provin din diferite surse, satelitare, aeriene și terestre și sunt prelucrate cu precizie (Școala de geomatică inginerească, Universitatea New South Wales, SUA);

-geomatica (inginerească) este o disciplină modernă care integrează achiziția, modelarea, analizele și managementul datelor spațiale, georeferențiate, bazate pe suportul științific al geodeziei și al înregistrărilor terestre, aeriene și satelitare (Universitatea Calgary, Canada).

Elementele definitorii ale abordării geomatice a informațiilor pot fi formulate astfel (fig. 1) (Boș, 2010):

-scopul urmărit este investigarea scoarței terestre, în ansamblu sau pe porțiuni, pentru furnizarea de informații privind poziționarea sitului în cadrul unui sistem geodezic de referință, reprezentarea lui cartografică și în imagine, precum și clasificarea suprafeței prin descrieri și indicatori specifici;

-mijloacele folosite, pentru culegerea, stocarea și prelucrarea datelor geospațiale, sunt tehnicile și tehnologiile moderne, terestre, geotopografice, fotogrammetrice și de teledetecție aeriană și satelitară;

-informațiile furnizate, asupra unor caracteristici structurale ale suprafețelor urmărite, se obțin direct, prin analiza și interpretarea automată a imaginilor aeriene sau/ și satelitare sau indirect, prin stabilirea unor corelații între indicatorii „vizibili ” în imagine și alții ce nu se pot observa.

Tehnici componente și domenii de utilizare

Tehnicile integrate în sfera geomaticii, folosite pentru realizarea bazei cartografice și descrierea unei suprafețe din scoarța terestră, sunt multiple și într-o continuă dezvoltare, astfel (din Boș, 2010, după Boș și Iacobescu) -fig. 1, nivelul 3:

-geodezia, care urmărește determinarea formei și dimensiunilor Pământului, iar pentru ridicările în plan realizarea rețelelor geodezice, prin sistemul de poziționare GPS;

-topografia, utilizată în ridicări terestre și la determinarea reperajului fotogrammetric, folosind stații totale, field map-urile sau scanere 3D cu laser, pe baza unei rețele de sprijin proprii, realizată prin îndesirea celei geodezice;

-aerofotogrametria modernă, bazată pe imagini digitale, multispectrale și prelucrarea modelului digital al terenului (MTD), rezultând planuri numerice, 3D și ortofotoplanuri;

-cartografia, ca știință a proiecțiilor, care permite reprezentarea plană a suprafeței curbe a Pământului, la noi fiind oficializată cea stereografică ´70;

-teledetecția aeriană, ca tehnică de preluare și interpretare a imaginilor, studiate pe benzi individuale sau combinate, în cupluri stereoscopice sau ca ortofotoplanuri, rezultând date geospațiale, poziționate în sistemul național de referință;

-teledetecția satelitară, bazată pe achiziționarea, georeferențierea și interpretarea automată, numerică, a imaginilor multispectrale, cu putere de rezoluție spațială corespunzătoare;

-alte tehnici, moderne, spre exemplu sistemul LIDAR, 3D terestru sau aerospațial, de scanare cu laser, apar mereu, în completarea posibilităților și domeniile de investigare a resurselor naturale și a mediului ambiant.

Principiile acestor tehnici sunt evident respectate, dar rolul de conducere al geomaticii și implicarea lor în rezolvarea obiectivelor amintite și alegerea unor soluții optime, pentru o situație dată, sunt bine conturate și hotărâtoare sub raport calitativ și al eficienței economice (Boș, 2010).

Domeniile de utilizare ale tehnologiilor geomatice sunt, în general, numeroase, corespunzătoare unor activități de bază care lucrează cu date spațiale: prin excelență agricultura, silvicultura și monitorizarea mediului, apoi organizarea teritoriului, managementul terenurilor, construcții, dar și hidrologia, oceanografia, administrația, lucrări tehnice inginerești ș.a. Numărul aplicațiilor este în continuă creștere, pe măsura solicitărilor sectoarelor interesate și perfecționării componentelor de hard și soft (Boș, 2010).

Privitor la raportul geomatică/GIS, din numeroasele definiții disponibile, rezultă că, în multe cazuri, prima activitate ar cuprinde, contrar celor arătate, și sistemul GIS (Geomatics Canada Web Site 2000, Dep of Geomatics at Univ. of Melbourne). În același timp, achiziționarea datelor, operație de bază a geomaticii, este inclusă, de unii autori citați de Tamaș și Tereșneu (2010), în definiția GIS (din Boș, 2010, după Burrogh și McDonnell, 1998).

În concluzie, geomatica, denumită de la început ca „Știința viitorului ”, este o disciplină modernă, bazată pe integrarea tehnicilor topogeodezice terestre, a celor de teledetecție aeriană sau/și satelitară, LIDAR ș.a, de achiziționare, procesare și gestionare a datelor spațiale, în scopul furnizării de informații specifice asupra unei suprafețe din scoarța terestră (Boș, 2010).

Fig.2.1.-Structura geomaticii forestiere (Boș, 2010).

Geomatica forestieră

Din prezentarea generală a geomaticii rezultă că sectorul forestier este unul din principalii beneficiari ai tehnicilor componente, care își găsesc aici un câmp larg de aplicabilitate, cu rezultate din cele mai benefice, având în vedere că (Boș, 2010):

-fondul forestier ocupă suprafețe întinse de teren, la noi reprezentând aproape 30% din fondul funciar al țării;

-amplasamentul acestuia se extinde, de multe ori, în zone accidentate și/sau greu accesibile, parcurgerea lor presupunând eforturi fizice și cheltuieli suplimentare;

-etapele de lucru, respectiv achiziționarea, stocarea, prelucrarea și interpretarea datelor se realizează automat sau în modul interactiv, prin asistare de către operator;

-logistica, de hard și soft, este în prezent accesibilă ca preț și cunoscută practicii curente;

-utilitatea rezultatelor se apreciază în funcție de precizia acestora și de nivelul de gospodărire a pădurilor.

Geomatica forestieră reprezintă, așadar, o aplicație, o componentă de bază, a geomaticii generale, având ca obiect investigarea și cunoașterea pădurilor, atât ca întindere și poziție geografică, cât și ca structură și stare, prin abordarea integrată a tehnicilor moderne, geo-topo-fotogrametrice și de teledetecție aeriană și satelitară, pentru achiziția, stocarea, modelarea, și manipularea datelor spațiale (Boș, 2010).

Sectorul silvic de la noi a beneficiat din plin, în trecut, de asemenea tehnologii, prin ridicări în plan fotogrametrice, inclusiv de interpretarea fotogramelor aeriene. Din păcate, de câteva decenii, tehnicile geomatice amintite – terestre, aeriene și satelitare – sunt cunoscute doar din cercetări izolate, fără a fi privite, practic, în contextul geomaticii și fără a fi extinse, într-o concepție unitară, la nivelul întregului fond forestier (Boș, 2010).

În raport cu situația precară ce se permanentizează la noi, pentru gestionarea durabilă a pădurilor, se impune implementarea, în regim de urgenta, a tehnicilor geomatice, ca o cale sigură, modernă și eficientă de ieșire din impas (Boș, 2010).

Beneficiare sunt în primul rând activitățile de bază, respectiv amenajarea pădurilor, cadastrul general al acestora, inventarul național forestier și sistemul GIS, la care se pot adăuga evident amenajarea bazinelor torențiale și a terenurilor degradate, instalațiile de transport, vânătoarea, ecologia, administrația ș.a (Boș, 2010).

În consecință, prin obiectivele bine conturate și abordarea integrată a achiziționării, stocării și prelucrării datelor geospațiale, geomatica forestieră devine un instrument performant, care are de spus un cuvânt hotărâtor în sprijinul cunoașterii și gestionării durabile a fondului forestier și, implicit, ca o disciplină nouă în programul de pregătire a silvicultorilor și specialiștilor în cadastru (Boș, 2010).

Baza cartografică a fondului forestier

Scurt istoric

Cunoașterea pădurilor ca întindere și poziție s-a impus din grija proprietarului, ca necesitate obiectivă, apărută cu sute de ani în urmă, generată de simțul de stăpânire și de folosire a unui bun indispensabil vieții, care poate fi recoltat după o perioadă îndelungată. În acest spirit, la noi, o inventariere sumară a pădurilor a început cu hotărnicia moșiilor, inițiată de boierii proprietari, realizată acum un secol, de Gh. Asachi și Gh. Lazăr, care au înființat, la Iași și la București, primele scoli de ingineri hotarnici, străbunii celor cadastrali de azi. Planurile obținute, prin măsurători simple, au reprezentat, în același timp, acte de proprietate și începutul unei evidențe necesară unor exploatări raționale, cu grijă pentru viitor. Mai târziu, odată cu primele amenajamente, s-au executat ridicări în plan propriu-zise, cu busola si cu tahimetrul, planurile topografice rezultate servind la organizarea teritorială și planificarea lucrărilor silvice în general (Boș, 2010).

După naționalizarea pădurilor (1948) s-a introdus, în cadrul lucrărilor de amenajare, începând din anii 1958-59, metoda aerofotogrammetria, performantă, de mare randament, prin care s-a realizat un sistem cartografic al fondului forestier național, unitar pe țară, de nivel european, cuprinzând (Boș, 2010):

-planuri de bază, pe U.P – uri, restituite fotogrammetric, în format analogic, pe trapeze Gauss , la scara 1/5000, în sistem 3D, cu linii de nivel, încadrate în stereografic '70 și Marea Neagra '75, cu o precizie de ± 25-30 cm în planimetrie și ± 20cm în altimetrie, planuri folosite la proiectarea organizării teritoriale (parcelarul amenajistic), determinarea suprafețelor, la elaborarea unor anteproiecte de geniu forestier ș.a.;

-hârți amenajistice ale arboreților, întocmite pe U.P.-uri cu unitățile componente (u.a.) și compoziția, vârsta și consistența lor, inclusiv cele ale lucrărilor de cultură, a instalațiilor de transport ș.a., ca produse derivate din planurile de bază, la scara 1/20.000, în format 2D, de tip analogic, care au fost și mai sunt încă folosite în scopuri lucrative, utile unor activități din sectorul forestier;

-fotograme aeriene, integrate și utilizate efectiv, individuale sau în cupluri stereoscopice în cadrul procesului de descriere parcelară, respectiv la stabilirea deplasărilor, la extragerea unor elemente de stațiune și, mai ales, de arboret, la separarea subparcelelor ș.a.

Cele trei categorii de produse, la care se adaugă și harta generală a ocolului silvic, au constituit componentele sistemului cartografic al pădurilor, realizare de excepție din perioada în care acestea au fost naționalizate; reținem că, în continuare, aceste piese au fost în permanentă actualizate prin revizuirile decenale ale amenajamentelor. Întregul proces tehnologic, cu excepția aerofotografierii executată de serviciile militare, a fost realizat în regie proprie, a Ministerului Silviculturii prin filialele ICAS și Centrul de fotogrammetrie Pipera, planurile restituite, de bază, fiind realizate, verificate și recepționate conform Normelor tehnice unitare pe țară ale planului topografic național 1/5000 (Boș, 2010).

Situația actuală, necesitatea și temeiul noilor lucrări

În prezent, sistemul cartografic forestier, a cărui utilitate în desfășurarea activităților de bază din sector este unanim recunoscută ca indispensabilă, se găsește, de două decenii, în derivă.

Piesele componente amintite și, în special, planurile topografice de bază 1/5000, au dispărut în mare parte, iar cele rămase sunt lipsite de actualitate datorită schimbărilor intervenite în structura juridică a fondului forestier și întreruperea lucrărilor propriu-zise de amenajare pe ocoale și U.P.-uri (Boș, 2010).

Necesitatea imperativă de realizare, în regim de urgenta, a unui sistem cartografic modern al pădurilor este, în esență, impusă de (Boș, 2010):

-lipsa cvasitotală a unei evidențe clare, actualizată, a fondului forestier, în urma fărâmițării excesive a acestuia prin aplicarea legilor proprietății;

-gestionarea durabilă a pădurilor, ca garant și criteriu de menținere a integrității fondului forestier național, inclusiv furnizarea unor informații privind modificările în structura și starea acestuia;

-asigurarea infrastructurii unor activități de bază din sector (amenajament, cadastru, inventar național forestier, GIS ș.a.) și ca suport al documentațiilor pentru introducerea cadastrului general.

În acest sens, este demn de reținut conjunctura favorabilă a raporturilor cu ANCPI, definită de interesul pentru realizarea cadastrului general în fondul forestier și autorizarea inginerilor silvici de a executa documentațiile necesare pentru intabularea proprietarilor particulari din sector (Boș, 2010).

Temeiul realizării sistemului cartografic forestier, ce reprezintă, de fapt, o obligație națională și o cerință a Comunității Europene, este asigurat prin (Boș, 2010):

Legea nr. 7/1996, a Cadastrului și Publicității Imobiliare, care prevede introducerea unui „sistem unitar și obligatoriu de evidentă tehnică, economică și juridică a tuturor imobilelor de pe întreg teritoriul țării ”, deci inclusiv a fondului forestier național;

-unele prevederi ale Codului silvic care se referă, indirect, la un asemenea obiectiv, în cadrul principiilor gestionării durabile, prin „asigurarea integrității fondului forestier și a permanenței pădurilor ” (art. 5) și precizarea că „amenajamentele se elaborează la nivelul ocoalelor silvice pe unități de producție ” (art. 20);

Ordonanța de guvern nr 66/2010 privind instituirea Infrastructurii Nationale pentru Informații Spațiale în România, în vederea implementării Directivei 2007/2/CE (INSPIRE) cu același obiect.

Este evident că toate aceste prevederi nu pot fi atinse decât pe baza unui sistem cartografic al pădurilor, modern și performant, realizat și întreținut la zi cu ajutorul tehnologiilor geomatice.

Unele încercări, legate mai ales de actualizarea planurilor amenajistice existente, s-au efectuat în cadrul Directivei europene (INSPIRE) cu termen Martie 2009 și pe baza Ordonanței de guvern amintite mai sus. În acest context, s-au efectuat unele cercetări la ICAS București și în învățământul superior silvic urmărind, cu precădere, extragerea unor indicatori de structură și stare a arboretului prin teledetecție aeriană și satelitară, posibilitățile tehnologiilor moderne de întocmire a planurilor ș.a. Din păcate, experimentele, utile și încurajatoare, nu pot servi decât la stabilirea unei metodologii unitare, ce urmează a se concretiza în Normele tehnice de lucru, care să conducă la realizarea unei baze cartografice corespunzătoare (Boș, 2010).

Structura și condițiile bazei cartografice moderne

Conținutul, respectiv structura unui sistem cartografic modern, în adevăratul sens al cuvântului, estins în mod unitar pe întregul fond forestier al țării, trebuie studiat temeinic; acesta trebuie să asigure piesele necesare care să satisfacă cerințele tuturor activităților din sector în spiritul gestionării durabile a pădurilor (fig. 1). Reprezentările componente sunt reduse ca număr dar complexe prin natura lor (Boș, 2010).

Planul topografic de bază, ca piesă principală, de rezistență, a sistemului, ar trebui să îndeplinească următoarele condiții (Boș, 2010):

-concepție unitară de execuție, fundamentată temeinic și în perspectivă, redată pe unități de producție (UP) și ocol silvic;

-format digital, 3D (cu curbe de nivel), corespunzător scării 1/5000, încadrat în datumul geodezic național, respectiv în proiecția stereografică ´70 și sistemul de cote Marea Neagră 1975;

-condiții tehnice, de precizie și conținut, echivalente ridicărilor geotopografice de interes național și corespunzătoare principalelor activități interesate din sector.

Un astfel de plan de bază, schițat mai sus, permite multiple utilizări, acoperitoare pentru majoritatea nevoilor practicii forestiere și nu numai (Boș, 2010).

Planuri și hârți tematice, amenajistice, obținute prin derivare din cel de bază și completate prin teledetecție , inclusiv pe cale terestră, apelând la tehnicile geomatice moderne, respectiv (Boș, 2010):

-planul amenajistic la scara 1/5000, rezultat din proiectarea parcelelor, cu limite stabile, naturale (culmi, ape) sau artificiale (drumuri, linii somiere, de înaltă tensiune ș.a.) și, în continuare, prin separarea subparcelelor, cuprinzând astfel toate unitățile amenajistice (u.a.) definite prin arborete omogene ca structură și condiții staționale;

-hârțile amenajistice, la scara 1/20.000, în format 2D, realizate prin transformarea și completarea parcelarului cu unele date specifice, rezultând harta arboreților, cu numărul u.a., dublat de compoziție, vârstă și consistență, harta operațiunilor culturale, a claselor de vârstă, a construcțiilor (civile, drumuri), cu un conținut specific, în culori, explicitat prin legendă;

-planul cadastral la scara 1/5000, 2D, rezultat direct din cel de situație, prin ștergerea curbelor de nivel și menținerea rețelelor hidrografice, a instalațiilor de transport, a construcțiilor importante. În schimb, se aplică parcelele (cadastrale) și/sau corpurile de proprietate, mult mai reduse ca număr , constituite după criterii specifice proprii, respectiv după categoria de folosință și proprietar, având numerotare proprie, pe UAT.

Alte reprezentări tematice, 3D sau 2D, constituite ca straturi, derivate din planul de situație și completate, la nevoie, pot servi, după caz, la elaborarea unor studii preliminare și/sau anteproiecte, privind amenajarea bazinelor hidrografice torențiale, a terenurilor degradate și instalațiilor de transport, inclusiv în administrație, vânătoare, turism ș.a (Boș, 2010).

Căi de realizare a planului topografic de bază 1/5000

Generalități

Piesa de bază a sistemului cartografic forestier o constituie planul de situație, întocmit inițial, care reprezintă efectiv 75-80% din volumul de muncă și cheltuielile totale. Ca reprezentare 3D, la scara 1/5000, pe U.P., întocmit în condițiile amintite mai sus, acesta poate servi activităților din sector dar și la introducerea cadastrului general în fondul forestier. Efectiv, realizarea unei astfel de piese cartografice nu ridică, în prezent, la noi, nici un fel de probleme de ordin tehnic (Boș, 2010).

În condițiile existenței rețelei geodezice naționale GPS, tehnologiile moderne ale geomaticii și logistica actuală de hard și soft oferă posibilități cunoscute și recunoscute ca deosebit de avantajoase, fezabile, de perspectivă, pentru implementarea lor efectivă și în tara noastră. Paradoxal, s-a conturat și o altă cale, motiv pentru care cele două oportunități se prezintă, în continuare, pe scurt (Boș, 2010).

Poziționări noi în plan

Într-o prima variantă, care se impune în mod firesc, planul de bază 1/5000 s-ar realiza prin ridicări noi apelând la aerofotogrametria digitală, ca metodă modernă, consacrată, rapidă și sigură. Etapele de parcurs sunt, în principiu, următoarele – fig. 2, (Boș, 2010):

-proiectarea înregistrărilor aeriene, cu stabilirea elementelor de zbor pentru scara 1/5000, precum și a amplasamentului punctelor de reper și control;

-poziționarea 3D a reperelor, în cadrul datum-ului național, prin determinări GPS sau/și, după caz, cu stația totală;

-preluarea imaginilor, folosind camere aeriene digitale, cu mai mulți obiectivi și înregistrări în 4-8 canale spectrale;

-ortorectificarea imaginilor, respectiv georeferențierea lor și construcția modelului digital al terenului (DTM);

-exploatarea propriu-zisă , respectiv valorificarea intensivă a acestor imagini.

Produsele finale sunt și ele reprezentative, cunoscute și la noi:

-ortofotoplanul, ca reprezentare imagistică, digitală, rezultată din asamblarea înregistrărilor aeriene sub forma unui mozaic și omogenizarea lor printr-o prelucrare radiometrică;

-planul digital de situație, 3D, la scara 1/5000, obținut prin urmărirea, cu un cursor adecvat, pe modelul digital al terenului, a detaliilor de planimetrie și a formelor de relief, vizualizate direct și redate prin curbe de nivel, trasate automat cu un soft corespunzător prin intermediul unei rețele de triunghiuri;

-imagini aeriene digitale, preluate în diferite canale spectrale, care, studiate pe benzi independente sau, mai eficient, prin combinațiile acestora, pot furniza informații valoroase asupra structurii și stării pădurii.

Implementarea acestor tehnologii geomatice moderne satisface pe deplin cerințele actuale, reprezentând o cale sigură de obținere a unor reprezentări cartografice riguroase, 3D și de tip imagine, ale fondului forestier național, de încredere, cu un bogat conținut informațional sub raport cantitativ și calitativ, în timp scurt și cu eficientă economică ridicată (Boș, 2010).

Folosirea planurilor existente

A doua variantă presupune, în principal, utilizarea planurilor disponibile, corespunzătoare totuși unor cerințe de precizie și conținut, a ortofotoplanurilor, ca piese de mare valoare, relativ recente, inclusiv a unor ridicări topografice . Privite în linii mari, etapele de lucru ar cuprinde – fig. 2, (Boș, 2010):

-procurarea planurilor de referință, rezultate din conversia în format digital prin scanarea și georeferențierea fostelor planuri de bază 1/5000 și a ortofotoplanurilor, ambele categorii disponibile, contra cost, la ANCPI;

-colectarea planurilor vechi, existente, din zonă și verificarea lor ca lizibilitate, precizie și conținut;

-transformarea celor utilizabile, prin scanare, digitizare, vectorizare, respectiv omogenizarea lor;

-delimitarea prin măsurători terestre a fondului forestier, a U.P.-ului în cauză, a trupurilor de pădure și/sau a unor grupuri de parcele, care să servească drept cadru de control al suprafețelor;

-asamblarea acestora, pe planurile de referință amintite și adăugarea liniilor de nivel vectorizate de pe planurile restituite fotogrammetric;

-actualizarea conținutului folosind ortofotoplanurile recente și imagini aeriene digitale sau satelitare georeferențiate, completate cu unele ridicări terestre;

-definitivarea planului, cu înscrierea toponimiei, a datelor de execuție, etc.

Fig. 2.2. Schema de realizare a planului topografic de bază a) prin ridicări noi;

b) folosind materiale existente

Procesul se dovedește îndelungat și anevoios, cu o sumedenie de operațiuni, fiecare însoțită de concesii care afectează calitatea planului și încrederea pe care o oferă. În plus, volumul mare de lucrări și gradul redus de automatizare al acestora presupun descentralizarea în puncte de lucru a unui personal numeros, cu o calificare corespunzătoare, care afectează evident unitatea, omogenitatea și randamentul lucrărilor, inclusiv eficienta economică apreciată, la prima vedere, ca avantajoasă (Boș, 2010).

Strategia de perspectivă

Necesitatea și importanța unei baze cartografice moderne a fondului forestier național, având ca piesă centrală planul de bază 1/5000, în format digital, au fost clar formulate. De asemeni, sunt cunoscute și au fost, în parte, experimentate și la noi oportunitățile oferite de tehnicile geomaticii pentru cartarea și descrierea fondului forestier. Rămâne în discuție conturarea unei strategii de urmat pentru realizarea și întreținerea, în viitor, a acestui sistem, în condițiile de la noi, respectiv lipsa cvasitotală a planurilor vechi, necesitatea stringentă a unora noi, lipsa fondurilor necesare ș.a. În acest sens, sunt de făcut unele precizări suplimentare (Boș, 2010).

Ca metode de lucru s-au prezentat două variante, ce pot fi luate în considerare, care se deosebesc principial și prin rezultatele obținute.

Ridicări noi, prin aerofotogrammetrie digitală, a întregului fond forestier, eșalonate în timp, metodă ce merită atenție deosebită deoarece asigură (Boș, 2010):

-reprezentări digitale, cartografice (planuri, hârți tematice) și în format imagine (ortofotoplanuri), ca bază sigură și de referință pentru viitor, inclusiv ca suport al actualizărilor succesive;

-precizie și conținut pe deplin corespunzătoare cerințelor moderne, naționale și europene;

-produse variate, prin derivare din planul 1/5000, necesare activităților din sectorul forestier (amenajarea pădurilor, inventar forestier național, implementare, GIS etc.), dar și cadastrului pădurilor;

-randament superior, definit prin automatizarea întregului proces de înregistrare, depozitare, transfer și procesare a datelor;

-informații suplimentare, geospațiale, obținute prin interpretarea imaginilor aeriene, apelând la tehnici de teledetecție, folosite la descrierea parcelară și ca date descriptiv-atribute ale cadastrului general;

-eficienta economică ridicată, recunoscută pe plan mondial, apreciată prin calitatea produselor finale și a randamentului privite comparativ, în raport cu alte metode clasice.

În consecință, ridicările în plan noi, prin fotogrammetrie digitală, pot conduce la realizarea unei baze cartografice moderne, conformă cu cerințele Comunității Europene, superioară calitativ și eficientă din punct de vedere economic (Boș, 2010).

Utilizarea planurilor existente, prezentată ca „economică” și „rapidă”, are la bază însă o metodologie complexă, cu aspecte de improvizație, produsul final, respectiv planul topografic de bază, digital, la scara 1/5000, fiind definit prin (Boș, 2010):

-precizia îndoielnică a planurilor vechi, disponibile, condiționată de aparatura și metoda de ridicare, inclusiv cea a ortofotoplanurilor existente, apreciată oficial ca ± 1-2 m, ce poate ajunge efectiv la ± 5 m;

-conținutul acestor planuri, puțin reprezentativ prin vechimea lor, care presupune actualizarea prin ridicări terestre sau folosirea ortofotoplanurilor existente;

-produse finale limitate la planuri de bază 1/5000, de regulă 2D dar și 3D, cu linii de nivel preluate după planurile vechi;

-randament scăzut, marcat de metodologia greoaie, discutabilă, încă nepusă la punct, conducând la planuri lipsite de unitate, fiind elaborate de echipe diferite din țară.

Argumentele că procedeul este economic și rapid, calitatea fiind exclusă din comparație, se dovedesc neconvingătoare prin aplicarea lui la implementarea cadastrului general; după mai bine de 15 ani, metodologia de lucru încă se discută, iar rezultatele continuă să se lase așteptate.

Modul de execuție, pentru realizarea bazei cartografice a fondului, ar putea fi privit, cu îngăduință, în două variante (Boș, 2010).

Execuția în regie proprie, sub conducerea și în grija Autorității Publice Centrale care răspunde de Silvicultură, folosind ca personal ingineri silvici, autorizați prin lege, o structură administrativ-organizatorică proprie și o logistică de hard și soft corespunzătoare. În acest mod, este posibilă realizarea coordonată a întregului proces tehnologic, de la zborul fotogrametric până la întocmirea planului de bază, ceea ce asigură unitatea și calitatea lucrărilor (Boș, 2010).

Realizarea lucrărilor la comandă, contra cost, prin contractarea lor de către persoane fizice sau juridice autorizate, pe baza unor norme tehnice și caiete de sarcini stabilite de organele în drept. Dată fiind aria vastă și diversitatea problemelor de rezolvat, inclusiv unele condiții dificile de lucru, este greu de presupus că tehnicienii străini de sector ar obține rezultatele de calitate, omogene și unitare pe țară, ca să nu mai vorbim de cost și de randament (Boș, 2010).

În concluzie, execuția în regie proprie s-ar înscrie în spiritul novator și tradiția onorantă a inginerilor silvici, de promovare cu curaj a tehnologiilor moderne, demonstrată și prin implementarea în premieră, acum 50 de ani, cu forțe proprii, a metodei aerofotogrametrice, cu rezultate din cele mai benefice pentru sectorul forestier și nu numai (Boș, 2010).

Implicațiile administrativ organizatorice ale reintroducerii fotogrammetriei, în varianta modernă, digitală, și a executării lucrărilor în regie proprie sunt, evident, numeroase. În acest sens, se impun a fi luate în considerare următoarele aspecte (Boș, 2010):

-stabilirea competenței în realizarea și întreținerea bazei cartografice a fondului forestier, încredințată unui serviciu independent, sau încadrarea ei în problematica amenajării pădurilor;

-reactivarea atelierelor de ridicare în plan (geomatice) din cadrul filialelor ICAS și a unui centru de fotogrammetrie cum a fost cel de la Pipera;

-selectarea și pregătirea suplimentară, în domeniu, a unui grup de ingineri silvici, specializați în tehnicile geomatice;

-dotarea corespunzătoare a acestor unități, existentă doar parțial, cu logistică de hard și soft necesară, existentă și accesibilă în prezent.

-colaborarea permanentă cu ANCPI, ca for de coordonare, control și avizare a lucrărilor de măsurători terestre (Boș și Iacobescu, 2009).

Lista problemelor de rezolvat este lungă și nu poate fi analizată în cadrul unui articol care are menirea de a le semnala și de a le pune în discuție pe cele mai importante.

Aspectele economice, legate de costurile implicate, sunt semnalate, de regulă, cu prioritate, ca fiind cele mai importante și de nerezolvat. Plecând de la ideea că realizarea sistemului cartografic forestier trebuie realizat, totuși, cândva, într-o forma modernă, competitivă, și în perspectiva utilității acesteia, reținem că (Boș, 2010):

-cheltuielile, în ansamblu, reprezentative la bugetul statului (al Regiei Naționale a Pădurilor-Romsilva) și al proprietarilor particulari, nu pot fi evitate, indiferent de calea de urmat și, în consecință, trebuie temeinic justificate;

-varianta folosirii planurilor vechi este doar aparent mai economică, dar calitatea produselor obținute este evident inferioară și în consecință, nu poate fi privită decât ca o soluție de avarie, provizorie și nicidecum de perspectivă;

-executarea în regie proprie, de către inginerii silvici, asigură din start calitatea și unitatea tuturor produselor cartografice și a informațiilor de teledetecție aeriană;

-realizarea documentațiilor cadastrale pentru întabularea în cartea funciară, întocmite, în continuare, cu aceeași bază de date, aduce cu siguranță venituri substanțiale încasate de la proprietarii particulari, reducând astfel cheltuielile regiei proprii.

Privind lucrările în perspectivă, un sistem cartografic modern, realizat prin fotogrammetria digitală, se constituie ca referință sigură și pentru actualizările viitoare, realizate prin reamenajarea decenală.

Sinteză finală

Gestionarea durabilă a pădurilor presupune cunoașterea lor ca întindere, poziționare, structură și stare, aspecte abordate cu succes de către geomatica forestieră prin integrarea, în acest scop, a unor tehnologii moderne și performante, în continuă evoluție (Boș, 2010).

Baza cartografică a fondului forestier, ca suport al dezvoltării durabile a pădurilor și al menținerii integrității lor, lipsește la noi de câteva decenii, cu consecințe nefaste, criza fiind accentuată de apariția proprietății private și implicațiile de ordin financiar, având în vedere volumul și durata lucrărilor (Boș, 2010).

Planul topografic de bază, la scara 1/5000, în format 3D, ca piesă reprezentativă a întregului fond forestier, din care rezultă toate componentele sistemului cartografic, se poate obține pe căi diferite, dar soluția aleasă trebuie să asigure o precizie și un conținut informațional corespunzător, un randament superior, cost redus, respectiv o eficiență economică ridicată (Boș, 2010).

Problematica este asemănătoare cu cea din anii 1958-1959 când, practic în aceleași condiții, s-a apelat cu curaj la o metodă nouă, aerofotogrammetrică, implementată cu structurile proprii sectorului forestier. Situația este la fel de presantă, mai dificilă prin apariția proprietății private, dar și mai avantajoasă prin prisma mijloacelor disponibile, mult mai performante.

Procedeul modern, al aerofotogrammetriei digitale, consacrat pe plan mondial, se impune cu autoritate în fața celui bazat pe utilizarea planurilor vechi, aflat încă în faza de experiment în acțiunea de introducere a cadastrului general și care s-a dovedit anacronic, neproductiv și evident mai slab calitativ (Boș, 2010).

Realizarea în regie proprie, cu toate greutățile debutului, privită în ansamblu și în perspectivă, se dovedește a fi benefică, avantajoasă, sub raportul cheltuielilor, al calității lucrărilor și al utilizării forței de muncă excedentare a ingineriilor silvici. În plus, sectorul beneficiază de sprijinul și interesul ANCPI pentru realizarea, în paralel, și a documentațiilor cadastrale pentru întabularea în C.F. a proprietăților particulare (Boș, 2010).

Redactarea Normelor tehnice, pentru realizarea și întreținerea bazei cartografice a pădurilor, trebuie precedată de o analiză atentă a situației de către toate forurile competente, pentru stabilirea unei soluții fezabile nu numai pentru prezent ci și în viitor (Boș, 2010).

Paradoxal, există pericolul de neconceput de a ne întoarce cu mult în urmă și a apela la o metodologie anacronică, meșteșugărească, de provizorat, experimentată timp de 15 ani la nivel național și care s-a dovedit ineficientă, câtă vreme dispunem în prezent de tehnologiile geomaticii forestiere, performante, moderne, implementate cu curaj în trecut cu sectorul silvic (Boș, 2010).

CAPITOLUL III – REALIZAREA PROIECTULUI APLICAȚIILOR GEOMATICE

Obiectivele studiului de caz

Activități curente din sectorul forestier necesită un suport logistic corespunzător, și personal calificat, pentru eficientizarea procesului de producție.

Ca urmare, utilizarea receptoarelor GPS de navigație, care utilizează corecțiile diferențiale pentru poziționarea spațială a diverselor puncte de detaliu reprezintă o soluție eficientă pentru realizarea în practică a diverselor aplicații practice.

Realizarea obiectivelor aferente activităților de inventariere a fondului forestier național și respectiv de analiză a stării de sănătate a pădurilor, se poate corela direct cu utilizarea receptoarelor GNSS de navigație, de precizie GIS.

Obiectivele de ordin aplicativ sunt următoarele:

-determinarea rețelei de ridicare a detaliilor din cadrul sectorului forestier în situații particulare;

-stabilirea unor tehnologii de lucru aferente măsurătorilor terestre din cadrul sectorului forestier, eficiente, în ceea ce privește raportul costuri-precizie.

-cercetări aplicative de interes general pentru ocoalele silvice și respectiv cercetări aplicative pentru sectorul forestier, realizate în scopul optimizării procedeelor de realizare a infrastructurii necesare lucrărilor de introducere a cadastrului general și respectiv de realizare a sistemului informațional pentru diferite sectoare de activitate, respectiv sectorul forestier.

Obiectivele de ordin didactic vizează finalizarea studiilor de master, fiind necesară întocmirea lucrării de disertație.

Metode de cercetare

Ca metode de cercetare au fost utilizate următoarele:

-studiul bibliografic;

-observația pe itinerar;

-observația în staționar;

-experimentul;

-comparația;

-simularea.

Materiale utilizate pentru realizarea cercetărilor

-amenajamentul Ocolului silvic;

-amenajamentul unității de bază;

-harta amenajistică a unității de bază;

-ortofotoplanul din zona de studiu, georeferențiat;

-materiale bibliografice;

-P.C.;

-programe de calcul.

Localizarea studiului

Vecinătăți, limite, hotare

Elemente de identificare a unității de bază (proprietății)

Fondul forestier care face obiectul prezentului amenajament aparține comunei Dobrești și provine în urma reconstituirii dreptului de proprietate în baza Legii nr. 1/2000 din trei unități de producție din cadrul Ocolului Silvic Codrii Cămării, după cum urmează:

Foto.3.1- Localizarea generală a studiului

Tabelul 3.1

Geografic, pădurile sunt situate în masivul păduros al Munților Pădurea Craiului (Munții Apuseni), cuprinzând o parte din bazinul hidrografic al Văii Vida.

Foto.3.2. -Localizarea zonei studiate (https://maps.google.ro/maps?hl=ro)

Fitoclimatic, pădurile comunei Dobrești fac parte din etajul "Deluros de gorunete, făgete și goruneto-făgete" (FD3).

Fondul forestier se găsește în limitele teritoriale a trei unități de producție din Ocolul Silvic Dobrești. El cuprinde mai multe trupuri de pădure răspândite pe teritoriul acestor unități de producție, astfel încât se poate vorbi de vecinătăți, limite și hotare doar la nivelul fiecărui trup de pădure în parte. Vecinătățile fondului forestier sunt specificate în titlurile de proprietate prezentate la anexe.

Hotarele sunt materializate pe arborii de limită cu vopsea de către proprietar precum și prin borne amenajistice.

Trupuri de pădure (bazinete) componente

Tabelul 3.2

Fondul forestier al comunei Dobrești

Repartizarea fondului forestier pe comune (orașe)

Tabelul 3.3

Fondul forestier aparținând comunei Dobrești este situat pe raza următoarelor localități:

Administrarea fondului forestier

Administrarea fondului forestier proprietate publică

Pădurile aparținând comunei Dobrești constituie fond forestier proprietate publică a unităților administrativ-teritoriale, și este administrat de către Ocolul Silvic Codrii Cămării R.A.

Terenuri acoperite cu vegetație forestieră situate în afara fondului forestier

În vecinătatea fondului forestier aparținând comunei Dobrești există terenuri acoperite cu vegetație forestieră situate în afara fondului forestier (pășuni împădurite) ce aparțin proprietarilor particulari.

Organizarea administrativă (districte, cantoane)

La data întocmirii prezentului studiu fondul forestier al comunei Dobrești se află în administrarea Ocolului Silvic Codrii Cămării R.A.

Ca urmare organizarea administrativă a fondului forestier menționat se regăsește în organizarea administrativă a acestui ocol silvic. Această organizare poate suferi modificări în funcție de interesele ocolului silvic și de dinamica aplicării legilor de retrocedare.

Ocupații și litigii

În cadrul UB sunt 1.5 ha terenuri scoase temporar din fondul forestier transmise prin acte normative în folosință temporară (u.a. 36F1 și 46F1).

Studiul stațiunii și al vegetației

Elementele privind cadrul natural, specifice unității de producție

Geologie

Teritoriul UB face parte din lanțul Munților Pădurea Craiului și a ramificațiilor vestice ale acestora. Consistența stratigrafică – petrografică generală este alcătuită dintr-un fundament cristalin, pentru care sunt depuse depozite sedimentare de diverse vârste. Aceste depozite aparțin erei mezozoice.

Făcând o secțiune prin aceste depozite întâlnim următoarele orizonturi (plecând de la bază):

orizontul bauxitelor, peste care sunt depuse calcare recifale;

orizontul format din marne și șisturi;

orizontul format din calcare gri-brune, grosiere;

orizontul cu conglomerate foarte variat (gresii – șisturi), intercalații cenușii cu vine de calcit;

orizontul de suprafață, reprezentat prin gresii, marne, șisturi roșcate, etc..

Geomorfologia

Din punct de vedere geomorfologic UB în studiu, conform raionării geomorfologice a României este situată în Provincia Carpatică, Subprovincia Carpații de sud – est, regiunea Carpații Apuseni, Subținutul Munților Apuseni, Districtul Munților Pădurea Craiului. Relieful general îl reprezintă colinele și dealurile joase, prelungiri ale Munților Pădurea Craiului către bazinul mijlociu al Crișului Negru, specifice Piemonturilor Vestice.

Configurația terenului este ondulată, mai rar plană.

Tabelul 3.4

Repartizarea suprafeței unității de bază în raport cu expoziția

Expoziția generală a U.B. este sudică.

Tabelul 3.5

Repartizarea suprafeței unității de bază în raport cu panta

Panta medie a U.B. este de aproximativ 24g.

Altitudinal suprafața U.B se întinde între 200 m (u.a. 18C) și 560 m (u.a. 28A), altitudinea medie fiind în jur de 364 m. Repartizarea pe categorii de altitudine este următoarea:

Tabelul 3.6

Repartizarea suprafeței unității de bază în raport cu altitudinea

Hidrologie

Principalele bazine hidrografice ce cuprind arboretele teritoriului în studiu, sunt afluenți ai Văii Vida, respectiv Valea Râului, care la rândul lor sunt afluenți de dreapta ai râului Crișul Negru.

Rețeaua hidrografică este reprezentată în principal de Valea Vida, Valea Râului și Valea Văsiei, cu afluenții acestora: valea Corboaia, valea Rece, valea Măgurii și pârâul Dosului.

Alimentarea rețelei hidrografice este mixtă, atât nivală cât și pluvială, debitele oscilează în timpul anului atingând un maxim de primăvară odată cu topirea zăpezilor și un minim în lunile de vară sărace în precipitații.

Climatologie

În conformitate cu clasificarea lui Köppen, unitatea de bază este situată în zona climatică Cfbx, regiune ce se caracterizează prin ierni moderate, mai rar aspre și veri călduroase.

Flora spontană este formată din fag, cer, gorun, carpen și alte specii de amestec iar cea cultivată din molid, pin, duglas, larice, stejar roșu, castan comestibil și altele.

Particularitățile elementelor suprafeței active ca: orientarea versanților, apele, gradul de acoperire cu vegetație, tipurile de soluri, etc. determină o serie de topoclimate locale care se suprapun pe fondul general al sectorului de climă amintit.

Datele privind condițiile climatice ale teritoriului, arătate în subcapitolele ce urmează sunt extrase din Atlasul R.S.R. și din Monografia Geografică a României, folosind datele multimedii anuale înregistrate la stațiile meteorologice Beiuș și Oradea.

Regimul termic

În cadrul teritoriului U.P. temperatura aerului prezintă variații foarte mici în spațiu, determinate de creșterea altitudinală.

Temperatura medie anuală a aerului este de 10°C. Temperatura medie cea mai scăzută se înregistrează în luna ianuarie (- 1,10C) iar cea mai ridicată în luna iulie (20,30C).

Primul îngheț se produce la sfârșitul sezonului de vegetație când lujerii sunt lignificați, pagubele înregistrate datorită înghețurilor timpurii sau târzii fiind nesemnificative.

Din punct de vedere termic condițiile sunt favorabile dezvoltării fagului, gorunului, cerului, paltinului de munte și câmp, cireșului, teiului, frasinului precum și stejarului roșu, castanului comestibil și speciilor de rășinoase (duglas, lerice, molid, pin strob, brad, pin negru).

Regimul pluviometric

Precipitațiile medii anuale se situează în jurul valorii de 755 mm.

Evapotranspirația potențială anuală este de 550 mm iar în sezonul de vegetație (15 martie – octombrie) este de 550 mm – 600 mm situându-se sub cuantumul precipitațiilor medii anuale, respectiv pe sezon ceea ce asigură o aprovizonare bună a solului cu apă din precipitații.

Regimul eolian

În cursul anului cele mai frecvente vânturi sunt pe direcțiile SV (14%) și V (19%) în timpul iernii predominând vânturile din est. Viteza medie anuală a vânturilor este de 2,7 m/s și având în vedere caracteristicile sistemelor de înrădăcinare a principalelor specii forestiere precum și profunzimea solurilor, vânturile nu pot produce doborâturi însemnate, acestea semnalându-se izolat.

Soluri

Evoluția și răspândirea teritorială a tipurilor de sol

Evidența și răspândirea teritorială a tipurilor de sol identificate

Condițiile specifice din teritoriul în studiu și mai ales substratul, înclinarea și precipitațiile abundente au avut ca rezultat formarea cambisolurilor de tipul solurilor eumezobazice, acide tipice și litice, precum și argiluvisoluri și molisoluri.

Solurile sunt în general scheletice, dar substratul în general bogat în substanțe minerale compensează în mare măsură volumul edafic util mai mic.

Tabelul 3.7

Tipurile și subtipurie de sol

Descrierea tipurilor și subtipurilor de sol

Rendzină, cod 1701, cu profil Am-AR-Rrz, este format calcare, pietrișuri calcaroase, dolomite, gipsuri, roci metamorfice și magmatice, bazice și ultrabazice. Relieful caracterisric este cel montan, premontan sau de deluri. ph-ul este slab acid la slab alcalin (6.0-7.5), cu un conținut de humus de 10%, cu un grad de saturație în baze V=70-100%. În general rendzinele situate în zona montană mai umedă sunt mai fertile decât cele din zone mai uscate.

Sol brun argiloiluvial – format pe luturi sau șisturi sericitoase, pe versanți cu expoziții și pante diverse, este foarte puternic acid la acid la neutru, cu pH=4,0-6,9 slab la moderat humifer cu un conținut de humus de pe grosimea de 10 – 30 cm 2,2 – 4,9%, mijlociu la foarte bine aprovizionat în azot total (0,11 – 0,25g%), oligomezobazic la mezobazic, cu un grad de saturație în baze V = 34-63, luto-nisipos la luto – argilos, de bonitate superioară pentru cer, carpen și duglas și mijlocie pentru fag și gorun. Bonitatea superioară este determinată de volumul edafic mare, pe care o realizează cerul, carpenul și duglasul, iar bonitatea mijlocie este determinată de volumul edafic mijlociu, pe care o realizează fagul și gorunul pe acest sol.

Sol brun luvic – apare pe substraturi sărace în minerale calcice și feromagneziene: luturi, șisturi sericitoase, cuarțite, micașisturi, alternanțe de gresii cu luturi, pe versanți cu pantă ușoară sau platouri. Aciditatea variază între 5,3 – 5,8. Este intens humifer la suprafață, cu un conținut de humus de 11.3 – 4.5 % pe grosimea de 10 cm. Cu gradul de saturație în baze de 59% în orizontul El și 72-76% în Ao și Bt este un sol mezobazic.

Bonitatea este superioară pentru fag, gorun și carpen la un sol cu volum edafic mare și versanți umbriți, și mijlocie în celelalte cazuri.

Solul brun eumezobazic – format pe roci bogate în minerale calcice și feromagneziene, șisturi cristaline (micașisturi, șisturi sericitoase, gneissuri și feldspați), marne calcaroase, gresii calcaroase etc., pe versanți cu expoziții și pante diferite; slab acid la neutru, mezobazic, slab la mijlociu aprovizionat cu azot total, luto-prăfos la lutos de bonitate superioară și mijlocie pentru fag. Bonitatea este determinată mai ales de substrat și în mai mică măsură de volumul edafic util. Pe solurile cu volum edafic mijlociu, la altitudini mai mari se poate introduce în amestec și molidul care valorifică mai bine resursele edafice datorită înrădăcinării trasante, putând realiza clase superioare de producție pe stațiuni de făgete de bonitate mijlocie.

Solul roșu (terra rossa) – se formează în perimetre adăpostite, în regiuni cu climate de influență submediteraneană. Dintre condițiile pedogenetice de formare, caracteristice și determinante sunt cele de rocă, reprezentată prin calcare sau bauxită. Relieful caracteristic este montan inferior sau premontan. Conțin humus de tip mull calcic. Gradul de saturație în baze variază în jur de 70%, iar pH-ul în jur de 6.0. Au o fertilitate mijlocie pentru vegetația forestieră.

Tipuri de stațiune

Evidența și răspândirea teritorială a tipurilor de stațiune

Tabelul 3.8

Evidența și răspândirea teritorială a tipurilor de stațiune

Rezultanta factorilor eco-pedologici se concretizează în stațiunea forestieră sau biotopul care este componenta nevie a ecotopului.

Teritoriul în studiu se întinde în etajul deluros de gorunete, făgete și goruneto-făgete (FD3).

Din punct de vedere al bonității se poate constata că stațiunile sunt prielnice pentru dezvoltarea speciilor forestiere, 40% din suprafață fiind de bonitate superioară, 55% mijlocie și doar 5% inferioară.

Tipuri de pădure

Tabelul 3.9

Evidența și răspândirea teritorială a tipurilor naturale de pădure

În condițiile staționale specifice U.B. s-au putut forma 15 tipuri de pădure – gorunete, făgete și făgeto-cărpinete.

Formații forestiere și caracterul actual al tipului de pădure

Pădurile în studiu se grupează în 6 formații forestiere: făgete pure de dealuri, făgete amestecate, gorunete pure, goruneto-făgete, șleauri de deal cu gorun și cerete pure.

Analizând caracterul actual al tipului de pădure redat pe formații forestiere, tipuri de stațiune și tipuri de pădure în partea a III-a a amenajamentului, la paragraful 15.3.1. și 15.3.2. se constată că 76% din suprafața păduroasă este ocupată de păduri natural fundamentale, 6% sunt parțial sau total derivate și 18% artificiale.

Repartiția suprafețelor în raport cu caracterul actual al tipului de pădure este redată în tabelul de mai jos.

Tabelul 3.10

Structura fondului de producție și de protecție

Tabelul 3.11

Principalele caracteristici ale arboretelor din U.B.

Starea sanitară a pădurii

Starea fitosanitară a arboretelor este bună.

În ansamblu, în ceea ce privește vitalitatea actuală, arboretele se prezintă astfel:

arborete cu vitalitate viguroasă……………………………….……………….…0%;

arborete cu vitalitate normală……………………………….………………….93%;

arborete cu vitalitate slabă……………………………………….………………7%.

Concluzii privind condițiile staționale și de vegetație

Sintetizând datele tratate în paragrafele acestui capitol se poate afirma că există o corelație strânsă între condițiile staționale și de vegetație.

În ceea ce privește tipurile de stațiune și tipurile de pădure identificate în cadrul unității de bază se constată următoarele:

majoritatea stațiunilor și a tipurilor de pădure sunt de productivitate superioară și mijlocie (95%);

comparând potențialul stațional cu productivitatea arboretelor, se constată că arboretele actuale realizează productivități puțin inferioare acestuia, datorită unor arborete natural fundamentale subproductive sau arborete artificiale de productivitate inferioară;

în cuprinsul U.B. sunt și arborete cu potențial scăzut (slab productive), ocupând 141,4 ha.

Potențialul stațional privit în comparație cu productivitatea arboretelor se prezintă astfel:

Tabelul 3.12

Potențialul stațional privit în comparație cu productivitatea arboretelor

În scopul funcționării la o cât mai ridicată capacitate a potențialului stațional prin actualul amenajament s-au prevăzut următoarele măsuri de gospodărire:

reglementarea procesului de producție forestieră s-a făcut avându-se în vedere principiile amenajamentului, cu deosebire cel al continuității și al productivității;

aplicarea diferențiată a tratamentelor și tehnologiilor de exploatare în raport cu tipurile naturale de pădure și cu funcțiile atribuite arboretelor;

intensificarea pazei pădurilor în scopul evitării și înlăturării pericolului de incendii și a pășunatului abuziv în păduri;

combaterea la timp a tuturor dăunătorilor în păduri.

Stabilirea funcțiilor social – economice și ecologice ale pădurii și a bazelor de amenajare

Stabilirea funcțiilor social – economice și ecologice ale pădurii

Obiectivele generale social-economice și ecologice ale amenajării pădurilor ce fac obiectul prezentului studiu sunt:

asigurarea unor efecte de protecție a apelor;

asigurarea unor efecte de protecție a solului și terenurilor;

protecția unor specii forestiere rare, zonă tampon a rezervațiilor;

producerea de lemn în cantități și de dimensiuni cât mai mari din care rezultă o gamă variată de sortimente în funcție de potențialul stațional și structura arboretelor.

Aceste obiective sunt materializate în zonarea funcțională pe grupe și subgrupe funcționale.

Funcțiile pădurii

Tabelul 3.13

Funcțiile pădurii

În raport de categoriile funcționale pentru care sunt indicate măsuri silviculturale similare, s-au constituit tipurile de categorii funcționale:

Tabelul 3.14

Stabilirea bazelor de amenajare ale arboretelor și ale pădurii

Regimul

Pentru realizarea obiectivelor social-economice și ținând cont de caracteristicile biologice ale speciilor existente se adoptă regimul de codru.

Compoziția țel

Compoziția-țel se stabilește în funcție de condițiile staționale reflectate în tipurile natural- fundamentale de pădure, țelurile social – economice și starea arboretului existent.

În descrierea parcelară compoziția-țel este redată diferit pentru arboretele exploatabile respectiv cele preexploatabile și neexploatabile.

Pentru arboretele exploatabile este redată compoziția-țel de regenerare în funcție de compoziția-țel optimă corespunzătoare tipului natural fundamental de pădure. Pentru arboretele neexploatabile și preexploatabile este redată compoziția-țel la exploatabilitate reprezentând cea mai favorabilă compoziție la care trebuie să ajungă arboretele la vârsta exploatabilității în raport cu compoziția lor actuală și cu posibilitățile de modificare a ei prin intervenții silvotehnice adecvate. Compoziția-țel optimă s-a stabilit în funcție de tipul natural fundamental de pădure și este redată în ’’Norme tehnice privind compoziții, scheme și tehnologii de regenerare a pădurilor și de împădurire a terenurilor degradate’’ – ediția 2000.În tabelul de mai jos sunt redate, atât pe ansamblu cât și pentru suprafața în producție, compozițiile țel optime, compoziții la care vor ajunge arboretele în viitor printr-o gospodărire judicioasă.

Tabelul 3.15

Compozițiile țel optime pe ansamblu cât și pentru suprafața în producție

Compoziția actuală: 49FA 15GO 13CE 10CA 3ST 3MO 2CAS 2DR 3DT.

Compozițiile-țel de regenerare urmăresc refacerea tipului natural fundamental de pădure.

Ca specii de amestec se propun: paltin de munte, tei, paltin de câmp, castan bun și cireș.

Tratamentul

Prezentul amenajament prevede următoarele tratamente:

tratamentul tăierilor progresive pentru făgete, cerete și gorunete;

tratamentul tăierilor rase pentru cărpinete, și arborete de castan bun.

Exploatabilitatea

Exploatabilitatea reprezintă o stare a arboretului considerată în raport cu sortimentul, clasa de producție și modul de regenerare. În cazul codrului regulat se stabilește exploatabilitatea tehnică (pentru arboretele din grupa a II-a) în raport cu realizarea unui anumit sortiment de lemn (cherestea, pentru furnire) care în medie realizează creșterea maximă la o anumită vârstă (vârsta exploatabilității tehnice). În cazul arboretelor cu funcții speciale de protecție (grupa I) se stabilește exploatabilitatea de protecție. Din prelucrarea automată a datelor vârsta medie a exploatabilității a rezultat de 107 ani.

Ciclul

Având în vedere că vârsta medie a exploatabilității tehnice a arboretelor din S.U.P. ’’A’’ este de 107 ani, s-a adoptat ciclul de 110 ani.

Valorificarea superioară a altor produse ale fondului forestier în afara lemnului

Potențial cinegetic

Speciile de vânat ce se găsesc pe teritoriul UB sunt cerbul carpatin, căpriorul, mistrețul și iepurele, a căror efectiv sunt sub normal.

În vederea asigurării hranei vânatului s-au rezervat 3.4 ha (1V1, 25V1, 25V2, 26V1, 28V1, 31V1 și 51V1).

La scăderea efectivelor de vânat poate contribui presiunea antropică ce se manifestă prin braconaj, exploatare, păstorit și turism.

În vederea reglementării situației, în vederea refacerii efectivelor optime, precum și menținerea lor în continuare, se impun o serie de măsuri din care enumerăm:

paza eficientă a vânatului;

urmărirea efectivelor de vânat;

asigurarea liniștei vânatului;

combaterea dăunătorilor vânatului și a braconajului;

măsuri pentru asigurarea hranei și liniști vânatului;

întreținerea instalațiilor de vânătoare.

respectarea cu strictețe a sezonului și condițiilor de vânătoare stabilite de lege.

Potențial salmonicol

În cadrul unității de bază este constituit fondul de pescuit nr. 1 Vida.

În trecut, acet fond a fost populat cu specii de păstrăv și lipan. Cursul principal de apă al acestui fond este Valea Vida cu principalii afluienți.

Potențial fructe de pădure

Speciile cu mare valoare economică și cu o oarecare pondere în recoltare sunt: murele, măceșele, castanele și porumbele, dar statisticile din ultima perioadă relevă cantitățile relativ scăzute ce s-au recoltat.

Dintre speciile cu pondere mijlocie, trebuiesc amintite fragii și alunele.

Suprafețele de pe care se pot recolta fructe de pădure sunt constituite din arboretele incluse în planul decenal, după parcurgerea cu tăieri definitive, precum și din plantațiile tinere până la realizarea stării de masiv.

Potențial ciuperci comestibile

Dintre speciile cu pondere la export și în consumul intern care vegetează bine în UB, amintim hribul (Boletus edulis), gălbiorii (Cantharellus cibarius) și ghebele (Armilaria mellea).

Humificarea activă a litierei de pe majoritatea suprafețelor UB, crează condiții favorabile dezvoltării gălbiorilor, cât și a hribilor care, pot forma și ele obiectul recoltării, preluării și valorificării la export și în țară cu beneficii importante.

Resurse melifere

Pe teritoriul UB există puține specii forestiere de interes apicol. Se poate conta, în măsura în care există, pe valorificarea florilor de castan, paltin de munte, salcie și arbuști, cât și pe alte specii ierboase (pentru mierea polifloră) existente în suprafețele neocupate de pădure, cele din arboretele cu consistente reduse, sau din suprafețele nou regenerate (culturi de 5-15 ani), ce nu au realizat închiderea stării de masiv.

Alte produse

Pe lângă produsele fondului forestier în afara lemnului prezentate anterior, din cadrul UB mai pot fi recoltate și valorificate, în cantități nu întotdeauna neglijabile, următoarele:

plante medicinale și aromate din flora spontană (flori de mușețel, coada șoricelului, urzica moartă, etc.; frunze: mur, podbal, păpădie; rădăcini: ferigă, spin, urzică, brusture, etc.);

semințe forestiere;

rășină – din arboretele prevăzute în planul decenal la tăieri definitive și mai ales din scurgerile naturale;

coaja și conurile de rașinoase (pentru industria tananților) ale exemplarelor exploatate;

jir (din exemplarele cu fructificație), etc.

Protecția fondului forestier

În gospodărirea optimă a pădurilor un rol esențial îl are o stare fitosanitară bună.

Asigurarea acesteia impune instituirea unui sistem informațional, care să permită cunoașterea în timp și spațiu a situației, precum și interpretarea corectă a tuturor datelor privind starea pădurii.

Având permanent la dispoziție date concrete despre starea pădurii și condițiile ecologice în care acestea se dezvoltă se pot desfășura activități complexe și interne de protecție, între care măsurile preventive sunt de importanță majoră

Protecția împotriva doborâturilor și rupturilor de vânt și zăpadă

În paralel cu efectuarea descrierii parcelare, în teren s-au făcut și observații cu privire la gradul de periclitare a arboretelor datorită acestor fenomene. Luând în considerare documentele de arhivă se poate aprecia că anual s-au produs doborâturi de vânt și zăpadă în general cu caracter izolat și localizate în arboretele de molid și în special cele situate pe versanți expuși vânturilor dominante. Aceste doborâturi, coroborate uneori și cu zăpezile abundente au dus în unele situații la doborâturi în masă.

Pentru a preveni aceste dezastre, se recomandă compoziții țel apropiate de cele ale tipului natural fundamental, promovarea proveniențelor locale, constituirea de benzi de protecție formate din specii rezistente, împădurirea tuturor golurilor și refacerea consistenței arboretelor subnormale folosind specii mai rezistente la vânt (fag, paltin).

De asemenea se recomandă aplicarea unor tratamente care să asigure menținerea sau promovarea de arborete cu structuri rezistente la adversități și parcurgerea arboretelor cu lucrările de îngrijire adecvate.

Protecția împotriva incendiilor

Cu toate că în fondul forestier nu s-au produs incendii (și chiar dacă au avut loc, au fost stinse încă din stadiu incipient) cauzele care pot duce la izbucnirea unor incendii în pădure sunt:

aprinderea focului în pădure, nesupravegherea sau lăsarea acestuia nestins de către muncitorii forestieri, turiști, vânători, etc.

fumatul în alte locuri decât cele amenajate în acest scop și aruncarea țigărilor aprinse la întâmplare;

trăsnetul, accidental, în timpul furtunilor puternice.

Majoritatea cauzelor care produc incendii în pădure provin, în general, din nerespectarea instrucțiunilor de pază și prevenirea incendiilor, din neglijența persoanelor care lucrează în pădure, a turiștilor, etc.

În scopul prevenirii izbucnirii unor incendii în pădure, se vor lua următoarele măsuri preventive:

întocmirea cu regularitate a planurilor de prevenire și stingerea incendiilor;

procurarea și verificarea periodică a materialelor pentru stingerea incendiilor;

amenajarea locurilor speciale pentru popas și fumat;

organizarea patrulării pe timpul sezonului uscat;

organizarea și instruirea formațiilor pentru stingerea incendiilor;

organizarea tuturor lucrărilor ce se execută în pădure în conformitate cu normele pentru paza și stingerea incendiilor;

revizuirea amănunțită a cablurilor și instalațiilor electrice (grupuri electrogene, electropompe, fierăstraie electrice, etc);

amenajarea unor observatoare pentru depistarea incendiilor;

dotarea tuturor punctelor de lucru și a cantoanelor silvice cu pichete pentru prevenirea și stingerea incendiilor echipate corespunzător;

supravegherea focurilor din parchete rase în care se ard resturile de exploatare pe toată durata acestora;

dotarea tractoarelor cu dispozitive de captare a scânteilor.

În trupurile de pădure în care se practică turismul la sfârșit de săptămână se va avea în vedere ca turiștii să nu facă foc în pădure și nici mai aproape de 100 m de liziera pădurii.

Persoanele însărcinate cu paza și protecția pădurilor trebuie să dispună de mijloace radio (stații mobile, telefoane) pentru a anunța în timp util orice eventual incendiu.

Protecția împotriva poluării industriale

Efectele poluării industriale nu se resimt pe teritoriul UB.

Până în prezent nu s-a efectuat studii cu caracter special privind influența poluării industriale asupra pădurilor din UB.

Protecția împotriva bolilor și a altor dăunători

Vegetația forestieră este expusă în permanență acțiunii unor factori biotici, agenți patogenii de natură entomologică sau criptogamică.

În vederea evitării pagubelor produse de dăunători se vor lua următoarele măsuri de protecție:

măsuri preventive;

măsuri de carantină;

măsuri de combatere propriu-zisă;

Măsurile preventive – au scopul de a asigura arboretelor condiții bune de vegetație pentru a le conferi rezistență față de diferite boli și dăunători.

Aceste măsuri se realizează prin:

urmărirea cu continuitate a stării de vegetație a arboretelor și efectuarea la timp a lucrărilor de îngrijire și a tăierilor de igienă;

ameliorarea condițiilor staționale prin fertilizări, desecări și irigări.

Măsurile de carantină se aplică pentru împiedicarea răspândirii bolilor și dăunătorilor dintr-un loc în altul.

Ele constau în:

efectuarea controlului fitosanitar a materialului săditor;

izolarea pădurilor atacate și combaterea urgentă a dăunătorilor din aceste păduri.

Măsurile de combatere – au scopul de a distruge dăunătorii prin:

metode fizico-chimice, ce utilizează insecticide organoclorurate (Detox, Defatox) cu mențiunea că acestea pot da reacții adverse prin accentuarea în diferite grade a dezechilibrului ecologic propriu ecosistemelor forestiere;

biologice, ce folosesc introducerea în pădure a faunei entomofage, înmulțirea pe cale artificială a zoofagilor, a prădătorilor și a paraziților și introducerea lor în pădurile atacate;

folosirea preparatelor microbiologice (Dipel, Bactospeine, Thuringin) sau a virusurilor entomopatogene.

Speciile de dăunători pot fi grupate, după natura vătămării în patru mari categorii:

vătămări provocate lemnului, tulpinii, etc;

defoliatori;

dăunători criptogamici ai lemnului;

dăunători criptogamici ai frunzelor, fructelor, etc.

Indiferent de felul atacului (criptogamic sau entomologic), este necesară o urmărire atentă a apariției atacurilor, extragerea imediată a arborilor afectați și combaterea dăunătorilor pe micile suprafețe localizate pentru a preîntâmpina extinderea lor.

Personalul de teren va executa, periodic, lucrări de depistare și control conform instrucțiunilor în vigoare.

În vederea stabilirii concrete a dăunătorilor și a gradației la care s-a ajuns se vor recolta probe și se vor trimite la laborator.

Este necesar să se țină o evidență clară a dăunătorilor pe fiecare u.a. urmărindu-se evoluția acestora în vederea intervenției la momentul oportun.

Instalații de transport, tehnologii de exploatare și construcții forestiere

Instalații de transport

Tabelul 3.16

La drumurile publice și cele de exploatare s-a calculat lungimea tronsoanelor la care gravitează material lemnos din UB. S-a păstrat numerotarea drumurilor de la amenajarea anterioară.

Tabelul 3.17

Densitatea rețelei instalațiilor de transport (ml/ha)

*la drumuri publice s-a inclus și cel de exploatare

Tabelul 3.18

Accesibilitatea fondului de producție și a posibilității

Tehnologii de exploatare

Adoptarea tehnologiilor de recoltare a masei lemnoase are la bază în primul rând caracteristicile de pantă ale terenului și caracteristicile tratamentelor adoptate.

Ținând cont de condițiile de teren specifice UB (panta terenului) pentru scosul și apropiatul materialului lemnos se vor folosi tractoarele cu troliu sau funicularul. Arborii vor fi colectați sub formă de arbori secționați în trunchiuri și catarge, iar coroana arborilor fracționată în bucăți. Se va acorda atenție deosebită ocrotirii semințișului utilizabil instalat, evitării rănirii arborilor de viitor și degradării solului.

Construcții forestiere

În cadrul UB nu există construcții.

Realizarea aplicațiilor geomatice

Introducere în metoda de lucru în sistem G.I.S. (Geographic Informational Sistem)

Având în vedere ca suprafețele și hărțile amenajistice au fost obținute în sistem GIS, cu ajutorul calculatorului electronic și a unor programe adecvate, vom prezenta în continuare metoda de lucru utilizată. S-au eliminat astfel greșelile și erorile de planimetrare ce apar la metoda clasică de determinare a suprafețelor și s-a scurtat timpul de obținere a hărților amenajistice.

Baza de date GIS astfel va servi la următoarea amenajare pentru determinarea suprafețelor și elaborarea hărților cu o mare acuratețe și rapiditate iar în perioada de aplicare a amenajamentului va putea servi la ținerea evidențelor la zi și la obținerea rapidă a situațiilor necesare prin metodele de analiză GIS.

Planurile noi la scara 1:5.000 echipate prin transpunerea detaliilor amenajistice și cu modificările rezultate în urma măsurătorilor topografice au fost scanate (color indexat cu o rezoluție suficient de mare și dintr-o singură trecere) la scanerul cartografic cu programul WideImage, obținând baza cartografică în format digital. Pentru unele planuri mai murdare sau deteriorate este necesară și o curățare suplimentară a imaginilor cu ajutorul unor soft-uri adecvate pentru prelucrarea imaginilor.

După scanare, rasterele (imaginile) rezultate se georeferențiază (adică se trec în sistemul de coordonate utilizat la restituirea planurilor de bază) prin geopoziționarea colțurilor trapezelor, acestea având coordonate cunoscute.

Această operație se efectuează cu VP Raster pe platforma AutoCad Map și cu un program specializat care generează coordonate de colțuri de trapez, sau cu programul MapSys.

Datorită faptului că elementele bazei cartografice pot avea mai multe culori și deoarece fișierele raster color au dimensiuni foarte mari, fiind dificil de rulat pe majoritatea computerelor, pentru ușurarea vectorizarii este utilă extragerea straturilor pe culorile corespunzătoare.

Se obțin astfel în mod obișnuit fișiere raster de dimensiuni mai mici, diferite pentru stratul de planimetrie, hidrografie și altimetrie, care pot fi utilizate și pentru vectorizare semiautomată.

Dacă dispunem de computere puternice se pot folosi direct fișierele raster color, având astfel la dispoziție simultan toate detaliile planului de bază sau chiar se pot uni toate planurile de bază în același proiect, eliminând astfel erorile de neînchidere dintre planurile de bază. Însă în acest caz nu avem acces la funcțiile de vectorizare semiautomată.

Pentru realizarea unei baze de date GIS este necesară trecerea din format imagine în format vectorial prin operația de vectorizare (digitizarea pe ecranul computerului a contururilor elementelor cartografice). În funcție de soft-ul utilizat se vectorizează pe straturi separate curbele de nivel, hidrografia și elementele de planimetrie.

Odată cu vectorizarea se introduc și codurile ce definesc fiecare element cartografic în parte (curbe de nivel, hidrografie și elemente de planimetrie) în funcție de standardele existente și de elementele urmărite. Pentru a avea cât mai puține erori de neînchidere este bine ca vectorizarea să se facă atent, utilizând funcțiile de închidere Snap. În urma vectorizării se obțin date de tip punct (bornele amenajistice) și de tip linie (limite de parcelă, subparcelă, unitate de producție, ocol silvic, ape, drumuri, limite administrativ teritoriale, limite de localități, curbe de nivel).

După vectorizare se unifică vectorii rezultați de pe toate planurile de bază în același proiect și se fac corecțiile de neînchidere între planurile de bază. Apoi se face o corecție automată a neînchiderilor. În final se face defalcarea pe unități de producție.

Pentru ușurința folosirii și interogării bazelor de date spațiale se realizează exportul spre forma accesibilă softurilor dedicate Arclnfo, ArcView, MapSys, (din format .dwg în format .shp).

Ulterior se transformă datele din format .shp în fișiere de tip coverage pentru corecțiile finale și construirea topologiei.

Următoarea operație este construirea topologiei cu Arclnfo, adică stabilirea de relații spațiale între elementele vectorizate. În urma acestei operații rezultă clase de elemente de tip linie sau poligon, acestea din urmă având determinate și suprafețele.

Pentru a realiza o legatură între poligoanele rezultate și datele amenajistice este necesară introducerea atributelor acestora, prin care li se atribuie o denumire comună pe baza căreia se pot transfera informal între cele două baze de date, deocamdată separate.

În cazul nostru s-au introdus numărul de parcelă și indicativul de subparcelă cu ArcView sau MapSys.

Pentru alte poligoane rezultate se introduc atribute caracteristice pentru identificare (Legea nr. 1/2000, pășuni, poieni, enclave etc.).

Acum se pot extrage suprafețele poligoanelor pentru a fi introduse în programul AS prin exportul în format .dbf accesibil unor programe uzuale din Microsoft Office, cum este Excel.

După prelucrarea datelor din AS, acestea trebuiesc aduse tot în format .dbf pentru a fi recunoscute de ArcView. Având sau de MapSys, o bază de date în format digital a informațiilor amenajistice, se face legarea cu baza de date spațială pe seama coloanei comune care este indicativul de unitate amenajistică.

Faza următoare este realizarea harților amenajistice în format digital. Se obțin hărțile tematice cerute (harta generală, harta arboretelor și harta lucrărilor propuse) folosind datele amenajistice.

Aceasta se face prin realizarea unui proiect în programul ArcView sau MapSys, în care se aduc toate straturile de tip punct, linie și poligon rezultate și interogarea acestora.

Folosind datele amenajistice din tabele se face etichetarea și colorarea conform legendelor create după STAS-urile în vigoare.

Dar pot fi obținute multe alte hărți tematice în funcție de necesități.

Operația de pregătire pentru tipărire este destul de laborioasă, necesitând multe corecturi și aranjări în pagină a elementelor grafice.

Hărțile finale se plotează, se împart în formate și se multiplică.

Daca dispunem de date cu privire la altimetrie putem construi și modelul tridimensional al terenului, putem face analiza și vizualizarea configurației terenului, putem obține date cu privire la înclinare, expoziție, altitudine, putem suprapune hărțile tematice prin draparea peste modelul tridimensional al terenului pentru a vedea raspândirea vegetației în funcție de aceste elemente etc.

Utilizarea coordonatelor G.P.S.

Utilizarea coordonatelor GPS presupune achiziționarea acestora cu tehnologia GNSS, sistemul GPS, prin metode agreate de normele tehnice. Cu ajutorul coordonatelor GPS se pot accesa hărți online.

Coordonatele pot fi achiziționate pe baza unor taxe și de la ANCPI prin intermediul OCPI.

Raportarea coordonatelor în sistemul național de referință cu programul MapSys

MapSys concentreaza functii puternice dar usor de utilizat de generare si valorificare a planului digital, functii de geo-referentiere si administrare a informatiilor cu referinta spatiala. Exploatarea eficienta a geo-datelor create în MapSys sau importate din alte sisteme este asigurata de functii GIS standard cum sunt cele de georeferentiere, culegere atribute, suprapunere straturi topologice, crearea interogarilor utilizator sau generare zona buffer, dar si prin functii specifice cadastrului de parcelare prin suprapunere sau de cautare adresa postala – fig. 2.166 (Marton H., 2007).

Definirea dreptului de acces la functiile programului si la date, precum si posibilitatea catalogarii operatiilor efectuate, permit o mai buna protejare si urmarire a consistentei datelor. MapSys COM Interface ofera extinderea functionalitatii programului prin posibilitatea crearii aplicatiilor proprii, având la dispozitie functiile limbajului de programare si functiile interne MapSys (Marton H., 2007).

Pe lânga functiile principale aratate mai sus, MapSys 10 ofera interogarea si editarea directa a datelor alfanumerice cu specific imobiliar-edilitar din fereastra grafica si contine functii intuitive de editare grafica, tiparire directa sau PDF a foilor de plan sau a fiselor de date standardizate, cu ajutorul carora sunt acoperite toate cerintele ridicate de crearea, actualizarea si interogarea Bancii de Date Urbane, intr-o singura aplicatie GIS (Marton H., 2007).

Aplicatiile Attrib 7 care fac parte integrata din pachetul MapSys – TopoSys, functioneaza ca programe native Windows, care se pot apela separat, sau din MapSys 8 cu posibilitatea editarii tuturor datelor alfanumerice. Attrib 7 contine aplicatiile FBI – fișa bunului imobil, DPG – descrierea punctului geodezic și FCE – fișa căminului edilitar (Marton H., 2007).

Funcționalitatea sistemului GIS cadastral MapSys permite generarea eficientã a planului digital și efectuarea pregătirii, utilizării și interogării datelor cu referință spațială, cu ajutorul unor funcții specializate incluse în program, având ca scop crearea unui model de date relațional încărcat cu informații validate topologic. Acest lucru permite utilizarea acestora în MapSys sau în sistem GIS sau aplicație alfanumericã de gestionare a datelor (Marton H., 2007).

-import de fișiere cu liste de coordonate sau în formate grafice uzuale;

-orientare și rectificare fișiere raster scanate sau ortofotoplanuri;

-vectorizare folosind funcțiile grafice specializate;

-cuplare digitizoare configurate în Windows;

-128 straturi cu parametrii de afișare individuali;

-Export/import cu transfer de date grafice și alfanumerice în formatele GIS uzuale;

-Lucrările MapSys existente se pot afișa în lucrarea curentă, pentru punerea de acord a elementelor comune;

-Funcții multiple de selectare grafică;

-Selecțiile definite de utilizator se pot include și edita în documente MS-Office sau în lucrări Mapsys existente, cu sau fără transformare;

-Căutare selecție;

-Fereastra de plotare, utilizând forme de plan individuale sau standard;

-Poziționarea pe foaia de lucru a mai multor ferestre de lucrare;

-Generare foi de plan standard cu calculul și afișarea nomenclaturii;

-Importarea setărilor continând lista de straturi, dimensiuni ferestre, etc., din lucrări existente configurate anterior;

-Definirea bibliotecilor de caractere și simboluri proprii sau utilizarea fonturilor Windows.

Funcția Construire topologie oferă posibilitatea creării bazei de date primare GIS, în MS-Access sau alt SGBD, legată cu obiectele topologice de tip poligon, linie sau punct definite de utilizator în funcție de scopul proiectului (Marton H., 2007).

Funcții topologice implementate în programul MapSys sunt:

-includerea combinației de staturi grafice;

-atribuire identificator (NrCad) din interiorul sau vecinătatea obiectului grafic;

-colectare atribute text în baza de date;

-afișare atribute din baza de date în suprafața grafică;

-suprapunere straturi topologice (overlay) cu combinarea atributelor din baza de date;

-editare obiect (grafic sau din baza de date);

-apelare aplicații externe prin editare obiect;

-generare imagini obiect.

Principalele aspecte referitoare la achiziția și prelucrarea datelor sunt:

Având elementele GIS de bază, informațiile conținute în baza de date se pot pune în valoare cu funcții interne sau externe, cum sunt:

-Interogări standard;

-Interogări externe;

-Planuri tematice cu legende;

-Formulare, diagrame și alte produse finale oferite de funcționalitatea MapSys și MS-Office.

Raportarea punctelor caracteristice care definesc conturul suprafeței determinate s-a realizat cu programul MapSys.

CAPITOLUL IV – ASPECTE FINALE

Discuții și concluzii

Implementarea tehnologiilor geomatice în activitățile curente din cadrul sectorului forestier, reprezintă în prezent o modalitate certă de eficientizare a soluțiilor manageriale și a strategiei forestiere.

Utilizarea unor programe specializate informatice referitoare la spațialitate și poziționare, asigură obținerea unor rezultate de calitate în ceea ce privește inventarul de coordonate și respectiv raportarea planimetrică și/sau spațială a detaliilor analizate.

Folosirea unor tehnologii adecvate pentru obținerea materialelor cartografice aferente procesului de amenajare a pădurilor influențează pozitiv acest proces asigurând o eficiență tehnică și economică ridicată.

Accesarea unor produse în format digital, în speță ortofotoplanul aferent unei zone, în prezent este posibil online utilizând programe speciale, respectiv MapSys 10.

Recomandări pentru producție

Se recomandă utilizarea în paralel a datelor de tip raster, respectiv cele culese de pe ortofotoplan și hărțile digitale și a datelor de tip vector opținute în urma poziționării cu tehnologia GNSS sau tehnologii combinate (GNSS și stație totală).

Se recomandă georeferențierea hărților amenajistice, utilizând puncte comune de transformare, poziționate cu tehnologia GNSS, sistemul GPS.

Se recomandă realizarea unor Sisteme Informaționale Geografice, aferente fondului forestier pentru fiecare unitate amenajistică în parte, și a bazei de date aferente.

Se recomandă dotarea unităților silvice cu sisteme și aplicații informatice online pentru rezolvarea unor probleme curente ale gospodăriei silvice, respectiv poziționarea corectă și eficientă a unor arborete, determinarea expeditivă a unor distanțe, determinarea cu precizie a unor suprafețe, verificarea unor evidențe statistice și actualizarea lor periodică.

Se recomandă angajarea unor specialiști cu competențe profesionale aferente măsurătorilor terestre, capabili să rezolve probleme aferente poziționării spațiale și activităților tabulare în conformitate cu reglementările A.N.C.P.I.

BIBLIOGRAFIE

1.Abdulamit, Altan; Barbu, Cosmin, 2000, Fundamente GIS, Editura *H*G*A*, București;

2.Aronoff, Stan.,1989, Geographic Information Systems: A Management Perspective, WDL Publications, Ottawa;

3.Bernhardsen, T., 1992, Geographic Information Systems Viak It and Norvegian Mapping Authority;

4.Boș N, 2010, Geomatica și realizarea bazei cartografice a fondului forestier din România, Volumul 126, numărul 6, paginile 27–36;

5.Boș, N., 2009: Cu privire la introducerea evidenței amenajistice și cadastrale în fondul forestier al României. Revista Pădurilor nr. 1;

6.Boș, N., Iacobescu, O., 2009: Cadastru și cartea funciară. Editura C.H. Beck, București;

7.Boș, N., Iacobescu, O., 2007: Topografie modernă.Editura C.H. Beck, București, 540 p.;

8.Boș N., 2003, Cadastru general, Editura ALL BECK, București;

9.Chezan M., Petanec D., Popescu C., Fazakas P., 2006, Sisteme Informatica Geografice, Editura Eurobit, Timișoara;

10.Chrisman, Nicholas, 1998, Exploring Geographic Information Systems ESRI, Redlands California;

11.Clarke, Keith C., 1997, Getting started with Geographic Information Systems Prentice-Hall;

12.Cornelius Sarah; Heywood, Ian, 1995, Spatial Operations UNIGIS – Manchester Metropolitan University;

13.Dangermond, J., 1983, Software Components Commonly Used in Geographic Information Systems, ESRI, Redlands, California;

10.DeMers, M.N., 1997, Fundamentals of Geographic Information Systems John Wiley & Sons, Inc;

14.Dumitru G., 2001, Sisteme Geografice Informaționale, Ed. Albastră;

Giurgiu, V., 2007: Codul silvic și gestionarea durabilă a pădurilor. Revista pădurilor nr.4;

15.Maguire, David J. Goodchild, Michael Rhind, David W., 1991, Geographical Information Systems, Longman Group, Essex;

16.Reeve, Derek, 1994, Atribute Data and Database Theory UNIGIS – Manchester Metropolitan University;

17.Sabău N.C., Crainic Gh. C., 2006, Teledetecție și cadastru forestier, Editura Universității din Oradea;

18.Tamaș, Șt., Tereșneu, C., 2010: Concepte și tehnici ale sistemelor de informații geografice. Editura Lux Libris, Brașov.

***Amenajamentul Ocolului Silvic Codrii Cămării, Ocolului Silvic Dobrești, Primăria Dobrești, județul Bihor.

Programe utilizate

Programe culegere date

MAPSYS PDA 2.0

Programe prelucrat date și raportare grafică

MAPSYS 7.0

Programe de informare cartografică

Adrese utilizate

1.www.trimble.com

2.www.geotop.ro

3.www.geo-strategies.com/support/training

4.www.gis.com

5.http://www.adrcentru.ro/Document_Files/GRISIPLUSPrezentare/00001439/9hegd_Geomatica%20-%20o%20tehnologie%20a%20timpurilor%20noastre.pdf;

6.http://www.revistapadurilor.ro/%281%29Colectia-pe-ani/%2816714%29anul-2011/%2816756%29nr-6-2011;

ANEXE