INFORMATIZACIÓN DEL INVENTARIO FORESTAL (INVENFOR)

Transcripción

1 Revista Forestal Baracoa vol. 29 (1), eero-juio 2010 ISSN: Artículo cietífico, pp INFORMATIZACIÓN DEL INVENTARIO FORESTAL (INVENFOR) M.SC. RICARDO INTUYE-RODRÍGUEZ, M.SC. ILYA GARCÍA-CORONA, DR. EDILIO ALDANA-PEREIRA Y M.SC. CARIDAD SALAZAR-ALEA Uiversidad de Piar del Río, Martí 270 esq. a 27 de Noviembre, Piar del Rio, C. P , Cuba, richard@ifo.upr.edu.cu RESUMEN La aplicació de las herramietas iformáticas e las actividades forestales ha cobrado auge e la actualidad. Muestra de ello so los ivetarios forestales acioales e iteracioales de varias acioes. E este setido Cuba debe utilizar los avaces iformáticos y poerlos al servicio de la ordeació y gestió de motes arbolados para isertarse e el mercado forestal iteracioal. El objetivo de este trabajo radica e el diseño e implemetació de u software, ecargado de iformatizar el procesamieto de la iformació que geera u ivetario forestal. El sistema fue implemetado co la herramieta de programació Delphi 6, empleado MS Access como gestor de base de datos, y el Computer Assisted Software Egieerig, Ratioal Rose para crear los artefactos utilizados del leguaje uificado de modelado co los que se caracterizó y modeló Ivefor, que es u sistema que permite procesar co mayor rapidez y eficiecia la iformació obteida e el ivetario forestal (diámetro medio, altura media y área basal) e fució de estimar los parámetros dasométricos, de forma tal que tribute a ua plaificació del maejo forestal más eficiete. La aplicació de este software supoe la dismiució del tiempo de procesamieto de los datos y errores de cálculo. Palabras clave: ivetarios forestales, automatizació, ciecias forestales ABSTRACT The applicatio of the computer hardware i the forest activities has received heyday i our days ad sample of it they are the forest atioal ad iteratioal ivetories of several atios; i this sese Cuba must use the computer advaces ad put them to the service of the arragemet ad maagemet of mouts hoisted to be iserted o the forest iteratioal market. The target of this work takes root i the desig ad implemetatio of software, etrusted of computerize the prosecutio of the iformatio that geerates a Forest Ivetory. The system was implemeted by the tool of programmig Delphi 6, usig MS Access as aget of Database, ad Computer Assisted Software Egieerig, Ratioal Rose to create the used gadgetry of the Uified Laguage of Shaped with that oe characterized ad shaped INVENFOR. As result obtaied INVENFOR, which is a system that allows to process with major rapidity ad efficiecy the iformatio obtaied i the Forest Ivetory (mea height, mea diameter ad basal area) accordig to estimatig the forestry mesuratio, of such form that it pays to a plaig of the most efficiet forest maagemet. The applicatio of this software supposes the decrease of the time of work of the iformatio ad less errors of calculatio. Key words: forest ivetories, automatio, forestry Fecha de recepció: 10/02/2010 Fecha de aceptació: 15/04/2010 3

2 Ricardo Ituye et al. INTRODUCCIÓN El iterés por la admiistració de los motes se ha desarrollado de maera espectacular a lo largo de los últimos años, como ha costatado las umerosas campañas relacioadas co el estado y salud de los sistemas forestales. Los ciudadaos y los goberates demada la garatía de que los biees y servicios que reciba de los motes haya sido obteidos co ua gestió sosteible. Para esto surge la ecesidad de plaificar los recursos forestales y coocer sus existecias, o solo la catidad, sio tambié la calidad y las expectativas del futuro. Esto se logra mediate el ivetario forestal cotiuo [Cicelpa, 1997]. El ivetario forestal podría defiirse como la recogida orgaizada de «toda aquella iformació que se relacioe y tega como fialidad el desarrollo, uso y coservació de los recursos forestales, mediate el coocimieto de las características bioceóticas de las masas forestales y la evolució cuatitativa y cualitativa de los biees y servicios que puede sumiistrar el recurso atural mote» [CAPV, 2005]. E sítesis, u ivetario forestal trata de coocer lo que hay e el mote para poder decidir qué usos y/o aprovechamietos so los más adecuados, qué zoas puede dedicarse a cada tipo de actividad y cómo asegurar que el proyecto se ejecute e u etoro sosteible. Codés et al. (1997) platea que uo de los problemas más importates a los que se efreta los técicos forestales es la eorme extesió de terreos forestales que tiee que gestioar. Este hecho, ligado a la ecesidad 4 de realizar la gestió bajo el pricipio de uso múltiple de los ecosistemas forestales, implica el maejo de ua gra catidad de iformació. E Cuba la gestió de los motes está sustetada sobre la base del desarrollo sosteible. De ahí que se ecesite u cotrol absoluto y exacto de cómo so maipuladas las masas forestales co que se cueta e el país. El ivetario forestal es la forma de cotrol más eficiete. Co la iformatizació actualizada servirá para registrar y calcular datos recogidos del bosque que pueda servir como base de datos y dispoer de reportes automatizados de presetació. Todo el trabajo de gabiete está hecho maualmete co el empleo del Microsoft Excel e u proceso muy tedioso. Esto, por lo tato, origia errores y demora que afecta la calidad y precisió de los resultados. Ate esta situació se idetifica aquí la existecia de u problema cietífico que cosiste e bajos iveles de procesamieto y de eficiecia de la iformació ecesaria, de maera rápida, de cada uo de los rodales existetes e las empresas forestales itegrales debido a la o existecia de herramietas adecuadas que pueda proporcioar u cotrol óptimo de este gra volume de iformació. El objetivo pricipal de uestra ivestigació es diseñar e implemetar u software para el cotrol de u ivetario forestal a ivel de empresas forestales itegrales (EFI) que permita hacer más eficiete este proceso. Para llegar al resultado deseado, los autores se ha trazado ua serie de objetivos específicos que cosiste e:

3 Iformatizació del ivetario... Diseñar e implemetar ua base de datos úica e la que pueda ser almaceados los datos referidos al ivetario forestal. Diseñar e implemetar ua iterfaz de usuario amigable para la etrada y salida de iformació e la base de datos. Determiar los parámetros dasométricos y comerciales de las especies presetes e cada rodal y lote. Por tal motivo se diseñó e implemetó u sistema iformatizado para el ivetario forestal (Ivefor) que posibilita gestioar toda la iformació derivada del proceso de ivetario forestal. La implemetació de Ivefor se realizó a través del etoro de programació Delphi 6 co MS Access como gestor de base de datos y el CASE (Computer Assisted Software Egieerig) Ratioal Rose. El software obteido iformatiza los procesos de: Gestió de la iformació. Realizació de cálculos. Presetació de reportes de maera rápida, eficiete y cofiable. Co el método tradicioal las empresas icurre e u gasto de $ e el ivetario y el empleo de seis meses de trabajo. Co la itroducció de Ivefor se logra reducir el tiempo de esta actividad a u mes de trabajo co u costo de $ Por tato, el uso del sistema e las empresas itroduce u ahorro de cico meses y $ Estos datos es tomado como ejemplo la EFI Macurije. MATERIALES Y MÉTODOS Este software se elaboró para ivetarios detallados a ivel de empresas y o para ivetarios a ivel acioal como es el software Basifor. Proporcioa u sistema de ivetario cerrado dode itegra módulos de cálculo adaptable a sistemas de muestreo sistemático utilizado el método de Bitterlich. Como el presete trabajo tiee como objetivo pricipal «la elaboració de u software que permita la iformatizació de u ivetario forestal, haciedo más eficiete este proceso», se tomaro datos reales del ivetario de la EFI Macurije. El software establece como primer pricipio básico de diseño de la herramieta iformática su facilidad de apredizaje y de uso para la fácil etrada, y cálculo de datos dasométricos, proporcioado registros iformatizados del proyecto de u ivetario. Este soporte lógico ofrece ciertas vetajas al ordeador y viee co u maual de usuario de tal forma que co uos coocimietos elemetales de iformática cualquier persoa podría maipularlo co facilidad. El modelo coceptual del ivetario forestal es u diagrama utilizado para compreder, capturar y describir las clases más importates empleadas e el cotexto del egocio (ivetario forestal para EFI) (Fig. 1). Lote: Regió e la que es dividida el área boscosa perteeciete a ua EFI determiada. Teiedo como atributo u úmero que lo idetifica. Rodal: Espacio de superficie variable pero co costacia de características de masa que costituye la superficie elemetal de descripció y trabajo. Tiee como atributos u úmero que lo idetifica, área, coeficie- 5

4 Ricardo Ituye et al. te de Bitterlich (fab), tipo de suelo, orige del bosque, categoría de bosque, exposició, estado saitario, formació de bosque, espaciamieto iicial y la fecha de platació e caso de que el orige sea «platació». Putos de muestreo: Se defie e distitos putos detro de los rodales para facilitar la maipulació de los datos que se obtiee e la etapa de recopilació de iformació para u ivetario forestal. Sus atributos so: idetificador, pediete y especie predomiate. U puto de muestreo perteece solo a u rodal, el cual puede teer muchos putos de muestreo. Putos de observació: So putos de los cuales se extrae datos específicos de la especie que se ecuetra e ese lugar. Posee los atributos de ombre de la especie, altura, área basal, diámetro. Por cada puto de muestreo se seleccioa varios putos de observació. Especies: Cotiee datos de las especies presetes e cada puto de observació del rodal. Como atributos: ombre, coeficiete para ejemplares de más de 12 m de altura, coeficiete para ejemplares de meos de 12 m y coeficiete para parámetros comerciales. U puto de observació solo puede teer ua especie, y ua especie puede estar presete e varios putos de observació. Cálculos dasométricos: Almacea la iformació referete a los parámetros dasométricos de cada ua de las especies presetes e el rodal. Posee los atributos altura media, diámetro medio, área basal, volume medio, icremeto medio aual. Cálculos comerciales: Almacea la iformació referete a los parámetros comerciales de cada ua de las especies presetes e el rodal, co los atributos altura media comercial y volume medio comercial. Figura 1. Modelo coceptual del ivetario forestal. 6

5 Iformatizació del ivetario... Cálculos que realiza Ivefor Altura media. Fórmula h = i = 1 x i (media del rodal) Diámetro medio. Fórmula El diámetro medio se calcula para cada tipo de especie, y se hace sumado todos los diámetros de ua El cálculo de la altura media cosiste e sumar la altura de todos los putos de observació y dividirlos etre la catidad para cada tipo de especie. xi i = 1 d = (media del rodal) misma especie y dividiedo etre la catidad. Es de iterés teer esta cifra e cetímetros y metros. Área basal por hectárea. Fórmula G/h a = k z j j = 1 dode: k: Factor de área basimétrica (m 2 /h a ), factor de multiplicació (k = 1, 2, 3, etc.) : Total de putos de muestreo Z j : Número de árboles por puto de muestreo (j) Icremeto medio aual (IMA). Volume Fórmula IMA = edad Volume y edad so referetes a cada ua de las especies. dode: Volume por hectárea. Fórmula V/h a = G (h 3) f ha G/h a : Área basal de la especie f: Coeficiete mórfico de la especie h: Altura media 7

6 Ricardo Ituye et al. Para el cálculo del volume se obtiee tres resultados para cada especie: 1. El volume total. 2. El volume para las especies de diámetro etre 16 y 20 cm. 3. El volume para las especies de diámetro mayor que 20 cm. Número de árboles por hectárea. k Fórmula N/h a = z j j = 1 i = 1 1 g ij dode: g i : π d 4 2 Reportes que brida Ivefor A cotiuació se muestra los reportes perteecietes al Rodal 1 que se ecuetra detro del Lote 10 de la EFI Macurije (Fig. 2). 8

7 Iformatizació del ivetario... Figura 2. Reportes de Ivefor. Los materiales utilizados e este trabajo icluye: Ua computadora co el programa de Access e Microsoft Widows XP Profesioal. Se empleó el MS Access como sistema de gestió de bases de datos (SGBD). El leguaje de programació de alto ivel: Delphi, versió 6.0, ua herramieta para el fácil desarrollo de aplicacioes. Ratioal Rose Eterprise Editio. Microsoft Project RoboHelp 9.0. Setup Geerator 2.6. Las ormas técicas, tarifas salariales y ormas de trabajo. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Aálisis de factibilidad Se ha realizado ua búsqueda de sistemas afies al que se desea diseñar; pero iguo de los ecotrados es adecuado para lograr los objetivos de la ordeació forestal e Cuba. Por tato, se tomó la decisió de diseñar e implemetar u sistema capaz de procesar los datos referidos a u ivetario forestal co mayor rapidez y eficiecia, acelerado así el tiempo de respuesta y la presetació de iformes referidos a él. Ates de llevar a cabo la implemetació de este sistema se realizó ua valoració aproximada de su costo y tiempo de desarrollo co el uso de COCOMO II (Costructive Cost Model) descrito e el libro Software Egieerig Ecoomics [Bohem, 1981], realizado co este modelo estimacioes de los parámetros costo, tiempo de desarrollo, etre otros, y comparádose el costo co los beeficios tagibles y o tagibles obteidos co el desarrollo del software Ivefor (Tabla 1). Se cosideró como leguaje de programació Object Pascal, y se tomó como promedio 29 líeas de código e este leguaje por puto de fució (segú tabla de recociliació de métricas cosultada). Se obtuvo así 5597 istruccioes fuetes co u total de 139 putos de fució desajustados. TABLA 1 Resultados del COCOMO II Parámetro Valor Esfuerzo (DM) 17,6 hombres/mes Tiempo de desarrollo (TD) 9,31 meses Catidad de hombres (CH) Dos hombres Costo $5558,15 Costo total del proyecto CTP = CD + 0,1 SB CTP = 5916,02 + 0,1 5558,15 CTP = $6471,83 9

8 Ricardo Ituye et al. El costo total que implica la implemetació de Ivefor es de $6471,83. Teiedo e cueta que el software es el resultado de u trabajo de diploma, costituye u ahorro para la uiversidad, porque o le costó su elaboració. Las cosultas realizadas por bibliografías tradicioales y por iteret muestra que existe softwares afies a ivel iteracioal, pero a u costo de adquisició muy alto. Debido a la o dispoibilidad de u software para el procesamieto del ivetario forestal y la velocidad que le imprime a este proceso la implemetació y uso de la aplicació propuesta, se decidió desarrollar el sistema iformatizado para el procesamieto del ivetario forestal (Ivefor). TABLA 2 Métodos maual e iformatizado del ivetario forestal Métodos Procesamieto (meses) Electricidad El software que se propoe está dirigido al procesamieto de los datos recogidos durate el ivetario forestal realizado por las EFI, y su pricipal beeficio cosiste e el ahorro de ua gra catidad de tiempo de trabajo. Por lo tato, su pricipal uso será e las empresas mecioadas, y co fies académicos, específicamete e la carrera de Igeiería Forestal de la Uiversidad de Piar del Río. Este software humaiza el trabajo, dado que se ecarga de todo el procesamieto de la iformació, acelerado cosiderablemete el tiempo de respuesta al usuario. U estudio comparativo etre los dos métodos después de realizar el ivetario forestal (maual y a través del software) revela los siguietes resultados (Tabla 2): Depreciació de la PC Gastos de salarios Total ($) Software ,00 148, Maual ,00 888, Diferecia 5 $100 $1040,00 $740,00 $1880 Además, Ivefor ha sido itroducido e la docecia de la carrera de Igeiería Forestal e la Uiversidad de Piar del Río, específicamete e la disciplia Ordeació de motes, apoyado e gra medida el desempeño académico de los estudiates de esta especialidad. Se ha extedido icluso hasta las dos uiversidades e que se cursa la carrera de Igeiería Forestal, dode tambié tiee ua buea aceptació por parte de los estudiates y profesores. Co la aplicació de Ivefor se obtedrá beeficios itagibles o difíciles de cuatificar, como: Humaizació del trabajo, pues el usuario solo debe realizar la etrada de los datos, y el sistema se ecargará del procesamieto. Aumeto de la rapidez e la toma de decisioes debido a que los re- 10

9 Iformatizació del ivetario... sultados estará dispoibles e meor tiempo. Aumeto de la cultura e cuato a la iformatizació. Calidad e la presetació de los iformes. Como beeficios tagibles es posible señalar: Aumeto de la productividad del mateimieto al software que se obtiee del leguaje de gestió de datos utilizados. Ahorro de cico meses de trabajo e cuato a cálculo de datos dasométricos. Dismiució de los errores de cálculo de iterés. Dismiució del tiempo para la etrega de los iformes. Mayor flexibilidad e las salidas (iformes). Aumeto de la rapidez de la iformació solicitada y procesada. Mayor orgaizació del trabajo. Reducció de los costos. Mayor aprovechamieto del tiempo. CONCLUSIONES Co el diseño e implemetació de Ivefor se logra ua mayor rapidez e el procesamieto y presetació de la iformació referida al ivetario forestal. Es idispesable que las uiversidades y las EFI adopte esa forma iformatizada para registrar y procesar los datos obteidos del ivetario forestal e fució de estimar los parámetros dasométricos de los rodales, de forma tal que tribute a ua plaificació del maejo forestal más eficiete. El software Ivefor mejora el cotrol iformático de los ivetarios forestales co el ahorro de tiempo y la disposició de iformes automatizados. Costituye u aporte uevo al coocimieto de la ciecia forestal e Cuba. BIBLIOGRAFÍA AUGUSTINE, K. MONTY: «Propuesta de u método de ivetario eficiete como base de u maejo itegral sosteible e la uidad de maejo Macurije de la U.S Matua, EFI Macurije», Trabajo de Diploma (e opció al título de Igeiero Forestal), Uiversidad de Piar del Río, BRAVO, F.; G. MONTERO: «Aplicació de los datos del segudo ivetario forestal acioal a la elaboració de u modelo de crecimieto y producció para Pius sylvestris e el Alto Ebro», Libro de actas del I Cogreso Forestal Hispao-Luso, IRATI 97 Mesa temática 4, 1997, pp CAPV: «El ivetario forestal como herramieta útil para la plaificació y maejo forestal (marzo 2005)», Ivetario forestal, España, CICELPA: El gra libro de la provicia de Sata Cruz, Ed. Cetro Alfa Literario. Mileio Edicioes, Sata Cruz, Bolivia, CONDES, S. ET AL.: «DRAWIFN2. Programa para el cálculo y el dibujo de distribucioes diamétricas de las parcelas del 2.º Ivetario Forestal Nacioal», Ecología 9: , CORDERO, W.; F. CONTRERAS: «Cuáto cuesta hacer u ivetario forestal de recoocimieto?», Boletí o. 8, Proyecto de Maejo Forestal Sosteible, Bolfor, Bolivia, LEDESMA, F.: «Iforme de ivetario de recoocimieto e la cocesió Cimal. Iforme de trabajo. (El ivetario forestal como herramieta pricipal para elaborar u pla de maejo: costos y redimietos)», Simposio Iteracioal Posibilidades de Maejo Forestal Sosteible e América Tropical, SEMARNAP Sistema acioal de iformació forestal, México. Proyecto de Coservació y Maejo Sustetable de Recursos Forestales (marzo 2005), Tema 2 «Rodal y masa forestal. Estudio estático» (febrero 2006), 11