According to art. 3.3 of the Kyoto Protocol, Italy, like other Parties included in Annex I, shall report the net changes in greenhouse gas emissions by sources and removals by sinks resulting from afforestation, reforestation and deforestation activities (ARD). To evaluate these activities, Italy has to elaborate methods to estimate the conversion of non-forested to forested land, occurred after 31 December 1989. The aim of this study was to test a methodology to estimate the ARD activities. The approach was experimented in the Comunità Montana del Grappa (about 10500 ha) considered as a pilot area in the Prealpine region (NE Italy). The land-use change relative to the forest area was assessed by multitemporal classification of 1131 sampling points on orthocorrected aerial photos relative to 1991, 1996 and 1999. The forest area based on different definitions (minimum land cover equal to 10%, 20% or 30% and minimum surface equal to 2000 m2 or 5000 m2) was also assessed. Between 1991 and 1999, the total increment of the forest area was equal to 224 ha. However, the estimated increment was strongly related to the minimum surface (2000 m2
Il Protocollo di Kyoto (PK -
Queste ultime, in particolare, si definiscono come tutte quelle attività di conversione in foresta realizzate, per azione antropica, a partire dal 1990, su terreni non boscati da meno di 50 anni (
In base a quanto stabilito negli accordi di Bonn (COP-6 bis 2001), è possibile includere nel bilancio anche una serie di attività addizionali quali la gestione forestale (
Come noto, i crediti generati da
Il presente studio ha lo scopo di proporre una metodologia efficace per la stima di
Gli accordi di Marrakesh, attribuendo al termine “foresta” una definizione piuttosto ampia (area con dimensioni minime di 0.05 - 1 ha, tasso di copertura del 10 - 30% e piante in grado di raggiungere a maturità e
In Italia, il Decreto Legislativo 18 maggio 2001, n. 227 relativo a “Orientamento e modernizzazione del settore forestale” (G.U. 137/2001), rimanda alle definizioni stabilite a livello regionale in base ai criteri di estensione, larghezza e copertura minima, precisando comunque che le formazioni devono avere un’estensione non inferiore a 0.2 ha, larghezza media non inferiore a 20 m e copertura superiore al 20% (
Il nuovo Inventario Nazionale delle Foreste e dei Serbatoi di Carbonio (INFC), riprendendo la definizione adottata per il
Tenuto conto delle diverse definizioni di bosco presenti a livello nazionale e regionale, l’analisi della superficie boscata può assumere come riferimento una superficie minima di 2000 m2 (IFNI85 e, per la Regione Veneto, L.R. 13 settembre 1978, n. 52) o 5000 m2 (INFC e IFR85, Inventario forestale regionale dei boschi non pubblici del Veneto -
Lo studio si pone quindi anche l’obiettivo di valutare le eventuali variazioni della superficie stimata legate all’adozione di diverse definizioni di bosco.
Per rispondere alle richieste formulate dagli accordi di Marrakesh, tra le informazioni generali da riportare per le attività elencate agli artt. 3.3 e 3.4 del PK, deve comparire una chiara identificazione geografica delle aree interessate tanto da processi di
il
il
Tenuto conto delle informazioni disponibili e della necessità di proporre una metodologia applicabile anche in altre aree, si ritiene opportuno l’impiego del
L’area di studio prescelta nell’ambito della Regione Veneto è la Comunità Montana del Grappa (TV), rappresentativa della fascia pedemontana della regione, maggiormente interessata dai processi di ricolonizzazione boschiva (
Entro tale area, nell’orizzonte submontano, dai 400 agli 800 m di altitudine, ai castagneti e ai rovereti si alternano robinieti misti e puri ed estesi consorzi di carpino nero. Nei cedui misti sono presenti la betulla, il nocciolo, l’acero e il ciliegio, mentre dove il clima tende ad essere più continentale compare la roverella (
A partire dagli anni ’50 e ’60 è in atto, nella zona del Monte Grappa così come in altre aree della fascia montana e pedemontana, un processo di ricolonizzazione spontanea da parte del bosco, legato all’abbandono delle attività alpicolturali e selvicolturali. Questo fenomeno, determinato da contingenze di ordine naturale, sociale ed economico, ha interessato sia terreni agricoli marginali che prati e pascoli (
L’analisi della variazione di superficie boscata all’interno della CM è avvenuto secondo un approccio multitemporale, che prevede l’impiego di dati telerilevati in momenti successivi (
La metodologia proposta si è quindi articolata nelle seguenti fasi:
Poiché le foto aeree del 1991 erano disponibili su solo supporto cartaceo, si è provveduto innanzitutto alla scansione e georeferenziazione (attribuzione di una coordinata geografica al suolo ad ogni punto dell’immagine) di ciascun fotogramma, per la successiva analisi in ambiente GIS. La scansione per intero di ogni fotogramma, oltre a richiedere tempi di elaborazione estremamente lunghi, accentuerebbe notevolmente gli errori di scala e di distorsione della ripresa e comporterebbe una inevitabile sovrapposizione delle aree (
Al fine di completare la copertura relativa alle immagini del 1991, anche per le porzioni di territorio escluse dalla precedente scansione ma comunque interessate dalla presenza di punti campione, sono state in seguito scansite e georiferite 76 ulteriori porzioni di fotogramma relative al solo intorno di tali punti. Ciò ha consentito di evitare possibili sovrapposizioni con le precedenti immagini, riducendo notevolmente l’effetto di distorsione presente al margine del fotogramma.
Per il rilievo dell’estensione della superficie boscata è stato adottato il metodo della “conta per punti”, già impiegato nella prima fase dell’INFC, in cui nota l’estensione complessiva dell’area da inventariare, la superficie afferente a ciascuna categoria d’uso del suolo è espressa dalla proporzione di punti campione ricadenti nella medesima classe (
Per facilitare tale operazione, è stato visualizzato a video un intorno di analisi ripartito in nove quadranti, ciascuno corrispondente ad un’area di 2500 m2 ed una griglia di punti impiegata per la valutazione della copertura (
Il rilievo, preceduto da un’indagine pilota per il dimensionamento del campione (
È stata infine eseguita una verifica sul campo di alcuni punti campione selezionati nella fase di fotointerpretazione, per l’esame di eventuali casi dubbi e la corretta “taratura” delle immagini a video con la realtà a terra, mediante la predisposizione di un atlante fotografico di riferimento, relativo alle principali casistiche riscontrate nel territorio.
Mediante il test di Mc Nemar per dati appaiati è stata valutata la significatività delle differenze rilevate tra i diversi orizzonti temporali e tra le diverse definizioni di bosco (
con
Allo scopo di valutare il
dove
Estraendo casualmente dalla popolazione, rappresentata dall’insieme dei punti esaminati, campioni con numerosità
Poiché l’estrazione di un singolo campione di numerosità
Per la stima della proporzione ricadente in ciascuna classe e dei relativi stimatori di varianza e deviazione standard si rimanda a
Sono state esaminate 42 foto aeree ripartite in 118 porzioni di fotogramma georeferenziate attraverso la creazione di 3355
Lo scarto quadratico medio, calcolato direttamente dal programma attraverso una polinomiale di terzo grado e compreso, per ciascuna porzione georeferenziata, tra 0.9 e 49, è risultato mediamente pari a 11.6 m.
Non è stata rilevata alcuna differenza tra la classificazione operata sulle ortofoto del 1996 e quelle del 1999, e tra le diverse percentuali di copertura considerate (10%, 20% e 30%). I dati sono stati perciò distinti unicamente secondo il criterio della superficie minima di 5000 m2 e 2000 m2 (di seguito indicata come definizione di 5000 m2 e 2000 m2).
Interpretato l’insieme di 1131 punti, accorpati in bosco e non bosco, comprendente le categorie produttivo non boscato e improduttivo (
Dalla popolazione costituita dai 1131 punti campionati, sono stati estratti con frequenza pari a mille (l’estrazione casuale con ripetizione è stata realizzata con specifiche
Accorpando in una tabella di contingenza (
Nelle
Le variazioni registrate tra il 1991 e il 1999 nella sola categoria bosco vengono indicate in
Le differenze legate all’applicazione delle due definizioni sono riportate in
Si riportano di seguito i dati relativi alla variazione annua di superficie per le diverse categorie d’uso del suolo, secondo il criterio della superficie minima di 5000 m2, di maggiore interesse in quanto adottata nel INFC:
per la superficie boscata è stato stimato un aumento medio annuo di 28.08 ± 0.55 ha (L.F. 95%), pari allo 0.5% della superficie boscata del 1991;
per la classe produttivo non boscato è stata rilevata una riduzione media annua pari a 39.77 ± 0.62 ha;
infine per l’improduttivo è stato individuato un aumento medio annuo di 11.70 ± 0.30 ha.
Con una definizione di superficie minima di 2000 m2, è stato invece stimato un aumento medio annuo della superficie boscata di 23.40 ± 0.53 ha.
Nei rilievi a terra sono stati esaminati complessivamente 39 punti distribuiti sull’intero territorio della CM. Di questi, 21 punti sono stati classificati come superficie boscata e 18 come produttivo non boscato; in quest’ultimo gruppo sono stati inseriti 3 punti afferenti alla categoria
La procedura di indagine proposta ha consentito di stimare efficacemente la variazione di superficie boscata nell’area presa in esame, pur in assenza di specifiche informazioni sulla
La fotointerpretazione per punti, operata in ambiente GIS con l’abbinamento di griglie e reticoli di supporto, ha consentito di applicare i parametri di ampiezza, copertura e larghezza minima prefissati. Attraverso i successivi rilievi a terra è stato possibile verificare quanto osservato a video e ricostruire una casistica delle realtà più frequenti nel territorio in esame. La fotointerpretazione non ha invece evidenziato alcuna differenza su intervalli temporali brevi, quale quello 1996-1999, sui quali non è possibile apprezzare a video i processi di ricolonizzazione naturale in corso nel territorio.
Di particolare interesse, abbinando la fotointerpretazione a video con un campione significativo di punti rilevati a terra, la possibilità di evidenziare, in successivi studi, i processi di
Vanno sottolineate, oltre alle possibili sovra- e sottostime legate alla soggettività dell’osservatore, anche quelle dovute all’impossibilità di distinguere a video ex prati o pascoli interessati da recenti processi di ricolonizzazione arborea; poiché tuttavia a tali errori sono soggette sia le foto del 1991 che le ortofoto 2000, si può ipotizzare una parziale compensazione tra i due fenomeni.
L’elevata densità di campionamento (1 punto ogni 9 ha), associata all’impiego di uno schema di distribuzione casuale dei punti, ha permesso di calibrare la qualità della stima in relazione allo sforzo di campionamento. Come evidenziato in
Il lavoro svolto ha consentito di proporre due diverse stime della superficie boscata della Comunità Montana del Grappa, in relazione alle definizioni adottate (
Rispetto a quanto osservato da
Esaminando nel dettaglio i 29 punti ove sono stati osservati processi di
Rapportando le due definizioni adottate è stata osservata una differenza della superficie a bosco, rispetto all’area limite di 5000 m2, pari a -0.8% (84.3 ha) nel 1991 e a -0.4% (46.8 ha) nel 1999. Le differenze appaiono perciò dimezzate nell’arco di soli 8 anni, soprattutto a causa dell’ampliamento di piccoli nuclei di bosco in precedenza rilevabili solo con la definizione a 2000 m2 (
Nell’arco degli otto anni intercorsi tra le due occasioni di rilevamento si è osservato un aumento della superficie boscata a scapito in particolare delle aree destinate a produttivo non boscato. La variazione percentuale annua stimata con una superficie minima di riferimento di 5000 m2, pari allo 0.54% della superficie boscata al 1991, risulta analoga a quanto rilevato da
Come evidenziato dall’esame della
L’effetto combinato di chiusura delle radure e di ampliamento e fusione dei nuclei boscati (considerati tali con la sola definizione a 2000 m2 nel 1991), spiega quindi la variazione netta di superficie boscata stimata con la definizione più ampia. Un cambiamento dell’area minima di riferimento della definizione di bosco, pur avendo un effetto percentualmente ridotto sull’estensione della superficie forestale, può avere, in ambienti soggetti ad una modificazione della struttura del paesaggio, un effetto amplificato sulla stima della variazione occorsa nel tempo. Ciò è dovuto al fatto che le aree interessate da processi di
L’incremento medio annuo di superficie boscata riferito al periodo 1991 - 1999, pari a 28.08 ha per la definizione a 5000 m2, non permette di proporre una stima diretta della possibile superficie soggetta a processi di
La stima eseguita dimostra il ruolo che possono assumere i processi di
La procedura proposta, in linea con le indicazioni fornite dalle
Fissati i valori minimi di copertura ed estensione (cui si aggiunge il parametro di larghezza adottato dall’INFC) conformi alla definizione di bosco adottata a livello nazionale, essa prevede l’applicazione di tali soglie al territorio in esame, secondo un criterio oggettivo. È tuttavia auspicabile, in successive applicazioni, l’esecuzione di un vero e proprio campionamento in due fasi, con l’estrazione casuale di un congruo numero di punti su cui eseguire una verifica a terra, che consentirebbe:
una verifica diretta delle stime eseguite a video e l’eventuale correzione a posteriori delle stesse (
la valutazione del parametro relativo all’altezza, non rilevabile a video;
la stima dell’entità dei processi di
la valutazione, a posteriori, dell’uso prevalente realizzato nell’area oggetto di classificazione, ovvero la verifica, almeno per la categoria
La procedura risulterebbe pertanto simile (fatte salve le differenze legate al diverso schema di distribuzione dei punti di campionamento) alla metodologia adottata nella prima e seconda fase dell’INFC, da cui si differenzia, analogamente a quanto recentemente proposto da
L’indagine consente di valutare
Essa risulta pienamente conforme alle indicazioni del
La metodologia offre una prima valutazione, seppure perfettibile, dei limiti di confidenza dei dati forniti, così come richiesto dalle
L’intera stima, non fornendo alcuna indicazione sull’origine dei processi di
Gli Autori desiderano ringraziare la Dott.ssa F. De Natale ed il Dott. G. Tabacchi dell’Istituto Sperimentale per l’Assestamento Forestale e la Selvicoltura di Trento, per i preziosi consigli forniti nello sviluppo della metodologia di indagine. Un sentito ringraziamento al Dott. D. Savio, per il costante supporto fornito nel corso della ricerca ed al Dott. M. Dissegna, della Direzione Regionale Foreste ed Economia Montana della Regione Veneto che ha messo a disposizione i dati impiegati nel presente studio. Il lavoro proposto fa parte di un più ampio progetto di ricerca finanziato dalla Direzione Regionale Foreste ed Economia Montana della Regione Veneto, per la stima dello stock di carbonio presente in ambito forestale a partire dai dati inventariali ed assestamentali disponibili a livello regionale.
Carta del Veneto con in evidenza la Comunità Montana del Grappa.
Quadranti utilizzati per la stima della superficie e griglia di punti impiegata per la valutazione della copertura.
Definizioni di bosco adottate per la classificazione dei punti.
Definizione | Riferimento | Area min (ha) | Copertura min (%) | Larghezza min (m) |
---|---|---|---|---|
Protocollo Kyoto | GPG 2003 | 0.05 - 1.0 | 10 - 30 | - |
INFC | Bosco | 0.5 | 10 | 20 |
IFNI 85 | Bosco | 0.2 | 20 | 20 |
D. L.gsl. 227/2001 | - | 0.2 | 20 | 20 |
Reg Veneto | L. R. 52/78 | 0.2 | 30 | 20 |
IFR85 | 0.5 | 10 | 20 |
Tabella di contingenza per l’applicazione del Test di McNemar (
Anno / Tipologia | 1999 | ||
---|---|---|---|
Bosco | Non Bosco | ||
1991 | Bosco |
|
|
Non bosco |
|
|
Riepilogo punti a bosco per la definizione di superficie di 5000 m2.
Anno / Tipologia | 1999 | ||
---|---|---|---|
Bosco | Non boscato | ||
1991 | Bosco | 554 | 5 |
Non boscato | 29 | 543 |
Riepilogo punti a bosco per la definizione di superficie di 2000 m2.
Anno / Tipologia | 1999 | ||
---|---|---|---|
Bosco | Non boscato | ||
1991 | Bosco | 562 | 6 |
Non boscato | 26 | 537 |
Sommatoria dei punti classificati a bosco e non boscato con le due definizioni.
1991 + 1999 | 2000 m2 | ||
---|---|---|---|
Bosco | Non boscato | ||
5000 m2 | Bosco | 1142 | 0 |
Non boscato | 14 | 1106 |
Ripartizione dei punti nelle diverse categorie d’uso del suolo con la definizione di 5000 m2 (tra parentesi i medesimi valori espressi in ha).
Definizione 5000 m2 | 1999 | ||||
---|---|---|---|---|---|
Bosco | Produttivo non boscato | Improduttivo | Totale | ||
1991 | Bosco | 554 (5184.6 ha) | 5 (46.8 ha) | 0 (0.0 ha) | 559 (5231.4 ha) |
Produttivo non boscato | 29 (271.4 ha) | 473 (4426.6 ha) | 10 (93.6 ha) | 512 (4791.5 ha) | |
Improduttivo | 0 (0.0 ha) | 0 (0.0 ha) | 60 (561.5 ha) | 60 (561.5 ha) | |
Totale | 583 (5456.0 ha) | 478 (4473.3 ha) | 70 (655.1 ha) | 1131 (10584.4 ha) |
Ripartizione dei punti nelle diverse categorie d’uso del suolo con la definizione di 2000 m2 (tra parentesi i medesimi valori espressi in ha).
Definizione 2000 m2 | 1999 | ||||
---|---|---|---|---|---|
Bosco | Produttivo non boscato | Improduttivo | Totale | ||
1991 | Bosco | 562 (5259.5 ha) | 6 (56.1 ha) | 0 (0.0 ha) | 568 (5315.6 ha) |
Produttivo non boscato | 26 (243.3 ha) | 465 (4351.7 ha) | 10 (93.6 ha) | 501 (4688.6 ha) | |
Improduttivo | 0 (0.0 ha) | 0 (0.0 ha) | 62 (580.2 ha) | 62 (580.2 ha) | |
Totale | 588 (5502.8 ha) | 471 (4407.8 ha) | 72 (673.8 ha) | 1131 (10584.4 ha) |
Variazioni registrate tra il 1991 e il 1999 con le due definizioni di bosco; LF = limite fiduciale.
Variazione superficie boscata | Variazione Superficie | Deviazione Standard | Errore standard (L F 95 %) | Errore % |
---|---|---|---|---|
Definizione 5000 m2 | +224.6 ha | 0.00021 | 4.40 ha | 1.959 |
Definizione 2000 m2 | + 187.17 ha | 0.00021 | 4.28 ha | 2.287 |
Estensione percentuale della superficie boscata rilevata con le due definizioni.
Bosco | ANNO 1991 | ANNO 1999 |
---|---|---|
Sup. min 5000 m2 | 49.4% | 51.5 % |
Sup. min 2000 m2 | 50.2% | 52.0 % |
Stima della variazione netta di superficie boscata (
ARD | 1999 | ||
---|---|---|---|
2000 m2 | 5000 m2 | ||
1991 | 2000 m2 | 187 ha | 271 ha |
5000 m2 | 140 ha | 225 ha |