• Nenhum resultado encontrado

O Algoritmo Expedito SBFASTG

No documento Árvores e Arvoredos. Geometria e dinâmica (páginas 82-85)

4.11 O Ajustamento da EGP

4.11.3. O Algoritmo Expedito SBFASTG

Há pouco mais de duas décadas, quando comecei a minha inquirição teórica sobre os Pf, estabeleci o algoritmo SBFASTG. Este algoritmo usa só três idades to, t1, t2, e os valores associados

da variável v0, v1, v2 para verificar se eles pertencem a uma EGP, e se tal se verificar calcula c e R. Os

passos do algoritmo são dois:

1. Calcular as razões: r1=v0/v1 e r2=v1/v2

2. Procurar os valores de c e R que tornem iguais (dentro da tolerância desejada) as duas seguintes quantidades:

a1 = r1(1 / (1 - exp(-c * (t1 - t0)))) (4.70)

a2 = r2 (1 / (exp(-c * (t1 - t0)) - exp(-c * (t2 - t0)))) (4.71)

Caixa 4.6. Programa SBFASTG

//Programa SBFASTG para ajustar a EGP usando três pontos t0=10;t1=50;t2=70;v0=2753;v1=583;v2=500; disp("c, y0/yf") r1 = v0 / v1; r2 = v1 / v2; for c = .01:0.001:1.5 a1 = r1 ^ (1 / (1 - exp(-c * (t1 - t0)))); a2 = r2 ^ (1 / (exp(-c * (t1 - t0)) - exp(-c * (t2 - t0)))); d = a1 - a2;

if abs(d) < .01 then disp([c,a1]) end

4 A Equação de Gompertz: O Padrão do Crescimento Biológico

Na caixa 4.6, exibe-se um programa para o algoritmo, em que os dados correspondem à densidade de um pinhal bravo nas idades 10, 50 e 70 anos (y-2110, y-2150 e y-2170). A tolerância

admitida é 0,01. Se o algoritmo tenta todos os valores de c do ciclo, sem satisfazer a igualdade das eqs. (4.70) e (4.71), os valores não satisfazem a EGP.

A saída do programa é a seguinte: c, y0/yf

! .05 6.0207708 !

Os valores exactos são: c=0.05, R=6.018.

4.12 Bibliografia

Banks, R. B., 1994. Growth and Diffusion Phenomena. Mathematical Frameworks and Applications. Springer-Verlag, New York.

Barreto, L.S., 1989. The 3/2 power law: a comment on the specific constancy of K. Ecological Modelling, 45:237-242. Barreto, L. S., 1991. SPESS - a simulator for pure even-aged self-thinned stands. Ecological Modelling, 54:127-132. Barreto, L. S., 1994. The clarification of the 3/2 power law using simulators SANDRIS and PINASTER. Silva Lusitana, 2(1):17-30.

Barreto, L. S., 1995. Povoamentos Jardinados. Instrumentos para a sua Gestão. Publicações Ciência e Via, Lda., Lisboa. Barreto, L. S., 2000. Pinhais Mansos. Ecologia e Gestão. Estação Florestal Nacional, Lisboa.

Barreto, L. S., 2004. Pinhais Bravso. Ecologia e Gestão. “e-book”. Departamento de Engenharia Florestal, Instituto Superior de Agronomia, Tapada da Ajuda, Lisboa.

Barreto, L. S., 2005. Theoretical Ecology. A Unified Approach. “e-book”. Edição do autor, Costa de Caparica. Caustion, D. R. e J. C. Venus, 1981. The Biometry of Plant Growth. Edward Arnold, London.

Davis, L. S. and Johnson, K. N., 1987. Forest Management. McGraw-Hill, New York.

Fernow, B. E., 1913. A brief history of forestry. Univ. Press Toront e Am. For. Assoc., Washington, D. C. Por citação. France, J. e J. H. M. Thornley, 1984. Mathematical models in agriculture. Butherworths, London.

Hara, T., 1984. Modelling the time course of self-thinning in crowded plant populations. Annals of Botany, 53:181-188. Hozumi, K., 1977. Ecological and mathematical considerations on self-thinning in even-aged pure stands. I. Mean plant weiht-density trajectory during the course of elf-thinning. Bot. Mag. Tokyo 90: 165-179.

Hozumi, K., 1980. Ecological and mathematical considerations on self-thinning in even-aged pure stands. II. Growth analysis of self-thinning. Bot. Mag. Tokyo 93:149-166.

Hozumi, K., 1977. Ecological and mathematical considerations on self-thinning in even-aged pure stands. IIII. Effect of

the linear growth factor on self-thinning and its model. Bot.Mag. Tokyo 96: 171-191.

Karkach, A. S., 2006. Trajectories and models of individual growth. Demographic Research, 15:347-400. Khilmi, . G. F., 1962. Theoretical Forest Biogeophysics. National Science Foundation, Washington, D. C.

Kiviste, A. K., 1988. Mathematical Functions of Forest Growth. Estonian Agriculture Academy, Tartu. 2 volumes em russo. Por citação.

Martinez-Vilalta, J., Lopez, B.C., Adell, N., Badiella, L. and Ninyerola, M. 2008. Twentieth century increase of Scots pine radial growth in NE Spain shows strong climate interactions. Global Change Biology 14: 2868-2881.

Medawar, P. B., 1940. Growth, growth energy, and ageing of the chicken's heart. Proc. Roy. Soc. B. London 129:332-355. Por citação.

Nakashizuka, T., 1984. Regeneration process of climax beech (Fagus crenata Blume) forests. Gap formation. Jap. J. Ecol., 34:75-85.

Nokoe, S., 1978. Demonstrating the flexibility of the Gompertz function as a yield model using mature species data.

4 A Equação de Gompertz: O Padrão do Crescimento Biológico

Pennycuick, C. J., 1992. Newton Rules Biology. A Physical Approach to Biological Problems. Oxford University Press, Oxford.

Shinozaki, T., 1962. Logistic Theory of Plant Growth. Kyoto University. Em japonês. Por citação.

Shinozaky, T. e T. Kira, 1956. Intraespecific competition among higher plants. VII. Logistic theory of the C-D effect. Inst.

Polytech. Osaka City Univ., D7:35-72. Por citação.

Soetaert, K. e P. M. J. Herman, 2009. A Practical Guide to Ecological Modelling Using R as a Simulation Platform. Springer, Berlin.

Spurr, S. H. et al., 1957. Nine sucessive thinnings in a Michigan white pine plantations. J. For., 55:7-23.

Tadaki, Y., 1963. The pre-estimating of the stem yield based on the competition-density effect. Bull. Gov. For. Expt. Stn.,

Tokyo, 154:1-19. Em japonês. Por citação.

Tadaki, Y. et al., 1979. Growth analysis of the natural stands of Japonese red pine (Pinus densiflora Sieb et Zucc.). III. Results of experiment. Bulletin of the Forest Products Research Institute, 305:125-144. Em japonês. Por citação.

Waring, R. H. and Schlesinger,W. H., 1985. Forest Ecosystems. Concepts and Management. Academic Press, Orlando. Winsor, C. P., 1932. The Gompertz curve as growth curve. Proc. Nat. Acad. Sci., 1-8. Por citação.

Yoda, K.. et al., 1963. Self-thinning in overcrowded pure stands cultivated and natural conditions. (Intraspecific competition among higher plants. XI). J. Biol. Osaka City Univ., 14:107-126. Por citação.

Zeide, B., 1993. A parsimonious number of growth curves. Northern Journal of Applied Forestry, 10:132-136.

Zullinger, E. M., Ricklefs, R. E., Redford, K. H., and Mace, G. M. (1984). Fitting sigmoidal equations to mammalian growth rates. J. Mamm., 65 (4):607–636. Como descrito em Karkach (2006).

5 A Auto-Semelhança do Crescimento dos PPAR

5 A Auto-Semelhança do Crescimento dos PPAR

5.1 Introdução

Este capítulo é curto, mas em meu entendimento, a sua relevância teórica, ao nível do crescimento biológico em geral, merece este destaque.

Os EL fraccionários das biomassas totais da árvore (2,6666) e do povoamento (0,6666), apresentadas nos quadros 2.1 e 2.2, legitimam conjecturar-se que têm geometria fractal.

Também admiti que, à semelhança dos fenómenos físicos, existe uma simetria tempo- espaço em biologia.

Estas duas asserções conduzem-me à seguinte hipótese: No contínuo temporal, o

crescimento das variáveis biológicas é auto-semelhante. Isto é, o crescimento utilizando uma unidade de tempo mais curta está inserido no crescimento gompertziano estabelecido usando uma unidade de tempo maior. Assim, é possível usar a mesma EGP em todas as escalas temporais, para simular a variação de uma dada variável biológica (florestal).

Para avaliar a correcção desta hipótese, primeiro vou introduzir o modelo KHRONOSKHABA (Barreto, 2004a), e depois utilizá-lo em simulações comprovativas.

No documento Árvores e Arvoredos. Geometria e dinâmica (páginas 82-85)

Documentos relacionados