Übersehensfehler

Die Winkelzählprobe ist als ein gut bekanntes und effizientes Aufnahmeverfahren in der Forstwirtschaft etabliert. Die Grundvoraussetzung der Winkelzählprobe besteht darin, dass alle aufgenommen Objekte sichtbar sind und es dadurch zu keinen Verzerrungen kommen kann. Ist allerdings diese Voraussetzung der totalen Sichtbarkeit nicht gegeben, kommt es zu gravierenden Verzerrungen, welche die Ergebnisse maßgeblich beeinflussen können.

Bei schlechten Sichtbedingungen, zum Beispiel aufgrund eines dichten Unterwuchses, kann man für jeden Baum einzeln prüfen ob er in die Winkelzählprobe fällt. Diese Verfahren sind allerdings mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden und ist nur im 2- Personenverfahren leistbar.

Da diese These nur in der Theorie umsetzbar ist und in der Praxis nicht standhält, wurde ein neuer Ansatz entwickelt, welcher die Verzerrungen durch das Übersehen bzw. Nichtaufnehmen von Objekten korrigiert. Der Ansatz beruht auf der statistischen Theorie der Distanzstichproben und erfordert die Messung der Abstände aller Bäume in einer WZP zum Probekreiszentrum. Diese neue Methode wurde sowohl in Simulationen erprobt und auch in der Praxis zur Inventarisierung von seltenen Totholzbäumen erprobt. (Ritter et al.; 2013)

Abb. 13: Aufnahmewahrscheinlichkeit und die aufgenommene Objektdichte in Abhängigkeit der Distanz (Quelle: Correcting the nondetection bias of angle count sampling. Canadian Journal of Forest Research, 2013)

Abbildung 13 beschreibt die Abhängigkeit der Aufnahmewahrscheinlichkeit und Dichte der aufgenommen Objekte in Abhängigkeit zur Distanz vom Aufnahmepunktzentrum. Nahe dem Punktzentrum ist die Aufnahmewahrscheinlichkeit der Bäume um ein Vielfaches höher als mit zunehmender Entfernung vom Punktzentrum, weil die Sichtbedingungen mit zunehmender Entfernung erschwert sind.

Je weiter ein Baum vom Zentrum entfernt ist, desto größer wird die Wahrscheinlichkeit, dass dieser Baum übersehen wird. Schon bei einer Distanz von nur 15 m reduzieren sich die Aufnahmewahrscheinlichkeit und die Dichte der aufgenommenen Objekte um ungefähr 50%.

Um dieser Reduzierung der Aufnahmewahrscheinlichkeit entgegenzuwirken, werden die beiden neuen Parameter, BcACS1 und BcACS2, verwendet. Dabei muss während der Winkelzählprobe der Abstand zu jedem aufgenommen Baum vom Aufnahmepunktzentrum gemessen werden. Somit wird dieser gemessene Abstand in die Kreisflächenformel der Winkelzählprobe inkludiert und man erhält somit eine bereinigte Kreisfläche am Hektar.

Abb. 14: Formel der Kreisflächenschätzung

Die Kreisflächenformel liefert unverfälschte Ergebnisse sofern alle Bäume aufgenommen wurden. Sobald allerdings durch beeinträchtigte Sichtverhältnisse Bäume nicht in den Aufnahmeprozess eingebunden werden, kommt es zu einer negativen Beeinflussung der Kreisfläche.

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Abb. 15: Korrigierte Kreisfläche

Durch Hinzufügung des gemessenen Baumabstandes in die Kreisflächenformel erhält man eine korrigierte Kreisfläche am Hektar, welche frei von Verzerrungen ist.

(Ritter et al; 2013)

Allerdings soll diese Schilderung des neuen Korrekturverfahrens nur als theoretischer Ansatz dienen und wurde bei der vorliegenden Diplomarbeit nicht näher ausgearbeitet. Grund dafür ist die unzureichende Verfügbarkeit der Daten, welche für diese Verfahren verwendet werden müssen. Im Zuge der Winkelzählproben wurden die notwendigen Distanzen zu den aufgenommenen Bäumen nicht gemessen und somit kann die Kreisfläche nicht korrigiert werden. Diese Messung der Distanzen ist jedoch unverzichtbar um das Korrekturverfahren anzuwenden.

Der Hauptgrund der übersehenen Bäume gründet hauptsächlich auf den dichten Unterwuchs in den Talrevieren. An Probepunkte, welche eine dichte Naturverjüngung aufwiesen, herrschten schlechte Sichtbedingungen vor und somit führte dies zu einer Steigerung des Übersehensfehler. Die Kombination aus beispielsweise einer dichten Buchenverjüngung und zunehmender Distanz zum Probekreiszentrum wirkt sich somit negativ auf die Kreisflächenschätzung aus, da Bäume, welche im Zuge der Winkelzählprobe aufgenommen werden müssten, übergangen wurden. Allerdings führen nicht nur limitierende Sichtverhältnisse zu den fehlerhaften Aufnahmen bezogen auf die Stammzahl. Ein weiterer Faktor bildet das anspruchsvolle Gelände in Gebirgswäldern. Probepunkte, welche auf steiniges und blockiges Gelände fielen konnten nicht ausreichend aufgenommen werden. Bäume, welche zwar aufgrund ihres Brusthöhendurchmessers die Zählbreite überschritten allerdings auf einem Felsvorsprung stockten konnten somit nicht in die Aufnahme mit einbezogen werden.

Ähnliches gilt auch für die Durchführung der Grenzstammkontrolle. Diese wurde im steilen Gelände unzureichend durchgeführt da der Aufwand zu groß war.

10. Schlussfolgerung

Anhand der vorliegend Arbeit und den berechneten Ergebnissen konnte festgestellt werden, dass eine komplette Umstellung auf die Winkelzählprobe, als neues Aufnahmesystem, nicht ratsam wäre.

Um eine Umstellung bewerkstelligen zu können, müsste die Bereinigung der Winkelzählprobe mit den beiden vorgestellten Parametern durchgeführt werden.

Dazu müssten allerdings in Zuge einer Forsteinrichtung die Abstände zu allen Bäumen, welche bei der Winkelzählprobe aufgenommen wurden, gemessen werden.

Dies wurde bei der vorliegenden Arbeit als theoretischer Ansatz angeführt, aber in der Praxis nicht umgesetzt. Es sollte dabei die Methode in groben Zügen erklärt und die Bereinigung der Grundfläche angeführt werden. Des Weiteren müssten auch alle Grenzstammkontrollen peinlichst genau durchgeführt werden um verzerrungsfreie Ergebnisse zu erhalten.

Allerdings sollte für die zukünftigen Forsteinrichtungen der Vertex- Höhenmesser Verwendung finden, da dieser eine enorme Zeitersparnis und Arbeitserleichterung, bezogen auf die Distanz- und Höhenmessung, darstellt. Außerdem sollte bei der Winkelzählprobe niemals ein Zählfaktor kleiner als „4“ verwendet werden, da mit einem kleineren Zählfaktor auch Bäume auf wesentlich weitere Distanzen aufgenommen werden müssten. Ein Zählfaktor von „1“ oder „2“ würde bedeuten, dass sich die Anzahl nicht aufgenommener Bäume zusätzlich vergrößert und somit auch die Verzerrungen steigen würden.

Auf die „Ein-Mann-Winkelzählprobe“ aus Kostengründen sollte verzichtet werden.

Die Arbeit von nur einer Person im anspruchsvollen Gelände ist mitunter schwierig und gefährlich. Zusätzlich wird auch die Genauigkeit durch die Alternative mit einem

„Zwei-Personen–Aufnahmeteam“ gesteigert und es fallen Arbeiten, wie zum Beispiel die Grenzstammkontrolle, wesentlich leichter. Unumgänglich für eine korrekte Aufnahme ist eine umfangreiche Einschulung aller Beteiligten vor Beginn der Aufnahmen. Nur durch die korrekte Handhabung der Messinstrumente kann eine qualitativ hochwertige Arbeit geleistet werden.

Da bei dieser Forsteinrichtung sieben verschiedene Personen mitgearbeitet haben, muss abschließend gesagt werden, dass der Übersehensfehler nicht ausschließlich

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aufgrund der Topographie und der Sichtverhältnisse ist mit Sicherheit ein

„menschlicher Übersehensfehler“ mit einzukalkulieren.

11. Literaturverzeichnis

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