O delineamento de amostragem, para atingir os objetivos de qualquer inventário florestal, é determinado pelo tipo de unidade de amostra, pelo tamanho, forma e alocação da unidade de amostra escolhida, número de unidades de amostra a ser empregado, forma de seleção e distribuição das parcelas sobre a floresta e pelos procedimentos adotados de medição das árvores nas unidades selecionadas e análise dos dados resultantes.
Por isso, o profissional envolvido em um inventário florestal tem muitas possibilidades para conduzir essa atividade, pela variedade de especificações em cada um dos elementos mencionados anteriormente, para se conseguir o grau de precisão desejado, a um custo especificado. Lembrando que, não existe um único delineamento de amostragem de aplicação universal. Um delineamento de amostragem é o produto final de uma série de considerações.
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O delineamento é influenciados pelos objetivos do inventário, recursos disponíveis, condições topográficas e a acessibilidade à área, tipologia florestal e a sua variabilidade e precisão requerida em torno da média.
Tipos, formas, tamanhos e alocação das unidades de amostra
Como muitas vezes é impossível realizar o censo, os inventários florestais são feitos por amostragem, sendo as árvores selecionadas individualmente ou em grupos, denominados “unidades de amostra,” para a obtenção de estimativas dos atributos da floresta.
As unidades de amostra podem possuir área fixa (parcelas ou faixas) ou área variável, ser constituídas por linhas de amostragem, ou ser a própria árvore, no caso dos procedimentos envolvendo árvores-modelo.
As parcelas de área fixa podem se assemelhar a diferentes figuras geométricas, entre elas: retangular, quadrada ou circular.
A unidade de amostra deve ter um tamanho suficiente para incluir um número representativo de árvores, porém pequeno o suficiente para que a relação entre o tempo de estabelecimento e tempo de trabalho na coleta de dados não seja alta, o que aumentaria os custos desse inventário. Quando são utilizadas parcelas muito grandes, podem ocorrer problemas de ordem estatística, pela redução dos graus de liberdade para cálculo das estatísticas como variância, desvio-padrão e erro-padrão.
Não existe um tamanho ótimo de unidade de amostra, já que este depende da densidade, do custo do processo de amostragem e da precisão das estimativas. Na verdade, existe um intervalo limitado de tamanhos, no qual a eficiência da amostragem é máxima, tanto em termos de precisão quanto de custo.
Em povoamentos em que desbastes são feitos, as parcelas devem possuir um tamanho que, ao final da rotação, garanta um número razoável de árvores para obtenção de estimativas precisas do estoque de madeira.
Na alocação das unidades de amostra, alguns cuidados devem ser tomados. Em plantios, a alocação das unidades de amostra de área fixa deve obedecer às linhas de plantio, para que as unidades representem a área útil de cada planta. Em terrenos com declividade maior do que 10o, a área da unidade de amostra deve ser corrigida, de forma que fique no mesmo plano de referência dos mapas utilizados para a definição do desenho da amostragem.
Tamanho da amostra
O tamanho de uma amostra depende do objetivo do inventário, dos recursos disponíveis, da precisão requerida, dada pelo erro admissível em torno da média, em determinado nível de probabilidade, da variabilidade da característica a ser medida; e do método de seleção e distribuição das unidades de amostra.
De acordo com Soares (2011), a expressão que determina o número de unidades de amostras necessário para atingir determinado nível de precisão, a dado nível de probabilidade, é dada por:
Para populações infinitas:
Populações finitas:
onde: n = tamanho da amostra; E = precisão requerida ou erro admissível em torno da média, em termos absolutos; S2 = variância da característica analisada nas unidades de amostra; t = valor tabelado da estatística “t” de Student, a dado nível de significância (a) e n-1 graus de liberdade; e N = número total de unidades de amostra na população.
No caso de a precisão requerida ser estabelecida em termos porcentuais (E%), as expressões anteriores ficam assim redefinidas:
Para populações infinitas:
Para populações finitas:
Seleção e distribuição das unidades de amostra
Para os inventários florestais, os métodos de amostragem podem ser: probabilísticos, com probabilidade igual de seleção das unidades de amostras ou com probabilidade variada, e não-probabilísticos, com seleção sistemática das unidades de amostras.
Os métodos de amostragem probabilísticos com igual probabilidade de seleção empregam parcelas de áreas fixas de diversas formas e tamanhos para selecionar as árvores a serem medidas. A frequência da medição das árvores de um dado tamanho nas parcelas de área fixa depende de sua ocorrência. Nos métodos de amostragem probabilística com probabilidade variada de seleção, a probabilidade de uma árvore ser selecionada é proporcional a alguma de suas características mensuráveis. Nesse método, as unidades amostra possuem dimensões variáveis: a cada árvore corresponde um tamanho de parcela que é proporcional a uma característica mensurável. Por isso, esse tipo de amostragem denomina-se, também, de amostragem com parcelas móveis ou variáveis.
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Entre os métodos não-probabilísticos podem-se citar a amostragem seletiva e a amostragem sistemática, em que a amostra é selecionada segundo algum critério pessoal ou de forma sistemática, não tendo uma base estatística para a comparação das estimativas.
Referência Bibliográfica
SOARES, Carlos Pedro Boechat; NETO, Francisco de Paula; SOUZA, Agostinho Lopes de. Dendrometria e Inventário Florestal. 2ª. ed. Viçosa: Editora UFV, 2011. 272 p.
Veja também:
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