Ağaç serveti envanterinde kullanılan çeşitli örnekleme yöntemlerinin karşılaştırılması
Comparing various sampling methods used in timber inventory
Yazar: OYTUN EMRE SAKICI
Danışman: PROF. DR. HAKKI YAVUZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Orman Amenajmanı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering
Dizin: Örnekleme yöntemleri = Sampling methods

Özet:
Bu çalışmada, ağaç serveti envanterinde kullanılan çeşitli örnekleme yöntemlerinin, tahmin başarıları ve maliyetleri bakımından karşılaştırılması amaçlanmıştır. Çalışma materyali olarak, Burhaniye yöresi eşityaşlı Kızılçam-Karaçam karışık meşcerelerinden alınan 14,40 ha ve Ayancık yöresi değişikyaşlı Göknar-Sarıçam meşcerelerinden alınan 12,00 ha büyüklüğündeki tam alan ölçümü verilerinden yararlanılmıştır.Çalışma kapsamında Basit Rasgele, Sistematik, Tabakalı, Küme, Açısayım ve Altı Ağaç Örneklemesi yöntemleri olmak üzere altı temel örnekleme yöntemi dikkate alınmıştır. Sabit büyüklükte örnek alanlara dayanan yöntemlerde ülkemiz ağaç serveti envanteri uygulamalarında kullanılan üç farklı örnek alan büyüklüğü (400, 600 ve 800 m2) ve değişken büyüklükte örnek alanlara dayanan yöntemlerde ise beş farklı değişkenlik katsayısı kullanılmıştır. Ayrıca, orman envanterinde kullanılan dört farklı örnekleme hatası (%5, %10, %15 ve %20) değeri dikkate alınmıştır. Örnekleme yöntemlerinin, örnek alan büyüklüklerinin (veya değişkenlik katsayılarının) ve örnekleme hatalarının kombine edilmesiyle Kızılçam-Karaçam meşceresi için 223 ve Göknar-Sarıçam meşceresi için 212 olmak üzere toplam 435 adet örnekleme düzeni elde edilmiştir. Örnekleme düzenleri, göğüs yüzeyi tahminindeki başarıları bakımından Mutlak Hata Yüzdesi (%) ölçütüne ve maliyet yönünden de toplam örnekleme maliyetlerine göre karşılaştırılmıştır. Ayrıca, belirli bir örnekleme hatası için en düşük örnekleme maliyetini ve belirli bir envanter bütçesi için en düşük örnekleme hatasını veren iki farklı optimizasyon modeli farklı stratejilere göre çözümlenmiştir.Çalışma sonuçlarına göre ağaç serveti envanterinde, eşityaşlı meşcerelerde Açısayım Örneklemesinin, değişikyaşlı meşcerelerde ise İki Aşamalı Küme Örneklemesinin etkin olduğu belirlenmiştir. Eşityaşlı meşcerelerde 600 m2 veya 800 m2, değişikyaşlı meşcerelerde ise 600 m2 örnek alan büyüklükleri örnekleme maliyeti yönünden etkin bulunmuştur. Çalışma kapsamında elde edilen sonuçların geçerliliği Orman Genel Müdürlüğü arşivinden sağlanan veriler yardımıyla incelenmiş ve bu sonuçların uygun olduğu belirlenmiştir. Çalışmada ayrıca, örnek alanlardaki çap ölçüm süresinin hesaplanmasında kullanılabilecek eşitlikler geliştirilmiştir.

Abstract:
This research aimed to compare various sampling methods used in forest inventory for estimation of success and cost. The data were collected from even-aged Pinus brutia - Pinus nigra stands in Burhaniye and from uneven-aged Abies nordmanniana subsp. bornmulleriana - Pinus sylvestris stands in Ayancık.Simple Random, Systematic, Stratified, Cluster, Angle Count and Six Tree sampling methods were used. Three sample sizes (400, 600 and 800 m2) for fixed plot size sampling methods and five coefficient of variations for varying plot size sampling methods were took into account. Four sampling errors (5, 10, 15 and 20%) which are commonly used in forest inventory were also considered. Totally 435 sampling designs were developed by using various sampling methods, different sample plot sizes (or coefficient of variations) and different sampling errors. These designs were compared for power of basal area estimation by using absolute percent bias and compared for cost by using total sampling costs. Two optimization models, one of which minimizes the sampling cost for a given sampling error and the other minimizes sampling error for fixed budget, were also solved for various strategies.According to the research results, Angle Count Sampling for even-aged stands and Two-Stage Cluster Sampling for uneven-aged stands were efficient methods. In terms of sampling cost it was the sample plot size of 600 m2 or 800 m2 were efficient for even-aged stands, while the sample plot size of 600 m2 was effective for uneven-aged stands. According to the validity check of the results by using the records of General Directorate of Forestry, the results are favorable. The study also generated some equations for calculating the time required to measure the diameter.