Vizuální hodnocení stavu stromů metodou VTA

Transkript

1 Vizuální hodnocení stavu stromů metodou (Visual Tree Assessment) Petr Horáček Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a Státním rozpočtem ČR InoBio CZ.1.07/2.2.00/

2 1 Systémový přístup k vizuálnímu hodnocení stavu stromů Strana 2 Hodnocení stavu hodnocení funkce Hodnocení stavu = dendrometrie fyziologické stáří vitalita zdravotní stav zdravotní vitalita stav stabilita Zdravotní stav, vitalita a stabilita = tvar a stav orgánů stromu Tvar a stav orgánů = vizuální hodnocení přístrojové metody Růstové změny = základ pro hodnocení stavu stromů

3 1 Systémový přístup k vizuálnímu hodnocení stavu stromů Strana 3 source sink Zdravotní stav Zdravotní stav

4 1 Systémový přístup k vizuálnímu hodnocení stavu stromů Strana 4 Identifikace nejpravděpodobnějších a nejvážnějších problémů na/ve stromě spojených s jeho selháním rozsah defektů (habituální defekty a poškození) růstová reakce stromu (primární a sekundární růst) Zdravotní stav

5 2 jiný metoda hodnocení? Strana 5 Interpretace zdravotního stavu (rozsah defektů a poškození) a vitality (růstová reakce na defekty) (Mattheck 1991) Visual Tree Assessment (vizuální hodnocení stromů) = hodnocení stability stromu =??? Zdravotní stav

6 2 jiný metoda hodnocení? Strana 6 Zdravotní stav Zdravotní stav

7 3 Postup Strana 7 Vizuální kontrola vitality stromu a symptomů jeho biomechanického poškození (defektů) 1. Hodnocení vlivu stanoviště na růst stromu 2. Hodnocení stavu a vývoje krycích pletiv kmene (ZDRAVOTNÍ STAV) 3. Vyhledání přítomnosti symptomů růstu dřevokazných hub (ZDRAVOTNÍ STAV) 4. Rozbor architektury koruny a stavu olistění (ZDRAVOTNÍ STAV / VITALITA) 5. Hodnocení symptomů označovaných jako řeč těla stromů (VITALITA) 6. Sledování dynamiky a průběhu reakčního růstu (VITALITA)

8 3 Postup Strana 8 Krycí pletiva kmene Architektura koruny a stav olistění Vliv stanoviště na růst stromu Dřevokazné houby Architektura koruny a stav olistění Symptomy řeč těla stromu Dynamika reakčního růstu Vizuální hodnocení stavu Stav stanoviště Zdravotní stav

9 4 Principy Strana 9 (Mattheck 1991) aplikace principů biomechaniky Biomechanika aplikace principů mechaniky (fyziky) pevných látek při popisu chování biologických struktur optimalizace výpočetní (exaktní) metody

10 4 Principy Strana 10 Optimalizace v přírodě

11 4 Principy Strana 11 Optimalizace tvaru = kvantitativní optimalizace

12 4 Principy Strana 12 Optimalizace struktury = kvalitativní optimalizace

13 4 Principy Strana 13 Biologická evoluce optimalizuje biologické struktury (geometrie cév, větví, )

14 4 Principy Strana 14 a technika využívá ověřených zobecnitelných zákonitostí pro design výrobků Optimální větvení hydraulických cest s minimálními ztrátami energie v systému (vodivá funkce u stromu)

15 4 Principy Strana 15 Příklad: kvantitativní optimalizace tvaru (klikni na obrázek)

16 4 Principy Strana 16 Stromy = biologickými nosníky = optimalizují svůj tvar adaptabilním (adaptačním) růstem Optimální tvar = mechanické napětí rovnoměrně rozloženo po povrchu kmene (žádná plocha průřezu není vystaveny většímu napětí než jiná) Strom vychýlený z optimálního stavu = reakční růst v místech maximálního napětí Tvorba hojivých pletiv (i dřeva) = nejaktivnější v místech nejvyššího napětí Místa nejnáchylnější k porušení (nejvíce zatížená) = obnovována nejrychleji a nejdříve

17 4 Principy Strana 17 Letokruhy = tvorba podle trajektorií napětí Minimalizaci smykového a ohybového napětí Maximalizace tahového a tlakového napětí (podél letokruhů) Převádění externě působící namáhání na rovnoměrně rozložené vnitřní napětí Eliminace externího zatížení přenášením těžiště (silového působiště) nad střed kořenového systému Tvorba reakčního dřeva (tahové u listnáčů a tlakové u jehličnanů)

18 4 Principy Strana 18 Stromy reagují na jakoukoliv změnu v zatížení nebo působícím napětí svým adaptačním růstem modifikují tvar vegatačních orgánů a/nebo jejich strukturu reagují nespecificky reagují exaktně

19 5 Aplikace Strana 19 PŘÍPADOVÉ STUDIE Příklady - Aplikace biomechaniky stromu

20 5 Aplikace Strana 23

21 4 Aplikace Strana 26

22 4 Aplikace Strana 27

23 4 Aplikace Strana 28

24 4 Aplikace Strana 29

25 5 Aplikace Strana 31

26 4 Aplikace Strana 32

27 5 Závěr Strana 35 = klasické vizuální hodnocení stavu stromů s důrazem na hodnocení (vitality) a stability Zdravotní stav Zdravotní stav