Optimization of water yield, carbon storage and wood production in forest planning by mixed integer programming

Autor: Değermenci, Ahmet Salih, Zengin, Hayati, Ünal, Murat Engin
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: BOSQUE; Vol. 43 No. 1 (2022); 7-21
BOSQUE; Vol. 43 Núm. 1 (2022); 7-21
ISSN: 0717-9200
0304-8799
DOI: 10.4067/s0717-92002022000100007
Popis: Interventions to the forest also affect the amount and quality of water and carbon storage; revenues to be obtained from these areas as well. Therefore, for the long-term estimation of the harvest plans to be organized, it is necessary to eliminate the lack of information for other functions provided by the forests and to quantify their relationship with forest dynamics. In this study, it was intended to determine how forest functions, such as wood production, hydrologic and carbon storage functions, changed according to different objective functions and constraints and what kind of harvest scheduling is prepared in line with a planning process. Seven different planning strategies have been developed for the Çiçekli planning unit, aimed at maximizing profit according to these different strategies. Among the developed strategies, the highest objective function value (500,704,847 TL) was obtained in the strategy 6 (ST6), where there is no Optimal Periodic Area (OPA) constraints. The highest amount of water (894,728,400 m3) was obtained in the strategy 7 (ST7), which has a constraint on the amount of area to be regenerated. While the amount of carbon stored in the planning unit decreased due to the high amount of regenerated area in most planning strategies, only in ST7 it has increased in all periods, showing periodic regeneration constraints. At the end of the planning horizon, the amount of growing stock (2,446,402 m3) has increased only in ST7 with regeneration constraints, whereas the amount of growing stock has decreased in all other strategies.
Las intervenciones en el bosque también afectan a la cantidad y calidad del agua y del almacenamiento de carbono, así como a los ingresos que se obtienen de estas zonas. Por lo tanto, para organizar la estimación a largo plazo de los planes de aprovechamiento, es necesario eliminar la falta de información de otras funciones que proporcionan los bosques y cuantificar su relación con la dinámica forestal. En este estudio, se ha pretendido determinar cómo cambian las funciones forestales, como la producción de madera, la función hidrológica y la de almacenamiento de carbono de los bosques, a partir de diferentes funciones objetivas y limitaciones, y qué tipo de programación de aprovechamientos se prepara de acuerdo con un proceso de planificación. Se han desarrollado siete estrategias de planificación diferentes para la unidad de planificación de Çiçekli, y se pretendía maximizar el beneficio de acuerdo con estas diferentes estrategias. Entre las estrategias desarrolladas, el mayor valor de la función objetivo (500.704.847 TL) se obtuvo en la estrategia (ST6), en la que no hay restricciones de Área Periódica Óptima (OPA). La mayor cantidad de agua (894.728.400 m3) se obtuvo en la estrategia (ST7), que tiene una restricción sobre la cantidad de superficie a regenerar. Mientras que la cantidad de carbono almacenado en la unidad de planificación disminuyó debido a la elevada cantidad de superficie regenerada en la mayoría de las estrategias de planificación, ha aumentado en todos los periodos solo en la estrategia (ST7), que tiene limitaciones de regeneración periódica. Al final del horizonte de planificación, la cantidad de existencias en crecimiento (2.446.402 m3) ha aumentado solo en la estrategia (ST7) con restricciones de regeneración, mientras que la cantidad de existencias en crecimiento ha disminuido en todas las demás estrategias.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: