Le foreste strutturalmente complesse aumentano la biodiversità, aumentano gli stock di carbonio forestale e aiutano la foresta ad adattarsi ai cambiamenti climatici. La struttura forestale si riferisce alla distribuzione tridimensionale degli alberi in un dato spazio ed è influenzata dai fattori genetici dei singoli alberi, nonché dagli alberi circostanti, dalla quantità di luce e acqua disponibili e da eventuali danni. La struttura forestale può anche essere influenzata dalla gestione forestale e la valutazione obiettiva della complessità strutturale delle foreste è un prerequisito per migliorarla attraverso diverse misure.

Tradizionalmente, la complessità strutturale è stata valutata misurando attributi specifici degli alberi e utilizzandoli per ricavare indici specifici della foresta. Tuttavia, le nuvole di punti tridimensionali generate da vari metodi di telerilevamento hanno consentito una valutazione più completa della struttura dei singoli alberi.

La dimensione della scatola, che si basa sull'analisi frattale, è un mezzo per misurare, ad esempio, la struttura e la complessità strutturale degli alberi. Il metodo integra tutti i dati forniti da una nuvola di punti in un unico numero, che viene determinato calcolando il numero di scatole necessarie per coprire tutti i punti di un albero e come cambia il numero di scatole al variare della loro dimensione. La dimensione della scatola tiene conto contemporaneamente di diversi attributi strutturali di un albero, come la densità e la distribuzione della biomassa, le dimensioni della chioma e i modelli di ramificazione. La dimensione della scatola aumenta anche la nostra comprensione del legame tra la struttura e la funzione di un albero poiché studi precedenti lo hanno associato alla produttività e alle condizioni di crescita degli alberi.

La dimensione della scatola non può essere verificata con metodi convenzionali, motivo per cui è importante sapere come si confrontano i valori di complessità strutturale generati dai diversi metodi di telerilevamento. Lo studio, pubblicato su Foreste , ha confrontato la capacità della scansione laser terrestre e dell'imaging dei veicoli aerei senza pilota (UAV) di misurare la complessità strutturale dei pini silvestri utilizzando la dimensione della scatola.

Un campione di oltre 2.000 alberi ha mostrato una differenza significativa tra i due metodi. In media, l'UAV ha prodotto valori di complessità strutturale superiori del 5% rispetto alla scansione laser terrestre. Le differenze possono essere spiegate dal numero e dalla distribuzione dei punti nelle nuvole di punti, dalle altezze stimate degli alberi e dal numero di scatole necessarie. Tuttavia, i valori determinati da entrambi i set di dati erano simili e la correlazione tra loro era del 75%. L'imaging UAV è un campo di ricerca in continua evoluzione e può fornire un modo più efficace per valutare la complessità strutturale degli alberi in futuro, poiché può coprire aree forestali più ampie. Per il momento, tuttavia, la scansione laser terrestre fornisce risultati più accurati quando si esamina la complessità strutturale dei singoli alberi, poiché produce dati più dettagliati. + Esplora ulteriormente

In che modo la struttura forestale favorisce la produttività