Feasibility of dbh-based regression model in determining the age of streetside trees

Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW
Horticulture and Landscape Architecture No 30, 2009: 183–188
(Ann. Warsaw Univ. of Life Sc. – SGGW, Horticult. and Landsc. Architect. 30, 2009)

Feasibility of dbh-based regression model in determining the age of streetside trees

JAN ŁUKASZKIEWICZ
Department of Landscape Architecture, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

Abstract: The problem of trees’ growth in urban areas is at present an obejct of intensive research. The better the knowledge of factors and mechanisms affecting growth and development trees in town, the more accurate is in example monetary evaluation of trees value and their effects on the environment (value of the retained stormwater, produced oxygen, assimilated CO2, retained pollutions of water, soil and air, flattering of the amplitudes of the air temperature and humidity, etc.). This paper evaluates feasibility of regression model based on a diameter at breast height – dbh (tree’s trunk diameter measured at 1.3 m over the ground level). Developed in previous stages of research model was applied this time on a population of 10 streetside common lime trees (Tilia cordata Mill.) of uncertain age. The population fulfil all requirements (species, site conditions, tree stand density, etc.) as the population of trees used to “train” the model. A dbh parameter of tested trees was measured twice in 2004 and 2008 (both in October). Sd values (less than 1 cm) compared to the mean values of circumference and dbh, indicate that the researched population of trees was quite homogenous and properly chosen. The assessed mean age of the population of lime trees fore both dates of measurement was obtained by using the mean dbh values in the equation of regression model which was estimated with the “least squares” method. The discrepancy between the actual age difference (4 years) between the measurements and found by the difference between relevant tree ages calculated with the model (3 years) can be ascribed to the model’s inherent. Further development of the already established regression models, requires continuing of tree measurements in selected areas. The model, although not meant for application to individual trees might be useful to determine the age of chosen tree species populations growing along streests and in alleys.

Key words: Common lime, diameter at breast height (dbh), streetside trees, regression model, tree age, tree growth

Streszczenie: Skuteczność prognozowania wieku drzew ulicznych modelem regresyjnym na podstawie pierśnicy. Wzrost drzew jest niezaprzeczalnie powiązany z ich wiekiem. Wraz z upływem czasu zwiększają się stopniowo wartości parametrów dendrometrycznych takich, jak np. pierśnica. Dysponując przetestowanymi już wcześniej (w latach 2002–2006) regresyjnymi modelami wieku drzew (o sprawdzonej skuteczności i znanych wartościach błędu odczytu) wydało się interesujące zbadanie, czy za ich pomocą można ocenić przyrost pierśnicy drzew ulicznych zmierzonych ponownie po kilku latach. Było to zasadniczym celem niniejszej publikacji. Pomiary przeprowadzone w odstępie 4 lat w dwóch terminach: październik 2004 i 2008 wykazały, że dla analizowanej populacji lip rosnących rzędowo przy ulicy średnia wartość obwodu pnia i pierśnicy zwiększyły się odpowiednio: 5,5 cm i 2 cm. W porównaniu z rzeczywistym interwałem czasowym pomiędzy dwoma pomiarami, model wykazał różnicę w wieku drzew wynoszącą 3 lata. Błąd (zaniżenie wartości wieku) wynikać może po pierwsze z niedokładności samego modelu, jaki i ze specyfiki wzrostu wybranych drzew. Nie można wykluczyć także, wpływu jakiegoś niekorzystnego czynnika spowalniającego tempo wzrostu drzew np. znajdująca się nieopodal budowa z głębokimi wykopami. Obliczenia wykazały, że drzewa w październiku 2008 roku posiadały średni wiek około 31 lat. Podjęto próbę zweryfi kowania wieku drzew uzyskanego za pomocą modelu. Otrzymany wynik porównano z mapą zasadniczą (skala 1:500) zaktualizowaną w pod koniec 1985 roku. W efekcie otrzymano wiek drzew zgodny z wynikiem obliczeń. W związku z tym okazało się, że opracowany wcześniej model regresyjny pozwala szacować wiek z dobrą dokładnością nawet przy tak niewielkich różnicach pierśnicy (zaledwie 2 cm przyrostu). Dalsze badania nad rozwojem już opracowanych modeli regresji wymagają powtarzania pomiarów drzew z wybranych powierzchni badawczych. Obserwacja drzew i ich pomiary w równych interwałach czasowych (np. co 5 lat) dostarczyć powinny cennych danych do weryfikacji opracowanej metody.

Please use the following format to cite the selected article:
ŁUKASZKIEWICZ J. 2009. Feasibility of dbh-based regression model in determining the age of streetside trees. Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW. Horticulture and Landscape Architecture 30: 183–188

Authors’ address:
Katedra Architektury Krajobrazu SGGW
ul. Nowoursynowska 159/37,
02-776 Warszawa, Poland
e-mail: jan_lukaszkiewicz@sggw.pl
 
ŁUKASZKIEWICZ J. 2009. Feasibility of dbh-based regression model in determining the age of streetside trees