La complejidad de los problemas encontrados en el análisis y simulación de la respuesta de distintas poblaciones frente a distintos tratamientos selvícolas, de origen genético diverso y en diferentes calidades de estación, requiere del empleo de métodos que se agrupan bajo el término general de modelización.
La modelización consiste en reducir una realidad compleja a un sistema estructurado de elementos y de relaciones. El resultado de la modelización debe ser el más simple y manejable que exprese la realidad misma. Por otro lado, si se acepta el principio de parsimonia, el mejor modelo será el sistema más sencillo que permita resolver el objetivo planteado, y no el más próximo a la realidad.
Modelos estáticos y modelos dinámicos.
La noción de modelo es suficientemente general, así se pueda calificar como tal una simple relación alométrica como por ejemplo una tarifa de cubicación. Las tarifas constituyen modelos estructurales que resumen la relación entre la altura y el diámetro por una parte, y el volumen por la otra. Se dice que estos modelos son estáticos puesto que sus relaciones no dependen o no tienen en cuenta el crecimiento de los árboles. Mientras que los modelos dinámicos pueden ser definidos como sistemas estructurados de relaciones matemáticas, estadísticas o lógicas que representan la evolución en el tiempo de una serie de variables descriptivas.
Modelos cuantitativos y modelos cualitativos.
Normalmente cuando se hace referencia al término modelo se sobrentiende su carácter cuantitativo, puramente numérico, aunque no tiene porqué ser siempre así ya que pueden darse modelos de carácter cualitativo, utilizando expresiones lógicas del tipo: “si....., entonces...”.
Modelos empíricos y modelos funcionales.
La diferenciación de los modelos funcionales y los modelos empíricos se realiza en base al objetivo planteado, la situación analizada y la escala o nivel de precisión en que se elaboran los resultados:
1. A una escala dada, un modelo funcional es aquel que incorpora conocimientos biológicos, basados generalmente en niveles de descripción muy detallados. En este sentido los modelos del árbol son modelos funcionales cuando se utilizan para simular la evolución de una población. De todas formas la expresión de modelo funcional esta habitualmente reservada a los modelos de base ecofisiológica, es decir, modelos de crecimiento a través de conocimientos sobre el funcionamiento y la fisiología de árboles.
2. A la misma escala, se entiende por modelo empírico (o modelo dendrométrico) al que procura explicar los fenómenos a partir de experimentaciones, de parcelas permanentes o de datos de inventario, sin tener en cuenta los conocimientos sobre los mecanismos y procesos elementales de crecimiento.
Las tablas de producción aparecen así como modelos empíricos en el contexto de la gestión de una masa, y resultan casi modelos funcionales cuando se aplican a escala regional.
Modelización y matemáticas.
Es evidente que la mayoría de métodos y técnicas que se utilizan en la modelización derivan de las matemáticas aplicadas. La estadística y las técnicas de regresión juegan un papel esencial; análisis preliminar de los datos, estimación de los parámetros de los modelos, evaluación de su precisión y test de hipótesis.
La modelización surge como un proceso que interrelaciona los conocimientos derivados de la ciencia forestal, de la biología, de las técnicas y los métodos derivados de las matemáticas aplicadas.