Форма ствола сосны по абсолютному действительному сбегу

И коэффициентам формы.

Масштаб: по Н 1: 200; по d 1: 5

 

График вычерчивают другим цветом пасты на основе графика, построенного в задании № 3. Для построения простым карандашом отмечают высоты, соответствующие ¼, ½, ¾ Н_ств. Полученные точки соединяются по линейке прямыми отрезками. В данном примере этот график построен пунктирной линией.

Условные обозначения: - график к заданию № 3; - график к заданию № 5.

Задание № 6. Определить средний сбег деловой части ствола и сделать вывод о степени её сбежистости.

Данные для определения величины среднего сбега берут из «Карточки модельного дерева.

 

Пример:

S_cp= = = 0, 99 ≈ l, 0 cм/м

D_н.o. - диаметр нижнего отруба деловой части, см

D_в.o. - диаметр верхнего отруба деловой части, см

L - длина деловой части, м

Вывод: деловая часть ствола среднесбежистая, т.к. S_cp= l см/м

Задание № 7. Определить видовое число разными способами. Рассчитать относительную ошибку в определении видового числа, приняв за истинное значение видовое число, определённое первым способом:

а) по отношению объёма ствола к объёму цилиндра:

f= = , где

V_ств - объём ствола, определённый по сложной формуле срединного сечения ствола (см. работу № 1), м³;

g _{1, 3} - площадь поперечного сечения древесного ствола на высоте 1, 3 м (см. работу № 1, задание № 1), м³ ;

Н - высота всего ствола, м (п. 19 «Карточка модельного дерева»).

 

Пример: f = = 0, 502 – f_ист

 

б) по формуле Кунце:

f=q₂ - C, где

q₂ - второй коэффициент формы (задание № 4);

С - постоянная величина, зависящая от породы (для сосны С = 0, 20).

 

Пример: f =0, 69 - 0, 20=0, 490

P_{Δ f} = · 100 = · 100 = 2, 4 %

 

в) по формуле Вейзе:

f = q₂, где

q₂ - второй коэффициент формы.

 

Пример: f = 0, 69² = 0, 476

P_{Δ f} = · 100 = · 100 = 5, 2 %

 

г) по формуле Шустова:

f=0, 600 · q₂+ , где

q₂ - второй коэффициент формы;

Н - высота дерева, м.

 

Пример: f = 0, 600·0, 69 + = 0, 414+ = 0, 477

P_{Δ f} = · 100 ≈ 5, 0 %

 

д) по формуле Шиффеля:

f=0, 66 · + +0, 14, где

q₂ - второй коэффициент формы;

Н - высота дерева, м.

 

Пример: f = 0, 66·0, 69² + +0, 14 = 0, 473

P_{Δ f} = · 100 = 5, 8 %

 

е) по таблице «Всеобщих видовых чисел» М.Е.Ткаченко (Лесотаксационный справочник стр.24):

Значение f находят по величине Н_ств и q₂.

Пример:

H_ств = 23, 9 м; q₂ = 0, 69; f=0, 477

P_{Δ f}= · 100 = 5, 0 %

 

Задание № 8. Определить объём ствола приближёнными способами.

а) через видовое число:

V_ств = f · g_{1, 3} ·Н, м³ где

f- видовое число, взятое из таблицы «Всеобщих видовых чисел»;

g_{1, 3} - площадь поперечного сечения древесного ствола на высоте 1, 3 метра от корневой шейки, м²;

Н - высота ствола, м

Пример: V_ств = 0, 477 · 0, 0594 · 23, 9 = 0, 6772 м³

 

б) по формуле Денцина:

V_ств= , м³ где

Д_{1, 3} - диаметр в коре на высоте 1, 3 метра от корневой шейки, см

Формула даёт истинный результат, если Н сосны 30 м, при другой высоте, в объём, определённый по формуле, вносят поправку ±3% на каждый метр отклонения высоты

Пример:

V_ств= = 0, 7563 м³ ; Н_ств=23, 9 м

Найдём поправку: 30 - 23, 9 = 6, 1 м - отклонение по высоте 6, 1 · 3 = 18, 3 % - нужно внести поправку в объём.

В данном случае высота отклоняется в меньшую сторону, значит, поправку нужно вносить со знаком «-».

0, 7563 м3 - 100% х м3 - 18, 3%

х = = 0, 1384 м3

V_ств= 0, 7563 - 0, 1384 = 0, 6179 м³

в) по формуле Дементьева:

V_ств = , см³ где

d_{1, 3} - диаметр в коре на высоте 1, 3 метра от корневой шейки, см;

Н- высота ствола;

К- поправка.

Поправка вносится, если q₂ отклоняется от 0, 65. Она равна ± 3 м на каждые 0, 05 отклонения q₂ и вносится со знаком «+», если q₂ отклоняется в большую сторону.

Пример:

q₂=0, 69

Находим поправку: 0, 69 - 0, 65 = 0, 04;

0, 05 - 3 м; 0, 04 - К м

К= = 2, 4 м

V_ств= 27, 5² · =756, 25 · 8, 77=6632 см³ =0, 6632 м³

Вопросы для самоконтроля:

 

1. Что такое сбег ствола и каковы его виды?

2. Каковы свойства относительного действительного сбега?

3. Как определяется средний сбег и каково его практическое значение?

4. Что такое коэффициент формы?

5. Что такое классы формы и чем они отличаются от коэффициентов формы?

6. Что такое видовое число?

7. В чем заключается связь видового числа с объёмом ствола?

8. С какими таксационными показателями связано видовое число и какова эта связь?

9. Какие приближенные способы определения объёма ствола вы знаете?

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7

Тема: Определение размеров растущего дерева.

Цель: Закрепить изученный материал и сформировать умения по определению размеров растущего дерева по данным, полученным при работе с измерительными инструментами.

Оборудование и инструменты: тетради для практических работ, микрокалькуляторы, простые карандаши, линейки, плакаты «Таблица коэффициентов отношения синусов углов», «Определение высоты деревьев при помощи эклиметра через тангенс угла на вершину» и «Всеобщие видовые числа (по Ткаченко)», раздаточные таблицы, мерные вилки, высотомеры, лесотаксационные справочники, индивидуальные задания, мультимедийная презентация.

 

Задание № 1.

Перенести исходные данные измерения диаметра дерева в таблицу:

 

d1 (см)	d2 (см)	d1, 3 (см)

 

 

Определить диаметр на высоте груди как среднее арифметическое из двух значений диаметра дерева, измеренного в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

d_{1, 3} =

 

Задание № 2.

Записать диаметр этого дерева в 4^ёх сантиметровых ступенях толщины.

Задание № 3.

Определить высоту этого же дерева разными способами. Результаты записать в таблицу:

 

№ п/п	Наименование инструментов и способов	Базис, м	Результаты измерений	Ошибки измерений
отсчёт на вершину	отсчёт на основан.	высота дерева (м)	абсолют-ная (м)	относи-тельная (%)
	Маятниковый высо-томер Макарова
	ВУЛ-1 через tg α на вершину			-
	ВУЛ-1 по отношен. sin α на вершину и основание
	Лазерный высотомер TruPulse					-	-

 

Расчёт ошибок:

±Δ h = h_изм. – h_ист., м

Р_{Δ h} = · 100, %

Примечание: За истинную принимается высота, измеренная способом №4.

Задание № 4.

Определить объём ствола этого же дерева через видовое число.

V_ств. = f · g_{1, 3} · H, м³

где f – видовое число (берём из таблицы «Всеобщие видовые числа»);

g_{1, 3} – площадь поперечного сечения ствола на высоте 1, 3 м, м² (берём из таблицы «Площади поперечных сечений» по d _{1, 3});

H – высота, м (берём из задания № 3, способ № 4).

 

Задание № 5.

Определить высоту дерева с помощью логарифмического калькулятора высотомеров ВН-1 или ВКН-1 по исходным данным значений базисного расстояния, уклона местности и суммы отсчетов на вершину и основание.

Вопросы для самоконтроля:

1. Как правильно измерить диаметр ствола отдельно растущего дерева?

2. С какой точностью измеряется диаметр ствола отдельно растущего дерева?

3. Как правильно измерить высоту дерева?

4. Какие инструменты и способы применяются для измерения высоты и диаметра дерева?

5. Как определить погрешность в измерениях высоты и диаметра дерева?

6. С какой точностью определяется абсолютная величина погрешности по высоте? По диаметру?

7. Можно ли по абсолютной величине погрешности разных таксационных показателей сравнивать точность их определения?

8. Что такое ступень толщины?

9. В чём особенности разметки линейки мерной вилки?

10. Как можно определить объём ствола отдельно растущего дерева?

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8

Тема: Закономерности строения древостоя.

Цель: Закрепить изученный материал и сформировать умения по исследованию закономерностей строения древостоя.

Оборудование и инструменты: тетради для практических работ, микрокалькуляторы, простые карандаши, линейки, миллиметровая бумага, плакат «Выдержка из массовых таблиц объемов стволов сосны», индивидуальные варианты заданий для выполнения расчетов по таксации насаждения, лесотаксационные справочники, «Общесоюзные нормативы для таксации лесов» (справочники), бланки «Карточка пробной площади», мультимедийная презентация.

 

Задание № 1.

По результатам перечёта деревьев на пробной площади построить «График ряда распределения числа деревьев сосны по ступеням толщины» в масштабе: по d 1: 4; по N 1: 10. Записать закономерности, характерные этому ряду распределения.

Пояснения:

График строить на миллиметровой бумаге. По оси ординат (y) откладывают число деревьев (N), которое берут из перечётной ведомости общее по каждой ступени толщины. По оси абсцисс (х) откладывают диаметр – это ступени толщины, данные в той же перечётной ведомости. Полученные точки соединяют плавной линией, простым карандашом.

После построения графика в тетрадь записывают закономерности, характерные полученному ряду распределения.

 

Задание № 2.

По результатам измерения высот деревьев на пробной площади построить «График кривой высот древостоя сосны» в масштабе: по Н 1: 2; по d 1: 4.

Записать закономерности, характерные этому ряду распределения.

Пояснения:

На миллиметровой бумаге пишут названия графика и масштаб и строят его. По оси (х) откладывают диаметры – это ступени толщины, взятые из «Ведомости определения запаса по способу средне модельного дерева». По оси (у) откладывают высоты деревьев, соответствующие каждой ступени толщины. Полученные точки сначала соединяют по линейке, получается ломаная линия. Её выравнивают плавной кривой, которую проводят сначала простым каранда­шом, а затем обводят цветнойпастой.

В тетрадь записывают закономерности характерные полученному ряду распределения.

 

Задание № 3.

Пользуясь таблицами объёма, определить объём ствола в каждой ступени толщины для древостоя пробной площади. По ре­зультатам, полученного ряда распределения среднего объёма ствола по ступеням толщины построить « Графикобъёмов стволов сосны» в масштабе по d 1: 4; по V 1: 0, 2. Записать закономерности, характерные этому ряду распределения.

Пояснения:

Из «Ведомости определения запаса по способу среднего модельного дерева» в тетрадь выписывают диаметры, (ступени тол­щины), высоты по ступени с округлениями их до полых метров. Из справочника лесотаксационного (стр. 41) или справочника «Общесо­юзные нормативы для таксации лесов» (стр. 56, табл. 18) выписывают объёмы стволов сосны, соответствующие выписанным d и h.

Например:

d1, 3 (cм)	hср. (м)	V (м3)
		0, 10
		0, 19
		0, 32
		0, 49
		0, 69
		0, 92
		1, 21

 

На миллиметровой бумаге пишут название графика и масштаб и стро­ят его. По оси (х) откладывают диаметры (ступени толщины), выпи­санные в тетрадь, по оси (у) – объёмы, которые выписаны в тетрадь.

Полученные точки соединяют плавной линией. В тетрадь записывают закономерности изменения объёмов ствола.

 

Задание № 4.

Определить класс товарности древостоя пробной пло­щади, пользуясь шкалой Н.П. Анучина.

Пояснения:

Класс товарности в данном случае определяется по проценту выхода деловых стволов от их общего количества на проб­ной площади.

Процент выхода деловых стволов определяется по формуле:

Р_дел. = , % где

n_дел. – число деловых стволов на пробной площади, берут из «Ведомости определения запаса по способу среднего модельного дерева» (итого деловых стволов).

N_общ. - общее число стволов по результатам перечёта на пробной площади, берут из той же ведомости.

Полученный результат округляют до целых %.

Пользуясь «Шкалой классов товарности Н.П. Анучина» (см. слайд презентации) по вычисленному результату определяют класс товарности соснового древостоя и^: записывают в виде вывода в тетрадь.

Задание № 5.

По результатам перечёта деревьев на пробной площади определить: абсолютную полноту древостоя, площадь поперечного сечения среднего дерева, его диаметр и среднюю высоту.

Пояснения:

При выполнении этого задания пользуются индивидуальными заданиями («Ведомость определения запаса по способу среднего модельного дерева»).

Абсолютная полнота определяется по формуле:

Р_абс. = , м²/га где

∑ g_общ. – сумма площадей поперечных стволов всех деревьев пробной площади (см. ведомость, графу «всего»).

S_уч. - площадь пробы (тоже берётся из ведомости).

Полученный результат округляется до 0, 1 м²/га.

Площадь поперечного сечения среднего дерева определяется по фор­муле:

g_ср. = , м² где

∑ g_общ. – сумма площадей поперечных сечений всех стволов пробной площади (м²)

N_общ. – общее число деревьев по результатам перечёта на пробной площади (шт.)

Результат округляется до 0, 0001 м²

Диаметр среднего дерева определяют пользуясь таблицей «Площади поперечных сечений древесных стволов по диаметрам».

Таблица в лесотаксационном справочнике (стр. 13), в справочнике «Общесоюзные нормативы для таксации лесов» (стр. 48).

В таблице находят вычисленный выше результат g_ср., а по нему - диаметр в сантиметрах с точностью до 0, 1.

g_ср. d_ср.

 

Зная средний диаметр (d_ср.) по «Графику кривой высот» находят среднюю высоту дерева (Н_ср). Все полученные результаты записывают в тетрадь.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое древостой?

2. Какие закономерности характерны ряду распределения числа де­ревьев по ступеням толщины?

3. Каковы закономерности изменения площадей поперечных сече­ний древесных стволов по ступеням толщины?

4. Как и почему изменяется средняя высота в разных ступенях тол­щины древостоя?

5. Как в древостое изменяется средний объём ствола с увеличением ступени толщины?

6. По каким закономерностям изменяется запас в древостое?

7. Как определяется класс товарности древостоя и что он характе­ризует?

8. При каких видах производственных работ в лесном хозяйстве учитывают закономерности строения древостоев?

9. В каких случаях выявленные закономерности строения древостоя не выполняются, то есть нарушаются? Приведите примеры.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 9

 

Тема: Определение таксационных показателей насаждения.

Цель: Закрепить изученный теоретический материал и сформировать умения по определению таксационных признаков насаждения, умения пользоваться стандартными таблицами сумм площадей сечений и запасов и таблицами хода роста.

Оборудование и инструменты: тетради для практических работ, линейки, простые карандаши, мик­рокалькуляторы, плакаты «Стандартная таблица сумм площадей сечения и запасов» и «Шкала классов бонитета», лесотаксационные справочники, учебники «Лесная таксация», 2009 г. В.В. Заварзин, С.Б. Пальчиков, А.Н. Уткин, мультимедийная презентация.

 

О насаждении известно:

 

№ п/п	Породы	Краткое обозна­чение	Воз­раст по пор.	Запас, м3	Абсолютн. полнота, м2	Высота, м.	При­ме­чания
1.	Сосна	С			11, 4
2.	Берёза	Б			6, 4
3.	Ель	Е			5, 8
4.	Осина	Ос			1, 2
5.	Пихта	П			2, 8

Определить:

Задание № 1. Охарактеризовать состав и форму насаждения. Записать подробные объяснения.

Задание № 2. Вычислить абсолютную полноту каждого яруса.

Задание № 3. Рассчитать коэффициенты состава и написать фор­мулу состава.

K = · 10, где

К – коэффициент участия древесной породы в составе насаждения или яруса;

∑ g_пор. - сумма площадей поперечного сечения древесной породы на единице площади (абсолютная полнота породы), м²;

∑ g_нас. - сумма площадей поперечного сечения насаждения или яруса (абсолютная полнота насаждения или яруса), м².

 

Задание № 4. Определить среднюю высоту каждого яруса средне­взвешенным способом.

H_ср. = , м где

h₁ , h₂ , h_n – среднеарифметические высоты древесных пород, составляющих насаждения;

К₁, К₂, К_n - коэффициенты участия древесных пород в составе насаждения или яруса.

Для сложных по форме насаждений Н_ср. определяется отдельно для каждого яруса с округлением до целого метра.

Задание № 5. Определить относительную полноту насаждения каждого яруса.

Р_отн. = , где

Р_отн. – относительная полнота насаждения или яруса;

∑ g_дейст. – сумма площадей сечений действительного насаждения, м²;

∑ g_норм. – сумма площадей сечений нормального насаждения, м² .

Задание № 6. Определить запас каждого яруса и всего насажде­ния.

М = М_норм. · Р_отн., м³ где

М – запас насаждения или яруса, м³;

М_норм. – запас нормального насаждения, м³;

Р_отн. – относительная полнота насаждения или яруса, м³.

М_общ. = М _{I яр.} + М _{II яр.}, м³ где

М_общ. – общий запас сложного насаждения, м³;

М _{I яр.}, М _{II яр.} - запас каждого яруса, м³

Задание № 7. Определить класс бонитета насаждения, используя «Бонитеровочную шкалу Орлова». Класс бонитета устанавливаем по таксационным показателям преобладающей породы: происхождение, высота, возраст.

 

Вопросы для самоконтроля:

 

1. Что такое насаждение, древостой и элемент леса, в чём их отличительные особенности?

2. Дайте характеристику насаждений по их происхождению, форме и составу.

3. Как определить средний возраст, диаметр и высоту древостоя?

4. Что такое класс бонитета и тип леса и как они определяются?

5. Что такое полнота насаждения и каковы методы её определения?

6. Назовите приборы для определения сумм площадей поперечных сечений стволов и расскажите о принципе их работы.

 

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ № 10-12

Тема: Определение запаса насаждения.

Цель: Закрепить изученный материал и сформировать умения по определению запаса насаждения разными способами.

Оборудование и инструменты: тетрадь для практических работ, микрокалькуляторы, простые карандаши, линейки, «Общесоюзные нормативы для таксации лесов» (справочники), практикумы по лесной таксации А.Н. Поляков 1998 г., лесотаксационные справочники, «Ведомость определения запаса по способу среднего модельного дерева на пробной площади», «Ведомость определения запаса по способу моделей от трех равновеликих классов на пробной площади», плакаты «Стандартная таблица сумм площадей сечения и запасов» и «Выдержка из таблиц хода роста сомкнутых сосновых насаждений», мультимедийная презентация.

 

Задание № 1.

Перенести исходные данные в «Ведомость определения запаса по способу среднего модельного дерева на пробной площади».

Задание № 2.

Определить запас на пробной площади и на 1 гектаре способом «среднего модельного дерева», подобрав действительное модельное дерево.

М_П.П. = V_m · , м³ где

М_П.П. – запас на пробной площади, м³;

V_m – объём действительного модельного дерева, м³;

∑ g_общ. – сумма площадей поперечных сечений всех деревьев, растущих на пробной площади, м²;

g_m-площадь поперечного сечения действительного модельного дерева, м².

М_1га = , м³ где

М_1га – запас на 1 гектаре, м³;

М_П.П. – запас на пробной площади, м³;

S_П.П. – размер пробной площади, га.

 

Задание № 3.

Определить запас на пробной площади и на 1 гектаре по учётным деревьям. Размеры учётных деревьев выписать в таблицу из практикума, стр. 197.

 

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: