методички 3 курс PDF / 293.таксация

11

Рис. 8. Высотомер-угломер ВУЛ-1: 1 – тормозное устройство; 2 – корпус; 3 – дальномерная трубка; 4 – смотровое окно; 5 – призма; 6 – кнопка

После фиксирования точки стояния производится визирование на вершину дерева, при этом спусковой кнопкой отпускается маятник. Когда он займет устойчивое положение, нажимается кнопка фиксирования положения маятника. Значение показателя на шкале соответствующего базиса и есть значение высоты дерева от уровня глаза наблюдателя (рис. 8). Если к нему прибавить высоту до уровня глаз наблюдателя, получится высота дерева. При положении дерева на наклонной поверхности делается отсчет на основание ствола. Сумма или разность отсчетов дадут истинное значение высоты. Погрешность ± 5-6 %.

Высотомер СУУНТО (SUUNTO) PM – 5/1520 P

Высотомер СУУНТО PM–5/1520 P предназначен для измерения высоты деревьев. Измерения при пользовании прибором выполняются быстро и с высокой точностью: точность отсчета показаний ±1-2 %. Визирование и отсчет показаний производятся одновременно. Прибор не требует регулирования шкалы. Высотомер имеет шкалы для измерений на расстоянии 15 и 20 метров. Расстояние до объекта измерений определяется оптически при помощи рейки и встроенной в корпус прибора двоякопреломляющей призмы.

Корпус высотомера выполнен из нержавеющего, стойкого к коррозии легкого сплава. Колесико со шкалами помещено в заполненную жидкостью герметическую пластмассовую коробку и вращается в подшипниках особой конструкции. Благодаря жидкости колесико легко проворачивается и его движение быстро останавливается. Незамерзающая жидкость сохраняет

12

демпфирующие свойства в любых условиях эксплуатации и служит эффективным средством гашения мешающих отсчету показаний колебаний шкалы.

С целью облегчения пользования прибором в условиях плохой освещенности высотомер может быть снабжен встроенной тритиевой лампочкой, освещающей шкалы прибора. Лампочка служит не менее 15 лет и не требует никакого ухода или батарей. Ее свет не действует утомляюще на глаза.

В комплект прибора входят прочный и удобный кожаный футляр и пластмассовая рейка.

Высотомер имеет шкалы, по которым можно определить высоту дерева в метрах при измерении на расстоянии 15 и 20 м. При желании можно вести измерения на расстоянии 30 и 40 метров, умножая показания прибора на два.

Угол наклона местности может быть, при желании, определен визированием лучом, параллельным поверхности наклона. Отсчет показаний производится по левой, 20 - метровой шкале, после чего показания переводятся в градусы при помощи таблицы на задней стороне корпуса прибора.

Определение расстояния до объекта. Для определения расстояния служит рейка, устанавливаемая у основания дерева. Рейку рассматривают через призму в корпусе высотомера. При правильном расстоянии (напр. 20 м), отметки на рейке (0 и 20) совпадают. Таким способом расстояние может быть измерено с точностью до 1 %.

Определение высоты. Высота измеряется на расстоянии, установленном в соответствии следующим образом: прибор визируется на вершину дерева; оба глаза должны быть открыты. В поле зрения при этом оказываются одновременно объект измерений, штрих и шкала. Высота дерева отсчитывается по шкале, при совпадении штриха и вершины дерева. (В данном примере отсчет ведут по левой, 20 - метровой шкале). Полученное таким образом показание для вершины дерева дает высоту дерева от уровня глаз вверх. Таким же образом отсчитывается показание при визировании на основание дерева. Если основание расположено ниже уровня глаз, высота дерева получается суммированием полученных показаний. Если же основание расположено выше уровня глаз, высота дерева получается как разность показаний прибора.

13

Часто, при ровном рельефе местности, можно обойтись одним показанием, полученным при визировании на вершину. При этом к показанию прибора следует прибавить высоту глаз.

Электронные высотомеры

Haglof Electronic Clinometer – самый компактный электронный высотомер размером 20×63×44 мм и массой 50 г с батареей АА, достаточной для целого сезона работы. Позволяет измерять высоты до 99,9 м на любом базисном расстоянии от объекта, устанавливаемом пользователем. Результат (метры/градусы или метры/проценты) отображается на экране. Специальный вариант высотомера комплектуется реласкопом для определения полноты древостоя.

Высотомер Vertex III обеспечивает измерение расстояний (до 35 м, точность 0,01 м), углов (- 40º…+ 90º), высот (до 999,9 м, точность 0,1 м), определяя базисное расстояние до специального отражателя, легко закрепляемого на дереве и других объектах. Ультразвук проникает даже через листву деревьев и кустарников. Инфракрасный порт обеспечивает связь высотомера с электронной или компьютерной мерной вилкой. Размеры

80×50×30 мм, масса 160 г.

Vertex Laser – самая передовая разработка. Помимо ультразвука в нем используется лазерный луч, позволяющий работать на больших расстояниях без отражателя. Кроме обследования лесных насаждений, Vertex Laser находит применение в строительстве, электроэнергетике и других отраслях.

Шкала распределения деревьев по классам Крафта

К I классу относятся наиболее высокие деревья с наиболее развитыми кронами, иногда исключительно распростертыми;

кII – деревья такой же высоты, как и I класса, с относительно хорошо развитыми кронами;

кIII – деревья более низкие, чем деревья I и II классов, с кронами, сравнительно слабо развитыми, суженными, частично с сухими побегами по краям кроны;

кIV – деревья, отстающие в росте, с кронами, еще более сдавленными с двух сторон или даже односторонними, флагообразно развитыми, они подразделяются на подклассы «а» и «б»;

14

кIVа – деревья с кронами, расположенными между кронами деревьев II и III классов, но ниже вершин последних. Крона узкая, сдавленная, но сучья равномерно расположены во все стороны;

кIVб – деревья со слабыми, однобокими кронами, ниже деревьев предыдущих классов (только верхушками уходят в общий полог деревьев). Нижние части крон уже отмирают;

кV – отмирающие или отмершие, давно отставшие в росте деревья, из

них:

кVа относятся низкие отмирающие деревья, еще имеющие некоторое количество листвы или хвои в кроне;

кVб – деревья с явно отмирающими или отмершими кронами.

Как было сказано выше, в качестве модельных выбираются деревья дуба, ясеня или сосны из числа назначенных лесничеством в рубку.

Рис. 9 Распределение деревьев по классам Крафта

Лабораторная работа № 1.2 Рубка и обмер модельного дерева

15

Работа проводится в следующей последовательности:

1. На выбранном дереве до его рубки определяется форма кроны, направление наибольшего бокового развития. Рулеткой измеряются проекции диаметра кроны в направлении С-Ю и З-В. Кроме того, мелом отмечается высота 1,3 м и северная сторона, которая впоследствии, на поваленном дереве, продолжается до вершины. Все записи делаются на бланке по нижеприведенной форме 1.

		Форма 1
		ТАКСАЦИЯ ОТДЕЛЬНОГО ДЕРЕВА
		Исходные данные
1.	Область	Воронежская
2.	Лесничество	Левобережное
3.	Кв.	45
4.	Выдел	3
5.	Экспозиция	СВ
6.	Порода	Сосна обыкновенная
7.	Класс роста	I
8.	Высота ствола, м	21,8

9. Форма кроны (овальная, круглая, зонтичная, флаговидная и т.д., подчеркнуть)
10.	Направление наибольшего бокового развития			ЮВ
11.	Проекция поперечника кроны:	С-Ю 4,3 м	З-В	4,9 м
12.	Протяженность бессучковой части, м			11,8
13.	Высота прикрепления первого живого сучка, м			12,4
14.	Протяженность живой кроны, м			10,0
15.	Длина деловой части, м			11,0
16.	Объем сучьев скл. м3			2,6

2.Выбирается направление повала дерева. При этом учитывается естественный наклон дерева, направление ветра, наличие свободного пространства в той стороне, куда предполагается повалить дерево. Затем очищается шейка корня и делается подпил на глубину, равную 1/3 диаметра. Спиливание дерева осуществляется с противоположной стороны ствола на 1…2 см выше подпила.

3.После повала дерева проверяется цельность его верхней части, т.к. у некоторых древесных пород она часто разламывается. В этом случае разломанные части собираются.

16

4.Измеряется протяженность бессучковой части, высота прикрепления первого живого сучка и протяженность живой кроны. Обрубаются сучья и определяется их складочный объем.

5.Измеряется длина ствола с разметкой его на 1- или 2- метровые отрезки. При высоте дерева до 15 м ствол размечается на 1-метровые отрезки, при большей высоте – на 2-метровые. Последний неполный 1- или 2- метровый отрезок называют вершинкой. Отметки мелом делаются на срединах 1- или 2- метровых отрезков, т.е. на высотах 0,5; 1,5; 2,5 и т.д. метра (при длине отрезка 1 м) или на 1, 3, 5, 7 и т.д. метрах (при длине отрезка 2 м). Кроме того, отметки мелом делаются на половине высоты ствола и у основания вершинки, т.е. на последнем целом метре при 1-метровых отрезках или на последнем четном метре при 2-метровых отрезках.

6.На каждой из отметок, а также у основания ствола и на высоте 1,3 м берутся выпилы толщиной 2…3 см.

Если отметка попала на мутовку, выпил делается немного ниже или выше мутовки. На каждого члена бригады заготавливается полный комплект выпилов из одного целого ствола, поэтому количество выпилов на каждой из отметок должно соответствовать числу членов бригады. При этом строго соблюдается последовательность взятия выпилов для каждого из комплектов.

Рис. 10. Образцы надписей на выпилах:

а – на нулевом срезе; б – на всех остальных срезах Все выпилы в пределах комплекта нумеруются от основания ствола к

вершине. На каждом выпиле указывается стрелкой северное направление и

17

высота среза. Высота ствола записывается на поверхности выпила, взятого у шейки корня (рис. 10).

7. После завершения обмеров убираются порубочные остатки. При этом древесина укладывается в штабель, сучья – в кучу. Сосновые пни ошкуриваются.

Лабораторная работа № 2

Подготовка к обмеру и обмер выпилов

Цель работы – получить исходный материал для изучения поперечного и продольного сечения древесного ствола, определения его объема приближенными стереометрическими методами, формы и полнодревесности ствола, анализа хода роста дерева по основным таксационным признакам.

Исполнение – индивидуальное. Инструментарий: канцелярские принадлежности, измерительная лупа, линейка, ведомость для записи результатов.

Порядок выполнения задания. Обработку выпилов желательно проводить в ближайшие 2…3 дня после выпиливания, т.к. при более поздней обработке трудно избежать деформации выпилов – растрескивания, усушки, а при длительном хранении в полиэтиленовых пакетах – плесени.

Разметку и обмер диаметров на выпилах производят в следующем порядке:

1.Через сердцевину каждого выпила в направлении с севера на юг и с запада на восток проводят два взаимоперпендикулярных диаметра. Если годичные кольца плохо заметны, торцевые срезы подновляют стамеской. Наилучшие результаты дает обработка торцов шлифовальной машинкой.

2.На каждом срезе подсчитывается общее количество годичных слоев и производится разметка по 5-летним периодам во всех направлениях. Подсчет и разметку на нулевом срезе производят от центра к периферии (рис. 11).

18

Рис. 11. Схема подсчета годичных слоев (стрелкой указано направление подсчета): а - на нулевом срезе; б – на всех остальных срезах

На всех последующих срезах разметку ведут от периферии к центру, причем вначале откладывают последний неполный период, который имел место на нулевом срезе. При разметке обращается внимание на то, чтобы по всем четырем направлениям отметки одинаковых возрастных периодов находились на одних и тех же годичных кольцах.

3. Обмер диаметров производят линейкой с точностью до 0,1 см. Запись ведут в бланке (табл. 1). По результатам обмера диаметров в двух направлениях вычисляют средние значения диаметров, которые в дальнейшем будут использованы при проведении анализа древесного ствола.

Контрольные вопросы

1.Назвать приборы для измерения диаметра деревьев.

2.Особенности градуировки шкал мерной вилки при измерении диаметров по 2- и 4-сантиметровым ступеням толщины.

3.Точность измерения диаметра деревьев.

4.Назвать приборы для измерения высоты деревьев.

5.Техника измерения высоты дерева на ровном месте.

6.Техника измерения высоты дерева на наклонной местности.

7.Точность измерения высоты деревьев высотомерами разной конструкции.

8.Техника измерения высоты дерева мерной вилкой.

9.Особенности измерения высоты дерева высотомером Suunto.

19

													Таблица 1
		Обмер диаметров на разных высотах ствола
	Число					Диаметры сечения в см в возрасте лет
Высота		Направление
				88		80	70	60	50	40	30	20		10
	годичных
среза, м		обмера	в		без
	слоев								без коры
			коре		коры
0,0	88	С-Ю	23.7		20.1	19.0	16.8	14.8	13.0	11.3	8.5	6.1		3.3
		З-В	24.7		21.2	19.7	17.4	15.6	14.3	12.5	9.2	6.7		3.6
		средн.	24.2		20.7	19.3	17.1	15.2	13.7	11.9	8.9	6.4		3.5
1,0	81	С-Ю	22.0		19.4	17.6	16.2	13.8	12.9	11.0	8.3	5.9
		З-В	23.0		19.6	18.4	15.8	14.2	13.0	11.0	8.7	6.1
		средн.	22.5		19.5	18.0	16.0	14.0	13.0	11.0	8.5	6.0
1,3	79	С-Ю	21.6		19.4	17.6	15.8	14.0	12.6	11.0	7.1	6.0
		З-В	21.5		19.5	17.4	16.2	13.9	12.4	10.9	6.9	5.9
		средн.	21.5		19.5	17.5	16.0	14.0	12.5	11.0	7.0	6.0
3,0	76	С-Ю	19.2		18.5	17.5	15.9	14.1	12.5	10.6	7.8	5.2
		З-В	18.2		17.3	16.4	14.2	12.1	11.4	9.7	7.5	5.2
		средн.	18.7		17.9	16.9	15.1	13.1	11.9	10.2	7.7	5.2
5.0	70	С-Ю	17.4		16.0	14.4	13.3	12.0	10.3	8.4	5.6	2.4
		З-В	17.6		16.0	14.6	13.7	12.0	10.7	8.6	6.4	2.6
		средн.	17.5		16.0	14.5	13.5	12.0	10.5	8.5	6.0	2.5
7,0	62	С-Ю	16.9		14.8	14.0	12.4	10.8	9.1	6.8
		З-В	17.1		15.2	14.0	12.6	11.2	9.9	7.2
		средн.	17.0		15.0	14.0	12.5	11.0	9.5	7.0
9.0	55	С-Ю	15.7		15.0	14.4	11.8	9.7	8.0	5.4
		З-В	15.8		15.0	14.6	12.2	10.3	8.4	5.4
		средн.	15.8		15.0	14.5	12.0	10.0	8.2	5.4
11.0	49	С-Ю	14.3		14.0	12.3	9.8	6.4	5.4
		З-В	14.7		13.0	12.7	10.2	6.6	5.5
		средн.	14.5		13.5	12.5	10.0	6.5	5.5
13,0	40	С-Ю	12.9		12.0	11.0	8.4	6.0	3.0
		З-В	13.1		12.0	11.1	8.6	6.1	3.0
		средн.	13.0		12.0	11.0	8.5	6.0	3.0
15,0	38	С-Ю	11.8		11.7	10.4	7.5	4.6	0.7
		З-В	11.6		11.4	10.3	7.4	4.7	0.9
		средн.	11.7		11.6	10.4	7.5	4.7	0.8
17,0	30	С-Ю	9.4		8.4	7.0	4.4
		З-В	9.6		8.5	7.1	4.6
		средн.	9.5		8.5	7.0	4.5
19,0	20	С-Ю	7.4		6.5	4.5
		З-В	7.5		6.5	4.5
		средн.	7.5		6.5	4.5
20,0	17	С-Ю	7.0		6.0	3.8
		З-В	6.9		6.0	3.7
		средн.	7.0		6.0	3.8

20

Лабораторная работа № 3 Поперечное сечение древесного ствола

Цель работы – изучить особенности форм поперечного сечения древесного ствола, освоить способы определения площади поперечного сечения, установить возможные отклонения полученных результатов от условно-истинного значения.

Исполнение – индивидуальное. Инструментарий: калька, миллиметровка, два стандартных листа чистой бумаги, калькулятор, линейка, карандаш.

Литература: Лозовой А.Д. Лесная вспомогательная книжка. –

Воронеж, 1996, 2000, 2004.

Для определения площади поперечного сечения древесного ствола выбирают любой из имеющихся в распоряжении студента выпилов с учетом того, чтобы его оттиск умещался на стандартном листе бумаги (А4). Желательно взять выпил на высоте 1, 3 м. Избранный для определения площади поперечного сечения выпил путем прямого копирования или через кальку (пленку) переносят на бумажную основу. В дальнейшем этот образец используется для получения необходимых данных, которые позволяют вычислить значение площади поперечного сечения следующими способами: по формулам Симпсона, круга, эллипса, длине окружности и планиметрическими методами (рис. 12).

Способы вычисления площади поперечного сечения ствола

	Способ			Формула											Площадь		Отклонение в %
	вычисления		для расчета												сечения, см2		от условно-истинного
															в коре	без коры	в коре	без коры
		π d					СЮ		+ d			ЗВ		2	274,51	251,52	-2,78	-2,81
		4							2
	По формуле круга
		π d					max		+ d		min			2	277,45	261,45	-1,74	1,03
		4							2
	По формуле			π dСЮ dЗВ											274,31	251,24	-2,85	-2,92
				4
	эллипса			π dmax dmin											277,17	260,75	-1,83	+0,76
				4
	По длине							L2							276,21	263,24	-2,17	+1,72
	окружности
								4π
	По формуле	P1	+ P2 + P3 + 4S												283,04	258,43	+0,24	-0,14
	Симпсона
	Планиметрический														282,35	258,79	-	-