Сбег ствола по относительным высотам
Работа №2. Таксация отдельного дерева. Анализ ствола.
Оборудование: линейка, штангенциркуль, калькулятор.
Задание:
1. Выбрать образец модельного дерева, записать его номер, породу, высоту ствола.
2.
3. Измерить инструментально диаметр диаметр каждой секции ствола в коре и без коры. В каждом случае замер диаметра проводят в двух перпендикулярных направлениях на поперечных сечениях ствола, приходящиеся на нечетные метры (1, 3, 5 м и т.д. от шейки корня). Занести результаты в таблицу 3.
4. Рассчитать среднее значение диаметра (с точностью до 0,1 см), а затем площади поперечных сечений ствола в коре и без коры для каждой секции (с точностью до 0,001 м²).
5. Нарисовать схему продольного сечения ствола.
6. Рассчитать значение диаметров и площадей поперечных сечений ствола, приходящиеся на четные метры (2, 4, 6 м и т.д. от шейки корня). Занести результаты всех расчетов в таблицу 3.
МОДЕЛЬНОЕ (УЧЕТНОЕ) ДЕРЕВО№ 23
Порода Ель
Высота ствола 20м
Диаметр на 1,3м 24,3см
Работа №3. Таксация отдельного дерева. Определение объема ствола.
Оборудование: линейка, штангенциркуль, калькулятор.
Задание:
1. По данным таблицы 3 рассчитать объем ствола модельного дерева, используя различные формулы. Записать ход вычислений и результаты в таблицу 5.
2. Сравнить точность результатов расчетов используемых формул по сравнению с результатом, полученным при использовании сложной формулы Симпсона. Записать ход вычислений и результаты в таблицу 5.
Определение объема ствола по сложным формулам
Сложная формула трех сечений Симпсона:
V= (g0+ gn+ 2 ( g1+ g2+ … + gn-1) + 4 ( 1 + 2 + … n )) * /6, где
V — объем ствола, – длина секции,
g0 —площадь сечения шейки корня;
g1,g2 ,g — площади сечения на концах секций;
1, 2 , n ----площади сечений на серединах секций.
V в коре = (0,075 + 0,046 + 2 * 0,209 + 4 *0,182) *1/3 = 0,42м3
V без коры = (0,072 + 0,044+2* 0,198 + 4 *0,173) * 1/3 = 0,40 м3
Сложная формула срединных сечений Губера:
V = (1 + 2 + … n ) * , = 2
V в коре = 0,228 * 2 = 0,46 м3
V без коры = 0,217 * 2 = 0,43 м3
Определение объема ствола по простым формулам
Таблица 4
| Формулы | Показа-тели | Значения показателей | Ход вычислений | |
| В коре | Без коры | |||
| Для срубленных деревьев | ||||
| Губера V = g1/2 *h | g1/2 | 0,46м³ | 0,44м³ | V = 0,023*20 V = 0,022*2 |
| Гаусса-Симани V = 0,5(g0,2+g0,8)*h | g0,2 g0,8 | 0,44м³ | 0,42м³ | V = 0,5(0,036+0,008)*20 V = 0,5(0,035+0,007)*20 |
| Госфельда V = 0,75*g1/3*h | g1/3 | 0,45м³ | 0,44м³ | V = 0,75*0,030*20 V = 0,75*0,029*20 |
| Для растущих деревьев | ||||
| Денцина* V = 0,001*d²1,3 | d1,3 | 0,48м³ | 0,46м³ | Поправка 3%*(20-26) = -18% V = (0,001*24,32) *0,82 = 0,70 V = (0,001*23,82) *0,82 = 0,59 |
| Деменева** V = d²1,3h/3 | d1,3 | 0,42м³ | 0,40м³ | V = 24,32*20/3 = 0,42 V = 23,82*20/3 = 0,40 |
Примечание .* - При расчете в формулу подставляется диаметр дерева в сантиметрах. Формула обеспечивает определение объема ствола с минимальной ошибкой для сосны при высоте 30 м, для ели — 26 м. Например, объем ствола ели с диаметром 30 см и высотой 28 м будет равен V = 0,001*30² = 0,9 м². Поправка: 3% * (28-26) = 6%, объем ствола на 6% больше: V = 0,9*1,06 = 0,954м³.
** - Формула введена для среднего q2= 0,65 (для модельных насаждений). Если дерево находится в низкополнотных (0,5-0,6) или высокополнотных (0,9-1,0) насаждениях, то вносится поправка в объем ствола, соответственно, с минусом или с плюсом от 4 до 10% (в среднем 6%).
Таблица 5
| Формулы | Объем | Относительное отклонение % от V, рассчитанного по ф-ле Симпсона | ||||
| Ствола | Коры | Ствола | Коры | |||
| В коре | Без коры | В коре | Без коры | |||
| Симпсмона (сложная) | 0,42м | 0,40м | 0,02м | |||
| Губера (сложная) | 0,46м | 0,43м | 0,03м | |||
| Губера (простая) | 0,46м | 0,44м | 0,02м | |||
| Гауса- Симони | 0,44м | 0,42м | 0,02м | |||
| Госфельда | 0,45м | 0,44м | 0,01м | |||
| Денцина | 0,48м | 0,46м | 0,02м | |||
| Дементьева | 0,42м | 0,40 | 0,02 |
Относительное отклонение от объема рассчитывается по формуле:
(Vсимп — V) *100% / Vсимп
Работа №4. Таксация отдельного дерева. Определение показателей формы ствола.
Оборудование:линейка, штангенциркуль, калькулятор.
Задание:
1. Используя данные таблицы 3, рассчитать абсолютный и относительный сбег ствола модельного дерева. Относительный сбег рассчитать с точностью до 0,01%. Записать результаты в таблицу 6 для абсолютных высот и в таблицу 7 — для относительных высот.
2. Вычислить средний сбег ствола по предложенной формуле.
3. Определить коэффициенты формы и классы формы ствола (с точностью до 0,01). Записать ход вычислений и результаты в таблицу 8.
Сбег ствола по абсолютным высотам
Таблица 6
| Действительный сбег | Диаметры на высотных отметках, м | ||||||||||
| 1,3 | |||||||||||
| Абсолютный сбег, см | - | 6,7 | 2,1 | 1,4 | 1,3 | 1,9 | 1,3 | 2,2 | 2,9 | 2,9 | 2,5 |
| Относительный сбег, % | |||||||||||
| Падение, см | - | 6,7 | 8,8 | 10,2 | 11,5 | 13,4 | 14,7 | 16,9 | 19,8 | 22,7 | 25,2 |
D = d0/ d1,3* 100
Сбег ствола по относительным высотам
Таблица 7
| Действительный Сбег | Диаметры на относительных высотах | |||||||||
| 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | ||
| Высоты, м | ||||||||||
| Абсолютный сбег, см | - | 7,7 | 1,8 | 1,3 | 1,6 | 1,5 | 1,9 | 2,5 | 2,9 | 2,7 |
| Относительный сбег, % |
Cредний сбег Sср = (Dн – dв) / , где
Dн - диаметр нижнего отрезка,
dв- диаметр верхнего отрезка,
- длина отрезка ствола.
Sср =( 31-5,8) / 19 = 1,33 см