Разработал: студентка гр.34-1
Лабораторная работа № 1
«Подготовка исходных данных для выполнения анализа ствола»
Цель:
Ознакомление с методикой разметки и обмера древесного ствола, занесение исходных данных в специальный бланк, анализ данных и устранение ошибок.
Содержание работы:
Был произведен замер дерева в Иркутской области, Братском районе, Верхолевском лесхозе, Городском лесничестве, в 27 квартале, в пробной площади №5. Состав насаждения составляет 8С2Л. Возраст насаждения 130 лет. Относительная полнота насаждения 1,0, бонитет 3. Основной напочвенный покров представлен осокой, грушанкой, брусникой.
Порода выбранного дерева – сосна с диаметром 27,7 см и высотой ствола 25,7 м. С севера на юг поперечники кроны 5м, с востока на запад 5,7 м. Вся протяженность кроны дерева в метрах 6,5. Объем сучьев выбранного дерева 7,7 м3.
Визуально проанализировали данные, полученные в задании по принципу: в горизонтальной строке диаметр уменьшается с уменьшением возраста, а в вертикальной колонке уменьшение толщины идет с увеличением высоты сечения.
Ошибки были выявлены:
· при высоте сечения 1м и возрасте 90 лет
· при высоте сечения 5м и возрасте 110 лет
· при высоте сечения 5м и возрасте 100 лет
· при высоте сечения 1м и возрасте 120 лет
· при высоте сечения 1м и возрасте 110 лет
· при высоте сечения 5м и возрасте 110 лет
· при высоте сечения 1м и возрасте 100 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 100 лет
· при высоте сечения 11,0м и возрасте 100 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 90 лет
· при высоте сечения 5,0 м и возрасте 90 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 80 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 80 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 70 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 70 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 60 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 60 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 50 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 50 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 40 лет
· при высоте сечения 5,0м и возрасте 40 лет
· при высоте сечения 5,0 м и возрасте 30 лет
· при высоте сечения 1,3м и возрасте 20 лет
· при высоте сечения 1,0м и возрасте 20 лет
· при высоте сечения 5,0 м и возрасте 20 лет
· при высоте сечения 1,0 м и возрасте 10 лет
Выявленные ошибки будут исправлены при выполнении лабораторной работы №3.
Лабораторная работа №2
«Ход роста древесного ствола по высоте»
Цель:
Получить навыки вычисления высоты дерева в разном возрасте; научиться графическим методом приводить высоту в соответствие с возрастом по десятилетиям.
Содержание работы:
Рассчитываем возраст дерева, в котором оно достигло разных высот. Это рассчитывается как разность числа годичных слоев на пне и соответствующей высоте сечения. Данные расчетов вносим в таблицу 2.1.
После заполнения таблицы строим график «Ход роста по высоте» (рисунок 1). Для этого по оси «X» откладываем возраст (лет), по оси «Y» - высоту (м). Последней откладываем точку, равную числу годичных слоев на пне, соответствующую полной высоте древесного ствола и возрасту.
После этого проводим выравнивание и снимаем значения высот с выравнивающей кривой, соответствующие возрастам дерева по десятилетиям. Результаты вычисления заносим в таблицу № 2.1.
В заключении приводим расчет среднего и текущего прироста по высоте с занесением результатов в форму (таблица №2.2). Средний прирост рассчитывается по формуле:
Ср. пр. = 
, (2.1)
где h a - высота ствола;
А- возраст соответствующей данной высоте лет
Текущий прирост рассчитывается по формуле:
Тек. пр. = 
, (2.2)
где h a -высота ствола в возрасте предыдущего;
h a-n-высота ствола в возрасте следующего;
n -интервал между следующим и предыдущим возрастами.
Расчетные данные наносим на график и снимаем с него выровненные значения среднего прироста по десятилетиям, текущего прироста – по серединным значениям десятилетиям.
После выравнивания с выравнивающей кривой снимают значения высот, соответствующие возрастом дерева по 10-летиям. Результаты вычислений заносим в таблицу 1.
Таблица 1.- Ход роста по высоте
| h | 1,3 | 1,0 | 3,0 | 5,0 | 7,0 | 9,0 | 11,0 | 13,0 | 15,0 | 17,0 | 19,0 | 21,0 | 23,0 | 25,7 | |
| n слоев | |||||||||||||||
| A | |||||||||||||||
| h по 10-летиям | |||||||||||||||
| 2,5 | 4,5 | 8,3 | 14,3 | 16,3 | 18,5 | 20,3 | 21,7 | 23,9 | - | - | - |
Производим расчет среднего и текущего прироста по высоте с занесением результатов в форму таблицы 2. Расчетные данные наносят на график и снимают с него выровненные значения приростов
Таблица 2- Средний и текущий прирост по высоте
Таблица 2.2 – Средний и текущий прирост по высоте
| Возраст, лет | Высота, м | Средний прирост, м | Текущий прирост, м | |||
| Расчетный | Выровненный | Расчетный | Выровненный | |||
| 2,5 | 0,25 | 0,22 | ||||
| 0,2 | 0,2 | |||||
| 4,5 | 0,22 | 0,24 | ||||
| 0,38 | 0,38 | |||||
| 8,3 | 0,28 | 0,27 | ||||
| 0,37 | 0,34 | |||||
| 0,3 | 0,23 | |||||
| 0,12 | 0,23 | |||||
| 14,3 | 0,29 | 0,28 | ||||
| 0,2 | 0,2 | |||||
| 16,3 | 0,28 | 0,28 | ||||
| 0,22 | 0,19 | |||||
| 18,5 | 0,26 | 0,26 | ||||
| 0,18 | 0,17 | |||||
| 20,3 | 0,25 | 0,25 | ||||
| 0,14 | 0,15 | |||||
| 21,7 | 0,24 | 0,24 | ||||
| 0,13 | 0,13 | |||||
| 23,0 | 0,23 | 0,23 | ||||
| 0,09 | 0,11 | |||||
| 23,9 | 0,21 | 0,22 | ||||
| 0,11 | 0,08 | |||||
| 0,21 | 0,21 | |||||
Лабораторная работа №3
«Построение графика продольного сечения древесного ствола»
Цель:
Получить навыки вычисления высоты дерева в разном возрасте; научиться графическим методом приводить высоту в соответствие с возрастом по десятилетиям.
Содержание работы:
На миллиметровой бумаге формата А4 строим графики продольного сечения ствола. Сначала строится образующая в коре, затем все остальные без коры. На продольной оси графика откладываем высоту сечения, на поперечной – диаметр. Для удобства построения диаметр откладывается ассиметрично относительно продольной оси.
Начало исчисления высоты отодвигаем от начала координат на 1 см, а освободившиеся пространство используем для выполнения сопроводительной надписи о возрасте, которому соответствует образующая.
Чтобы график образующей древесного ствола принял окончательный вид, необходимо недостающую часть высоты (вершину) снять с ранее построенного графика.
Иногда, вследствие выравнивания, размер вершины приобретает искаженный вид (короткий или вытянуты), в том случае окончание образующей корректируем, взяв в качестве маяка выше расположенную образующую.
Наличие пересечений графиков продольного сечения ствола смежных возрастов свидетельствует об ошибках в исходных данных по замеру диаметров. Такие участки образующих исправляем графически, приводя в гармонию с соответствующими маяками, и после этого вносим исправления в исходные данные.
Лабораторная работа № 5
«Ход роста древесного ствола по объему»
Цель работы:
Установление периодов активного нарастания и замедления в ходе роста по объему. Установление возраста количественной спелости.
Содержание работы:
Для дерева в абсолютном возрасте без коры и в последующих возрастах по десятилетиям вычисляется объем. При этом используем формулу Денцина:
Vc = D1,3 2/1000 (5.1)
По результатам вычислений строится график хода роста по объему: по оси «Х» - возраст, по оси «У» - объем в м3. С графика снимаются выровненные объемы. На этом же листе строятся графики приростов по объему, которые также выравниваются. Итоги заносятся в таблицу 5.1.
Расчётный средний прирост находим по формуле:
, 
(5.2)
где: V a - объем ствола;
А - возраст соответствующий данному объему лет.
Текущий прирост рассчитывается по формуле:
, (5.3)
где: Va – объем ствола, м3, в возрасте, лет;
Va-n – объем ствола, м3, в возрасте n лет назад;
n - интервал между следующим и предыдущим возрастами.
Последним этапом выполняется расчет процента текущего прироста по объему с использованием формулы Пресслера:
Pv = ((Va-Va-n)/(Va+Va-n))*200/n, где (5.4)
где: Рv – процент текущего прироста по объему;
Va – объем ствола, м3, в возрасте А лет;
Va-n – объем ствола, м3, в возрасте n лет назад;
n – величина возрастного периода, лет.
Таблица 5 – Ход роста по объему и приросту
| Возраст, лет | Объем, м3 | Средний прирост, м3 | Текущий прирост, м3 | Процент текущего прироста | ||||
| Расчетный | Выровненный | Расчетный | Выровненный | Расчетный | Выровненный | |||
| 0,03 | 0,03 | 0,003 | 0,003 | |||||
| 0,015 | 0,0113 | 14,3 | ||||||
| 0,18 | 0,19 | 0,0091 | 0,0090 | |||||
| 0,0148 | 0,0100 | 5,9 | ||||||
| 0,33 | 0,32 | 0,0110 | 0,0097 | |||||
| 0,0086 | 0,0086 | 2,4 | ||||||
| 0,42 | 0,42 | 0,0100 | 0,0100 | |||||
| 0,0072 | 0,0072 | 1,5 | ||||||
| 0,49 | 0,51 | 0,0100 | 0,0101 | |||||
| 0,0088 | 0,0093 | 1,7 | ||||||
| 0,58 | 0,60 | 0,0100 | 0,0101 | |||||
| 0,0116 | 0,0116 | 1,7 | ||||||
| 0,69 | 0,69 | 0,0100 | 0,0100 | |||||
| 0,0081 | 0,0081 | 1,1 | ||||||
| 0,77 | 0,77 | 0,0097 | 0,0097 | |||||
| 0,0080 | 0,0076 | 1,1 | ||||||
| 0,86 | 0,86 | 0,0095 | 0,0095 | |||||
| 0,0060 | 0,0071 | 0,6 | ||||||
| 0,91 | 0,94 | 0,0091 | 0,0093 | |||||
| 0,0087 | 0,0066 | 0,8 | ||||||
| 0,99 | 1,00 | 0,0091 | 0,0092 | |||||
| 0,0057 | 0,0060 | 0,7 | ||||||
| 1,06 | 1,06 | 0,0088 | 0,0088 | |||||
Лабораторная работа №6
« Общий анализ выполненных работ и выводы»
Цель работы:
Получить навыки по выполнению комплексной оценки хода роста древесного ствола. Получить выводы, аргументированные расчетами.
Используя расчеты и графики, устанавливаем и обосновываем следующие особенности хода роста дерева:
1. Возраст максимального среднего и текущего приростов по высоте, диаметру и объему.
2. Возраст, в котором средний и текущий приросты по рассмотренным показателям сближаются
3. Этапы в жизни дерева по интенсивности роста.
4. Экстремумы к текущему и среднему приростам.
5. Степень выполаживания графиков хода роста.
6. Характер дерева по интенсивности роста.
7. Перспективы роста дерева.
Обоснования:
1. Возраст максимального среднего прироста по высоте равен 10-20 годам, текущего прироста – 15 лет. Возраст максимального среднего прироста по объему равен 40 лет; возраст, при котором максимален текущий прирост по объему равен 65 годам.
2. Возраст, в котором средний и текущий прирост пересекаются или максимально сближаются по высоте равен 15 годам, по объему находится в промежутке 30-70 лет.
3. Этапы в жизни дерева исходя из графика по высоте следующие: от 0 до 10 лет наблюдается низкая интенсивность роста, от 10 до 70 интенсивность роста максимальная, от 70 до 110 лет интенсивность несколько снижаться. Этапы в жизни дерева, исходя из графика по объему следующие: от 0 до 70 лет интенсивность роста максимальная, от 70 до 80 лет она снижается, от 80 до 100 лет вновь возрастает, от 100 до 110 лет наблюдается постепенное её снижение.
4. Экстремумы наблюдаются следующие:
График по высоте: максимальный в среднем приросте –10 лет, минимальный в среднем приросте – 100 лет; максимальный в текущем приросте – 15 лет, минимальный в 95 лет.
График по объему: максимальный в среднем приросте – 40 лет, минимальный в среднем приросте – 10 лет; максимальный в текущем приросте – 10 лет, минимальный в текущем приросте – 115 лет.
5. Выположенные участки, то есть участки прямого направления с протяженность не менее 20 лет на графика наблюдаются следующие:
На графике по высоте: 30-50 лет, 60-90 ; на графике по объему: 10-30 лет, 70-100лет, 100-120 лет.
Внешний вид графика роста по высоте дает представление, о том, что дерево росло в насаждении, но не с высокой полнотой. Судя по графику текущего прироста по объему насаждение, в котором произрастает данное дерево, имеет перспективы. В дальнейшем в данном насаждении можно проводить рубки главного пользования
Министерство образования Российской Федерации
ГОУ ВПО Сибирский Государственный Технологический Университет
Факультет: Лесохозяйственный
Кафедра: Лесной таксации, лесоустройства и геодезии
ОТЧЁТ
по лабораторным работам
Проверил:
Пчелинцев В.И.
______________________________
(оценка, подпись)
Разработал: студентка гр.34-1
Чекушкина Ю.В.
_____________________________.
(дата, подпись)
Красноярск 2011