Как считается диаметр многоствольного дерева

Как считается диаметр многоствольного дерева

В производственных условиях часто требуется определить объем ствола растущего дерева. Глазомерное определение объема всегда вызывает трудности даже у опытных таксаторов. В таких случаях объем ствола можно определить быстро, но приближенно, используя следующие способы:

1. Объем ствола растущего дерева можно определить по общей формуле V_ств=g_1,3hf.Для этого необходимо измерить диаметр на высоте груди и высоту. По измеренному диаметру определить площадь поперечного сечения. Видовое число берется из таблицы всеобщих видовых чисел проф. М. Е. Ткаченко по высоте и среднему коэффициенту формы. Умножая площадь сечения на высоту и видовое число, получим объем ствола. Так как видовое число определяем с ошибкой, то и объем находим приближенно.

2. Основываясь на формуле V_ств=g_1,3hf немецкий лесовод Денцин вывел упрощенную формулу для приближенного определения объема ствола. С этой целью он условно принял видовое число fравным 0,5, а наиболее распространенную высоту деревьев 25. 26 м. В этом случае произведение hf,называемое видовой высотой, будет составлять hf =0,5*25=12,5 и 0,5*26=13, а в среднем 12,75 м.

Площадь поперечного сечения определяется по формуле:

В данном случае площадь сечения измеряется в квадратных сантиметрах. Так как объем определяют в кубометрах, то и площадь сечения нужно выразить в квадратных метрах. Поэтому этой формуле можно придать следующий вид:

g_1,3 =0,785d 2 /10000

Подставляя в общей формуле эти значения, получим

V_ств= g_1,3*h*f = 0,785*d 2 *12,75/10000= 10d 2 /10000=d 2 /1000=0,001*d 2

т. е. чтобы определить объем ствола растущего дерева, нужно измерить диаметр на высоте 1,3 м, возвести его в квадрат, отделить три десятичных знака справа налево и получить объем ствола в кубических метрах. По исследованиям Денцина, эта формула верна для, следующих высот: сосны 30 м, ели 26 м, пихты 25 м, дуба и бука 26 м.

Если фактические высоты будут больше или меньше указанных, то на каждый метр высоты ствола необходимо вносить поправку в полученный по формуле объем: для сосны ±3 %,, ели ±3. 4., дуба, бука ±5 %, причем при увеличении высоты поправка вводится со знаком плюс, а при уменьшении — со знаком минус.

3. Способ Н. Н. Дементьева основан на том, что при среднем коэффициенте формы 0,65 видовое число принято равным 0,425. Подставив эту величину в формулу объема получаем:

Для стволов, имеющих другие коэффициенты формы, на каждые 0,05 коэффициента вносится поправка 3 м высоты, причем, если коэффициент формы больше среднего, то поправка вводится со знаком плюс, и наоборот. В этом случае формула примет вид:

где k — поправочный коэффициент, вводимый к высоте по 3 м при изменении коэффициента формы на каждые 0,05.

Диаметр в этой формуле выражают в метрах. Так, для стволов, у которых q₂=0,7, поправка +3 м; при q₂=0,75 поправка +6 м, при q₂=0,6 поправка со знаком минус, т. е. — 3 м.

4. Если известны диаметр на высоте груди и высота, то приближенно объем растущего дерева можно определить, пользуясь массовыми таблицами.

Измерение объема деревьев.

Для того, чтобы определить объем срубленного дерева, необходимо знать его длину, а также диаметр в вершинном резе, кора при этом исключается. Зная эти данные можно произвести измерение объема деревьев по специальным таблицам. Существуют таблицы, которые созданы для обмера различного сортимента и носит в просторечье название «кубатурник». Если взглянуть в кубатурник и найти бревно длиной 6,5 метра, а толщиной в вершинном резе 24см,то по данным таблицы объем этого бревна будет составлять 0,36 куб. метра. Существует ограничение сортимента по длине – 0,5 м, толщине – 1 см. и эти данные не учитываются.

Точность объема бревна зависит от сбега ствола растения. Сбег ствола – это уменьшение его толщины от комлевой части к вершинной, на1 метр длины. Сбег ствола может быть различным: слабым, средним и сильным. Для слабого сбега считается уменьшение толщины бревна на каждый погонный метр до1 см. Разница от 1 до2 см считается средним сбегом, от3 см и выше – сильный сбег. Точность в объеме деревьев уменьшается в верхнем резе при сбежистости ствола растения. Такое расхождение следует измерять, учитывая средний диаметр.

Объем растущего дерева определить куда сложнее и это понятно: верхняя часть растения не доступна. Существуют специальные объемные таблицы, позволяющие определить объем дерева, зная его диаметр и высоту.

Для измерения диаметра дерева существует специальная мерная вилка. При измерении диаметра вилку прикладывают к растению на высоте груди, как правило – 1,3 метра, завышать или занижать данный параметр запрещено, так как измерения станут не точными. На практике для этого на одежде меряющего производится характерная отметка мелом и вилка при измерении держится на этом уровне.

Погрешность при измерении деревьев допускается при различном лесе: тонкомер – от 1 до 2 см, обычный лес – до 4 см. Мерная вилка для этой цели имеет специальные различные стороны с различными делениями: одна сторона с делением в 1 см, другая – 4 см.

Для измерения высоты древесных растений применяют особый инструмент высотомер и обычную мерную вилку. Измерив высоту и диаметр, по таблицам определяется объем растущего дерева. Если посмотреть в таблицу и узнать объем сосны, имеющую высоту 26 см, а диаметр 32 см, то получим результат – 0,96 куб. метра.

На заготовке леса, лесозаготовительной бригаде необходимо знать, какой объем леса они заготовили за трудовой день. Для этого на протяжении дня раскряжеванный лес «точкуется» и записывается в специальную тетрадь. «Точкуется» лес следующим образом: диаметр вершинной части реза измеряется мерной линейкой и на торце вершины выполняется характерная отметина (или цифра диаметра) мелом, графитным карандашом. В тетрадь для «точковки» записываются диаметры деревьев и напротив их проставляются особые «точки» и соединяющие их линии, образуя характерный «квадрат». Квадрат образуется из суммы 10, то есть из 4 «точек» и 6 линий. Каждая отдельно проставленная точка и линия соответствует одному бревну определенного диаметра. По мере увеличения количества бревен, увеличиваются и «квадраты» в тетради, соответственно «растет» показательно и кубатура. Как правило, записи в тетрадь заносятся отдельно по породам заготовленного леса. Позже, в рабочем кабинете или дома подсчитывается количество «квадратов», точек и линий, и по таблицам определяется объем заготовленной древесины.

Предлагаю посмотреть ниже видеоролик, как производится «точковка» на рабочем месте, как производится измерение объема деревьев.

4.7. Диаметр на высоте груди

Для отдельных инвентаризационных кругов определены пороговые диаметры на высоте груди для деревьев, которые будут учитываться в рамках наблюдения (охваченные деревья). Высота груди (1,3 м) устанавливается от шейки корня. Диаметр на высоте груди измеряется в миллиметрах.

Одновременно с маркировкой высоты измеряется диаметр на высоте груди. Диаметр измеряется в одном направлении по линии, соединяющей центр ППП и центр дерева. Измерение длины окружности ствола на высоте груди допускается только в том случае, когда нельзя использовать мерную вилку.

На склонах крутизной более 10° диаметр измеряется с верхней стороны склона (рис. 1) в направлении, перпендикулярном склону.

Маркировка высоты проводится мелкими гвоздями, которые рукой втыкаются в кору измеряемых деревьев на высоте 1,3 м. Маркировка делается для того, чтобы при повторной инвентаризации диаметр деревьев измерялся на одинаковой высоте.

Рис. 1. Измерение диаметра на высоте груди (измерение всегда выполняется от шейки корня на высоте 1,3 м)

При измерении диаметра на высоте груди мерная вилка должна быть приложена так, чтобы она была перпендикулярна продольной оси ствола. Измерительные створки мерной вилки необходимо сжимать с постоянно одинаковым усилием и останавливаться в момент, когда подвижная створка прибора встретит первое сопротивление на коре дерева (створки и направляющая со шкалой).

Рис. 2. Способы измерения диаметра на высоте груди

В исключительных случаях мерную вилку можно заменить специальной рулеткой для измерения окружности ствола. При этом следует обращать внимание на то, чтобы лента была расположена горизонтально на высоте 1,3 м над землей в полностью напряженном состоянии, а у наклоненных деревьев в плоскости, перпендикулярной оси ствола.

При использовании рулетки на концентрическом круге радиусом 2,82 м учитываются все деревья с длиной окружности ствола более 188 мм (диаметр 6 см и более); на круге радиусом 5,64 м деревья с длиной окружности ствола от 377 мм (с диаметром от 12 см); на круге радиусом 12,62 м с длиной окружности более 628 мм (диаметром 20 см и более). В дальнейшем программным способом длина окружности пересчитывается на диаметр.

Поскольку измерение мерной вилкой и рулеткой дает систематическое отклонение, то нельзя произвольно переходить с вилки на рулетку и обратно. По возможности в пределах объекта ГИЛ нужно выдерживать одну технологию и использовать ее также при повторной инвентаризации в будущем. Предпочтительнее использование мерной вилки, которая одновременно используется для измерения валежа и модельных деревьев профиля ствола.

Если на ППП встречаются деревья, поврежденные обгладыванием или объеданием коры копытными животными (или поврежденные подобным образом по каким-либо другим причинам), то у деревьев, у которых повреждения не захватили место измерения, диаметр на высоте груди измеряется как и у неповрежденных деревьев.

Если же встретятся деформации ствола, потеря коры и лыка в месте точки измерения, то диаметр измеряют на неповрежденном месте, над или под точкой измерения. Если это запасное место измерения находится не дальше, чем 10 см от предполагаемой точки измерения (т.е. на высоте от 1,2 до 1,4 м), то его также считают «диаметром на высоте груди». Эта «запасная точка измерения» обозначается специальным коротким техническим гвоздем с полукруглой шляпкой.

В случае обширных деформаций ствола, превышающих вышеуказанные пределы, необходимо найти запасные места измерения над и под деформацией. Оба «запасных места измерения» потом обозначают техническим гвоздем. В базу данных в таком случае в полевых условиях «высота на уровне груди» заносится значение разности между верхней точкой измерения и точкой высоты на уровне груди (1,3 м от шейки корня). Расстояние от нижней точки измерения до точки высоты на уровне груди является зеркально отраженным (например, при высоте верхней «запасной точки измерения» 150 см нижняя точка измерения оказалась бы на высоте 110 см). Само измерение проводится так же, как и при классическом измерении, в полевой проект вносится только среднее значение из двух измерений (рис. 2).

У каждого охваченного дерева высота измерения диаметра отмеряется от шейки корня ствола. На склоне высоту точки измерения определяют всегда на той стороне дерева, которая повернута к склону.

У наклоненных деревьев на равнинной местности высоту точки измерения определяют прикладыванием вешки к стволу на его нижней стороне. Нижний конец вешки помещают там, где должно было бы находиться предполагаемое место среза (при рубке), так, чтобы не пришлось срезать грунт.

У сухостоя к измеренному диаметру прибавляют среднюю (удвоенную) толщину коры, если в месте измерения кора у него уже отпала.

2.