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 ( γ1 + γ2 + … γn )) * Ɩ/6, где

V — объем ствола, Ɩ – длина секции,

g0 —площадь сечения шейки корня;

g1,g2 ,g — площади сечения на концах секций;

γ1, γ2 , γn ----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 = (γ1 + γ2 + … γn ) * Ɩ , Ɩ = 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) / Ɩ , где

Dн - диаметр нижнего отрезка,

dв- диаметр верхнего отрезка,

Ɩ - длина отрезка ствола.

Sср =( 31-5,8) / 19 = 1,33 см

Наши рекомендации