- 2. Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации.
- 3. Ошибки измерений и их характеристика (абсолютные, относительны, грубые, систематические, случайные).
- 4. Инструменты для определения диаметра и длины срубленного дерева, техника их применения.
- Лекция 2
- 1. Таксация ствола срубленного дерева его основные части и таксационные показатели
- 2. Единицы измерения в лесной таксации
- 3. Ошибки измерений и их характеристика
- 4. Измерение длины и диаметра ствола срубленного дерева
2. Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации.
В зависимости от использования в производстве дерево делится на 3 части:
1) ствол, из которого получают деловые сортименты (пиловочник, рудничная стойка, балансы), дрова и отходы (кора от деловых сортиментов и вершинка)
2) крона, из которой получают дрова, отходы и сырье для переработки
3) пни и корни, из которых получают дрова, отходы и сырье для лесохимической переработки. Таксационные показатели древесного ствола:
3) диаметр или толщина ствола на высоте груди (D, d) – d0, d1/4, d1/2, d3/4 – см
4) площадь поперечного сечения ствола (G, g) — м², см²
5) объем ствола (V, v) — м³ (плотный и складочный)
6) показатели формы ствола (коэффициенты и классы формы) (Q, q0, q1, q2, q3) (q2/1, q3/1 — классы формы)
7) показатели полнодревесности ствола — видовое число (F, f)
10) товарная структура — % выхода деловой древесины от общего объема ствола (Т%).
Единицы учета и измерения:
1) при таксации отдельного дерева или его частей измеряют с точностью =
— площадь сечения — 0,0001 см² (м²)
— коэффициенты и классы формы — до 0,01
2) при таксации совокупности деревьев (древостоя) принята следующая точность измерений:
— диаметр по ступеням толщины с градацией в 2 и 4 см
— сумма площадей сечений — 0, 1 м²
3. Ошибки измерений и их характеристика (абсолютные, относительны, грубые, систематические, случайные).
Ошибки обозначаются ∆ (дельта):
— дельта d — ошибка диаметра
± дельта g = g измеренное – g истинное
Ошибки могут быть выражены в абсолютных и относительных величинах.
p ошибки объема = ± V изм. — V ист./ V ист. * 100%
Грубые ошибки зависят только от качества работы исполнителя.
Систематические ошибки возникают из-за неисправности инструментов, неверности таблиц, индивидуальных особенностей исполнителя.
Случайные ошибки неизбежны, они возникают при любых измерениях.
Среднее квадратическое отклонение σ (сигма)
Сигма = ± кв.корень из суммы х²/n-1
Ошибка среднеарифметической величины (m)
M = ± сигма/корень из n, n — число наблюдений
Необходимое число измерений (n)
4. Инструменты для определения диаметра и длины срубленного дерева, техника их применения.
Ошибка в длине, выраженная в %, вызывает такую же ошибку в объеме с тем же знаком. Диаметр стволов срубленных деревьев определяется с помощью мерной вилки. Деления на шкале могут быть нанесены через 0,1; 0,5; 1; 2; 4 см. диаметры измеряются на высоте 1,3 м от шейки корня или как среднее из 2х взаимно-перпендикулярных измерений, наибольшего и наименьшего.
d = С / пи, С — образующая длина (см)
в древостоях, где средняя толщина стволов составляет от 8 до 16 см, перечет производится по двухсантиметровым ступеням толщины. В древостоях, где средняя толщина деревьев более 16 см, перечет производят по четырехсантиметровым ступеням толщины.
Для определения диаметров сортиментов (круглых лесоматериалов) применяют мерную скобу. Длина скобы — 80 см, толщина — 1 см, ширина — 4 см. % ошибки в объеме в 2 раза больше % ошибки в диаметре.
Р (дельта V) = ± 2Р * дельта d
Источник
Лекция 2
Ствол, сучья, корни, деловые сортименты, дрова, отходы, лапка, сырье для химической переработки, толщина ствола на высоте груди, объем ствола, рудстойка, балансы, площадь поперечного сечения, единицы измерения, плотный кубический метр, складочный кубический метр, ошибки измерений грубые, систематические, случайные.
Рассматриваемые вопросы (слайд)
- Таксация ствола срубленного дерева его основные части и таксационные показатели.
- Единицы измерения в лесной таксации.
- Ошибки измерений и их характеристика.
- Измерение длины и диаметра ствола срубленного дерева.
1. Таксация ствола срубленного дерева его основные части и таксационные показатели
- ствол — деловые сортименты,
- дрова, отходы (кора от деловых сортиментов и вершинка);
- крона — дрова, сучья, лапка (тонкие ветви с хвоей или листьями);
- пни и корни — дрова;
- у некоторых пород сырье для химической переработки.
- длину или высоту (L, l, Н, h)
- диаметр или толщину ствола на высоте груди (на высоте 1,3 м от шейки корня), который обозначается d1,3;
- объем ствола V, v;
- площадь поперечного сечения ствола на высоте груди g1,3
- показатели формы ствола (сбег, коэффициенты и классы формы q)
- видовое число (полнодревесность ствола) f;
- возраст дерева А, а;
- прирост ствола дерева Z;
- товарную структуру (процент выхода деловой древесины от общего объема ствола).
Источник
2. Единицы измерения в лесной таксации
Таксационные показатели отдельного дерева или совокупности деревьев определяют путем измерений. Измерить какую- либо величину — это значит сравнить ее с величиной, принятой за единицу измерения. В лесной таксации приняты следующие единицы измерения:
для диаметра — сантиметр (см);
для высоты или длины ствола — метр (м);
для объема ствола — кубический метр (м 3 );
для площади поперечного сечения — квадратный сантиметр (см 2 ) или квадратный метр (м 2 ).
В лесной таксации различают кубический метр плотный (пл. м 3 ) и складочный (скл. м 3 ).
Плотный кубический метр представляет собой куб, имеющий длину, высоту и ширину, равные 1 м. Все пространство такого куба целиком занято древесиной без промежутков и пустот (рис. a). Складочный кубический метр имеет ту же длину, высоту и ширину, но все пространство такого куба занято не только древесиной, но и пустотами между отдельными поленьями (рис. б).
Рис. Плотный (а) и складочный (б) кубический метр
В плотных кубических метрах определяют объем растущих деревьев, объем круглых деловых сортиментов, пиломатериалов — досок, брусьев и т. д. В складочных кубических метрах учитывается объем дров, хвороста, сучьев и объем коротких деловых сортиментов (рудничной стойки, балансов).
Очень большое значение имеет точность производимых измерений. Специалист лесного хозяйства должен знать, с какой точностью следует производить те или иные измерения. При таксации отдельного дерева или его частей длина и диаметр измеряются с точностью до 0,1 (например, длина ствола 27,4 м, а диаметр 24,3 см).
Площадь поперечного сечения и объем вычисляют с точностью до 0,0001.
При таксации совокупности деревьев (древостоя) принята следующая точность измерений:
- высота — в целых метрах; диаметр — в четных сантиметрах (2 см или 4 см);
- сумма площадей поперечного сечения — до 0,1 м 2 ,
- запас на единице площади — в целых кубических метрах.
3. Ошибки измерений и их характеристика
- большие ошибки встречаются реже, чем малые;
- при многочисленных измерениях встречаемость ошибок со знаком плюс или минус одинаково вероятна;
- алгебраическая сумма всех ошибок при большом числе измерения стремится к нулю, так как положительные и отрицательные ошибки взаимно уравновешиваются.
Источник
4. Измерение длины и диаметра ствола срубленного дерева
Для получения объема ствола или какой-либо его части, необходимо найти длину и диаметр. Чтобы измерить длину срубленных деревьев и заготовленных из них сортиментов применяют метр, рулетку и мерные шесты. Мерные шесты обычно изготавливают из сухих тонких прямых стволиков. На шесты наносят деления через 10 см, отмечая метры и полуметры более заметными знаками.
Для работы удобны шесты длиной 2 м. Если ствол не имеет кривизны, его обмеряют рулеткой. Если ствол кривой, то его длину нужно измерять метром, короткой рулеткой или шестом, так как натянутая рулетка будет указывать не длину ствола по кривой, а ее проекцию.
Длину ствола срубленного дерева и отдельного его отрезка измеряют с точностью 0,1 м. Ошибки, допущенные при измерении длины, влияют на точность определения объема ствола.
При проведении измерений длины следует учитывать следующее:
1. Всякая ошибка в длине, выраженная в процентах, вызывает такую же ошибку в объеме с тем же знаком.
2. Короткие отрезки ствола нужно измерять с большей точностью, так как при одной и той же абсолютной величине ошибки относительная ошибка в объеме короткого отрезка больше.
Диаметр стволов срубленных деревьев измеряют мерной вилкой. Обычно диаметры измеряют на высоте груди человека, что соответствует 1,3 м от шейки корня до места измерения. Нельзя измерять диаметр в местах утолщений, на развилках. Допускаемая при этом ошибка влияет на точность определения объема. Если в месте измерений диаметра имеются такие утолщения, то необходимо измерить диаметр выше и ниже на одно и то же расстояние от этого места (за зоной влияния утолщения) и из двух измерений взять среднеарифметическое значение.
Для более точного определения диаметра его вычисляют следующими способами:
1. Определение диаметра как среднеарифметической величины из двух взаимно перпендикулярных измерений — наибольшего и наименьшего (рис.).
2. Определение диаметра по длине образующей поперечного среза (окружности). Для этого шнуром или рулеткой определяют длину образующей (окружности) через которую определяют диаметр.
Диаметр бревен и кряжей измеряют преимущественно в тонком конце (торце) мерной скобой или же складным метром. Мерная скоба представляет собой линейку прямоугольного сечения 40х10 мм и длиной до 80 см. На обеих сторонах линейки нанесены сантиметровые деления. Один конец скобы для удобства сделан в виде ручки, на другом конце укреплена металлическая пластинка с выступом примерно на 1 см. Этот выступ служит для фиксирования скобы на торце при обмере его диаметра (рис. 4).
Для измерения диаметров неокоренных бревен лучше пользоваться складным метром или линейкой.
Рис. Измерение диаметра дерева по двум направлениям
Рис. Мерная скоба и обмер ею диаметра бревна
При измерении диаметра ствола или его части (даже исправным инструментом) всегда допускаются случайные ошибки, которые приводят к ошибкам в определении объема.
При проведении измерений диаметра следует учитывать следующее:
1. Любая ошибка в диаметре, выраженная в процентах, вызывает двойную ошибку в объеме с тем же знаком.
2. Тонкие стволы или его отрезки нужно измерять с большей точностью, так как при одной и той же абсолютной величине ошибки относительная ошибка в диаметре и объеме тонкого ствола или отрезка будет большей.
Ошибки в измерении диаметров при вычислениях объемов оказывают большее влияние на погрешность результата, чем ошибки в измерении высоты. Для получения одинаковой точности в определении объема диаметры следует измерять в 2 раза точнее, чем высоты.
Источник