Формула срединного сечения дерева

7. Способы определения объема ствола и сортиментов отдельно растущего дерева

Растущие деревья, по сравнению со срубленными, менее доступны для разного рода обмеров. Диаметры на различных высотах на них измерить практически невозможно. Измерение высот также связано с определенными трудностями. На растущих стволах приходится ограничиваться измерениями диаметра в наиболее удобном месте — на высоте 1,3 м от шейки корня или высоте груди. Его измеряют мерной вилкой. У отдельных деревьев диаметры измеряют с точностью до 0,1 см в двух взаимноперпендикулярных направлениях, из которых затем находят среднее значение. Объем ствола растущего дерева можно определить по формулам, номограммам и при помощи таблиц. Приближенные формулы определения объема ствола основаны на различных допущениях.

Объем ствола растущего дерева можно определить по формулам, номограммам и при помощи таблиц.

Деницин предложил формулу

V=0.001d^2 сущ. также другие формулы определения объема ствола.

Номограммы для определения объема ствола составлены проф. Анучиным и основаны на измерении D1.3 и Н.

В практике лесного хозяйства широкое распространение получили таблицы объемов стволов, которые представляют собой ряды цифровых данных, расположенных в определенной системе и характеризующих средние объемы стволов древесных пород.

Таблицы объемов стволов классифицируются:

— по целевому назначению (для таксации совокупности отдельных деревьев, для таксации деревьев в древостое)

— по области применения (всеобщие или универсальные, общие, региональные)

— по плану построения (с одгим входом – диаметр, с двумя входами – диаметр и высота, с тремя входами – тоже + коэффициент формы)

— по методике сбора и группировке исходного материала (по данным сплошной рубки, по данным модельных деревьев)

— по методике составления (таблицы, основанные на формуле, составленные с использованием графических методов, основанные на математическим моделировании образующей ствола, составленные с аналитическим выравниванием объемов).

8. Способы определения объема ствола срубленного дерева.

Различают физические и математические методы определения объема ствола. Физические методы основаны на законе Архимеда и на взвешивании стволов и вычислении объема по массе и удельному весу древесины.

На основании уравнения Ньютона выведены простые формулы определения объема ствола:

V=g2*Lx+Vв-площадь сечения, длина хлыста, объем вершинки,, опр. по формуле конуса.

— по среднему из двух сечений (формула Смалиана):

V=(Go+Gp)/2*Lx+Vв – площадь сеч. у осн. ствола, площадь осн. вершинки.

— по среднему из трех сечений (формула Нютона-Рикке):

Для повышения точности в определении объема ствола применяют сложную формула, когда ствол разделяют на отрезки равной длины и объем каждого отрезка определяют по формуле срединного сечения. Рекомендуется пр длине ствола 15 м и более брать 2 – метровые, 8-14 м – 1метровые, 5-7 м и менее – 0,5 метровые отрезки.

Объем сортиментов можно вычислить как по формулам так и по таблицам объемов бревен.

Читайте также:  Разве дерево может быть памятником природы

9.Таксационные показатели древостоя элемента леса. Древостой- часть насаждения, состоящая из деревьев лесообразующих пород; является основным компонентом и средообразуюшим фактором. Таксационные показатели древостоя элемента леса следующие: порода, средний возраст, средний диаметр, средняя высота, сумма площадей сечений на га, запас на I га, средний коэффициент формы стволов, среднее видовое число, выход сортиментов и класс товарности, показатели прироста.

К таксационным показателям относятся: 1) Происхождение насаждений: искусственное или естественное, семенное или порослевое; 2)форма насаждений: простая (одноярусные насаждения,состоящие из одного полога) или сложная (многоярусные насаждения, кроны деревьев которых образуют несколько пологов); 3)состав насаждений, отражающий соотношение древесных пород, образующих насаждение; 4)средняя высота насаждения в целом и отдельных древесных пород;5)возраст насаждения и отдельных его частей (по породам, ярусам);6)элементы леса, представляющие собой древостой, однородный по высоте, возрасту и породе; 7)бонитет насаждений — показатель природных условий произрастания данного насаждения; 8)полнота насаждения в целом и его отдельных частей —степень плотности стояния деревьев, образующих насаждение; 9)средний диаметр деревьев, образующих насаждение в целом, а также отдельных его частей (ярусов, отдельных древесных пород); 10)запас, или количество древесины, на единице площади насаждения в целом и отдельных его частей (ярусов, древесных пород); 11)класс товарности насаждения или его частей, характеризующий качественное состояние древесного запаса и его при годность для выработки лесной продукции;

12) тип леса — особый показатель, характеризующий естественноисторические условия произрастания данного насаждения; 13)подрост и подлесок.

Сводная ведомость, включающая таксационные показатели, установленные для насаждения, называется таксационным описанием. Таксационное описание дает представление о характере леса, особенности его строения, имеющейся в нем древесине и ее производственной ценности. При наличии таксационного описания отпадает необходимость каждый раз при решении каких-нибудь хозяйственных вопросов осматривать леса в натуре

Источник

Определяем объем ствола по простой формуле срединного сечения

g1/2 — площадь сечения на 1/2 обезвершиненного ствола.

Диаметр на половине длины обезвершиненного ствола (24: 2 = 12) равен:

d12 (в коре) = 17 +15/2 = 16.0 см

d12 (без кори) = 16 + 14.2/2 = 15.1 см

По приложению 1 находим площади сечений на половине обезвершиненного ствола:

Объем ствола по простой формуле срединного сечения

V в коре = 0.0201×24+0.0002=0.4824 м 2

V без коры = 0.0179×24+0.0002=0.4298 м 3

3. Определяем объем ствола по двум концевым сечениям. Для этого используем формулу:

go + gL — площади нижнего и верхнего сечений, которые находим в приложении 1;

V в коре =0.0531 + 0.0002/2×24 + 0.0002 = 0.0267 ×24 + 0.0002 = 0.6398 м 3

V без коры = 0.0416 + 0.0002/2 ×24 +0.0002 = 0.0440 ×24 + 0.0002 = 0.5018м 3

4. Результаты определения объемов ствола разными способами заносим в таблицу:

Определение объема ствола разными способами

Определяем абсолютную и относительную ошибки вычисления объемов в коре по простой и сложной формулам.

Абсолютная ошибка равна разности объемов в коре между объемом,

вычисленным по простой формуле срединного сечения, и объемом,

рассчитанным по сложной формуле.

0,4976 — 0,4824 =0,0152 0,4283 — 0,4298 = — 0,0015

0,4976 — 0,6398 = — 0,1422 0,4283 — 0,5018 = — 0,0735

Читайте также:  Туя брабант высота взрослого дерева

0,4976 — 0,4824/0,4824 ×100% = 3,15%0,4283 — 0,4298/0,4298 × 100% = — 0,35%

0,4976 — 0,6398/0,6398 × 100% = — 22,23%0,4283 — 0,5018/ 0,5018 ×100% = — 14,65%

Исходные данные принимаем из задачи №1.

Определить: абсолютный, относительный и средний сбег ствола.

Расчет сбега ствола дерева высотой 25,5 м

Абсолютный сбег определяем, вычитая диаметр на высоте 1 м из диаметра на нулевой высоте. Записываем полученные данные в колонки 4 и 5.

Относительный сбег определяем по формуле:

dn — диаметр на различной высоте сечения ствола;

d1,3 — диаметр на высоте 1,3 м.

При этом за 100% принимаем диаметр на высоте 1,3 м

Результаты записываем в колонки 8 и 9

3. Средний сбег ствола определяем для всего ствола, вычитая из диаметра на нулевом срезе диаметр верхнего среза, полученную разность делим на длину ствола.

Sср (в коре) = (26,0 — 1,8) / 24 = 1.01 смSср (без коры) = (23,0 — 1,6) / 24 = 1.02 см.

Исходные данные принимаем из задачи №1.

Диаметры ствола на 1/4, на 1/2 и на 3/4 высоты в коре и диаметр без коры на 1/2 высоты ствола;

3. Видовое число различными способами — по формулам:

Шиффеля. — по таблице Ткаченко.

I. Находим высоту ствола на 1/4, на 1/2 и на 3/4 части его полной высоты, и по этим данным определяем соответствующие диаметры. Полная высота — 25,5 м.

лесная таксация объем ствол

II. Коэффициенты формы вычисляем с точностью до 0,01, используя вычисленные показатели диаметров (диаметр пня берем из данных задачи №1).

Вычислив коэффициенты формы, даем заключение о сбежистости ствола, согласно таблице: «наш» ствол — среднесбежистый.

III. Определим видовые числа с точностью до 0,001 по формулам:

где q2 — коэффициент формы; С — постоянная величина, равная для: сосны = 0, 20.

f =0,60×0,64+ (1,04/0,64×25,3) =0.384+0.064=0.448

f=0.66×0,64 2 +0.32/0.64×25.3+0.140=0.271+0.020+0.140=0.431

Поправка на фактическую величину коэффициента формы составит:

фактическая величина f = 0,406+0,008 =0,414

5. При определении «старого» видового числа за основание цилиндра принимаем площадь поперечного сечения ствола на высоте 1,3 м.

Вычисляем «старое» видовое число по формуле:

f = Vств. (в коре) / Vцил.1,3×h = 0.4976/ (0,0452×25.3) =0.4976/1.14356=0.435

Раздел: Ботаника и сельское хозяйство
Количество знаков с пробелами: 12057
Количество таблиц: 8
Количество изображений: 0

Похожие работы

. документации, а также реализации запросов для различных справок по лесному фонду, лесопользованию, лесовосстановлению, защите и охране лесов, определяется договором на проведение текущего лесоустройства, исходя из обеспеченности соответствующими программными средствами, подготовленности специалистов лесхоза и лесничеств к работе с банком данных. В годы проведения государственного учета лесов в .

. лесом и нелесных земель указывают их категории. С учётом состояния насаждений намечаются хозяйственные мероприятия, отвечающие целям ведения лесного хозяйства в определённом объекте. Камеральное таксационное дешифрирование аэрофотоснимков применяют в сочетании с натурной таксацией насаждений, обычно при устройстве эксплуатации лесов III группы по 3-му разряду. Основные таксационные характеристики .

. , являющихся защитными и выполняющих водоохранные, почвозащитные и другие полезные функции. В первую очередь резерваты были отведены на территории Катон-Карагайского государственного национального природного парка ЛГР №12-17. Ведение хозяйства в лесных генетических резерватах осуществляется в соответствии с Типовыми положениями, Лесным кодексом Республики Казахстан и другими нормативными актами. .

Читайте также:  Живое дерево пожелтели листья

. намечаемое к заготовке древесины, которое устанавливается по данным глазомерной таксации или таксации небольших пробных площадей. Окончательная оценка количества заготовленной древесины производится по данным уточненной таксации путем обмера готовой продукции в лесу, на погрузочной площадке или верхнем складе. При мелком отпуске леса отбор деревьев в рубку производится путем подеревного перечета .

Источник

По простой формуле срединного сечения

Для определения объема ствола срубленного дерева, его форму приравнивают к форме параболоида. Объем параболоида равен объему цилиндра, высота которого равна высоте параболоида, а площадь сечения равна площади сечения на середине параболоида (рис. 5). Чтобы определить объем ствола по этой формуле, необходимо длину ствола умножить на площадь его сечения на середине длины. Например, длина ствола равна 23 м, диаметр на середине ствола 19,6 см. По этому диаметру площадь сечения

Рис. 5 Схема определения объема ствола по срединному сечению

равна 0,0302 м 2 , а объем V=YН=0,0302*23,0=0,592 м 3 . В лесной таксации эта формула получила широкое распространение и известна под названием простой формулы срединного сечения. Впервые она была применена немецким лесоводом Губером и поэтому ее называют простой формулой Губера.

Формула срединного сечения широко применяется также для определения объемов обезвершиненных стволов и круглых лесоматериалов. При этом объем получают как произведение длины бревна на площадь сечения, взятого на половине этой длины.

Для определения объема ствола или его частей на практике часто пользуются таблицами объемов цилиндров, в которых по срединному диаметру и высоте находят объем. Такие таблицы помещены в лесотаксационных справочниках.

Допустим, необходимо определить объем ствола длиной 10 м и диаметром на его середине 8 см. По таблице на пересечении горизонтальной строки с высотой 10 м и вертикальной колонки с диаметром 8 см находим объем ствола, который равен 0,00503 м 3

Использование простой формулы срединного сечения для определения объема целых стволов дает систематическую ошибку в пределах от 5 до 25 %, поэтому, несмотря на свою простоту, эта формула не применяется для определения объема ствола дерева, но можно использовать ее для определения объема коротких отрезков ствола.

Так, для полнодревесных стволов (имеющих более выпуклую форму, чем параболоид) форму, а дает ошибку до +6%, а для сильносбежистых стволов (имеющих форму конуса или нейлоида) — ошибку — 20% и более. Эта ошибка тем больше, чем больше сбежистость ствола. Кроме того, степень точности определения объема ствола зависит от точности измерения тол- щины (по одному диаметру, измеренному в произвольном направлении или среднеарифметическому диаметру из наибольшего и наименьшего).

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник

Оцените статью