Измерение высоты дерева: основные инструменты и приемы
Измерение высоты дерева является важной задачей для лесоводов, экологов, геодезистов и других специалистов. Правильное измерение дает возможность более точно определить возраст, здоровье и производительность дерева.
Инструменты
Клиномер
Основным инструментом для измерения высоты дерева является клиномер. Он представляет собой прибор, который позволяет определить угол наклона дерева к земле. Клиномер состоит из рукоятки и пластины с клином, который помещается на ствол дерева. По показаниям на шкале клинометра можно определить угол наклона и по таблице сопоставить его с высотой дерева.
Лазерный дальномер
Другим распространенным инструментом для измерения высоты дерева является лазерный дальномер. Он позволяет измерять расстояние от прибора до вершины дерева, используя лазерный луч.
Транзитный теодолит
Транзитный теодолит используется для измерения угла между вертикальной линией и линией взгляда на вершину дерева. Эти измерения затем используются для расчета высоты дерева.
Приемы
Метод треугольника
Этот метод основывается на принципе подобия треугольников. Для этого необходимо измерить расстояние от дерева до точки, находящейся на земле на расстоянии, равной высоте дерева. Затем измеряется угол между горизонтальной линией и линией взгляда на вершину дерева. С помощью этих данных можно рассчитать высоту дерева.
Метод тени
Метод тени основывается на измерении тени, брошенной деревом на землю. Измерив длину тени и угол от солнца до вершины дерева, можно рассчитать высоту дерева.
Метод Дупре
Этот метод основывается на измерении диаметра дерева на расстоянии 1,3 м от земли. Далее, измерив угол между горизонтальной линией и линией взгляда на вершину дерева, можно рассчитать высоту дерева.
Заключение
Измерение высоты дерева является важной задачей, требующей использования правильных инструментов и соблюдения правильных техник измерения. Только с помощью точных измерений можно получить более точную информацию о дереве и его экологическом состоянии.
Источник
Глава 4 Приборы и инструменты для таксации леса
Приборы, дающие численное значение измеряемой величины по отсчетным приспособлениям (шкалам, циферблатам и др.), называются показывающими. Эти приборы предварительно подвергаются градуированию, результаты которого фиксируют на отсчетных приспособлениях.
Показывающие приборы делятся на приборы с визуальным отсчетам (например, термометр, тахометр, часы и др.) и самопишущие приборы. Плследние записывают последовательные значения измеряемой величины за тот или иной промежуток времени: самопишущие амперметры, термографы, осциллографы и т.д.. Наиболее распространены в практике приборы со шкалой и указателем в виде стрелки.
Особую группу составляют интегрирующие приборы, дающие в конечном итоге интегральное (суммарное) значение измеряемых величин за тот или иной промежуток времени ,например, электрические счетчики.
Помимо перечисленных видов применяются измерительные приборы. Они разделяются на приборы ручного действия (ручной наводки), например планиметр, высотометр, теодолит и др., и приборы автоматического действия — измерительные автоматы. Эта последняя категория приборов автоматически выполняет поставленную задачу измерения. Качество измерительных приборов обусловливается их правильностью, точностью, чувствительностью и постоянством.
Правильностью измерительного прибора называют степень приближения его показания к действительному значению измеряемой им величины. Правильность измерительного прибора характеризуют установлением систематических погрешностей, определяющих отклонение показаний прибора от действительного значения измеряемой величины.
Точностью измерительного прибора называют степень достоверности результата измерения, получаемого данным прибором. Она характеризуется алгебраической суммой погрешностей.
Отношение линейного или углового перемещения указателя к изменению значения измеряемой величины, вызвавшему это перемещение, называют чувствительностью измерительного прибора.
Наименьшее значение измеряемой величины, вызывающее минимальное перемещение указателя, именуется порогом чувствительности прибора.
Степень приближения друг к другу повторных показателей, полученных в результате измерения одной и той же величины при одинаковых внешних условиях работы прибора, называют постоянством измерительных приборов.
Выше было отмечено, что в измерительных приборах результаты измерения фиксируются на отсчетных устройствах, называемых шкалами. Термин шкала происходит от латинского слова scala (скала), что в переводе на русский язык означает лестница. В соответствии с произношением, принятым в латинском языке, довольно часто вместо слова шкала говорят скала.
Шкала, или скала, представляет собой прямую или кривую линию, каждой точке которой соответствует определенное значение той переменной величины, для измерения которой она предназначена. Линия шкалы носит название ее основания или носителя. Кроме того, эту линию именуют осью шкалы. Для отыскания на шкале нужной точки или, иными словами, для прочтения по ней искомого результата некоторые точки шкалы снабжаются соответствующими пометками с таким расчетом, чтобы промежуточные значения между помеченными точками можно было с достаточной для практики точностью определить на глаз.
Отметка точек шкалы производится посредствам различной длины штрихов, пересекающих линию (основание) шкалы в соответствующих точках. У некоторых из штрихов ставят цифры, указывающие числовые значения помеченных точек. Расстояние между соседними штрихами, измеренное по линии шкалы, называют графическим интервалом шкалы. Разность между числовыми пометками соседних штрихов именуют числовым интервалом.
В лесной таксации числовые интервалы, наносимые на шкалы приборов, предназначенных для измерения толщины деревьев, называют ступенями толщины. Последние могут быть 1; 2; 4 и 5 см. В лесохозяйственной практике нашей страны приняты ступени толщины 4 см. В Западной Европе довольно часто применяют ступени толщины 5см.
Штрихи на шкалах разных приборов часто называют делениями. Однако такое их название нельзя считать правильным, так как деление есть расстояние между штрихами.
Все лесотаксационные приборы делят на несколько классов:
- Приборы для измерения длины линий, длины срубленного ствола или его отрезков и т.п. К ним же относятся оптические или лазерные дальномеры.
- Приборы для измерения толщины деревьев: мерные вилки, штангенциркули (в молодняках) и т.п.
- Приборы для измерения высоты растущих деревьев – высотомеры.
- Угломеры: реласкоп Биттерлиха, угловой шаблон, призма Анучина и др.
- Бурава для взятия кернов древесины.
- Дендрометры – измерения диаметров дерева на любой высоте..
Для измерения длины сваленных деревьев и заготовленных из них лесоматериалов применяют мерные шесты, мерные ленты и рулетки. Мерные ленты имеют длину 20 м и сделаны из металла. Из-за значительного веса они находят все меньшее употребление. Их практически вытеснили рулетки из легких искусственных материалов. Мерные шесты обычно изготовляют из сухих тонких прямых стволиков. Для работы более удобны шесты длиной 3 м. На шесты наносят деления через каждые 10 см, отмечая метры и полуметры более заметными знаками. Мерные ленты, или рулетки (рисунок 4.1), служат чаще всего для измерения расстояний при отводах лесосек, длины круглого леса и поленниц, в которые уложено значительное количество дров. Рисунок 4.1 Мерная рулетка Длина рулетки бывает разной – от 5 до 50 м. Ранее их изготавливали из тонкой стали или плотного полотна. Деления нанесены в метрах и сантиметрах. Плотная тесьма рулетки со временем вытягивается, что приводит к систематическим ошибкам в измерении. Рулетки со стальной лентой для работы в лесу неудобны, так как нанесенные на них цифры плохо заметны. Кроме того, стальные ленты хрупки и часто ломаются. Такие рулетки ещё встречаются в лесхозах. В настоящее время используют легкие, прочные, не дающие усадку синтетические материалы. Это позволяет делать рулетки большей длины (до 50 м) и малого веса.
Источник
Основные инструменты измерения в лесном хозяйстве
Лесники полагаются на различные базовые инструменты и оборудование для измерения отдельных деревьев и лесов. Без этих инструментов они не смогли бы измерить диаметр и высоту деревьев, определить количество стволов и уровни поголовья или составить карту распределения деревьев. За некоторыми исключениями, это простые инструменты, которые лесники используют в течение многих лет.
Диаметр ленты
Измерение диаметра дерева имеет основополагающее значение для управления, покупки и продажи древесины на корню. Лента диаметра, или D-лента, используется в основном для измерения диаметра дерева, обычно на уровне груди или груди, что является наиболее распространенным измерением, выполняемым профессионалами в области дерева. Эта лента имеет регулярные измерения длины с одной стороны и преобразование диаметра с другой. Он небольшой и легко помещается в крейсерский жилет лесника.
Штангенциркуль
Штангенциркуль обычно предоставляют более точные данные при измерении диаметров дерева и бревна. Они служат той же цели, что и лента для измерения диаметра, но, поскольку они часто бывают большими и громоздкими, они обычно используются только в лесных исследованиях, где необходима точность.
Штангенциркуль для диаметра дерева бывает разных размеров и из разных материалов. Небольшой пластиковый суппорт размером 6,5 дюйма будет намного дешевле алюминиевого суппорта размером 36 дюймов.
Клинометр
Единственное другое измерение, которое так же важно, как диаметр дерева, – это его общая и товарная высота. Клинометр – это базовый инструмент инвентаризации леса для определения товарной и общей высоты деревьев.
Клинометр также можно использовать для измерения уклона, который помогает определять уклон дороги, измерять высоту деревьев на склоне, измерять при топографическом рельефе и при предварительных геодезических измерениях.
Клинометр обычно измеряет высоту либо в процентах, либо в топографической шкале. Чтобы использовать этот инструмент, вы смотрите в клинометр одним глазом, используя другой, чтобы выровнять опорную линию инструмента с опорными точками дерева (стык, бревна, общая высота).
Источник