2.2. ИЗМЕРЕНИЕ ДИАМЕТРА РАСТУЩЕГО ДЕРЕВА
Как уже отмечалось, диаметры растущих деревьев измеряют на высоте груди человека среднего роста, т. е. на высоте 1,3 м от шейки корня. Его называют таксационным диаметром Выбор этой высоты продиктован исключительно удобством измерения, так как измеряющему не приходится ни нагибаться, ни подниматься во время обмера.
Диаметр растущих деревьев измеряют мерной вилкой. Существует несколько конструкций мерной вилки. Материалом для ее изготовления служит древесина (дуб, бук, ясень, береза, клен), а также алюминий, текстолит.
Стандартная мерная вилка ( 2.1, а, б) состоит из трех частей: мерной линейки и двух ножек. На широких сторонах линейки сделаны выемки глубиной 1 мм, в которых нанесены деления: с одной стороны с ценой делений 1 см (цифры даны через 4 см), с другой стороны — с ценой делений 0,5 см (цифры даны через 2 см). Неподвижная ножка плотно соединена с мерной линейкой под углом 90° и составляет с ней одно целое. Подвижная ножка свободно перемещается вдоль мерной линейки и в нижней ее части имеет утолщение, служащее рукояткой.
Вследствие разбухания или усыхания, например, подвижной ножки она расшатывается и образует с линейкой угол больше или меньше 90и, что приводит к ошибкам в измерении диаметра, поэтому для изготовления мерной вилки используют текстолит ( 2.1, в).
При измерении диаметров подвижную ножку отодвигают по линейке в сторону, прикладывают вилку к стволу дерева перпендикулярно его оси и слегка прижимают подвижную ножку. Мерная линейка при измерении должна касаться ствола, а ножки заходить за середину толщины ствола, т. е. длина ножек должна быть не менее половины диаметра измеряемого дерева, в противном случае будет измеряться не диаметр, а хорда.
Диаметр растущего дерева на высоте груди может быть измерен с различной точностью. При исследовательских работах диаметры деревьев измеряют с помощью металлической вилки с точностью до 0,1 см (21,6 см, 24,3 см и т. д.), а массовые обмеры (сплошной перечет) проводят по ступеням толщины (в четных сантиметрах).
При измерении диаметров по ступеням толщины диаметры 0,5 ступени и более округляются вверх до следующей ступени, а диаметры менее 0,5 ступени в расчет не принимаются Чтобы облегчить работу и повысить ее качество, округление делают на самой мерной линейке при нанесении делений. Поэтому на 4-сантиметровой шкале мерной вилки на отметке 2 см стоит цифра ступени 4. на 6-сантиметровой — 8 и т. д.
Диаметры единичных и особенно тонкомерных деревьев следует измерять более точно — как среднеарифметический из цвух взаимно перпендикулярных диаметров. В производственной практике в древос-оях со средним диаметром до 20 см перечет производят по ступеням в 2 см, а при среднем диаметре более 20 см по 4-сантиметровым ступеням.
К мерной вилке предъявляют следующие требования:
мерная вилка должна быть прочной, легкой и удобной для пользования;
ножки должны быть параллельными между собой и перпендикулярными мерной линейке;
движения подвижной ножки должны быть плавными и легкими;
деления мерной линейки должны быть четко и верно нанесены;
прорез подвижной ножки не должен быть ослабленным, так как это ведет к расшатыванию подвижной ножки и всегда будет давать ошибку со знаком минус.
При измерении диаметров множества деревьев существующие конструкции мерных вилок требуют участия в работе трех человек: один измеряет деревья, другой записывает результаты измерений в ведомость, а третий ставит отметку на дереве.
Для измерения диаметра шаблон одной рукой приставляют к стволу дерепа таким образом, чтобы древесный ствол оказался вписанным в угол шаблона. Проецируя границу образующей ствола на линейку, определяют ступень толщины. Свободной рукой измеряющий делает отметку на стволе. С помощью шаб- ло г можно производить перечет деревьев диаметром до 50 см.
Шведская фирма выпускает алюминиевые мерные вилки с суммирующим блоком. С помощью этой мерной вилки один измеряющий не только определяет диаметры на 1,3 м (по 2-сантиметровым ступеням), но ведет учет числа деревьев по ступеням толщины и категориям годности, что повышает производительность труда и уменьшает затраты.
Уменьшение диаметра ствола от комля к вершине принято называть сбежистостью. У хвойных деревьев сбежистость всегда бывает меньше, чем у лиственных. Меньше сбежистость и деревьев, растущих в лесу, в сравнении с деревьями, выросшими.
Пересечение этих показателей дает наклонную линию, которая показывает влажность древесины в процентах. Содержание влаги в стволе растущего дерева изменяется по высоте и радиусу ствола, а также в зависимости от времени года.
. сучьев и древесной зелени в растущем древостое производится по модельным деревьям.
Сбор отходов в виде щепы не только упрощает процедуру измерений, но
Затем измеряют диаметры отходов в месте пересечения их линией отбора.
Согласно исследованиям П. Хаккила между диаметром дерева на высоте 1,3 м и диаметром пня существует прямолинейная зависимость: d\, з = 0,75
Он развивается слабо или совсем не растет на заболоченных торфяных почвах и в северных районах.
Отрицательное давление показывает и манометр, введенный в ствол дерева. Можно также, измеряя диаметр ствола, проследить за суточными его колебаниями и убедиться в том, что
Измерение водного потенциала побегов растении.
Источник
Измерение длины и толщины ствола срубленного дерева
Каждый из указанных объектов при таксации характеризуется определенными таксационными показателями, которые выявляют путем измерений. В лесной таксации для измерения длины принят метр, для диаметра — сантиметр, для площади сечения ‑ квадратный метр или квадратный сантиметр, для объема ‑ кубический метр.
В таксации различают плотный и складочный кубический метр. Плотный кубический метр представляет собой куб, стороны которого равны одному метру; все пространство такого кубического метра занято древесиной. Складочный кубический метр имеет ту же длину, ширину, высоту, но включает в себя не только древесину, но и промежутки между древесиной.
Объем деревьев на корню, запас насаждений, объем сортиментов ‑ бревен, досок, брусьев — всегда определяют в плотных кубометрах. Учет дров, сучьев, хвороста производят в складочных кубометрах.
Таксация каждым способом должна быть выполнена с установленной для нее степенью точности, что дает возможность судить о достоверности полученных результатов и, следовательно, вполне объективно характеризовать применяемый способ таксации.
При всех измерениях неизбежны ошибки, которые принято обозначать ∆ с добавлением буквы измеряемого показателя, например, ошибка в высоте ∆h. При определении величины ошибки обязательно устанавливают и знак ошибки («+» или «-») путем алгебраического вычитания истинного (условно точного) значения из измеренного. Ошибки выражают в абсолютных числах и процентах. Различают три вида ошибок: грубые, систематические и случайные.
Грубые ошибки зависят от качества работы исполнителя (в карточку для измерения длины ствола записано 25 м вместо фактического размера 15 м). Грубые ошибки обычно бывают значительными по величине, поэтому их легко обнаружить. Эти ошибки могут быть как с плюсом, так и с минусом.
Систематические ошибки являются результатом неисправности инструментов, неверности таблиц. Систематические ошибки бывают с каким-нибудь одним знаком, поэтому при одинаковых измерениях абсолютная величина ошибки увеличивается.
Случайные ошибки неизбежны и неустранимы при всяких измерениях. Например, при неоднократном измерении одним и тем же инструментом высоты деревьев одним исполнителем получаются разные результаты.
Случайными такие ошибки называются потому, что трудно предвидеть причины их возникновения, а неизбежными ‑ потому, что полностью устранить невозможно. Но величину можно уменьшить, если знать их свойства.
При большом числе измерений одной и той же величины случайные ошибки имеют следующие свойства:
— большие ошибки встречаются реже, чем малые, и тем реже, чем они больше;
— ошибки положительные и отрицательные не только одинаково вероятны, но и друг другу соответствуют;
— алгебраическая сумма при предельно большом числе измерений стремится к нулю, так как положительные и отрицательные ошибки взаимно уравновешиваются.
Для каждого измерительного прибора, таблицы, метода установлена свойственная им случайная ошибка, которая и является нормой. Ее принято называть средней квадратической ошибкой одного наблюдения и обозначать буквой δ. Определяют ее по следующей формуле:
где ‑ сумма квадратов ошибок всех измерений;
Среднюю случайную ошибку δ в лесоустройстве обычно выражают в процентах от условно точной (истинной) величины того или иного измерения, например, диаметра d, по обычной формуле:
За условно точное значение принимают среднеарифметическую величину из нескольких измерений.
Для практики большое значение имеет свойство случайных ошибок стремиться при увеличении числа измерений к нулю, так как это позволяет уменьшить ошибку общего результата таксации. Общая ошибка всего результата одинаковых измерений m определяется по следующей формуле:
Таким образом, общая ошибка всего результата меньше средней квадратической ошибки (нормы случайной ошибки одного наблюдения) в раз. В лесной таксации при измерении таксационных показателей для различных объектов приняты определенные нормы ошибок. Например, при глазомерном определении запаса древостоя на участке инструкцией установлена норма случайной ошибки (+12 ‑ 15)%. Эта ошибка кажется большой, но так как в производстве таксируется большое количество однородных древостоев, то конечный результат определяется с высокой точностью даже при глазомерной таксации.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник