Реласкопическо-перечислительный способ определения текущего прироста суммы площадей поперечных сечений деревьев Советский патент 1988 года по МПК A01G23/00 

00

О5

со

00 ел

Изобретение применимо в лесной таксации и лесоинвентаризации.

Цель изобретения - унификация методологии определения суммы площадей поперечных сечений деревьев (SG) и ее текущего периодического прироста (Zg), повышение сопоставимости этих таксационных оценок за счет устранения систематических погрешностей Z относительно SG, обусловленных отсутствием единой методологии таксикации этих параметров древостоя.

На фиг. 1 показано дерево, незначительно совмещенное со своим изображением в клиновидной призме акад. Н. П. Анучина; на фиг. 2 - схема измерений деревьев, центр круговой реласкопической пробы, О - середина ствола обмеряемого дерева; на фиг. 3 - радиальный образец древесины, i, - ширина древесного слоя, приросшего за период t лет.

Способ определения прироста того или иного таксационного параметра должен строго соответствовать способу (методу) определения самого этого параметра. Поэтому для достижения цели изобретения в таксируемом насаждении закладывают круговую реласкопическую пробу (круговые реласко- пические пробы). Далее, не только у сомнительных деревьев, но и у деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку, измеряют диаметры стволов на высоте груди (1,3 м), в направлении, перпендикулярном линии реласкопического визирования d; (см), а также расстояния от центра круговой реласкопической пробы до условной оси деревьев 1,- (м). Затем у каждого из обмеренных деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку, на высоте груди в направлении, перпендикулярном линии реласкопического визирования, берут радиальный образец древесины (радиальные образцы древесины) и подсчитывают количество годичных колец в древесном слое i определяемом по формуле

i; -(i - т1/) (мм),

где U - коэффициент, характеризующий величину прироста коры относительно величины прироста древесины; т - постоянная (критическая) величина при данном реласкопическом коэффициенте k, при ,0,,02. Таким образом, для каждого обмеренного дерева, вошедшего в круговую реласкопическую выборку, определяют величину периода t (лет), т.е. давность вхождения i-Toro дерева в выборку. Основой приведенной формулы является разность диаметра d , измеренного в момент таксации, и расчетного диаметра, равного произведению т1;. Расчетный диаметр d; (см) - это тот минимальный диаметр, начиная с которого данное дерево при постоянном 1,- (м) учитывается круговой реласкопической выборкой. Следовательно разность d/-rd, определяет величину, на которую прирос диаметр i-того дерева за время, прошедшее с момента его 5 вхождения в выборку В. Биттерлиха. Величину периода несложно установить подсчетом количества годичных колец в ширине древесного слоя i (мм), if - это радиальный прирост i-Toro дерева без радиального

Q прироста его коры. Для подсчета годичных колец из ствола дерева приростным буравом Пресслева извлекают радиальный образец его древесины в направлении, перпендикулярном линии реласкопического визирования, так как линейные размеры ствола

5 именно в этом направлении влияют на то, войдет ли дерево в круговую реласкопическую выборку.

Дерево, вошедшее в круговую реласкрпи- ческую выборку, учитывается как 1 суммы площадей поперечных сечений дере0 вьев таксируемого насаждения, и, следовательно, если это дерево вошло в выборку, например, 7 лет тому назад, то 2G всего древостоя приросла 7 лет тому назад ровно на 1 . Если за последние 10 лет в выбор5 ку вошли 3 дерева: одно 7 лет тому назад, другое 5 лет, а третье 3 года тому назад, то текущий прирост суммы площадей поперечных сечений всего древостоя за 10 последних лет равен 3 .

Значение Zg определяет количество во0 шедших в круговую реласкопическую выборку деревьев при повороте наблюдателя на 360°, для которых верно неравенство , где п - период текущего прироста. Как и в спосрбе-прототипе, те деревья, для которых d,-т,-0, учитываются за I ,

5 при d, -т1,0 деревья учитываются два за одно, т.е. каждое дерево учитывается за 0,5 MVra.

Так как период текущего прироста при„ нимают обычно равным 10 годам, то дополнительные измерения и отбор проб древесины всех деревьев, вошедших в выборку, не имеют смысла. Поэтому для определения Z достаточно лишь сомнительных деревьев и тех деревьев, вошедших в выборку, которые

5 незначительно перекрывают ширину визирной прорези ша блона В. Биттерлиха или незначительно совмещенных со своим изображением в клиновидной призме акад. Н. П. Анучина.

Для устранения непроизводительных

0 затрат таксатору, определяющему Z предлагаемым способом, следует иметь данные.о возможных значениях радиального прироста таксируемого древостоя, содержащиеся в таблицах хода роста или таблицах определения прироста насаждений. Эти таблицы

доступны и наличие их у таксатора увеличивает вероятность того, что для всех или почти для всех деревьев, у которых взяты

образцы древесины, верно неравенство t, (лет).

Отбор радиальных образцов древесины как у растущих, так и у срубленных деревьев приемы их обмера хорошо известны и давно применяются в ле;сотаксационной и лесоин- вентаризационной практике. Отбор этих образцов производится с целью получения данных о радиальном приросте конкретного дерева за предварительно выбранный период времени. Древостой в целом- в этом случае характеризуют с той или иной вероятностью лишь среднестатические данные о приросте пробной партии деревьев. Значение Z(j получают в результате многостадийных

математических преобразований, включаю- щих не только средние значения радиального прироста, но и еще целый ряд величин.

Отличие в использовании радиальных образцов древесины в предлагаемом способе уже в том, что величина радиального при- роста, точнее ширина древесного слоя конкретного дерева, у которого взят радиальный образец древесины, заранее рассчитывается по известному критическому отношению круговой реласкопической выборки В. Биттер- лиха.

По радиальным образцам в реласкопи- ческо-перечислительном способе определяют только величину периода, за который прирос, рассчитанный древесный слой, т.е. давность вхождения этого дерева в круговую рела- скопическую выборку, так как рассчетная ширина древесного слоя определяется разностью диаметров, измеренного в момент таксации и рассчитанного по критическому отношению круговой реласкопической выборки, являющегося минимальным диа- метром, начиная с которого дерево учитывается выборкой.

Отбор радиального образца древесины у дерева, вошедшего в круговую реласко- пическую выборку, что никогда не осуществлялось в лесной таксации и лесоинвен- таризации, позволяет достичь очевидного положительного эффекта, так как в результате получения данных о давности вхождения дерева в выборку определяют давность прироста суммы площадей поперечных сечений древостоя в целом на 1 , т.е. историю дискретного (по 1 или по 0,5 м /га) нарастания суммы площадей поперечных сечений. В этом существенное отличие предлагаемого способа от способа- прототипа, позволяющего определить только значение 2G в момент таксации.

Очевидна существенность отличия использования радиальных образцов в предлагаемом методе, заключающаяся в той информации, которую позволяет получить отбор образцов древесины деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку, так как в отличие от аналогов, а результате устанавливают не величину радиального при

25

Ю

5

20

зо 5

0

5

5

0

роста одного из деревьев в таксируемом насаждении, а давность прироста SGj древостоя в целом на 1 м /га.

Предлагаемый способ является реласко- пическим способом, следовательно цель изобретения - унификация методологии определения 2G и Z достигнута, следовательно реласкопическая оценка SG и реласкопичес- ко-перечисленная оценка Z2 предельно сопоставимы, потому что устранена возможность систематических погрешностей в определении Zg. относительно 2G, обусловленных нарушениями единства методологии так- сикации этих параметров древостоя.

Пример. В перестойном сосняке сфагновом (состав ЮС) У класса бонитета было заложено 30 круговых реласкопических проб. Для этой цели применялась клиновидная призма акад. Н. П. Анучина (реласкопи- ческий коэффициент равен 1,0). В направлении, перпендикулярном линии реласкопи- ческого визирования, на высоте груди (1,3 м) обмерялись диаметры сомнительных деревьев и деревьев, незначительно совмещенных со своим, изображением в клиновидной призме (d,-). Для этого использовалась текстолитовая мерная вилка с предварительно устраненным люфтом подвижной ножки. Диаметры измерялись с градащ ей 0,2 см. Рулеткой измерялись расстояния от центра круговой реласкопической пробы до условной оси деревьев (1,). Эти измерения велись с градацией 0,1 м.

У каждого из обмеренных деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку, в направлении, перпендикулярном линии реласкопического визирования, на высоте груди взяты по одной радиальной пробе древесины.

Отбор проб производился приростным буравом Пресслера. При расчете величины древесного слоя, приросшего за период t лет, использовался коэффициент и, равный для сосны 1,103. Величина периода t/ определялась с помощью лупы, имеющей шкалу, цена деления которой равна 0,1 мм, хотя для этого вполне достаточно и 0,5 мм.

Было обмерено 71 дерево, из них в круговую реласкопическую выборку вошло 64 дерева, в их числе у 5 деревьев диаметр, измеренный в момент таксации, оказался равен рассчетному диаметру, т.е. эти деревья были учтены за 0,5 каждое.

У всех обмеренных деревьев, вошедших в выборку, взяты радиальные образцы древесины. По ним установлено, что у 53 деревьев, включая учтенные за 0.5 м-Уга, период tc меньше или равен перио.г. определяемому текущего прироста, принятого равным 10 годам.

В таблице приведены данные обмера деревьев и взятых у них образцов древесины.

Среднеарифметическое значение ZGДля всех 30 круговых реласкопических проб равно 1,68±0,20 , относительная ошибка

равна 12% при вероятности заключения, равной 0,68. При этом среднеарифметическое значение EG для этих же проб равно 20,3±0,1 , относительная ошибка равна 6,3% при вероятности заключения 0,95.

Достигнутая точность таксационной оценки Zg соответствует требованиям лесоустройства, что свидетельствует в пользу целесообразности применения предлагаемого способа в производстве и научных исследованиях.

Предлагаемый реласкопическо-перечис- ленный способ определения текущего периодического прироста суммы площадей поперечных сечений деревьев по сравнению с известными способами позволяет определить текущий периодический прирост суммы площадей поперечных сечений деревьев таксируемого насаждения; более рационально использовать трудозатраты, связанные с дополнительными измерениями сомнительных деревьев, так как именно за счет использования результатов этих измерений определяют ZJ; предельно повыщает точность таксации SG за счет исключения риска систематических погрешностей, связанных с неверным учетом сомнительных деревьев; сокращает количество деревьев, учитываемых круговой реласкопической выборкой за 0,5 . Чем выше точность измерения di и 1/, тем меньше вероятность попадания в выборку деревьев, у которых диаметр, измеренный в момент таксации, ра - вен рассчетному диаметру.

Формула изобретения

Реласкопическо-перечислительный способ определения текущего прироста суммы площадей поперечных сечений деревьев Z

5

включающий закладку в таксируемом насаждении круговой реласкопической пробы, измерение сомнительных деревьев, состоящее из пересчета диаметров в направлении, перпендикулярном линии реласкопического визирования dt см, и промер расстояний от центра пробы до условной оси деревьев 1/, (м), отличающийся тем, что, с целью унификации методологии определения суммы площадей поперечных сечений деревьев

0 2G и ее текущего прироста Z, повышения сопоставимости этих таксационных оценок за счет устр,анения систематических погрешностей Н относительно 2G, производят измерения деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку, и для каждого обмеренного дерева, вошедшего в круговую реласкопическую выборку, определяют давность его вхождения в выборку, для чего у каждого из деревьев берут радиальный образец древесины в направлении, перпен0 дикулярном линии реласкопического визирования, и подсчитывают годичные кольца в древесном слое if, определяемом по формуле

U -(d i-Tli) (мм),

где U - коэффициент, характеризующий величину прироста коры относительно величины прироста древесины; т - постоянная величина при данном реласкопическом коэффициенте k, при. ,0, ,002; значение Z определяет .количество вошедших в выборку деревьев, для которых верно неравенство t,n, где п-пе- риод текущего прироста (лет) t, - давность вхождения дерева в выборку (лет).

5

0

5

Изобретение относится к лесной таксации и лесоинвентаризации. Цель изобретения - унификация методологии определения суммы площадей поперечных сечений деревьев EG и ее текущего прироста Zc, повыщение сопоставимости этих таксационных оценок за счет устранения систеU Т матических погрешностей Z относительно SG. Способ включает закладку в таксируемом насаждении круговой реласкопической пробы (проб) и дополнительные измерения сомнительных деревьев, перечет диаметров в направлении, перпендикулярном линии ре- ласкопического визирования d,, см, и промер расстояний от центра пробы до условной оси дерева 1,, м. Производят дополнительные измерения не только сомнительных деревьев, но и деревьев, вошедших в круговую реласкопическую выборку. Для каждого обмеренного дерева, вошедшего в выборку, определяют величину периода (лет), т.е. давность его вхождения в выборку. Для этого у каждого из этих деревьев берут радиальный образец древесины (образцы) в направлении, перпендикулярном линии ре- ласкопического визирования, и подсчитывают годичные кольца в древесном слое i, определяемом по формуле (d -т1,7ц,м где U - коэффициент, характеризующий величину прироста коры относительно величины прироста древесины; т - постоянная величина при данном реласкопическом коэффициенте k, при k 1,0, ,02. Значение Zg определяет количество вошедших в выборку деревьев, для которых верно неравенство t,, где п - период текущего прироста (лет). 3 ил., 1 табл. Ф (Л

13,26,23,2

24,612,03,2

26,413,02,3

22,611,3О

24,212,1О

1,0

1,0 1,0

1,0 2,0 0,5 0,5

О

Продолжение таблицы

Продолжение таблицы

Продолжение таблицы

:t 5

(риг. 1

:t 5

i -aJdi-Tli)

Фиг.2