Способ определения снегозапасов в лесных массивах Советский патент 1992 года по МПК A01G23/00 

Изобретение относится клееной гидрологии и может быть использовано при определении снегозапасов в лесных массивах для прогноза весенних паводков,

В практике гидрологических исследований известен способ маршрутных наземных снегосъемок.

Использование этого способа предполагает проведение маршрутных снегосъемок по всей площади лесного массива, что практически трудно выполнимо при больших площадях, Широкое же использование самолетных гамма-съемок связано с большими материальными затратами.

Наиболее близким в предлагаемому является способ определения снегозапасов на водосборных бассейнах в темнохвойных лесах посредством измерения снегозапасов

на лесной поляне, расположенной в пределах данного водосбора, и расчета снегозапасов на облесенной части водосборного бассейна с использованием зависимости снегозапасов .под пологом темнохвойного леса от таксационных показателей насаждений.

Однако известный способ применим только в темнохвойных лесах и не может быть использован в светлохвойных и смешанных насаждениях. Существенным недостатком известного способа является также то, что он предполагает инструментальное измерение такого параметра насаждений, входящего в расчетные формулы, как расстояние от поверхности почвы до нижней границы полога, которое изменяется с возрастом древостоя.

VI ю о ел VI

(Л

Цель изобретения - получение возможности определения снегозапасов не только в темнохвойных лесах, но и в насаждениях, образованных другими лесообразующими породами, произрастающими в зонах формирования устойчивости снежного покрова, снижение трудоемкости за счет исключения операции инструментального измерения расстояния до нижней границы полога.

Поставленная цель достигается тем, что на конкретный момент времени (так для определения максимальных снегозапасов на период максимального снегонакопления) снегомерные съемки проводятся на репрезентативном участке (лесная поляна или мелкоконтурный выдел листопадного насаждения площадью от 0,1 до 1 га среди хвойного или смешанного леса), расположенном в пределах или вблизи лесного массива, под пологом которого необходимо определить снегозапасы.

При перепаде высот до 100 м величина снегозапасов на репрезентативном участке будет характеризовать фоновую величину снегозапасов для рассматриваемого лесного массива.

В горных условиях при резком перепаде высот расчет фоновых снегозапасов для конкретной части лесного массива следует проводить с использованием градиента снегозапасов или с учетом установленных региональных зависимостей фоновых снегозапасов от высоты над уровнем моря. Далее, используя зависимости снегозапасов под пологом леса от фоновых снегозапасов и таксационных показателей древостоев, величина снегозапасов в лесном массиве определяется по формуле:

,66-М(.,6 х ,2-10т43ф,

где Зя - снегозапас в лесном массиве, мм;

Зф - снегозапас на репрезентативном участке, мм;

М - таксационный запас, м3/га;

С - суммарное число деревьев рода сосна в формуле древостоя, шт;

П - суммарное число деревьев рода ель и пихта в формуле древостоя, шт;

0,66; 1-Ю 4; 6, 6, - эмпирические коэффициенты.

В формуле используются средние для лесных массивов или их частей, фоновые снегозапасы и таксационные показатели древостоев.

Сопоставимый анализ заявленного решения с прототипом показывает, что заявленный способ отличается от известного тем, что он применим не только в темнохвойных, но и светлохвойных и смешанных лесах. Для расчета снегозапасов в лесном массиве по данным о снегозапасах на лесной поляне используются такие характеристики древостоев, как запас и состав, которые имеются в данных лесоустройства. Тогда, как в известном способе необходимо было использование такого параметра насаждений, как расстояние до нижней границы полога, получение которого требовало специальных инструментальных измерений. Поэтому предложенный способ является более практичным и широко применимым.

Пример. Предлагаемый способ определения снегозапасов апробирован на двух лесных водосборных бассейнах и на 18 пробных площадях, заложенных в лесных массивах различного породного состава.

Определение снегозапасов велось двумя способами - известным по трем маршрутам на водосборных бассейнах или по трем промеренным линиям для каждой из пробных площадей и предлагаемым нами способом.

Результаты сравнения величин снегозапасов, определенных различными способами, сведены в таблицу. Они свидетельствуют о том, что систематическая ошибка предложенного способа с экспериментальными данными составляет 3,3 мм или 1,1%. Случайная ошибка, вычисленная по формуле

35

Ол

У(Я+0%+...0% П

составила 25,1 мм или 8,5%, что является вполне удовлетворительным при решении ряда практических задач, связанных с опре- делением максимальных снегозапасов для прогноза весенних паводков.

Предлагаемый способ может использоваться для определения снегозапасов в лесных массивах территориальными УГКС как в горных, так и равнинных районах. Фор м у ла изобретения 1. Способ определения снегозапасов в лесных массивах, включающий определение мощности снегового покрова и таксаци- онных показателей на репрезентативном участке и последующий расчет по математической зависимости, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и обеспечения возможности исследования смешанных лесов, в качестве таксационных показателей определяют запас и состав древостоя, а снегозапасы в лесном массиве рассчитывают по формуле;

,66-М(МО С+2-10 4 П-6,6 х ,2-10 43ф,

где Sn снегозапас в лесном массиве, мм;

5ф - снегозапас на репрезентативном участке, мм;

М - таксационный запас, м3/га;

С - суммарное число деревьев рода сосна, в формуле древостоя, шт;

П - суммарное число деревьев рода ель и пихта, в формуле древостоя, шт;

ч-4.

v4.

0,66; 6,6-10 эмпирические коэффициенты.

г4.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и - с я тем, что в качестве репрезентативного участка используют выдел листопадного леса площадью 0,1+1,0 га.

Изобретение относится к лесному и сельскому хозяйству и может быть использовано для оценки весенних запасов влаги на лесных водосборах, Целью изобретения является снижение трудоемкости и обеспечение возможности исследования смешан- ных лесов. Способ включает выбор репрезентативного участка, которым может быть поляна, либо выдел листопадного леса площадью 0,1-1,0 га. Определяют мощность снега на репрезентативном участке (снего- запас м /га, мм), находят таксационный запас древостоя на исследуемом массиве (М., м /га), определяют формулу древостоя, выделяя количество деревьев родов сосна (С, шт), а также суммарное родов ель и пихта (П, шт). Снегозапас на исследуемом массиве