Способ определения ширины годичных колец деревьев Советский патент 1983 года по МПК G01B5/02 

Изобретение относится к техничес КИМ измерениям, а именно для определения геометрических параметров деревьев. .

Известен способ определения ширины годичных колец деревьев, заключающийся в том, что базируют образец, формообразованный из ствола дерева в радиальном направлении пустотелым- инструментом, относительно измерительного устройства, измеряют координаты годичных колец образца вдоль его образующей и по полученным координатам определяют ширину колец СП.

Недостатком известного способа является неточность определения ширины годичных колец деревьев в случае, если образец взят с отклонением от радиального направления, так как в этом случае разность координат границ двух соседних годичных колец не будет равна действительной ширине годичных колец.

Целью изобретения является повышение точности определения ширины годичных колец.

Поставленная достигается за счет того, что координаты годичных колец измеряют вдоль диаметрально расположенных образующих, лежащих в секущей плоскости, совпадающей с плоскостью поперечного сечения ствола дерева.

Ка фиг. 1 изображена плоскость ствола дерева, поперечное сечение (указаны возможные варианты формообразования образца пустотелым инструментом) } на фиг. 2 - секущая плоскость взятого образца, совпадающая с- плоскостью поперечного сечения ствола дерева; на фиг. 3 - схема расположения годичных колец на образце., взятом с отклонением от радиального направления к центру ствола, используемая при проведении расчетов при определении ширины годичных колец.

Способ осуществляется следующим образом.

Из ствола исследуемого дерева (фиг. 1) при помощи пустотелого инструмента получают образец. В идеальном случае образец 1 дол.жен быть взят таким образом, чтобы его продольная ось проходила через центр ствола дерева,.тогда разность координат между соседними годичными кольцами 2 будет равна их ширине. Однако на практике образцы 3 и 4 могут быть взяты со смещением Ей В от центра р. В этом случае разность координат соседних годичных колец, замеренная вдоль продольной оси образца, не будет равна ширине годичных колец, измеренной вдоль радиуса, так как в данном случае не будет учитываться угол oL . Поэтому после базирования полученного образца 3 относительно измерительного устройства образца измеряют координаты двух соседних годичных колец вдоль диаметрально расположенных образующих образца, лежащих в плоскости поперечного сечения ствола дерева. На фиг. 3 показаны соседние годичные кольца АВ и СД в виде концентрично расположенных дуг. АС и ВД являются отрезками образующих, вдоль которых проводятся измерения. Расстояние между отрезками равно диаметру образца еЗ . Отсчеты координат годичых колец проводят в точках А,В,СиД, их оординаты соответственно будут А (О, 0) ; (а,И);С(а+Ь,0);Д(а+Ь+с,Н).

Искомая величина (.ширина, годичного кольцаj определяется как разность радиусов дуг АД и СД. Для этого найдем координаты центра дуг Р

Uo/ УоЬ

уравнение прямой АВ: : - х,.

и

Jfcci cfe t. г а / ccj4cfe 040 у д t, -U 1 I Ь с-а 2 Г 2f, 2J

fco+cb с+а V , .12 г d / co(+cV c. а . с-« ГГ( 1 с-а 2f. 2j С достаточной степенью приближения величину Н можно определять упр щенным выражением Ц- Ь) Н , i. Данный способ позволяет повысить точность определения ширины годичных колец у образцов, взятых с отклонением от центра ствола дерева. Формула изобретения Способ определения ширины годичны колец деревьев, заключающийся в том что базируют образец, формообраэованный из ствола дерева в радиально

уравнение прямой -Ь. х-

V С

Координаты точек И и N в серединах хорд АВ и CD М(а/2„ V2); NU+b+c/2,1i/2h

Уравнение прямой МР, перпендикулярной хорде АН

Уравнение прямой NP, перпендикулярной хорде СД

2

„ С . С« со . с . -П In

2

. Решая систему уравнений ( 1 ) и (2), определяем координаты центра дуг Р Uo. УП)

с-а+оЬ С-Ю1 .

м f с+а « Ь 0 -:ь VT: ГГ 2 Т

Длина радиуса АР: .H-)

Длина радиуса СР: (а4Ь|р + -. Искомая величина Н - . направлении пустотелым инструментом, относительно измерительного.устройства, измеряют координаты годичных колец образца и по полученным координатам определяют ширину колец, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения ширины колец, координаты годичных колец измеряют вдоль диаметрально расположенных образующих, лежащих в секущей плоскости, совпадающей с плоскостью поперечного сечения ствола дерева. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ваганов Е. А. ,.. Терехов И. А. Ансшиз роста дерева по структуре годичных колец. Новосибирск, Наука Сибирское отделение, 1977, с. 22-25 (прототип).