Таксация леса
Таксация запаса древостоя с использованием модельных деревьев. Способы средней модели по классам с одинаковым числом деревьев, пропорционально-ступенчатого представительства, кривой и прямой объемов. Определение запаса по моделям по ступеням толщины.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.12.2009 |
Размер файла | 80,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
24
План
- Введение
- Таксация запаса древостоя с использованием модельных деревьев
- Способ средней модели
- Способ средней модели по классам, имеющим одинаковое число деревьев
- Способ пропорционально-ступенчатого представительства
- Способ определения запаса по моделям, взятым по ступеням толщины
- Способы кривой и прямой объемов
- Погрешности определения запаса насаждения по модельным деревьям
- Заключение
- Список литературы
Введение
Ведение лесного хозяйства на принципах непрерывного и рационального лесопользования, улучшение качественного состава лесов и более полное использование лесосырьевых ресурсов невозможно без точной и полной информации о лесах, их породном составе, древесных запасах, возрастном распределений древостоев, динамике роста и других биологических и технических характеристиках. Такого рода информацию о лесах получают при проведении в натуре лесоучетных работ. В последние десятилетия в теории и практике лесной таксации достигнут значительный прогресс. Визуальная оценка леса стала сочетаться с массовыми таксационными измерениями. Описательные характеристики леса заменяются числовыми выражениями. При таксационных измерениях используют новые, более совершенные приборы и инструменты, позволяющие находить таксационные величины при незначительной затрате труда. размерах и находящихся в сложной взаимосвязи. Рассматривая их как статистические совокупности взаимодействующих объектов, можно для их познания применить теорию множеств, теорию вероятностей и законы вариационной статистики.
Математическо-статистический подход к лесу с учетом его биологических свойств позволил поставить лесную таксацию как науку на более высокую ступень развития. Такой подход к лесу открыл возможность для широких обобщений и выявления весьма важных закономерностей в росте и развитии леса. Применение теории корреляции, дисперсионного анализа и других новейших достижений вариационной статистики позволило разделить общее варьирование таксационных показателей на варьирование между отдельными категориями древостоев и варьирование внутри их. Посредством методов вариационной статистики найдены математические выражения и выведены соответствующие формулы, определяющие по доступным измерению таксационным показателям другие таксационные величины, не доступные для непосредственного измерения. При осуществлении таксационных измерений получают массовую информацию об отдельных древостоях, занимаемой ими площади, имеющихся в них древесных запасах, их качестве и ходе роста. Систематизация, обработка и нахождение итогов всей этой информации сопряжены с большой счетной работой. При ее выполнении в последнее время широко используют электронные вычислительные машины. Их применение обусловило внесение соответствующих изменений в большинство разделов лесной таксации. Сама первичная информация о параметрах древостоев, получаемая непосредственно в лесу, потребовала иных записей и другого оформления. Теория, базирующаяся на сложных математических выражениях, в современных условиях обращается в источник практической информации. Благодаря использованию электронных вычислительных машин в итоге обработки таксационных материалов получают детальные лесохозяйственные и лесопромышленные расчеты, всесторонне характеризующие лесные сырьевые ресурсы. Широкое использование материалов аэрокосмической фотосъемки, дешифрируемых посредством современной аппаратуры, позволило применять новые методы таксации леса. Сочетание результатов дешифрирования аэрокосмических снимков с последующей наземной таксацией является основой современной техники учета леса.
Таксация запаса древостоя с использованием модельных деревьев
Модельными (моделями) называют деревья, срубаемые в качестве типичных образцов, характеризующих все остальные оставшиеся на корню деревья данного насаждения. У срубленных модельных деревьев измеряют диаметры ствола по двухметровым отрезкам и по ним находят объемы по одной из сложных формул. Чаще всего пользуются сложной формулой срединных сечений. Найденные по этой формуле объемы умножают на соответствующее число деревьев, оказавшихся при перечете. Сумма произведений составит общий запас насаждения. В одном и том же насаждении в пределах отдельной ступени толщины деревья различаются по размерам и форме.
При четырехсантиметровых ступенях толщины их диаметры на высоте груди отклоняются от средней величины на ±2 см. В высоте деревьев чаще всего наблюдаются отклонения на ±1 - 1,5 м. Различия в форме стволов характеризуются коэффициентом вариации, равным ±7-8%.
Из-за этих отклонений часть срубленных модельных деревьев может оказаться нетипичной: ее размеры могут расходиться со средними значениями диаметра, высоты и формы, поэтому объемы срубленных моделей также окажутся нетипичными для данных ступеней толщины и они не будут характеризовать их средние значения.
Ошибки в определении объемов модельных деревьев при перемножении на общее число стволов в насаждении составляют довольно заметные величины, особенно для ступеней толщины, содержащих наибольшее число деревьев.
Для избежания ошибок при определении запасов модельные деревья должны быть по размерам и форме средними для характеризуемых групп деревьев.
Суммарная ошибка в запасе, вызванная нетипичностью модельного дерева, зависит также от числа деревьев в данной ступени толщины или данной группе деревьев. Поэтому число срубаемых моделей должно быть пропорционально числу деревьев в отдельных группах или ступенях толщины.
Способ средней модели
В лесной таксации дерево, у которого диаметр на высоте груди, высота и видовое число равны среднему диаметру, средней высоте и среднему видовому числу данного насаждения, называется средней моделью насаждения. Средняя модель, перечисленные параметры которой вычислены теоретическим путем, называется расчетной. Если объем средней расчетной модели V умножить на число деревьев в насаждении N, получим общий запас насаждения М
М = VN.
Объемообразующие факторы такой модели (диаметр на высоте груди, высота и видовое число) должны соответствовать этим же показателям среднего дерева в насаждении.
Дерево, выбранное в качестве средней модели, срубают и находят его объем по сложной формуле срединных сечений. Отыскать в насаждении дерево, размеры и форма ствола которого точно совпадают со средними показателями для таксируемого насаждения, довольно трудно, поэтому в качестве моделей берут обычно деревья, размеры которых в той или иной степени отличаются от точно вычисленных размеров средней модели. Задача таксатора - подыскать такие модели, чьи размеры возможно меньше отклонялись бы от вычисленных. Видовое число, характеризующее форму ствола, установить до срубки моделей невозможно. Поэтому в качестве модели выбирают такое дерево, у которого длина кроны, в некоторой мере являющаяся показателем формы ствола, по глазомерной оценке была бы близкой к средней длине крон у деревьев данного насаждения. При выборе модели можно также руководствоваться характером сбега ствола у растущих деревьев, оцениваемым глазомерно. Дерево, срубленное в качестве модели, но отличающееся по диаметру от вычисленных размеров, называется действительной (фактической) моделью. Площадь сечения расчетной модели определяется по формуле
gCР =
Место для формулы.
Отсюда число деревьев N будет
N =
Если предположить, что площадь сечения срубленной действительной модели равна у, то объем срубленной действительной модели окажется больше или меньше объема расчетной модели пропорционально величине у. В соответствии с этим в формулу, определяющую запас насаждения, надо внести поправку: если у срубленной модели объем окажется большим, чем у расчетной, необходимо уменьшить величину N, т.е. число деревьев в насаждении, а если меньше - увеличить. Изменение числа деревьев достигается путем замены в формуле величины N выражением HG: y, после чего формула, определяющая запас всего насаждения, примет следующий вид:
М=
Ошибка в высоте оказывает меньшее влияние при вычислении объема дерева, чем ошибка в диаметрах, поэтому при определении запасов часто не учитывают расхождение в высоте расчетной и действительной моделей.
Во избежание случайных ошибок при определении запаса по способу средней модели и ошибок в форме стволов вместо одной срубают несколько моделей, имеющих близкие размеры. В этом случае запас насаждения находят по следующей формуле:
M= (V?+V?+V?) / y1+y2+y3 = V/Г
где V1 V2 V3 - объемы отдельных моделей; y1 y2 у3 - их площади сечений; V - общий объем всех срубленных моделей; Г - сумма их площадей сечений.
Способ средней модели может быть использован для таксации однородных насаждений, древесина которых имеет одинаковое потребление. При выходе разнообразных сортиментов этот способ непригоден, так как средняя модель не характеризует выхода сортиментов из тонких и наиболее толстых деревьев насаждения.
Табл. 1. пример вычисления запаса насаждения по способу средней модели
Число деревьев |
Высота деревьев, м, по ступеням толщины |
Сумма площадей сечений, м2 |
Расчетные размеры моделей |
Фактические (действительные) размеры моделей |
Запас |
|||||||
толщины, см |
Площадь сечения, см- |
Диаметр, см |
Высота, м |
Диаметр, см |
Площадь сечения, M'J |
Высота, м |
Объем, м! |
всего насаждения, |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
И |
12 |
|
12 16 20 24 28 32 |
18 40 55 60 40 25 |
11 14 17 19 21 22 |
0, 2035 0,8044 1,7280 2,7155 2,4633 2,0105 |
0,0417 |
23 |
20,2 |
22,5 |
0,0398 |
19,9 |
0,384 |
96 |
|
Итого |
238 |
- |
9,9252 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Способ средней модели по классам, имеющим одинаковое число деревьев
Способ средней модели можно использовать не только применительно ко всему насаждению, но и к отдельным его частям, включающим деревья нескольких смежных ступеней толщины (классам). Для более полной характеристики выхода сортиментов все деревья таксируемого насаждения делят на классы. Для каждого класса берут среднюю модель, характеризующую средний объем деревьев данного класса и выход из них сортиментов. Насаждение можно разделить на классы, содержащие одинаковое число деревьев. В этом случае некоторые ступени войдут в тот или иной класс целиком, а другие лишь частично, распределяясь между двумя соседними классами. Техника вычисления запаса древесины и выхода сортиментов по этому способу сводится к следующему. Сначала делают перечет деревьев по ступеням толщины и измеряют высоту деревьев разных ступеней толщины. Общее число деревьев делят на определенное число классов, чаще всего на пять. Для каждого класса подсчитывают суммы площадей сечений , …., G2,……,G3,……., входящих в него деревьев, затем вычисляют средний диаметр и среднюю высоту расчетной модели.
hL=h1g1 +h2g2 +... hngn / g1 + g2+... g n
где hl - средняя высота
g1 - площадь сечения одного дерева соответствующей толщины
Рассматривая каждый класс деревьев как отдельное насаждение, применительно к вычисленным размерам расчетных моделей, отыскивают в натуре фактические модели, срубают их и подвергают тщательной таксации. Объем всего ствола, как и полученных из него сортиментов, определяют по сложной формуле срединного сечения. Запас древесины в отдельных классах согласно формуле М = VN будет равен
Мг = V1. N1М2 = V2N2Мn = Vn Nn
Деление деревьев на классы, содержащие одинаковое число деревьев, математически выразится таким образом:
N1 = N2 + N3 = Nn = Nn = N/n
Следовательно, запас древесины во всем насаждении может быть найден по следующей формуле:
M = (V1+V2+V3+... Vn) N/n
Чтобы избежать влияния отклонений фактических моделей от расчетных на определение запаса насаждений, в предыдущем способе число деревьев N мы заменили отношением ZG/G. Этим приемом можно воспользоваться и в данном случае. Тогда формула, определяющая запас насаждения, примет следующий вид:
М = (V1 + V2 + V3+... + Vn) =
В этой формуле Г - сумма площадей сечений всех срубленных модулей; остальные величины известны из предыдущего.
Если вместо общих объемов моделей в формулу М= подставить объемы одноименных сортиментов, полученных из всех
моделей, можно определить выход этих сортиментов из всего насаждения.
Согласно формуле М = (V1 + V2 + V3+... + Vn) =
общие объемы срубленных моделей или объемы получаемых из них сортиментов складывают и полученную сумму умножают на соответствующий множитель /Г. Это дает возможность учитывать выход сортиментов, получающихся из отдельных моделей, что очень удобно при работе в лесу.
Преимущество рассматриваемого метода заключается в том, что при его помощи можно найти общий запас насаждений и расчленить его на части, используемые на разные сортименты.
Способ пропорционально-ступенчатого представительства
В одновозрастных чистых насаждениях наибольшее число деревьев имеет, средние (центральные) ступени толщины.
Крайние классы довольно часто включают деревья с еще большими различиями в толщине, чем в нашем примере. Вследствие этого средние модели, срубаемые для крайних классов, оказываются нехарактерными по выходу сортиментов для всех деревьев данного класса. В таких случаях отбирают модели пропорционально числу деревьев по отдельным ступеням толщины. Сначала намечают определенный процент моделей от общего числа деревьев в насаждении и соответственно этому находят число моделей в каждой ступени толщины. На крайние ступени, представленные в насаждении небольшим числом деревьев, при способе пропорционального представительства приходятся десятые доли модели, поэтому их объединяют в один класс и берут для них общую среднюю модель. Центральные ступени, имеющие наибольшее число деревьев, будут представлены несколькими моделями. Каждую из центральных ступеней толщины можно рассматривать как отдельный класс.
Распределение моделей по толщине при отборе их по способу пропорционально-ступенчатого представительства выражается в таком же процентном отношении, как и распределение общего числа стволов насаждения по ступеням толщины.
Общий запас древесины по этому способу определяется по следующей формуле:
M = (V1+ nV2 +mV3 +... Vn) = V
где n и т - число моделей в классе.
В практическом отношении способ пропорционально-ступенчатого представительства наиболее удобен, когда берется значительный процент моделей. При этом условии срубают модели не только из средних, но и из крайних ступеней, толщины.
Пример. Решено взять в таксируемом насаждении число моделей, равное 5% общего числа деревьев (насаждение то же, что и в предыдущих двух примерах). Приводим расчет в табл 2
Табл. 2.
Распределение деревьев по классам |
||||||
Ступень толщины см |
Число деревьев в ступени |
Число моделей Приходящееся На ступень при при срубке 5% от общего числа объёма |
класс |
Число деревьев в классе |
Число моделей в классе |
|
12 16 20 24 28 32 |
18 40 55 60 40 25 |
0.90 2.00 2.75 3.00 2.00 1.25 |
18 40 55 60 40 25 |
1 2 3 3 2 1 |
||
итого |
238 |
11.90 |
- |
238 |
12 |
Все ступени толщины представлены настолько значительным числом деревьев, что каждую из них можно рассматривать как отдельный класс и взять для него отдельные модели. Это значительно упрощает расчет моделей. Диаметр их должен быть близким к середине ступени толщины, т.е.12, 16, 20, 24, 28 и 32 см.
После установления расчетных диаметров моделей все прочие операции по выбору их в натуре, разделке, вычислению объемов моделей и запаса насаждения производятся так же, как и при первых двух способах.
При таксации леса рассмотренными способами осложнения вызывает расчет размеров моделей, особенно их диаметров.
Для облегчения расчетов строят специальный график (рис.1). Но оси абсцисс откладывают ступени толщины, а по оси ординат нарастающим итогом число деревьев, содержащееся в соответствующих ступенях толщины. Полученная кривая пересечется с осью абсцисс против низшего предела наименьшей ступени толщины и достигнет наибольшей высоты против абсциссы, соответствующей верхней границе наибольшей ступени толщины.
Чтобы найти по этому графику диаметр модели того или иного класса, надо установить, какому проценту от общего числа деревьев соответствует дерево, находящееся в середине класса. Если бы все деревья были разделены на пять классов, то эти деревья занимали бы на графике по оси ординат места на 10, 30, 50, 70 и 90%. Из точек, определяющих эти ординаты, параллельно оси абсцисс проводят прямые линии до пересечения с построенной интегральной кривой, а из точек пересечения кривой на ось абсцисс опускают перпендикуляры. Точки пересечения этих перпендикуляров с осью абсцисс покажут размеры диаметров моделей на высоте груди для отдельных классов. На графике величина этих диаметров оказалась 13,6; 23,2; 28,8; 33,2; 40,5 см.
В таксационной практике способы средней модели по классам, имеющим одинаковое число деревьев, и пропорционально-ступенчатого представительства используются для нахождения не только общих запасов, но и выхода сортиментов.
Способ определения запаса по моделям, взятым по ступеням толщины
Чтобы избежать в лесу громоздких расчетов, связанных с определением размеров моделей по отдельным классам, в таксационной практике определяют запас по моделям, срубаемым от каждой ступени толщины. Сущность этого способа заключается в следующем. В таксируемом участке делают перечет и по каждой ступени толщины находят сумму площадей сечений деревьев. Для каждой ступени толщины выбирают по две-три наиболее типичные модели с таким расчетом, чтобы диаметры их были, по возможности, близки к середине соответствующих ступеней толщины.
Выбранные модели срубают и находят их объемы по сложной формуле срединных сечений. Объемы моделей, взятых для каждой ступени толщины Vс суммируют, а затем находят сумму площадей сечений этих моделей на высоте груди ус. Запасы древесины по каждой ступени толщины определяют по следующей формуле:
M ? =
и получают общий запас таксируемого насаждения
М' = M1?+M2?+M?3+... . M?n
Приведенный способ взятия моделей позволяет не только найти общий запас насаждения, по и дифференцировать его по отдельным сортиментам. Для этого нужно в формулу
M ? =
вместо Ус подставить объемы отдельных сортиментов, выработанных из моделей, взятых в каждой ступени толщины.
Этот способ, если срубается достаточное число моделей, наиболее полно характеризует, сортиментный состав таксируемого насаждения.
Способы кривой и прямой объемов
При этих двух способах модели берут без предварительного вычисления их размеров. При отборе моделей стремятся к тому, чтобы они характеризовали разные размеры деревьев таксируемого насаждения. Объемы срубленных моделей вычисляют так же, как и при всех других способах, по сложной формуле срединных сечений.
Для вычисления запаса насаждения строят кривую объемов. На графике по оси ординат откладывают объемы, а по оси абсцисс - диаметры деревьев на высоте груди. Отложенный ряд точек сначала соединяют ломаной линией, которую затем заменяют плавной кривой. Для облегчения выравнивания ломаной линии рекомендуется на том же графике построить кривую объемов, взятых из объемных таблиц. Длина ординат, соответствующих определенным диаметрам, определяет объемы деревьев. Умножив эти объемы V на число деревьев п, находят запасы по ступеням толщины, а затем и запас насаждения в целом по следующей формуле:
М =V1n1 +Vn+... Vn nn
Объемы стволов определяются по формуле
Vc = gfh.
Приняв fh за постоянную величину, общую для всех размеров деревьев, находим, что в пределах однородного насаждения объемы стволов пропорциональны площадям их сечений. Эта закономерность подтверждается при построении графиков. Если мы площади сечений деревьев разной толщины нанесем на оси абсцисс РИССС, а соответствующие им объемы - па оси ординат, то, соединив ряды точек, получим прямую линию. Отклонением от общего правила являются лишь самые тонкие деревья, у которых видовая высота на 6 - 12% меньше, чем у остальных деревьев. Эти мелкие деревья составляют лишь около 6% общего запаса насаждения. Так как видовая высота у самых тонких деревьев меньше, чем у всех остальных, на графике прямая линия в конце, приближающемся к началу координат, переходит в кривую.
Такой график, называемый прямой объемов, может быть использован для определения запаса насаждения. Для этого на графике по оси абсцисс вместо диаметров откладывают их квадраты, или площади сечения срубленных моделей, а' по оси ординат, как и при способе кривой, - объемы моделей. Запас насаждения по способу прямой объемов вычисляют так же, как и по способу кривой объемов: соответственно площадям сечения отдельных ступеней толщины отсчитывают па графике объемы стволов. Путем умножения объемов на число деревьев находят запас отдельных ступеней толщины, а в результате суммирования этих данных - общий запас насаждения.
Кривые и прямые объемов надо строить отдельно для каждой породы, участвующей в составе насаждения, а также для каждого яруса.
При одинаковых диаметрах деревьев на высоте груди вследствие неизбежного варьирования высоты и формы стволов их объемы получаются разными. Поэтому линия, соединяющая на графике точки, характеризующие объемы отдельных моделей, получается слегка ломаная. Ее можно выровнять, если откладывать возможно большее число точек.
При научных исследованиях, требующих более точного определения запасов древесины по способу прямой объемов, сглаживание ломаной липни производят аналитическим способом. Приняв, что между объемами и площадями сечений деревьев зависимость характеризуется уравнением прямой линии V = ag + b, таксатор должен найти параметры этого уравнения а и Ь.
При решении этой задачи используют объемы и площади сечений срубленных моделей. Когда в уравнении будут найдены параметры а и b для определения стволов тех или иных размеров нет надобности строить прямую объемов: в уравнение прямой вместо g подставляют соответствующую площадь сечения и получают объем ствола данной ступени толщины.
Выбор моделей при нахождении запаса по способу кривой и прямой объемов значительно облегчается, но учет выхода отдельных сортиментов усложняется, так как его нужно производить для каждой модели отдельно.
Метод прямой объемов разработан Копецким и Герхардтом. Названные авторы установили прямую объемов V = a0 +a1g1. Ею можно пользоваться при таксации старых однородных одновозрастных чистых насаждений.
Нахождение запаса древесины путем взятия моделей - работа довольно трудоемкая. К этому способу прибегают в тех случаях, когда хотят точно вычислить запас таксируемого насаждения или когда нет массовых и ассортиментных таблиц для данной породы или данных условий местопроизрастания.
Запас древесины определяют по моделям также тогда, когда нужно определить прирост насаждения, его точный возраст и вообще получить данные о ходе роста насаждения.
Все способы определения запасов древесины по моделям дают примерно одинаковую точность. Преимущество способов прямой и кривой объемов состоит в том, что здесь таксатору предоставлена свобода выбора моделей.
Способы пропорционального представительства позволяют вести совместную разработку моделей и поэтому чаще всего рекомендуются для практического применения.
Описанные способы взятия моделей и разделения деревьев на соответствующие классы применимы в простых, чистых по составу насаждениях, состоящих из деревьев одного возрастного поколения. При таксации сложных, смешанных и разновозрастных насаждений приходится их делить па однородные части - ярусы, а в пределах ярусов - по породам и отдельным возрастным поколениям. или на элементы леса.
Перечет деревьев на пробных площадях ведут также по возрастным поколениям. Каждое поколение рассматривают как отдельное насаждение, для каждого поколения производят особый расчет моделей и разделение па классы применительно к описанным выше способам. Если примесь второстепенной породы составляет не более 0,1 общего запаса, то для нес особого расчета моделей не производят, а объединяют ее с основной.
Для большей части главнейших пород составлены объемные таблицы с двумя и даже тремя входами, при помощи которых можно с достаточной точностью найти запас насаждения.
Наличие детальных объемных таблиц в значительной мере уменьшило применение способов таксации леса с рубкой моделей. Тем не менее следует отметить, что при различных исследованиях и углубленном анализе строения, развития и роста насаждений, а также при выявлении соотношения между отдельными компонентами (ярусами, древесными породами, возрастными поколениями и т.д.) таксация леса по моделям является основным методом. Она позволяет судить о прошлом насаждения, о его современном состоянии и делать прогнозы на будущее.
Погрешности определения запаса насаждения по модельным деревьям
Точность способов таксации по моделям зависит от величины погрешностей, допускаемых при определении отдельных таксационных показателей.
При выборе моделей неизбежно допускают отступления от высоты, найденной расчетным путем или по кривой высот. Разница между высотой фактически срубаемых моделей и расчетной чаще всего составляет ± 1 м. Если среднюю высоту модели принять за 25 м, это расхождение будет равно ±4% Совместная таксация нескольких моделей уменьшает эту ошибку в Ураз.
Изменчивость коэффициента формы, по данным многих исследователей, характеризуется коэффициентом вариации, в среднем близким к ±8-10%. При тщательном выборе моделей формы стволов, имеющие наибольшие и наименьшие коэффициенты формы, исключаются. Поэтому срубленные модели будут иметь несколько меньшую амплитуду колебаний в коэффициентах формы, чем стволы всего таксируемого насаждения. Соответственно этому предельная ошибка в установлении среднего значения коэффициента формы при срубке одной модели будет близка к ±8%. При совместной таксации моделей ошибка в коэффициенте формы будет равна согласно формуле
Pd =
Погрешности в вычислении видового числа будут почти такие же, что и при вычислении коэффициента формы. В некоторых случаях они получаются на 20-25% большими. Следовательно, при срубке одной модели ошибка в определении видового числа составит
Рf = ± 8Ч1,25= ± 10%.
С увеличением числа срубаемых моделей ошибка в определении видового числа уменьшится враз.
Наибольшая ошибка в диаметре ствола, происходящая в результате его округления, равна 0,5, а средняя - 0,25 ступени толщины.
Если перечет деревьев ведется по четырехсантиметровым ступеням толщины, ошибка от округления диаметров стволов будет равна 4-0,25= 1 см.
При среднем диаметре насаждения 24 см ошибка составит 1/24-100= ±4,2%.
При числе учитываемых деревьев, равном N, ошибка в измерении диаметров стволов будет равна
Pd =Ч%
Ошибка в измерении диаметров влечет за собой погрешность в установлении площади сечения, определяемую по формуле
Pd ==
На пробных площадях, имеющих 200, 400 и 600 деревьев, ошибка в площади сечения соответственно составит
Pg = = ±0.60 Pg = = ±0.42
Pg = = ±0.3
Согласно формуле для вычисления запаса насаждения M = - запас насаждения находится в функциональной зависимости от переменных H и f
M = * (, fH, f)
По теории ошибок среднеквадратическая ошибка функции указанного вида определяется
mM = ± ІQ2 + () ІQ2 + () ІQ2, где , , -
частные производные функций взятые по переменным , H, f
Q, QH, Qf среднеквадратичные ошибки переменных величин H, f
C помощью этой формулы можно найти ошибки в определении запаса насаждения по моделям.
На основании формулы определяется
mM = ± ІQ2 + () ІQ2 + () ІQ2
Частные производные
=Hf = =
Далее получим
Объем самих моделей определяется также с ошибкой. При нахождении объемов моделей по сложным стереометрическим формулам погрешности в их объемах выразятся в пределах ±2%. При одновременной таксации нескольких моделей эта погрешность уменьшится в раз (табл).
Табл. Общая погрешность в определении запаса насаждения при таксации по моделям
Число моделей |
Ошибки в запасе, взятые с округлением (см, табл.44) |
Ошибки в определении объемов, вычисленные по формуле (70) т у ~ + 2 V п |
Погрешности в определении общих запасов насаждения, "„ |
|
1 5 10 15 |
±10,7 ±4,8 ±3,4 ±2,9 |
±2,00 ±0,89 ±0,63 ±0,52 |
±12,7 ±5,7 ±4,0 ±3,4 |
Из приведенных примеров видно, что число деревьев на пробной площади большого влияния на точность таксации по моделям не оказывает. Ошибки в определении запаса по моделям главным образом зависят от числа срубаемых моделей.
Заключение
Постепенно в России руководителями предприятий лесопромышленного комплекса происходит осознание того факта, что использование различных электронных лесоизмерительных инструментов ведет к снижению затрат при производстве, в складском хозяйстве, реализации продукции. При этом улучшается контроль за материальными потоками, повышается оперативность, детальность и дистанционность этого контроля, уменьшаются затраты на оформление, переименование, сертификацию. Руководители лесопромышленных предприятий начинают более полно и эффективно использовать получаемую оперативную объективную, более детальную информацию о непосредственном переделе лесопродукции. Это не может не повлиять положительно на качество принимаемых решений руководства всех уровней. Специалисты понимают, что электронные средства измерений и учета лесоматериалов со временем все более востребованы в силу огромных лесных ресурсов России, роста масштабов производства. Рост степени переработки древесины на местах ее заготовки для экспорта и внутреннего потребления в расположенных на больших расстояниях, лесодефицитных территориях, делает все более актуальным использование электронных измерительных лесных инструментов.
В России пока не выпускают серийно электронных лесных измерительных вилок. Хотя, на всероссийской выставке "Российский Лес - 2002" вологодскими разработчиками был представлен образец измерительного калибра. А их производители за рубежом постоянно совершенствуют свои модели, предлагая пользователям новые возможности. В частности, в последних моделях уже используются системы спутниковой связи GPS, на основе развертываемых самими производителями спутниковых группировок на орбите Земли. Идея спутниковой привязки результатов измерений (таксация леса в приложении к предаукционной актуализации лесного фонда ценных пород деревьев) открывает новые возможности в различных переделах. Зарубежные фирмы выпускают целый ряд электронных приборов для лесной отрасли. Это электронные измерители дальности, высоты, угломеры, измерительные вилки (калибры) с возможностью сохранять данные по сортиментам и передавать их по каналам связи для последующей обработки на компьютере, или непосредственной распечатки поштучной спецификации бревен прямо на месте проведения измерений, например в лесу, отгрузочной площадке и т.д. Программно можно легко учесть особенности, например, вычисления объема бревен, того или иного ГОСТа, ОСТа, ТУ. Причем, точность измерений и расчетов не превышает 1%. Совместное использование скан-терминалов сбора и передачи данных, систем штрихового кодирования позволяют значительно унифицировать, упростить и открыть учет лесоматериалов в различных переделах. Лесоизмерительное оборудование Haglof отличается конструктивной оригинальностью, простотой, взаимосвязанностью протоколов отдельных устройств, возможностью дальнейшего развития функционального ряда электронных лесоизмерительных приборов.
В России появляются разработки программного обеспечения использующего данные электронных средств измерений, учитывающего особенности российского лесоустройства, лесоэкспортеров, что позволит навести порядок, повысит эффективность сделок с лесом, а следовательно, увеличит товарооборот продукции лесопромышленного комплекса. Увеличит отчисления налоговых платежей в государственную казну, укрепит позиции государств на дальнейшее перспективное сотрудничество.
Список литературы
1. Анучин Н.П. "Лесная таксация" Москва "Лесная промышленность" - 1982г.
2. В.Ф. Ковязин, М.В. Никонов, В.Т. Ярмишко "Основы лесного хозяйства" С. - Петербург 2000г.
3. http://www.forestforum.ru/viewtopic. php? f=18&t=3302 -
4. Лесной форум Гринпис России
5. Энциклопедия лесного хозяйства: в 2 х томах. - Т.1. - М.: ВНИИЛМ, 2006. - -424с.: силл.
Подобные документы
Таксация - инвентаризация, всесторонняя материальная оценка лесных массивов; составление технической характеристики насаждений; определение возраста и запаса древесины, объёма отдельных деревьев и их частей. Определение запаса насаждений и их прироста.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 18.08.2012Причина требования более высокой точности при измерении диаметра ствола. Различия между таксационными показателями насаждения. Достоинства и недостатки в определении запаса методом средней модели по классам толщины. Применение методов сортиментации.
контрольная работа [568,4 K], добавлен 25.05.2009Разделение деревьев по диаметру, по естественным ступеням толщины. Построение товарной таблицы на основе полученных данных. Методика расчета показателей строения и выражения распределения деревьев (по их толщине) теоретической кривой распределения.
отчет по практике [32,3 K], добавлен 02.11.2011Задачи непрерывного лесоустройства. Перспективы развития ГИС-технологий в отрасли. Кировская область: рельеф, климат, полезные ископаемые, методы таксации лесосек. Число лент перечета, график распределения деловых деревьев сосны по ступеням толщины.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.09.2012Определение таксационных показателей древостоя. Сортиментация леса по сортиментным и товарным таблицам. Материально–денежная оценка лесосек по данным сплошного пересчета и по материалам лесоустройства. Расчет лесосек главного пользования и их анализ.
курсовая работа [84,8 K], добавлен 24.03.2011Таксация лесного и лесосечного фонда в условиях Красноярского лесничества. Сортиментация древесного ствола и определение объемов сортиментов. Расчет и распределения площадей и запасов по возрастным группам. Материальная и денежная оценка лесосек.
курсовая работа [137,0 K], добавлен 22.01.2012Дифференциация деревьев в лесу. Основные классификации древесных пород и характеристика классов деревьев. Средний и текущий приросты древостоя. Факторы, влияющие на интенсивность самоизреживания в лесу. Зависимость количества деревьев от возраста леса.
реферат [19,7 K], добавлен 29.03.2011Абсолютная и относительная ошибки вычисления объемов ствола сосны различными способами. Расчет объема ствола в корне и без коры сейчас и 10 лет назад по сложной формуле срединных сечений. Определение длины вершины. Абсолютный и относительный сбег.
контрольная работа [29,2 K], добавлен 20.03.2011Инвентаризация леса по таксационным элементам и материальная оценка лесного фонда по частям и в целом. Техника таксационных работ. Расчет показателей таксации древостоя. Сортиментация леса по сортиментным таблицам. Ведомость материальноденежной оценки.
курсовая работа [312,8 K], добавлен 08.11.2011Основное лесопользование в Ивьевском лесхозе. Распределение общей площади лесничества на группы и категории защитности лесов. Сроки и порядок заготовки и вывозки древесины. Роль мастера леса в организации, проведении рубок ухода. Отвод и таксация лесосек.
дипломная работа [107,5 K], добавлен 11.03.2012