7.2. Определение состава
Для определения состава разрабатывается кодовая таблица признаков дешифрирования древесных пород (приложение 1). Используются следующие параметры:
цвет и тон изображения;
форма и размер крон;
форма теней на краях АФС;
структура полога насаждений;
приуроченность насаждений к формам рельефа;
сравнение фотоизображения дешифрируемого участка с фотоизображением типичных выделов (эталонов).
На спектрозональных АФС хвойные породы (сосна, ель, пихта) изображаются синезеленым цветом, а лиственные породы (береза, осина, липа)- оранжевым цветом разной насыщенности. Дешифровочные признаки основных лесообразующих пород приведены в приложении 3.
Определение состава проводится с использованием кружковых или точечных палеток. Под стереоприборами на АФС накладывают кружковую палетку такого диаметра, чтобы в нем разместилось не менее 30 видимых крон деревьев. Подсчитывают их по породам. В среднем проводят 3 замера.
Например, путем подсчета крон определили, что в среднем в кружке произрастает 240 деревьев сосны и 60 - березы. Высота сосны – 26 м, березы - 23 м, диаметр, соответственно - 32 см и 24 см. Запас одного дерева сосны - 0.91 м3, березы - 0.47 м3. Следовательно, общий запас будет равен:
91 х 240 + 0.47 х 60 = 246 м3,
а состав:
218 8 или 88 С 12 Б = 9С 1Б
246 С 246 Б
Состав древостоев определяют также палеткой из равномерно размещенных точек по углам квадратов. Палетку накладывают на АФС, затем подсчитывают по породам деревья, на кроны которых попали точки. Соотношение числа деревьев по породам показывает состав древостоя.
7.3. Определение возраста
Возраст по АФС определяется по взаимосвязи его с высотой древостоя, диаметрами крон, классом бонитета и типом условий местопроизрастания.
Значительно повышает точность определения класса возраста изученность естественно-исторических условий произрастания насаждений в объекте лесоустройства.
Например: образование больших площадей гарей в отдельные годы, концентрированных вырубок, ветровала, массовых очагов повреждения леса вредителями и болезнями леса.
При повторном лесоустройстве основной для определения класса возраста являются таксационные описания.
С возрастом диаметр крон увеличивается и происходит изреживание древостоя. Каждому возрасту в зависимости от разрешающей способности и масштаба съемки свойственна своя степень обособленности проекций крон.
На АФС масштабов 1:10000 - 1:15000 в насаждениях средней и высокой полноты в молодняках 1 класса возраста проекции крон слитны.
Во 2 классе возраста кроны становятся различимыми
В 3 классе возраста проекции воспринимаются обособленно, заметны их форма и дифференциация размеров.
В 4 классе возраста обособленность крон более четкая, между ними хорошо видны промежутки.
Спелые и перестойные хвойно - лиственные насаждения 5 класса возраста сохраняют четкие очертания проекций крон, хорошо заметна выпуклость крон. После 160 лет кроны теряют четкие очертания, кажутся как бы прозрачными, незаметна разница между освещенной и затененной частью кроны, не выражена степень выпуклости крон.
Просматриваемость полога в глубину увеличивается с увеличением возраста. Возраст можно определить по его зависимости от среднего диаметра крон, который измеряется на АФС. В табл. 7.1 приведен средний возраст деревьев основных лесообразующих пород в зависимости от диаметра крон.
Таблица 7.1
Средний
возраст деревьев в зависимости от
диаметра крон
Древесные
породы
Средний
возраст древостоя
лет)
пои величине дивметра кроны, м
20
30
40
50
60
70
ВО
90
100
Соснв
22
29
3.5
3.9
43
4.6
49
5.2
5.5
Береза
1.8
3.0
3.9
4.7
5.4
6.3
7.0
7.5
82
Осина
2.4
3.5
44
5.1
5.6
6.1
6.6
7.1
7.6
Дуб
2.1
3.0
39
47
54
61
6.9
7.7
8.3
7.4. Определение средней высоты древостоя
7.4.1. При аналитическом дешифрировании высоту древостоя устанавливают глазомерно - стереоскопическим способом. Он основан на глазомерной оценке стереоскопической высоты древостоя с учетом величины
Например, для АФС масштаба 1:10000, полученных аэрофотоаппаратом с фокусным расстоянием 100 мм, высота полета (Н) равна 1000 м, Ро - 250 мм, b ср. = 75 мм, b г.= 65 мм, численный масштаб будет равен:
Вертикальный (глубинный) масштаб ( mv) будет 3.6 м в 1 мм.
Вертикальный масштаб АФС можно определить и глазомерно. При рассмотрении изображения под стереоприбором к измеряемому дереву прикладывается полоска миллиметровой бумаги, конец которой загибают кверху (рис 15). По длине отогнутой части определяют стереоскопическую высоту дерева (h с)
Высота древостоя вычисляется по формуле:
7.4.2. При измерительном дешифрировании АФС высота древостоя определяется по разности продольных параллаксов на стереопаре АФС под стереоприборами при помощи параллаксометров или параллактических пластин по формуле:
Нд = Н/Ь ■ Ар , где
Ар - разность продольных параллаксов, мм;
Н - высота аэрофотосъемки, м;
b-базис стереопары, мм.
Для определения высоты дерева марки параллаксометра совмещают попеременно с вершиной кроны дерева и поверхностью земли.
Разница этих двух отсчетов дает разность продольных параллаксов. Измерения проводятся в двух повторностях. Если разница измерений не превышает + 0.05 мм, вычисляется среднее значение.
Пример. Дано: Н = 3000 м, b = 120 мм, Др = 1.2 мм.
Подставив исходные значения в формулу
Hд= 3000/120 *1,2= 30 м
Для горных условий (с превышением более 10% высоты фотографирования) применяют формулу:
7.4.3. При определении высоты дерева по длине падающей тену необходимо знать широту местности, длину тени, масштаб АФС, дату и время дня аэрофотосъемки. Длина падающей тени определяется измерительной лупой или линейкой от центра кроны до вершины тени.
Высота дерева определяется по формуле:
hд = L * п * к, где
L - длина тени, мм;
п - коэффициент масштаба;
к - коэффициент относительной тени (для Нижегородской области
приложение 4).
Коэффициент масштаба (п) при масштабе АФС 1:5000 равен 0.5, при М 1:10000= 1.0, при М 1:15000- 1.5,при М 1:17000- 1.7и т.д.
Пример. Дано: широта местности 56°, время съемки 10 часов, дата - 20 июня, масштаб 1:10000, L - 2.5 мм.
Используя вышеуказанные придержки по коэффициенту масштаба и таблицы приложения 4 вычисляем высоту дерева:
hд= 2.5 * 1 * 12.19 = 30,5 м
7.5. Определение среднего диаметра
Средний диаметр древостоя определяется по уравнению взаимосвязи со средней высотой, которая в свою очередь определяется через разность продольных параллаксов. В случаях, когда высоту древостоя невозможно определить измерением разности продольных параллаксов, используется зависимость среднего диаметра со средним диаметром крон. Эти зависимости представляются в виде таблиц, графиков, номограмм, уравнений регрессии.
Диаметр кроны можно измерить при помощи параллаксометров. Для этого измерительную марку помещают на одну сторону кроны, а затем на другую. По разности отсчетов, с учетом масштаба АФС, определяется величина диаметра кроны.
При использовании палеток (рис. 9) диаметр кроны определяют, совмещая ее ширину с соответствующим отрезком или диаметром кружка иа шкале.
Для получения достоверных данных необходимо измерить 7-10 крон, расположенных ближе к центральной части АФС- и вычислить среднеарифметическое значение диаметра крон.
Пример. Средний диаметр обмеренных крон 0.3 мм. Масштаб АФС 1:15000. Следовательно, средний диаметр крон равеи 0.3 * 15 = 4.5 м.
Взаимосвязь между высотой и диаметром в виде графиков приведена в приложении 5.