- •Лубенський лісотехнічний коледж
- •Конспект лекцій
- •Конспект лекцій з дисципліни
- •Тема 1.1. Таксаційні виміри, прилади та інструменти 15
- •Тема 1.2. «таксація стовбура зрубаного дерева і його частин» 45
- •Передмова
- •Рекомендована література
- •1. Базова (основна)
- •3. Ресурси інтернет:
- •2. Допоміжна (додаткова)
- •2. Місце лісової таксації серед інших лісогосподарських дисциплін
- •3. Значення лісової таксації для обліку в лісовому господарстві і вимоги, що ставляться до обліку лісу
- •4.Досягнення лісівничої науки та практики в розвитку лісової таксації
- •Контрольні запитання:
- •Тема 1.1. Таксаційні виміри, прилади та інструменти
- •Найпростіші підручні та допоміжні засоби для вимірювання висот дерев
- •Дерево та його частини
- •Таксаційні показники стовбура дерева і деревостану, їх позначення,одиниці виміру та точність визначення
- •Похибки вимірювань, їх характеристика та властивості
- •Вплив похибок, які допущені при вимірюванні висоти, довжини і діаметра, на точність об’єму стовбура
- •5. Конструкція та техніка застосування таксаційних приладів та інструментів для вимірювання діаметра зростаючого дерева
- •Розмітка лінійки мірної вилки
- •6. Таксаційні інструменти та прилади для визначення суми площ поперечних перерізів у сукупності дерев
- •За умов хвилястого рельєфу отриманий результат треба привести до горизонтального положення, тобто потрібно розділити цей результат на косинус кута нахилу даної місцевості.
- •Прилади та інструменти для визначення приросту та віку дерев
- •Прилади та інструменти для вимірювання лінійних розмірів зрубаного дерева і його частини (довжини та діаметру)
- •Конструкція та техніка застосування таксаційних інструментів і приладів для вимірювання висоти дерева
- •Прилади та інструменти засновані на геометричному принципі:
- •9.2. Прилади та інструменти засновані на тригонометричному принципі:
- •При куті візування в 450 висота дерева дорівнює відстані до дерева в метрах, плюс висота від землі до ока спостерігача.
- •Даним приладом можна вимірювати суму площ поперечних перерізів за способом повнотоміра Біттерліха, для чого на шкалі є вертикальні штрихи.
- •9.3. Оптичні прилади та інструменти для вимірювання висоти:
- •9.4. Електронні, лазерні та ультразвукові висотоміри:
- •Дендрометри
- •Найпростіші підручні та допоміжні засоби для вимірювання висот дерев
- •Прилади для фізичних способів визначення об’єму деревини.
- •Контрольні запитання:
- •Змістовий модуль 2. «таксація зрубаних дерев та лісоматеріалів» Тема 1.2. «таксація стовбура зрубаного дерева і його частин»
- •Форма поздовжнього перерізу стовбура дерева
- •Форма поперечного перерізу дерева
- •3. Збіг деревного стовбура і його вплив на точність визначення об’єму
- •3.1. Таксаційні показники, які характеризують форму стовбурів.
- •3.2. Збіг стовбура дерева.
- •Коефіцієнти форми деревних стовбурів
- •Класи форми деревних стовбурів
- •Прості стереометричні формули для визначення об’єму стовбура і його частини. Похибки формул
- •Проста формула серединного перерізу (проста формула Губера)
- •Проста формула кінцевих перерізів (проста формула Смаліана)
- •Складні стереометричні формули для визначення об’єму стовбура і його частини. Похибки формул
- •7.1. Складна формула серединних перерізу (складна формула Губера)
- •Складна формула кінцевих перерізів (складна формула Смаліана)
- •Контрольні запитання:
3.2. Збіг стовбура дерева.
Збіг - зменшення діаметра стовбура від основи до вершини.
Величина збігу в різних частинах одного і того ж стовбура різна; найменшу величину збіг має в середній частині стовбура, а найбільшу - у місцях, де розташована крона і кореневі напливи.
Розрізняють три види збігу:
абсолютний дійсний;
відносний дійсний;
середній.
Як видно із класифікації абсолютний і відносний збіги є дійсними. Дійсними вони називаються тому, що ці збіги існують у конкретного стовбура дерева і пов’язані з визначеним місцем на дереві.
3.2.1. Абсолютний дійсний збіг – це зміна діаметрів стовбура в сантиметрах через визначені інтервали (найчастіше через кожні 1 або 2 м). Називається він абсолютним тому, що виражається в абсолютних величинах, тобто в тих самих величинах, що й діаметр (см).
Абсолютний дійсний збіг визначається як різниця між двома відомими діаметрами:
Sабс = dн – dв,
де, Sабс – абсолютний збіг, см;
dн , dв – діаметри сортимента (секції) відповідно в нижньому і верхньому відрізах стовбура, см.
Наприклад: діаметр стовбура на висоті 5 м складає 28,5 см, а на висоті 6 м рівний 26,3 см. Тоді різниця в цих діаметрах (28,5 см - 26,3 см = 2,2 см) і буде складати абсолютний дійсний збіг.
За даними абсолютного дійсного збігу можна графічно зобразити поздовжній переріз стовбура дерева й отримати наочне уявлення про його форму (рис. 2.3). Збіг стовбура дає можливість визначити діаметр на будь-якій висоті. За даними збігу можна визначити об’єм стовбура й окремих його частин, а також вихід сортиментів, тобто можливу його товарну структуру.
Рис.
2.3. Збіжистість стовбурів
ому
збіг стовбура є одним із основних
таксаційних показників.
На рисунку показано два стовбури, які мають однакову висоту і діаметр на висоті грудей, але різну форму і, як наслідок, збіг та повнодеревність. Рисунок дає можливість наочно представити форму стовбура, визначити діаметри на різних висотах, об’єми стовбурів, його частин та вихід сортиментів. Через великий збіг об’єм стовбура 2 буде меншим ніж стовбура 1, вихід сортиментів у стовбура 2 буде також меншим, і, як наслідок, з виробничої точки зору такі стовбур 2 становить меншу цінність, ніж більш повнодеревний та з меншим збігом стовбур 1.
Знаючи абсолютний дійсний збіг, можна також визначити діаметр на будь-якій висоті.
Наприклад, припустимо, маємо наступні висоти і відповідні їм діаметри:
Висота стовбура, м |
0 |
1 |
1,3 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
Діаметр, см |
15,2 |
12,6 |
12,0 |
10,4 |
9,3 |
8,1 |
6,7 |
4,6 |
Необхідно визначити діаметр на відстані 6,74 м від основи стовбура. Цей діаметр можна вирахувати наступним чином:
=
де, d6.74 – шуканий діаметр на висоті 6.74 м;
d5 і d7 – відомі нам діаметри на висоті 5 м та 7 м;
2 – висота (відстань) між d5 і d7;
l – шукана відстань по висоті в межах 2-х метрів.
Якби діаметри були заміряні через 1 метр, то в знаменнику була би цифра 1, а l була б менша 1, в даному випаду 0,74.
Цей метод знаходження проміжного значення діаметра за двома відомими називається методом арифметичної інтерполяції.
3.2.2. Відносний дійсний збіг - це відношення діаметрів на різних висотах до діаметра стовбура на висоті грудей (1,3 м) виражений у відсотках.
,
де, Sвідн. – відносний збіг стовбура, %;
dі – діаметр на певній висоті, см;
d1,3 – діаметр на висоті 1,3 м (таксаційний діаметр), см
Наприклад: враховуючи попередній приклад, відносний діаметр на висоті 9 м буде складати:
Висота стовбура, м |
0 |
1 |
1,3 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
Діаметр, см |
15,2 |
12,6 |
12,0 |
10,4 |
9,3 |
8,1 |
6,7 |
4,6 |
Відносний дійсний збіг, |
126% |
105% |
100% |
87% |
78% |
68% |
56% |
38% |
Тобто, діаметр стовбура на висоті 9 м становить 56% від таксаційного діаметра, або ж він зменшився на 44% (100% - 56% = 44%).
Отримані таким чином відносні числа виражені у відсотках від діаметра на висоті грудей характеризують відносну зміну діаметрів стовбура. Відносним збігом користуються для порівняльної оцінки збіжистості окремих стовбурів.
Чим більша буде ця різниця, тим більший збіг у цього стовбура і, як наслідок, він має меншу господарську цінність тому, що із збіжистих стовбурів отримується менше деревини (об’єм стовбура менший) та ділової якісної деревини (вихід ділових сортиментів менший).
3) На різних висотах від основи стовбура збіг не однаковий. У колод, які отримані із відземкової та верхівкової частин, збіг більший, ніж у колод, отриманих із середньої частини. Тому для оцінки розбіжностей збігу для колод, отриманих з різних частин стовбура, прийнято встановлювати середній збіг.
3.2.3. Середній збіг - це зменшення діаметра від основи до вершини в абсолютних одиницях (см) в середньому на 1 м довжини. Він визначається діленням різниці між діаметрами у нижньому і верхньому відрізах на довжину сортименту:
,
де, Sсер – середній збіг, см/м;
dн , dв – діаметри відповідно в нижньому і верхньому відрізах, см;
l – довжина колоди (сортимента), м
Середній збіг для цілих стовбурів не має великого господарського значення тому і не визначається, оскільки не дає характеристики форми стовбура, але може служити для деякої характеристики збіжності партії колод.
Дійсний збіг характеризує не тільки форму деревних стовбурів, але й їх об’єми. Чим менший збіг, тим більший об’єм при одному й тому ж діаметрі у нижньому відрізі.
Величина середнього збігу залежить від таких факторів:
породи;
коефіцієнту форми.
Відповідно до вимог ГОСТ-2140-71, збіг в 1 сантиметр на 1 метр довжини сортименту вважається нормальним.
За величиною середнього збігу стовбури або їх частини умовно класифікуються на три групи:
-
Великий
Sсер > 2 см/м
Середній
1,1 - 2 см/м
Допустимий (малий)
Sсер < 1 см/м
Збіг знайшов своє відображення у таблицях збігу, які складені дослідним шляхом. У таких таблицях для стовбурів різних деревних порід з різними діаметрами і висотами наведені об’єми стовбурів у корі та без кори, а також дійсний збіг у корі та без кори на непарних метрах, рахуючи від основи стовбура.
3.2.3.1. Загальний середній збіг всього стовбура обчислюється шляхом ділення таксаційного діаметра на його довжину, зменшену на 1,3 м:
,
де, d1.3 - таксаційний діаметр (діаметр на висоті 1,3 м), см;
L – загальна довжина стовбура, м.
Загальний середній збіг немає практичного застосування і може бути використаний лише для порівняння ступеня збіжистості різних стовбурів між собою.
Збіг впливає на точність визначення об’єму стовбура і його частин по стереометричним формулам. Так внаслідок великого збігу в нижній частині стовбура, формула Смаліана дає систематичне завищення об’єму стовбура, а формула Губера – зменшення об’єму.
[1.2] ст. 49-53; [1.4] ст. 22-25; [1.5] ст. 36-37, 66-68
